- •1)Исходные данные:
- •Расчет разветвленной тс по заданным потерям давления:
- •Осевая компенсация.
- •2.Линзовый компенсатор (сильфонный)
- •4 )Выбор δИз т/д.
- •Способы регулирования
- •Графики регулирования тепловой нагрузки отопления.
- •Регулирование тепловой нагрузки вентиляции по воде.
- •О писание графика
- •Регулирование в открытых сгв.
Т-1. Центральное и местное теплоснабжение. Их «+» и «-». Теплофикация и ее преимущества.
По источнику приготовления тепла различают центральное (1им укрупненным источником обслуживается здание, ряд зданий, квартал, район города; выработка+транспортировка+потребление Q) и местное (1 источник тепла – 1 помещение или ряд смежных; выработка+потребление Q).
При централизованном теплоснабжении от ТЭЦ по сравнению с местным позволяет резко сократить расход топлива, улучшить тепловой комфорт, и уменьшить загрязнение воздушного бассейна, снизить капитальные и эксплуатационные затраты.
Теплофикация – теплоснабжение от ТЭЦ. Есть 2 способа выработки энергий: комбинированный (энтальпия пара USE вначале для выработки электр. энергии, а затем тепловая энергия частично отработавшего пара используется для централизованного теплоснабжения) или раздельный (отдельно Э и отдельно Q).
«+»полезное использование тепла η=0,97-0,98%; экономия топлива
К-котел; ПП- пароперегреватель; Т -турбина; Э- электрогенератор; ПТО- промежуточный теплообменник; Н- насос.
1 -2 –сжатие воды в Н
2-3 –нагрев воды в К
3-4 –нагрев насыщенного пара
4-5 – перегрев пара в ПП
5-6-отвод пара в турбине
6-1 –отвод к промышленным теплообменникам.
«+»: Высокий КПД; возможность сжигания низкосортных топлив; укрупненный источник тепла позволяет сократить количество обслуживающего персонала и одновременно увеличить качество теплоснабжения; освобождение территории от дополнительных застроек; улучшение качества воздушного бассейна.
«-»: Транспортировка тепла от укрупненных источников требует большой и разветвленной системы тепловых сетей, поэтому появилась тенденция децентрализации систем теплоснабжения.
Т -2. Способы подключения СГВ к тепловым сетям по закрытой схеме
Параллельная, когда Qhmax/Qо р≥1,2
или Qhmax<0,1 МВт;
Последовательная,
когда Qhmax/Qо р≤0,6;
Смешанная,
когда 0,6≤ Qhmax/Qо р≤1,2
Т-3. Способы подключения СГВ к тепловым сетям по открытой и комбинированной схеме.
Открытая (с зависимым присоединением СО). Смешение воды происходит в смесителе с терморегулятором типа ТРД или ТРЖ, при этом давление в СГВ близко к давлению в обр.магистрали, поэтому тр-од Т4 врезают за местом отбора воды по обр.магистрали после дроссельной шайбы.
О ткрытая ( с независимым присоединением СО). При давлении в обр.магистрали недостаточным для подачи воды в СГВ на подающем тр-де СГВ после смешения ставится повысительный насос, дроссельная шайба не ставится, место присоединения не имеет значения.
К омбинированая:
А) при недостаточной мощности источника тепла и для ↓t воды, возвращающейся на станцию.
«+»↓ объем водоподготовки; ↓ расход электроэнергии на перекачку тепло-ля.
«-» большие затраты на строительство теплового пункта.
Б ) при значительных отборах воды из подающего тр-да
Т-4. Классификация теплообменных аппаратов. Принцип работы рекуперативных и регенеративных теплообменников. Конструкция скоростного водяного подогревателя. Конструкция пластинчатого водоподогревателя.
ТА – теплообменные устройства, служащие для передачи тепла от одного т-ля другому. Бывают смесительные и поверхностные.
В смесительных передача тепла происходит за счет непосредственного смешения т-лей.
В пов-ных теплообмен происходит при непосредственном участии твердой пов-ти. Они бывают рекуперативные и регенеративные. В регенеративных ТА одна и та же пов-ть сначала омывается греющим т-лем, аккумулируя тем самым энергию, а затем нагреваемым, отдавая ему саккумулированую энергию. В рекуперативных передача тепла происходит через стенку.
Классифицируют по греющему т-лю (водоводяные и пароводяные), по конструкции (пластинчатые и кожухотрубные) и по хар-ру движения т-ля (скоростные и емкостные).
Скоростной водоводяной подогреватель:
Состоит из корпуса (1) с патрубками (4), чз которые проходит т-ль. Корпус выполнен из стальной бесшовной трубы длиной 2-4 м. Внутри корпуса расположен трубный пучок (9), изготовленный из латунных трубок, ввальцованых 2мя концами в трубные доски (2).
Как правило скоростные водоподогреватели устанавливают горизонтально, поэтому для предотвращения прогиба трубного пучка устанавливают опорные перегородки.
СГВ: т-ль в межтрубном пространстве, нагреваемая вода в трубном пучке.
Отопление: наоборот.
Пластинчатый водоподогреватель:
Т-5. Общие принципы теплового расчета скоростного рекуперативного водоподогревателя. Тепловой расчет скоростного водоводяного подогревателя, подключенного к ТС по смешанной схеме.
1)Исходные данные:
Расчетная тепловая нагрузка:
СГВ без БА Qh=1,16qhhr(55-tc)+Qht
СГВ с БА Qh=Qht=1,16qht(55-tc)+Qht
Qht=Qhtр+Qhtcir – потери тепла стояками и магистралями
qhhr – максимальный часовой расход
t греющего и нагреваемого т-ля на входе и на выходе из водоподогревателя:
tс=5оС; th=60оС; τ1 и τ2 (~150/70); τ’1 и τ’2 находим из графика.
З адачи: опр-ть требуемую площадь пов-ти нагрева и кол-во секций (пластин)
Площадь пов-ти водоподогревателя:
Qh – тепловая нагрузка;
k – коэф-т теплопередачи водоподогревателя;
β1 – коэф-т,учитывающий неравномерность поля скоростей в трубном пучке;
β2 – коэф-т,учитывающий загрязнение пов-ти теплообмена;
δt – средний логарифмический перепад тем-ур.
2)*****
Дано: Qh, 1, 2, ’1, ’2, tc, th.
q – удельная тепловая нагрузка, Вт/(м2*С)
=1, при tн= -30 C
Порядок расчёта:
1) Принимаем недогрев воды в первой ступени
/ \t= 5C tI= ’2 - /\t
2) расчетный расход нагреваемой воды
3 ) Расход греющей воды на отопление и на горячее водоснабжение
4) Определим теплопроизводительность первой и второй ступени
5) Определим тем-ры горяч воды на выходе из ВП I и II ступени
=
6) Задаёмся скоростью воды м межтрубном пространстве 2=0,8 м/с, считаем площадь трубного пучка.
С тупень I
1 )Средняя t греющей воды
2)Скорость воды в м-трубном пространстве
3)Экв.диаметр dэкв (см выше)
4 )Коэф-т теплоотдачи по мт пространству α1мт (см выше)
5 )Ср.t нагреваемой воды
6)Скорость воды в трубном пучке
7 )α2тр 8) k – коэф.теплопередачи – формулы выше;
9) β1 β2 ; 10)ср.логарифмический перепад t (ф-ла выше)
11)Площадь пов-ти нагрева FI (выше)
12)Число секций n= FI /Fтаб1сек
Ступень II аналогично (!Gw!)
Т-6. Виды тепловых нагрузок и их хар-ка. Расчет и режимы тепловой нагрузки О. Расчет и режимы тепловой нагрузки В. #### ГВ.
Нагрузки сезонные (Qв, Qо, Qскв) и круглогодовые (Qгв, Qтех).
Сезонные зависят от tн, tr, скор.ветра… Круглогодовые от назначения здания и степени его благоустройства, от кол-ва и состава населения, от режима его работы, от времени года и дня недели.
Тепловая нагрузка на отопление – заключается в поддержании внутренней t на заданном уровне. Для этого надо поддерживать тепловой баланс м/у теплопотерями и теплопоступлениями Qт+Qи=Qo+Qбыт
Qо=Qт(1+μ); Qт=kFΔt
Ф-ла Ермолаева: Qт=Vн(tв-tн)qоα; где qo=P/S(kст+φ(kо+kст))+1/L(ψ1kпт+ ψ2kпл)
При отсутствии данных расчет ведется по укрупненным пок-лям по СНиП «ТС»:
Qо=А qo (1+k1); где qo-укр.тепловой поток приведенный на 1м2 жил.площади
А – общая жилая площадь; k1-коэф.учитывающий тепловой поток на отопление общ.зданий.
Для графика: Qо max=А qo (1+k1); Qо tкоп= Qо max(tв-tкоп)/( tв-tро)
Тепловая нагрузка на вентиляции
Q в=Vв(tв-tрв)qв; Vв-внутр.объем здания
При отсутствии данных расчет ведется по укрупненным пок-лям по СНиП «ТС»:
Qv max=А qo k1 k2 ; где qo-укр.тепловой поток на отопление;
k2-коэф.учитывающий тепловой поток на вентиляцию общ.зданий.
Для графика: Q+10v max= Qv max(tв-tкоп)/( tв-tро)
Тепловая нагрузка на ГВ:
Она круглогодовая. Qhhr=1,16(55-tc)qhhr+Qht
По укрупненным: Qhmd=qhm; qh – тепл.поток на ГВ на 1 чел
Qhmax=2,4 Qhmd ; Qhmd s =Qhmd (55-tcS)/(55-tc)β
2,4 – коф. часовой неравномерности
Т-7. Задачи, исходные данные и результаты гидр.расчета ТС. Опр-е расчетных расходов т-ля для расчетов ТС. Порядок расчета разветвленной ТС по заданным потерям давления.
Задачи: 1)Опр-е d тр-ов при известных расходах теп-ля; 2)Опр-е потерь давления на каждом участке и во всей сети вцелом; 3)Увязка давления во всех точках системы; 4)При известных d и расходах опр-ся пропускная способность ТС (обратная).
Результаты: 1)Построение пьезом.графика ТС; 2)USE для разработки режимов ТС; 3)Для выявления необходимости и подбора обор-я насосной станции; 4)Для подбора сетевых и подпиточных насосов на источнике тепла; 5)Для подбора авторегуляторов; 6)Для проведения технико-эконом.расчетов.
Р асходы: Расчетный расход в откр. и закр.системах теп-я при кач-ным рег-ии опуска теплоты
k3-коэф., учитывающий долю среднего расхода воды на горячее водоснабжение при регулировании по нагрузке отопления.
Для потребителей при Qhmax/Qomax>1 при отсутствии БА, с тепловым потоком 10 МВт и менее
Н а ГВ. В открытых системах:
На ГВ. В закрытых системах
(параллельное присоединение):
Н а ГВ. В закрытых системах
( последовательное присоединение):