- •Федеральное агентство по образованию
- •Задание
- •1. Расчёт теплового потребления
- •1.1 Теплоснабжение жилых районов городов и других населенных пунктов
- •1.1.1 Определяем теплопотребление микрорайона
- •1.1.2 Определяем теплопотребление рабочего посёлка
- •1.1.3 Теплопотребление промышленного предприятия
- •1.1.4 Среднечасовые нагрузки по микрорайону
- •При двухсменной работе предприятия
- •1.5 Расчёт скорректированного температурного графика
- •1.6 Расчёт и построение графиков температур на вентиляцию
- •1.7 Расчёт и построение графиков суммарного расхода воды
- •Микрорайон
- •2. Гидравлический расчёт
- •2.1 Определяем расходы сетевой воды на каждом участке
- •2.2 Определяем эквивалентные длины местных сопротивлений
- •2.3 Общие потери давления определяются для каждого участка по формуле
- •2.4 Определяем потери напора на отдельных участках тепловой сети
- •3. Тепловой расчёт магистрали тепловой сети
- •3.1 Тепловой расчёт надземного участка сети
- •3.1.1 Рассчитываем участок сп
- •3.2 Тепловой расчёт двухтрубного теплопровода канальной прокладки участка ab
- •3.3 Тепловой расчёт двухтрубного теплопровода канальной прокладки участка вс
- •3.4 Тепловой расчёт двухтрубного теплопровода канальной прокладки участка см
- •3.5 Тепловой расчёт двухтрубного теплопровода канальной прокладки участка вр
- •4. Расчёт трубопроводов тепловых сетей на прочность
- •4.1 Надземный участок сп
- •4.2 Подземный канальный участок ав
- •4.3 Подземный канальный участок вс
- •5. Расчет компенсаторов
- •5.1 Для участка сп
- •5.2 Для участка ав
- •5.3 Для участка вс
- •5.4 Для участка см
- •6. Выбор насосов
5.2 Для участка ав
Рассчитываем тепловое удлинение трубопроводов l мм между неподвижными опорами.
где
L – длина трубопровода между неподвижными опорами, L=140 м;
t – температура теплоносителя, ОС;
tО – температура окружающей среды, ОС;
- коэффициент линейного удлинения стальных труб.
Расчетное тепловое удлинение с учетом предварительной растяжки компенсатора.
Задаемся длиной спинки, С=5 м, и по номограмме определяем вылет компенсатора Н=6 м.
Вычисляем координаты упругого центра xS и yS. Вследствие симметричности упругий центр S лежит на оси y, поэтому xS=0.
где
LПР – приведенная длина оси компенсатора, м:
где
R – радиус изгиба отвода;
k– коэффициент Кармана;
– толщина стенки трубы;
rСР – радиус поперечного сечения трубы.
Вычисляем момент инерции упругой линии оси компенсатора относительно оси xS.
Сила упругого отпора компенсатора определяется по формуле:
где
Е – модуль упругости стали с учетом температуры;
J – момент инерции поперечного сечения трубы, из которой изготавливается компенсатор,
Максимальный изгибающий момент определяется по формуле:
где
Н – вылет компенсатора;
Напряжение изгиба на изогнутых участках определяем по формуле:
Допускаемое значение, изгибающее напряжение, меньше 160 МПа. Расчет проведен правильно.
5.3 Для участка вс
Рассчитываем тепловое удлинение трубопроводов l мм между неподвижными опорами.
где
L – длина трубопровода между неподвижными опорами, L=120 м;
t – температура теплоносителя, ОС;
tО – температура окружающей среды, ОС;
- коэффициент линейного удлинения стальных труб.
Расчетное тепловое удлинение с учетом предварительной растяжки компенсатора.
Задаемся длиной спинки, С=4,4 м, и по номограмме определяем вылет компенсатора Н=4,8 м.
Вычисляем координаты упругого центра xS и yS. Вследствие симметричности упругий центр S лежит на оси y, поэтому xS=0.
где
LПР – приведенная длина оси компенсатора, м:
где
R – радиус изгиба отвода;
k– коэффициент Кармана;
– толщина стенки трубы;
rСР – радиус поперечного сечения трубы.
Вычисляем момент инерции упругой линии оси компенсатора относительно оси xS.
Сила упругого отпора компенсатора определяется по формуле:
где
Е – модуль упругости стали с учетом температуры;
J – момент инерции поперечного сечения трубы, из которой изготавливается компенсатор,
Максимальный изгибающий момент определяется по формуле:
где
Н – вылет компенсатора;
Напряжение изгиба на изогнутых участках определяем по формуле:
Допускаемое значение, изгибающее напряжение, меньше 160 МПа. Расчет проведен правильно.
5.4 Для участка см
Рассчитываем тепловое удлинение трубопроводов l мм между неподвижными опорами.
где
L – длина трубопровода между неподвижными опорами, L=95 м;
t – температура теплоносителя, ОС;
tО – температура окружающей среды, ОС;
- коэффициент линейного удлинения стальных труб.
Расчетное тепловое удлинение с учетом предварительной растяжки компенсатора.
Задаемся длиной спинки, С=2,5 м, и по номограмме определяем вылет компенсатора Н=4 м.
Вычисляем координаты упругого центра xS и yS. Вследствие симметричности упругий центр S лежит на оси y, поэтому xS=0.
где
LПР – приведенная длина оси компенсатора, м:
где
R – радиус изгиба отвода;
k– коэффициент Кармана;
– толщина стенки трубы;
rСР – радиус поперечного сечения трубы.
Вычисляем момент инерции упругой линии оси компенсатора относительно оси xS.
Сила упругого отпора компенсатора определяется по формуле:
где
Е – модуль упругости стали с учетом температуры;
J – момент инерции поперечного сечения трубы, из которой изготавливается компенсатор,
Максимальный изгибающий момент определяется по формуле:
где
Н – вылет компенсатора;
Напряжение изгиба на изогнутых участках определяем по формуле:
Допускаемое значение, изгибающее напряжение, Больше 160 МПа. Уменьшаем расстояние между опорами с 95 до 75 м.
Допускаемое значение, изгибающее напряжение, меньше 160 МПа. Расчет проведен правильно.