2. Конструкция гидроизоляционного слоя.

Может быть мастичная и рулонная:

Мастичная – обмазка битумной или битумо-резинной обмазкой за два раза . Рулонная – гидроизоляция рулонным материалом на битумной или битумо-резинной мастике в два слоя.

Требования: быть сплошными и водонепроницаемыми.

3. Конструкция покровного слоя.

1. Асбестоцементная штукатурка по металлической сетке.

Трудоемка, применяется только при больших диаметрах.

2. Рулонное покрытие: Стеклоткань, Лакостеклоткань, Бризол

3. Жесткий полуцилиндр:

Материал: асбоцементные; стеклопластиковые, металлические

4. Металлические кожухи: Оцинкованная и не оцинкованная стали.

Требования к покровному слою.

1. Обладать необходимой механической прочностью.

2. Обладать при необходимости эстетическими качествами (при надземной прокладке вблизи городов).

25. Задачи и основные расчетные зависимости теплового расчета тепловой сети:

В задачу теплового расчёта входит решение следующих вопросов:

1. Определение тепловых потерь теплопровода.

2. Расчёт температурного поля вокруг т/д, т.е. определение t изоляции, в – ха в канале, стен канала.

3. Расчёт падения t т/н вдоль т/д.

4. Выбор δ_ИЗ т/д.

Количество теплоты, проходящей в ед. времени через цепь последовательно соединённых термических сопротивлений определяется по формуле:

q=(τ-t₀)/∑R (2.1)

,где ∑R=<R_ВН+ R_ТР+ R_ИЗ+ R_Н.

В тепловом расчёте встречаются два вида термических сопротивлений:

а) Сопротивление поверхности (R_ВН; R_Н)- R_ПОВ

б) Сопротивление слоя : (R_ТР; R_И)- R_СЛ

Термическое сопр-е поверхности: R_ПОВ=1/απd (2.2)

где πd- поверхность т/д с l = 1м.

α – коэффициент теплоотдачи на поверхности Вт/м² ºС.

α _Н= α _Л+ α _К (2.3)

; (2.3^А)

где С – к-т излучения для труб = 4,4-5 Вт/м² К⁴ (2.3^Б)

Необходимо знать t_ПОВ? → метод последовательных приближений.

Для приближённого предварительного расчёта м/б рекомендована формула.

(2.4)

α _ВН= очень высока, поэтому

R_ПОВ=1/α _ВНπd >0>R_ТР. можно пренебречь.

Термическое сопротивление слоя.

Для цилиндрической поверхности выводится из уравнения Фурье: (2.5)

Такими слоями являются: слой изоляции, ст. трубы, стенка канала, массив грунта и т/д.

26. Тепловой расчет надземного трубопровода:

q=(τ-t₀)/∑R (см 2.1) ; ∑R=<R_ВН+ R_ТР+ R_ИЗ+ R_Н.

R_ВН; R_ТР=0

∑R=R_СИП = R_ИЗ+R_Н (2.6)

(2.4) λ_ИЗ - СНиП. При отсутствии данных Итак:

Температура поверхности

27. Тепловой расчет подземной однотрубной прокладки тепловой сети:

q =(τ-t₀)/∑R (см 2.1) ; ∑R=R_СИП = R_ИЗ+R_ГР (2.8)

(2.5)

R_ГР определяется по формуле Форхгеймера

1) Если h/d<2, т.е. при малых глубинах заложения

(2.9)

В этом случае в формуле 2.1 t₀=t_Н, т.к. t_ГР над теплопроводом может существенно отличатся от естественной t_ГР и поскольку расчёт ведётся по t_Н необходимо подставлять не действительные, а приведённые глубины заложения.

h_П=h+ h_Ф; (2.10)

h_Ф;- высота фиктивного слоя.

h_Ф =λ_ГР/α_ГР; (2.11) , λ_ГР;α_ГР - Николаев, Шубин.

2) Если h/d≥2, то формула упрощается.

(2.12)

где h – действительная глубина заложения и при расчёте в 2.1 t₀=t_ГР.

; если h/d<2 (2.13)

; если h/d≥2 (2.14)

Температурное поле вокруг теплопровода

28. Тепловой расчет подземной двухтрубной прокладки тепловой сети:

(2.15)

R_СИГ1; R_СИГ2- определяются по формуле 2.9 и 2.12, соответственно принимается t₀.

Если h/d<2, т.е. при малых глубинах заложения

(2.9)

Если h/d≥2, то формула упрощается.

(2.12)

Взаимное влияние соседних труб учитывается дополнительным сопротивлением R₀. Ф- ла Е. П. Шубина.

Температурное поле:

29. Тепловой расчет однотрубной подземной канальной прокладки тепловой сети:

q=(τ-t₀)/∑R (см 2.1) ; ∑R=R_СТК+ R_ПК+ R_ГР+ R_ИЗ+ R_Н= =R_СТК+ R_ПК+ R_ГР+ R_СИП; (2.17)

А, В, а, в – см. Николаев альбомы.

- Температура воздуха в канале.

- Температурное поле вокруг канала. См. п. II.3.

30. Тепловой расчет двухтрубной подземной канальной прокладки тепловой сети:

Из совместного решения 2.20 и 2.21 находим q₁; q₂; R_ГР ; t₀.

принимаем в соответствии с п. II.3

Если h/d<2, т.е. при малых глубинах заложения

(2.9)

Если h/d≥2, то формула упрощается.

(2.12)

(2.15)

31. Определение оптимальной толщины тепловой изоляции:

1. Определим термические сопротивления: знаем d_Н

;

Для цилиндрической поверхности выводится из уравнения Фурье: (2.5)

А) Бемканальная: определяем h/d ; затем h_Ф =λ_ГР/α_ГР; (2.11) , λ_ГР;α_ГР - Николаев, Шубин ; далее

Если h/d<2, т.е. при малых глубинах заложения

(2.9)

Если h/d≥2, то формула упрощается.

(2.12)

R_СИП = R_ИЗ+R_ГР (2.8)

Взаимное влияние соседних труб учитывается дополнительным сопротивлением R₀. Ф- ла Е. П. Шубина.

Б) Канальая:

R_СИП11 = R_ИЗ+R_Н (2.6) R_СИП2=1/απd (2.2)

Далее определяем R_ПК ;R_СТК:

: (2.5)

R_ППК=1/α _ПКπd (2.2)

Затем R_ГР и t_К:

2. Определим удельный тепловой поток Вт/м²:

(2.15)

q=q₁+q₂.

3. Определим капитальные вложения в тепловую изоляцию:

, где V_И- объем толщины изоляции, м³; V_П- площадь, м²;

4. Сравниваем варианты толщин тепловой изоляции по приведенным затратам:

, где f_И- коэффициент реноваций; Е_Н=1/Т- сроки окупаемости.;

На основании полученных данных строим зависимость

33. Подземная прокладка тепловых сетей. Общие положения прокладке:

В городах и сельских населенных пунктах для тепловых сетей, как правило, предусматривают подземную прокладку, т.к. она:

• Не мешает движению транспорта

• Не портит арх. Ансамбля

• Снижает теплопотери трубопровода за счет использования теплоизоляционных свойств грунта.

Промерзание грунтов не опасно доя трубопровода и их можно прокладывать в зоне сезонного промерзания грунтов, т.е. на уровне 0,5-2м от поверхности земли (1м)

Всегда стараются прокладывать трубопровод выше уровня грунтовых вод. Если это невозможно, то трубопровод проектируют с попутным дренажем и предусматривается усиленная обмазочная битумная изоляция.

Трассу трубопровода тепловых сетей располагают в технических полосах параллельных красным линиям улиц (в непроезжей части, в линии зеленых насаждений)

Заглубление т/с от поверхности земли или дорожного покрытия следует принимать не менее:

- верха перекрытия камер – 0,3м;

- верха перекрытия канала – 0,5м;

- до поверхности оболочки бесканальной прокладки – 0,7м

Расстояние до строительной конструкции и сопутствующих инженерных коммуникаций см. СНиП.

Уклон т/д в т/с независимо от движения теплоносителя и способа прокладки не менее i>0,002. Для трубопровода тепловой сети d<400мм, как правило, рекомендуется применять бесканальную прокладку. В низших точках тепловой сети штуцера для слива воды, в высших для удаления воздуха.

34. Канальная прокладка тепловых сетей. Конструкции каналов, их достоинства и недостатки:

Каналы для тепловых сетей бывают:

• Непроходные

• Полупроходные

• Проходные

Конструкция каналов полностью разгружает трубопровод от технического воздействия грунта и временных транспортных нагрузок, а также ограждает трубопровод и тепловую изоляцию от коррозионного влияния почвы.

рокладка в каналах обеспечивает свободное перемещение при температурных деформациях, как осевое, так и боковое, использование самокомпенсации.