СП 41-101-95
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПУНКТОВ
Система нормативных документов в строительстве
СВОДЫ ПРАВИЛ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ
СП 41-101-95
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
МИНИМАЛЬНЫЕ РАССТОЯНИЯ В СВЕТУ ОТ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ДО ТРУБОПРОВОДОВ, ОБОРУДОВАНИЯ, АРМАТУРЫ, МЕЖДУ ПОВЕРХНОСТЯМИ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ СМЕЖНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ, А ТАКЖЕ ШИРИНА ПРОХОДОВ
Таблица 1
Минимальные расстояния в свету от трубопроводов до
строительных конструкций и до смежных трубопроводов
Условный диаметр трубопроводов, мм | Расстояние от поверхности теплоизоляционной конструкции трубопроводов, мм, не менее | ||||
до стены | до перекрытия | до пола | до поверхности теплоизоляционной конструкции смежного трубопровода | ||
по вертикали | по горизонтали | ||||
25-80 | 150 | 100 | 150 | 100 | 100 |
100-250 | 170 | 100 | 200 | 140 | 140 |
300-350 | 200 | 120 | 200 | 160 | 160 |
400 | 200 | 120 | 200 | 160 | 200 |
500-700 | 200 | 120 | 200 | 200 | 200 |
800 | 250 | 150 | 250 | 200 | 250 |
900 | 250 | 150 | 300 | 200 | 250 |
1000-1400 | 350 | 250 | 350 | 300 | 300 |
Примечание-При реконструкции тепловых пунктов с использованием существующих строительных конструкций допускается отступление от размеров, указанных в данной таблице, но с учетом требований п. 2.33. |
Таблица 2
Наименование оборудования и строительных конструкций, между которыми предусматриваются проходы | Ширина проходов в свету, мм, не менее |
Между насосами с электродвигателями напряжением до 1000 В | 1,0 |
То же, 1000 В и более | 1,2 |
Между насосами и стеной | 1,0 |
Между насосами и распределительным щитом или щитом КИПиА | 2,0 |
Между выступающими частями оборудования (водоподогревателей, грязевиков, элеваторов и др.) или выступающими частями оборудования и стеной | 0,8 |
От пола или перекрытия до поверхности теплоизоляционных конструкций трубопроводов | 0,7 |
Для обслуживания арматуры и компенсаторов (от стены до фланца арматуры или до компенсатора) при диаметре труб, мм: | |
ДО 500 | 0,6 |
от 600 до 900 | 0,7 |
При установке двух насосов с электродвигателями на одном фундаменте без прохода между ними, но с обеспечением вокруг сдвоенной установки проходов | 1,0 |
Таблица 3
Минимальное расстояние в свету между трубопроводами и строительными конструкциями
Наименование | Расстояние в свету, мм, не менее |
От выступающих частей арматуры или оборудования (с учетом теплоизоляционной конструкции) до стены | 200 |
От выступающих частей насосов с электродвигателями напряжением до 1000 В с диаметром напорного патрубка не более 100 мм (при установке у стены без прохода) до стены | 300 |
Между выступающими частями насосов и электродвигателей при установке двух насосов с электродвигателями на одном фундаменте у стены без прохода | 300 |
От фланца задвижки на ответвлении до поверхности теплоизоляционной конструкции основных труб | 100 |
От выдвинутого шпинделя задвижки (или штурвала) до стены или перекрытия при DY £ 400 мм | 100 |
То же, при DY ³500 мм | 200 |
От пола до низа теплоизоляционной конструкции арматуры | 100 |
От стены или от фланца задвижки до штуцеров для выпуска воды или воздуха | 100 |
От пола или перекрытия до поверхности теплоизоляционной конструкции труб ответвлений | 300 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСЧЕТНОЙ ТЕПЛОВОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ВОДОПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ ОТОПЛЕНИЯ И ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
1. Расчетную тепловую производительность водоподогревателей QSP, следует принимать по расчетным тепловым потокам на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, приведенным в проектной документации зданий и сооружений.
При отсутствии проектной документации допускается определять расчетные тепловые потоки в соответствии с указаниями СНиП 2.04. 07-86* (по укрупненным показателям).
2. Расчетную тепловую производительность водоподогревателей для систем отопления QSP0 следует определять при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления to , °С, и принимать по максимальным тепловым потокам Q0max, определяемым в соответствии с указанием п. 1.
При независимом присоединении систем отопления и вентиляции через общий водоподогреватель расчетная тепловая производительность водоподогревателя, Вт, определяется по сумме максимальных тепловых потоков на отопление и вентиляцию:
3. Расчетную тепловую производительность водоподогревателей, Вт, для систем горячего водоснабжения с учетом потерь теплоты подающими и циркуляционными трубопроводами QSPh, Вт следует определять при температурах воды в точке излома графика температур воды в соответствии с указаниями п. 1, а при отсутствии проектной документации - по тепловым потокам, определяемым по следующим формулам
при наличии баков-аккумуляторов нагреваемой воды у потребителей - по среднему тепловому потоку на горячее водоснабжение за отопительный период, определяемому по п. 3. 13,а СНиП 2.04. 01-85, по формуле или зависимости от принятого запаса теплоты в баках по прил. 7 и 8 указанной главы (или по СНиП 2.04 07-86* -);
при отсутствии баков-аккумуляторов нагреваемой воды у потребителей - по максимальным тепловым потокам на горячее водоснабжение, определяемым по п. 3.13,б СНиП 2.04.01-85, (или по СНиП 2. 04.07-86*)
4. При отсутствии данных о величине потерь теплоты трубопроводами систем горячего водоснабжения допускается тепловые потоки на горячее водоснабжение. Вт, определять по формулам при наличии баков-аккумуляторов
(1)
при отсутствии баков-аккумуляторов (2)
где кТП- коэффициент, учитывающий потери теплоты трубопроводами систем горячего водоснабжения, принимаемый
по табл. 1.
Таблица 1
Типы систем горячего водоснабжения | Коэффициент, учитывающий потери теплоты трубопроводами, кТП | |
при наличии тепловых сетей горячего водоснабжения после ЦТП | без тепловых сетей горячего водоснабжения | |
С изолированными стояками без поло-тенцесушителей | 0,15 | 0,1 |
То же, с полотенцесушителями | 0,25 | 0,2 |
С неизолированными стояками и полотенцесушителями | 0,35 | 0,3 |
Таблица 2
Численность жителей | 150 | 250 | 350 | 500 | 700 | 1000 | 1500 | 2000 |
Коэффициент часовой неравномерности восопотребления кЧ | 5,15 | 4,5 | 4,1 | 3,75 | 3,5 | 3,27 | 3,09 | 2,97 |
Продолжение табл. 2
Численность жителей | 2500 | 3000 | 4000 | 5000 | 6000 | 7500 | 10000 | 20000 |
Коэффициент часовой неравномерности водопотребления кЧ | 2,9 | 2,85 | 2,78 | 2,74 | 2,7 | 2,65 | 2,6 | 2,4 |
При отсутствии данных о количестве и характеристике водоразборных приборов часовой расход горячей воды Ghmax для жилых районов допускается определять по формуле
(3)
где кЧ - коэффициент часовой неравномерности водопотребления принимаемый по табл. 2.
Примечание - Для систем горячего водоснабжения, обслуживающих одновременно жилые и общественные здания, коэффициент часовой неравномерности следует принимать по сумме численности жителей в жилых зданиях и условной численности жителей Uусл в общественных зданиях, определяемой по формуле
(4)
где Gобщhm - средний расход воды на горячее водоснабжение за отопительный период, кг/ч, для общественных зданий, определяемый по СНиП 2.04.01-85.
При отсутствии данных о назначении общественных зданий допускается при определении коэффициента часовой неравномерности по табл. 2 условно численность жителей принимать с коэффициентом 1,2.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ РАСЧЕТА ВОДОПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ ОТОПЛЕНИЯ
1. Расчет поверхности нагрева водоподогревателей отопления F, м2, проводится при температуре воды в тепловой сети, соответствующей расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления, и на расчетную производительность QSP0, определенную по прил. 2 , по формуле
(1)
2. Температуру нагреваемой воды следует принимать:
на входе в водоподогреватель t2, - равной температуре воды а обратном трубопроводе систем отопления при температуре наружного воздуха t0;
на выходе из водоподогревателя t01 - равной температуре воды в подающем трубопроводе тепловых сетей за ЦТП или в подающем трубопроводе системы отопления при установке водоподогревателя в ИТП при температуре наружного воздуха t0;
Примечание - При независимом присоединении систем отопления и вентиляции через общий водоподогреватель температуру нагреваемой воды в обратном трубопроводе на входе в водоподогреватель следует определять с учетом температуры воды после при соединения трубопровода системы вентиляции. При расходе теплоты на вентиляцию не более 15 % суммарного максимального часового расхода теплоты на отопление допускается температуру нагреваемой воды перед водоподогревателем принимать равной температуре воды в обратном трубопроводе системы отопления.
3. Температуру греющей воды следует принимать:
на входе в водоподогреватвль - равной температуре воды в подающем трубопроводе тепловой сети на вводе в тепловой пункт t1, при температуре наружного воздуха t0,
на выходе из водоподогревателя t02, - на 5-10 °С выше температуры воды в обратном трубопроводе системы отопления при расчетной температуре наружного воздуха t0;
4. Расчетные расходы воды Gdo и Gomax, кг/ч, для расчета водоподогревателей систем отопления следует определять по формулам:
греющей воды
(2)
нагреваемой воды
(3)
При независимом присоединении систем отопления и вентиляции через общий водоподогреватель расчетные расходы воды Gdo и Gomax, кг/ч, следует определять по формулам:
греющей воды
(4)
нагреваемой воды
(5)
где Qomax, Qnmax - соответственно максимальные тепловые потоки на отопление и вентиляцию, Вт.
5. Температурный напор Dtср, °С. водоподогревателя отопления определяется по формуле
(6)
6. Коэффициент теплопередачи в зависимости от конструкции водоподогревателя следует определять по прил. 7-9.
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ РАСЧЕТА ВОДОПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ, ПРИСОЕДИНЕННЫХ ПО ОДНОСТУПЕНЧАТОЙ СХЕМЕ
1. Расчет поверхности нагрева водоподогревателей горячего водоснабжения следует производить (см. рис. 1) при температуре воды в подающем трубопроводе тепловой сети соответствующей точке излома графика температур воды, или при минимальной температуре воды, если отсутствует излом графика температур, и по расчетной производительности, определенной по прил. 2
(1)
где QSPh определяется при наличии баков-аккумуляторов по формуле (1) прил. 2, а при отсутствии баков-аккумуляторов - по формуле (2) прил. 2.
2. Температуру нагреваемой воды следует принимать: на входе в водоподогреватель tc- равной 5 °С если отсутствуют эксплуатационные данные на выходе из водоподогревателя th - равной 60 °С, а при вакуумной деаэрации - 65 °С.
3. Температуру греющей воды следует принимать: на входе в водоподогреватель t¢1 - равной температуре воды в подающем трубопроводе тепловой сети на вводе в тепловой пункт при температуре наружного воздуха в точке излома графика температур воды, на выходе из водо подогревателя t¢3 - равной 30 °С.
4. Расчетные расходы воды Gdh и Gh, кг/ч, для расчета водоподогревателя горячего водоснабжения следует определять по формулам
греющей воды
(2)
нагреваемой воды
(3)
5. Температурный напор водоподогревателя горячего водоснабжения определяется по формуле
(4)
6. Коэффициент теплопередачи в зависимости от конструкции водоподогревателя следует определять по прил. 7-9.
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ РАСЧЕТА ВОДОПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ, ПРИСОЕДИНЕННЫХ ПО ДВУХСТУПЕНЧАТОЙ СХЕМЕ
Методика расчета водоподогревателей горячего водоснабжения, присоединенных к тепловой сети по двухступенчатой схеме (см. рис. 2- 4) с ограничением максимального расхода сетевой воды на ввод, применяемая до настоящего времени основана на косвенном методе, по которому тепловая производительность І ступени водоподогревателей определяется балансовой нагрузкой горячего водоснабжения, а II ступени - по разнице нагрузок между расчетной и нагрузкой Іступени. При этом не соблюдается принцип непрерывности: температура нагреваемой воды на выходе из водоподогревателя І ступени не совпадает с температурой той же воды на входе во II ступень, что затрудняет ее использование для машинного счета.
Новая методика расчета более логична для двухступенчатой схемы с ограничением максимального расхода сетевой воды на ввод. Она основана на том положении, что в час максимального водоразбора при расчетной для подбора водоподогревателей температуре наружного воздуха соответствующей точке излома центрального температурного графика, возможно прекращение подачи теплоты на отопление, и вся сетевая вода поступает на горячее водоснабжение.
Для выбора необходимого типоразмера и числа секций кожухотрубного либо числа пластин и числа ходов пластинчатого водоподогревателей следует определить поверхность нагрева по расчетной производительности и температурам греющей и нагреваемой воды из теплового расчета в соответствии с нижеприведенными формулами.
1. Расчет поверхности нагрева F, м2, водоподогревателей горячего водоснабжения должен производиться при температуре воды в подающем трубопроводе тепловой сети, соответствующей точке излома графика температур воды или при минимальной температуре воды, если отсутствует излом графика температур, так как при этом режиме будет минимальный перепад температур и значений коэффициента теплопередачи, по формуле
(1)
где QSPh- расчетная тепловая производительность водоподогревателей горячего водоснабжения, определяется по прил. 2,
к - коэффициент теплопередачи, Вт/(м2 °С), определяется в зависимости от конструкции водоподогревателей по прил 7-9,
Dtср - среднелогарифмическая разность температур между греющей и нагреваемой водой (температурный напор) °С, определяется по формуле (18) настоящего приложения.
2. Распределение расчетной тепловой производительности QSPh водоподогревателей между І и II ступенями осуществляется исходя из условия, что нагреваемая вода во II ступени догревается до температуры th = 60 °С, а в І ступени - до температуры tІh, определяемой технико-экономическим расчетом или принимаемой на 5 °С менее температуры сетевой воды в обратном трубопроводе в точке излома графика.
Расчетная тепловая производительность водоподогревателей І и II ступеней QSPІ,ІІh, Вт, определяется по формулам
(2)
(з)
3. Температура нагреваемой воды, °С, после І ступени определяется по формулам:
при зависимом присоединении системы отопления
(4)
при независимом присоединении системы отопления
(5)
4. Максимальный расход нагреваемой воды, кг/ч, проходящей через І и II ступени водоподогревателя, следует рассчитывать исходя из максимального теплового потока на горячее водоснабжение Qhmax, определяемого по формуле 2 при. 2, и нагрева воды до 60 °С во ІІ ступени:
(6)
5. Расход греющей воды GSPd, кг/ч:
а) для тепловых пунктов при отсутствии вентиляционной нагрузки расход греющей воды принимается одинаковым для І и ІІ ступеней водоподогревателей и определяется:
при регулировании отпуска теплоты по совмещенной нагрузке отопления и горячего водоснабжения - по максимальному расходу сетевой воды на горячее водоснабжение (формула (7)) либо по максимальному расходу сетевой воды на отопление (формула (8)):
(7)
(8)
В качестве расчетной принимается большая из полученных величин,
при регулировании отпуска теплоты по нагрузке отопления расчетный расход греющей воды определяется по формуле
(9)
(10)
При этом следует проверять температуру греющей воды на выходе из водоподогревателя І ступени при Qhmax по формуле
(11)
В случае если температура, определенная по формуле (11 ), получилась ниже 15 °С, то tІ2 следует принимать равной 15 °С, а расход греющей воды пересчитать по формуле
(12)
б) для тепловых пунктов при наличии вентиляционной нагрузки расход греющей воды принимается
для І ступени
. (13)
для II ступени
(14)
6. Температура греющей воды, °С, на выходе из водоподогревателя II ступени tІІ2:
(15)
7. Температура греющей воды, °С, на входе в водоподогреватель І ступени tІ1
(16)
8. Температура греющей воды, °С, на выходе из водоподогревателя І ступени tІ2
(17)
9. Среднелогарифмическая разность температур между греющей и нагреваемой водой, °С
(18)
ПРИЛОЖЕНИЕ 6
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ РАСЧЕТА ВОДОПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ, ПРИСОЕДИНЕННЫХ ПО ДВУХСТУПЕНЧАТОЙ СХЕМЕ СО СТАБИЛИЗАЦИЕЙ РАСХОДА ВОДЫ НА ОТОПЛЕНИЕ
1. Поверхность нагрева водоподогревателей (см. рис. 8) горячего водоснабжения F, м2, определяется при температуре воды в подающем трубопроводе тепловой сети, соответствующей точке излома графика температур воды, или при минимальной температуре воды, если отсутствует излом графика температур, так как при этом режиме будет минимальный перепад температур и значений коэффициента теплопередачи, по формуле
(1)
где QSPh - расчетная тепловая производительность водоподогревателей горячего водоснабжения, Вт, определяется по прил. 2;
Dtср - среднелогарифмическая разность температур между греющей и нагреваемой водой, °С, определяется по прил. 5;
к - коэффициент теплопередачи, Вт/(м2 °С), определяется в зависимости от конструкции водоподогревателей по прил. 7-9.
2. Тепловой поток на II ступень водоподогревателя QSPІІhd, Вт, при двухступенчатой схеме присоединения водоподогревателей горячего водоснабжения (по рис. 8), необходимый только для вычисления расхода греющей воды, при максимальном тепловом потоке на вентиляцию не более 15 % максимального теплового потока на отопление определяется по формулам
при отсутствии баков-аккумуляторов нагреваемой воды
(2)
при наличии баков-аккумуляторов нагреваемой воды
(3)
где Qht - тепловые потери трубопроводов систем горячего водоснабжения, Вт.
При отсутствии данных о величине тепловых потерь трубопроводами систем горячего водоснабжения тепловой поток на II ступень водоподогревателя, Вт, QSPІІh допускается определять по формулам
при отсутствии баков-аккумуляторов нагреваемой воды
(4)
при наличии баков-аккумуляторов нагреваемой воды
(5)
где кТП- коэффициент, учитывающий потери теплоты трубопроводами систем горячего водоснабжения, принимается по прил. 2.
3. Распределение расчетной тепловой производительности водоподогревателей между І и II ступенями, определение расчетных температур и расходов воды для расчета водоподогревателей следует принимать по таблице.
Область применения схемы (по рис.8) | |||
Наименование расчетных величин | производственные здания, группа жилых и общественных зданий с максимальным тепловым потоком на вентиляцию более15% максимального теплового потока на отопление | жилые и общественные здания с максимальным тепловым потоком на вентиляцию не более15% максимального теплового потока на отопление | |
1 | 2 | 3 | |
І ступень двухступенчатой схемы | |||
Расчетная тепловая производительность 1 ступени водоподогревателя | |||
Температура нагреваемой воды, °С, на входе в водоподогрвватель | tc. а при вакуумной деаэрации tc + 5 | ||
То же, на выходе из водоподогревателя | tІh | ||
Температура греющей воды, °С, на входе в водоподогреватель | t¢2 | ||
То же, на выходе из водоподогреватепя | |||
Расход нагреваемой воды, кг/ч | Без баков-аккамуляторов | ||
С баками-аккамуляторами | |||
Расход греющей воды, кг/ч | |||
ІІ ступень двухступенчатой схемы | |||
Расчетная тепловая производительность ІІ ступени водоподогревателя | |||
Температура нагреваемой воды, °С, на входе в водоподогреватель | С баками-аккамуляторами
Без баков-аккамуляторов | ||
То же, на выходе из водоподогревателя | |||
Температура греющей воды, °С, на входе в водоподогреватель | |||
То же, на выходе из водоподогревателя | |||
Расход нагреваемой воды, кг/ч | Без баков-аккумуляторов | ||
С баками-аккумуляторами при отсутствии циркуляции | С баками-аккумуляторами | ||
При наличии циркуляции | |||
Расход греющей воды, кг/ч | |||
Примечания 1 При независимом присоединении систем отопления вместо t¢2 следует принимать t¢02 . 2 Величина недогрева в І ступени d , °С, принимается: с баками-аккумуляторами d = 5 °С, при отсутствии баков-аккумуляторов d = 10 °С. 3 При определении расчетного расхода греющей воды для І ступени водоподогревателя расход воды от систем вентиляции не учитывается. 4 Температуру нагреваемой воды на выходе из подогревателя th в ЦТП и в ИТП следует принимать равной 60 °С, а в f а ЦТП с вакуумной деаэрацией -th = 65 °С. 5 Величина теплового потока на отопление в точке излома графика температур Q'0 определяется по формуле |
ПРИЛОЖЕНИЕ7
ТЕПЛОВОЙ И ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СЕКЦИОННЫХ КОЖУХОТРУБНЫХ ВОДО-ВОДЯНЫХ ПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ
Горизонтальные секционные скоростные водоподогреватели по ГОСТ 27590 с трубной системой из прямых гладких или профилированных труб отличаются тем, что для устранения прогиба трубок устанавливаются двухсекторные опорные перегородки, представляющие собой часть трубной решетки. Такая конструкция опорных перегородок облегчает установку трубок и их замену в условиях эксплуатации, так как отверстия опорных перегородок расположены соосно с отверстиями трубных решеток.
Каждая опора установлена со смещением относительно друг друга на 60°, что повышает турбулизацию потока теплоносителя, проходящего по межтрубному пространству, и приводит к увеличению коэффициента теплоотдачи от теплоносителя к стенке трубок, а соответственно - возрастает теплосъем с 1 м2 поверхности нагрева. Используются латунные трубки наружным диаметром 16 мм, толщиной стенки 1 мм по ГОСТ 21646 и ГОСТ 494.
Еще большее увеличение коэффициента теплопередачи достигается применением в трубном пучке вместо гладких латунных трубок профилированных, которые изготавливаются из тех же трубок путем выдавливания на них роликом поперечных или винтовых канавок, что приводят к турбулизации пристенного потока жидкости внутри трубок.
Водоподогреватели состоят из секций, которые соединяются между собой калачами по трубному пространству и патрубками - по межтрубному (рис. 1 - 4 настоящего приложения). Патрубки могут быть разъемными на фланцах или неразъемными сварными. В зависимости от конструкции водоподогреватели для систем горячего водоснабжения имеют следующие условные обозначения: для разъемной конструкции с гладкими трубками - РГ, с профилированными - РП; для сварной конструкции - соответственно СГ, СП (направление потоков теплообменивающихся сред приведено в п. 4.3 настоящего свода правил).
Пример условного обозначения водоподогревателя разъемного типа с наружным диаметром корпуса секции 219 мм, длиной секции 4 м, без компенсатора теплового расширения, на условное давление 1,0 МПа, с трубной системой из гладких трубок из пяти секций, климатического исполнения УЗ: ПВ 219 х 4-1, 0-РГ-5-УЗ ГОСТ 27590.
Технические характеристики водоподогревателей приведены в табл. 1, а номинальные габариты и присоединительные размеры - в табл. 2 настоящего приложения.
МЕТОДИКА РАСЧЕТА ВОДОПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
1. Для выбора необходимого типоразмера водоподогревателя предварительно задаемся
Рис. 1 Общий вид горизонтального секционного кожухотрубного водоподогревателя с опорами-турбулизаторами
Рис. 2 Конструктивные размеры водоподогревателя
1-секция; 2-калач; 3-переход; 4-блок опорных перегородок; 5-трубки; 6-пергородка опорная; 7-кольцо; 8-пруток;
Рис. 3 Калач соединительный
Рис.4 Переход
Таблица 1
Технические характеристики водоподогреветелей по ГОСТ 27590
Наружный диаметр корпуса секции DH, м | Число трубок в секции n, шт, | Площадь сечений межтруб- ного про- странства fмтр, м2 | Площадь сечения трубок fТР, м2 | Эквивалентный диаметр меж-трубного пространства dЭКВ, м | Поверхность нагрева одной секции fСЕК, м2, при длине, м | Тепловая производительность QSPСЕК, кВт, секции длиной, м | Масса, кг | |||||||||
Система из труб | секции длиной, м | калача, исполнение | перехода | |||||||||||||
гладких (исполнение 1 ) | профилированных (исполнение 2) | |||||||||||||||
2 | 4 | 2 | 4 | 2 | 4 | 2 | 4 | 1 | 3 | 1 | 2 | |||||
57 | 4 | 0,00116 | 0,00062 | 0,0129 | 0,37 | 0,75 | 8 | 18 | 10 | 23 | 23,5 | 37,0 | 8,6 | 7,9 | 5,5 | 3,8 |
76 | 7 | 0,00233 | 0,00108 | 0,0164 | 0,65 | 1,32 | 12 | 25 | 15 | 35 | 32,5 | 52,4 | 10,9 | 10,4 | 6,8 | 4,7 |
89 | 10 | 0,00327 | 0,00154 | 0,0172 | 0,93 | 1,88 | 18 | 40 | 20 | 50 | 40,0 | 64,2 | 13,2 | 12,0 | 8,2 | 5,4 |
114 | 19 | 0,005 | 0,00293 | 0,0155 | 1,79 | 3,58 | 40 | 85 | 50 | 110 | 58,0 | 97,1 | 17,7 | 17,2 | 10,5 | 7,3 |
168 | 37 | 0,0122 | 0,00570 | 0,019 | 3,49 | 6,98 | 70 | 145 | 90 | 195 | 113,0 | 193,8 | 32,8 | 32,8 | 17,4 | 13,4 |
219 | 61 | 0,02139 | 0,00939 | 0,0224 | 5,75 | 11,51 | 114 | 235 | 150 | 315 | 173,0 | 301,3 | 54,3 | 52,7 | 26,0 | 19,3 |
273 | 109 | 0,03077 | 0,01679 | 0,0191 | 10,28 | 20,56 | 235 | 475 | 315 | 635 | 262,0 | 461,7 | 81,4 | 90,4 | 35,0 | 26,6 |
325 | 151 | 0,04464 | 0,02325 | 0,0208 | 14,24 | 28,49 | 300 | 630 | 400 | 840 | 338,0 | 594,4 | 97,3 | 113,0 | 43,0 | 34,5 |
Примечания 1 Наружный диаметр трубок 16 мм, внутренний - 14 мм. 2 Тепловая производительность определена при скорости воды внутри трубок 1 м/с, равенстве расходов теплообменивающихся сред и температурном напоре 10 °С (температурный перепад по греющей воде 70-15 °С, нагреваемой - 5-60 °С). 3 Гидравлическое сопротивление в трубках не более 0,004 МПа для гладкой трубки и 0,008 МПа - для профилированной при длине секции 2 м и соответственно не более 0,006 МПа и 0,014 МПа при длине секции 4 м; в межтрубном пространстве гидравлическое сопротивление равно 0,007 МПа при длине секции 2 м и 0,009 МПа при длине секции 4 м. 4 Масса определена при рабочем давлении 1 МПа. 5 Тепловая производительность дана для сравнения с подогревателями других типоразмеров или типов. |
Таблица 2
Номинальные габариты и присоединительные размеры водподогревателей , мм
Наружный диаметр корпуса секции DH, мм | D | D1 | D2 | d | dH | H | h | L | L1 | L2 | L3 по рис. 4 | |
исполнение по рис. 3 | ||||||||||||
1 | 3 | |||||||||||
57 | 160 | 45 | 145 | 145 | 45 | 200 | 100 | 2225;4225 | 133 | 146 | 70 | |
76 | 180 | 57 | 160 | 160 | 57 | 200 | 100 | 2265;4265 | 143 | 176 | 80 | |
89 | 195 | 76 | 180 | 180 | 76 | 240 | 120 | 2320;4320 | 170 | 217 | 85 | |
114 | 215 | 89 | 195 | 195 | 89 | 300 | 150 | 2350;4350 | 2000; | 210 | 250 | .90 |
168 | 280 | 114 | 215 | 245 | 133 | 400 | 200 | 2490;4490 | 4000 | 310 | 340 | 140 |
219 | 325 | 168 | 280 | 280 | 168 | 500 | 250 | 2610;4610 | 415 | 450 | 150 | |
273 | 390 | 219 | 335 | 335 | 219 | 600 | 300 | 2800;4800 | 512 | 600 | 190 | |
325 | 440 | 219 | 335 | 390 | 273 | 600 | 300 | 2800;4800 | 600 | 600 | 190 |
оптимальной скоростью нагреваемой воды в трубках равной WТР = 1 м/с, и исходя из двухпоточной компоновки каждой ступени определяем необходимое сечение трубок водоподогревателя fуслТР, м2, по формуле
(1)
В соответствии с полученной величиной fуслтр и по табл. 1 выбираем необходимый типоразмер водоподогревателя.
2. Для выбранного типоразмера водоподогревателя определяем фактические скорости воды в трубках и межтрубном пространстве каждого водоподогревателя при двухпоточной компоновке по формулам:
(2)
(3)
3. Коэффициент теплоотдачи а1 ,Вт/(м2, °С), от греющей воды к стенке трубки определяется по формуле
(4)
где (5)
Эквивалентный диаметр межтрубного пространства, м, определяется по формуле
(6)
Для выбранного типоразмера водоподогревателя dэкв принимается по табл. 1.
4. Коэффициент теплоотдачи а2, Вт/(м2, °С) от стенки трубки к нагреваемой воде определяется по формуле
(7)
где (8)
5. Коэффициент теплопередачи водоподогревателя к, Вт/(м2,°С), следует определять по формуле
(9)
где y- коэффициент эффективности теплообмена для гладкотрубных водоподогревателей с опорами в виде полок y = 0 95, для гладкотрубных с блоком опорных перегородок y = 1,2, для профилированных и с блоком опорных перегородок y = 1,65;
b - коэффициент учитывающий загрязнение поверхности труб в зависимости от химических свойств воды, принимается b= 0,8- 0,95.
6. При заданной величине расчетной производительности водоподогревателя QSPh по полученным значениям коэффициента теплопередачи k и среднелогарифмической разности температур Dt определяется необходимая поверхность нагрева водоподогревателя F по формуле (1) прил. 5.
7. Число секций водоподогревателя в одном потоке N, шт., исходя из двухпоточной компоновки определяется по формуле
(10)
Если величина N полученная по формуле (10) имеет дробную часть, составляющую более 0,2, число секций следует округлять в большую сторону.
8. Потери давления DР, кПа, в водоподогревателях следует определять по формулам:
для нагреваемой воды, проходящей в гладких трубках:
а) при длине секции 4 м
(11)
б) при длине секции 2 м
(12)
где j - коэффициент, учитывающий накипеобразование, принимается по опытным данным, при их отсутствии - следует принимать j = 2... 3.
для нагреваемой воды, проходящей в профилированных трубках, в формулах (11) и (12) вводится повышающий коэффициент 3;
для греющей воды, проходящей в межтрубном пространстве:
(13)
Коэффициент В приведен в табл. 3
Таблица 3
Наружный диаметр | Значение коэффициента В | |
корпуса секции DН, мм | при длине секции, м | |
2 | 4 | |
57 | 25 | 30 |
76 | 25 | 30 |
89 | 25 | 30 |
114 | 18 | 25 |
168 | 11 | 25 |
219 | 11 | 24 |
273 | 11 | 20 |
325 | 11 | 20 |
ПРИМЕР РАСЧЕТА
ДЛЯ ДВУХСТУПЕНЧАТОЙ СХЕМЫ ПРИСОЕДИНЕНИЯ ВОДОПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ С ОГРАНИЧЕНИЕМ МАКСИМАЛЬНОГО РАСХОДА ВОДЫ ИЗ ТЕПЛОВОЙ СЕТИ НА ВВОД И РЕГУЛИРОВАНИЕМ ПОДАЧИ ТЕПЛОТЫ НА ОТОПЛЕНИЕ
Выбрать и рассчитать водоподогревательную установку для системы горячего водоснабжения центрального теплового пункта на 1516 условных квартир (заселенность - 3,5 чел на квартиру), оборудованную водоподогревателями, состоящими из секций кожухотрубного типа с трубной системой из прямых гладких трубок и блоками опорных перегородок по ГОСТ 27590.
Водоподогреватели присоединены к тепловой сети по двухступенчатой смешанной схеме с ограничением максимального расхода воды из тепловой сети на ввод.
Система отопления присоединена к тепловым сетям по зависимой схеме с автоматическим регулированием подачи теплоты.
Баки-аккумуляторы нагреваемой воды как в ЦТП, так и у потребителей отсутствуют исходные данные:
1. Регулирование отпуска теплоты в системе централизованного теплоснабжения принято центральное, качественное по совмещенной нагрузке отопления и горячего водоснабжения.
2. Температура теплоносителя (греющей воды) в тепловой сети в соответствии с принятым для данной системы теплоснабжения графиком изменения температуры воды в зависимости от температуры наружного воздуха принята:
при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления t0 = -26 °С:
в подающем трубопроводе t1 = 150 °С;
в обратном трубопроводе t2 = 70 °С;
в точке излома графика температуры t¢H = 23 °С:
в подающем трубопроводе t¢1 = 80 °С;
в обратном трубопроводе t¢2 = 42 °С.
3. Температура холодной водопроводной (нагреваемой) воды в отопительный период, поступающей в водоподогреватель І ступени, tc = 2 °С (по данным эксплуатации).
4. Температура воды, поступающей в систему горячего водоснабжения на выходе из II ступени водоподогревателя th = 60 °С.
5. Максимальный тепловой поток на отопление потребителей, присоединенных к ЦТП, Qomax=5,82×106 Вт.
6. Расчетная тепловая производительность водоподогревателей QSPh = 4,57× 106 Вт.
7. Максимальный расчетный секундный расход воды на горячее водоснабжение gh = 21,6 л/с.
Порядок расчета:
1. Максимальный расход сетевой воды на отопление
кг/ч.
2. Максимальный расход греющей воды на горячее водоснабжение
кг/ч.
3. Для ограничения максимального расхода сетевой воды на ЦТП в качестве расчетного принимается больший из двух расходов, полученных по пп 1,2
кг/ч.
4. Максимальный расход нагреваемой воды через І и II ступени водоподогревателя
кг/ч.
5. Температура нагреваемой воды за водоподогревателем І ступени
6. Расчетная производительность водоподогревателя І ступени
7. Расчетная производительность водоподогревателя II ступени
8. Температура греющей воды на выходе из водоподогревателя II ступени tІІ2 и на входе в водоподогреватель І ступени tІ1
9. Температура греющей воды на выходе из водоподогревателя І ступени
10. Среднелогарифмическая разность температур между греющей и нагреваемой водой для І ступени водоподогревателя
11. Среднелогарифмическая разность температур между греющей и нагреваемой водой для II ступени водоподогревателя
12. В соответствии с п. 1 настоящего приложения определяем необходимое сечение трубок водоподогревателя при скорости воды в трубках Wтр= 1м/с и двухпоточной схеме включения
По табл. 1 настоящего приложения и полученной величине fуслтр подбираем тип водоподогревателя со следующими характеристиками:
fтр = 0,0093 м2;
DH = 219 мм;
fмтр = 0,02139 м2;
dэкв= 0,0224 м;
fсек= 11,51 м2 (при длине секции 4 м);
13. Скорость воды в трубках при двухпоточной компоновке
14. Скорость воды в межтрубном пространстве при двухпоточной компоновке
15. Расчет водоподогревателя І ступени:
а) средняя температура греющей воды
б) средняя температура нагреваемой воды
в) коэффициент теплопередачи от греющей воды к стенке трубки
г) коэффициент теплоотдачи от стенки трубки к нагреваемой воде
д) коэффициент теплопередачи при b = 0,9
Коэффициент y принят равным 1,2 для гладких трубок;
е) требуемая поверхность нагрева водоподогревателя І ступени
ж) число секций водоподогревателя І ступени при длине секции 4 м
Принимаем 5 секций в одном потоке; действительная поверхность нагрева будет .
16. Расчет водоподогревателя II ступени:
а) средняя температура греющей воды
б) средняя температура нагреваемой воды
в) коэффициент теплопередачи от греющей воды к стенке трубки
г) коэффициент теплоотдачи от стенки трубки к нагреваемой воде
д) коэффициент теплопередачи при b = 0,9
е) требуемая поверхность нагрева водоподогревателя II ступени
ж) число секций водоподогревателя II ступени
Принимаем 2 секции в одном потоке, действительная поверхность нагрева будет .
В результате расчета получилось по 2 секции в каждом водоподогревателе II ступени и 5 - в каждом водоподогревателе І ступени суммарной поверхностью нагрева 161 м2.
17. Потери давления в водоподогревателях (7 последовательных секций в каждом потоке):
для воды, проходящей в трубках (с учетом j =2)
для воды, проходящей в межтрубном пространстве
Коэффициент В принимается по табл. 3 настоящего приложения.
При применении водоподогревателя с профилированными трубками необходимое число секций в І ступени составит 3 секции, а во ІІ-2 секции в одном потоке. Потери давления по нагреваемой воде с коэффициентом j= 2 составляют 300 кПа.
В 1994 г. на московском заводе «Сатэкс» освоен выпуск кожухотрубных многоходовых водоподогревателей с І и II ступенями нагрева в одном корпусе (рис. 5), технические характеристики которых приведены в табл. 4 настоящего приложения. Тепловая производительность определена для условий, близких к реальным в системе теплоснабжения:
для водоподогревателей горячего водоснабжения: температурный перепад по греющей воде 70 - 30 °С, по нагреваемой - 5-60 °С, максимальные потери давления по нагреваемой воде, направляемой по трубкам, - 27-36 кПа (ИТП - ЦТП);
для водоподогревателей отопления: температурный перепад по греющей воде - 150-76 °С, по нагреваемой, направляемой по межтрубному пространству, при применении в ИТП - 105 - 70 °С и максимальной потере давления - 30 кПа; при применении в ЦТП -120-70 °С и максимальной потере давления - 60 кПа (потери давления приняты везде для нового, чистого теплообменника).
Запас в поверхности нагрева принят 20 %.
В пересчете на расчетный режим работы по ГОСТ 27950-88Е (скорость воды в трубках 2 м/с) эти же установки ТМПО и ТМПГ, применяемые а ИТП, будут иметь характеристики, приведенные в табл. 5. При этом достигаются такие же коэффициенты теплопередачи, как и в пластинчатых водоподогревателях на максимальных скоростях теплоносителей.
С 1996 г. на том же заводе «Сатэкс» начат выпуск водоподогревателей установки полуразборной конструкции облегченного типа (рис. 6) для тепловых пунктов, размещаемых в подвале здания.
Рис. 5 Общий вид горизонтального многоходового кожухотрубного водоподогревателя
а-общий вид; б-разрез по секциям; ï-вход холодной воды - І ступень; 2-выход теплоносителя ¾ ½ ступень; 3 ¾ выход горячей воды -ï ступень; 4 - выход горячей воды - II ступень; 5 - вход теплоносителя - ï ступень, 6 - выход теплоносителя -II ступень; 7 - выход теплоносителя - II ступень; 8 - вход холодной воды - II ступень, в,г - конструктивные размеры: 1 - секции; 2 - соединительная камера межтрубного пространства; 3 - то же, трубного: 4 - трубная доска; 5 - шарнир;
В1 - холодная вода; В2 - горячая вода; В3 - циркуляционная линия горячего водоснабжения; Т1 - подающая теплосети; Т2 - выход греющей воды из II ступени; Т3 - вход греющей воды в I ступень; Т4 - обратная теплосети
Основные технические характеристики водоподогревателей блочног типа для ИТП (уставновка из 3 блоков)
Условное обозначение при заказе | Диаметр секции D, мм,´ ´кол.секц. | Размеры, мм | Масса, кг, одного блока | Поверхность нагрева, м2 | Расчетный тепловой поток, кВт, при WТР= 1м/с, DtСР= 10 °С | ||||||||||||||
d1 | d2 | H | H1 | h | h1 | h2 | I | I1 | I2 | I3 | i4 | b | b1 | всего подогревателя | |||||
ПВ 57х2-1,0-БП-6-УЗ | 57х6 | 45 | 38 | 276 | 828 | 87 | 189 | 552 | 100 | 84 | 160 | 238 | 34 | 160 | 260 | 60 × 3 180 | 0,74 × 3 = 2,22 | 90,0 | |
ПВ 76х2-1,0-БП-6-УЗ | 76х6 | 57 | 45 | 314 | 942 | 106 | 208 | 628 | 115 | 93 | 170 | 257 | 43 | 180 | 280 | 80 × 3 240 | 1,3 × 3=3,9 | 156,0 | |
ПВ 89х2-1,0-БП-6-УЗ | 89х6 | 76 | 57 | 342 | 1026 | 119 | 223 | 684 | 125 | 100 | 185 | 271 | 50 | 195 | 295 | 100 × 3 300 | 1,86 × 3 = 5,58 | 223,0 | |
ПВ 114х2-1,0-БП-6-УЗ | 114х6 | 89 | 76 | 387 | 1161 | 144 | 243 | 774 | 135 | 112 | 205 | 294 | 62 | 215 | 315 | 140 × 3 420 | 3,58 × 3 = 10,74 | 430,0 | |
ПВ 168х2-1,0-БП-6-УЗ | 168х6 | 133 | 108 | 498 | 1482 | 198 | 300 | 996 | 150 | 139 | 240 | 349 | 89 | 280 | З80 | 250 × 3 750 | 6,98 × 3 = 20,94 | 840,0 | |
Примечание - Гидравлическое сопротивление установки при WТР - 1 м/с, WМТР = 0,5 м/с составляет: DРТР = 40 кПа, DРМТР = 25 кПа. | |||||||||||||||||||
Рис. 6. Водоподогреватель блочного типа по ТУ 400-28-132-90
Таблица 4
Технические характеристики горизонтальных многоходовых, кожухотрубных водоподогревателей с профилированной трубкой для
систем отопления и горячего водоснабжения
Обозначение | Тепло-вая мощность, кВт | Площадь поверхности нагрева, м2 | Число ходов (секций) | Площадь сечения | Эквива-лентный диаметр, мм | Наружный диаметр корпуса DH, мм | Габариты a´l´h, мм | Масса, кг | Потери давления | Макси- мальный расход нагреваемой воды | Коэффициент тепло-передачи, Вт/ (м2 • °С) | |||||
трубок, м2 | межтрубного пространст- ва, м2 | Размер трубки dB/dH мм' | по трубкам, кПа | по меж-трубному пространству, кПа | м3/ч | |||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | ||
Теплообменники многоходовые для отопления в ИТП (параметры теплоносителей 150 - 76/105 - 70 °С, нагреваемая вода по межтрубному пространству) | ||||||||||||||||
ТМПО 76х2-1,0-5-УЗ | 270 | 3,25 | 5 | 0,00108 | 0,00233 | 14/16 | 0,0164 | 500 | 0,55х2,51х0,73 | 350 | 20 | 29 | 6,7 | 5180 | ||
ТМПО 89х2-1,0-5-УЗ | 380 | 4,65 | 5 | 0,00154 | 0,00327 | 14/16 | 0,0172 | 565 | 0,62х2,53х0,80 | 500 | 19 | 29 | 9,4 | 5120 | ||
ТМПО 114х2-1,0-5-УЗ | 585 | 8,95 | 5 | 0,00293 | 0,0050 | 14/16 | 0,0155 | 670 | 0,73х2,59х0,94 | 700 | 13 | 29 | 14,4 | 4760 | ||
ТМПО 133х2-1,0-5-УЗ | 880 | 10,80 | 5 | 0,0040 | 0,0075 | 14/16 | 0,0197 | 670 | 0,73х2,65х1,07 | 900 | 15 | 29 | 21,6 | - | ||
ТМПО 168х2-1,0-5-УЗ | 1430 | 17,45 | 5 | 0,0057 | 0,0122 | 14/16 | 0,0190 | 895 | 0,95х2,69х1,20 | 1020 | 19 | 29 | 35,1 | 5080 | ||
Теплообменники многоходовые для горячего водоснабжения в ИТП (параметры теплоносителей 70 - 30/5 - 60 °С, нагреваемая вода по трубкам) | ||||||||||||||||
ТМПГ 76х2-1,0-7-УЗ | 200 | 4,55 | 7 | 0,00108 | 0,00233 | 14/16 | 0,0164 | 400 | 0,55х2,51х0,73 | 400 | 27 | 16 | 3,1 | 3090 | ||
ТМПГ 89х2-1,0-7-УЗ | 280 | 6,51 | 7 | 0,00154 | 0,00327 | 14/16 | 0,0172 | 565 | 0,62х2,53х0,8 | 560 | 27 | 17 | 4,4 | 3100 | ||
ТМПГ 114х2-1,0-7-УЗ | 540 | 12,53 | 7 | 0,00293 | 0,0050 | 14/16 | 0,0155 | 670 | 0,73х2,59х0,94 | 760 | 27 | 26 | 8,4 | 3430 | ||
ТМПГ 133х2-1,0-7-УЗ | 735 | 15,12 | 7 | 0,0040 | 0,0075 | 14/16 | 0,0197 | 670 | 0,73х2,65х1,07 | 960 | 27 | 22 | 11,5 | - | ||
ТМПГ 168х2-1,0-7-УЗ | 1050 | 24,43 | 7 | 0,0057 | 0,0122 | 14/16 | 0,0190 | 895 | 0,95х2,69х1,21 | 1140 | 27 | 16 | 16,4 | 3050 | ||
Теплообменники многоходовые для отопления в ЦТП (параметры теплоносителей 150 - 76/120 - 70 °С, нагреваемая вода по межтрубному пространству) | ||||||||||||||||
ТМПО 168х4-1,0-4-УЗ | 2550 | 27,92 | 4 | 0,0057 | 0,0122 | 14/16 | 0,0190 | 670 | 0,73х4,69х0,94 | 1220 | 76 | 60 | 43,9 | 6920 | ||
ТМПО 219х4-1,0-4-УЗ | 4470 | 46,0 | 4 | 0,00939 | 0,02139 | 14/16 | 0,0224 | 895 | 0,95х4,74х1,20 | 2240 | 85 | 60 | 77,0 | 6915 | ||
ТМЛО 273х4-1,0-4-УЗ | 6420 | 82,24 | 4 | 0,01679 | 0,03077 | 14/16 | 0,0191 | 1010 | 1,10х4,83х1,31 | 2800 | 55 | 60 | 110,8 | 6590 | ||
Теплообменники многоходовые для горячего водоснабжения в ЦТП при двухпоточной схеме (параметры, как и в ИТП) | ||||||||||||||||
ТМПГ 114х4-1,0-4+4-УЗ | 1350 | 28,64 | 4+4 | 2х0,00293 | 2х0,0050 | 14/16 | 0,0155 | 2х565 | 2,15х4,59х0,84 | 1560 | 36 | 49 | 21,1 | 3810 | ||
ТМПГ 133х4-1,0-4+4-УЗ | 1840 | 34,56 | 4+4 | 2х0,0040 | 2х0,0075 | 14/16 | 0,0197 | 2х565 | 2,25х4,64х0,90 | 2000 | 36 | 32 | 28,8 | - | ||
ТМПГ 168х4-1,0-4+4-УЗ | 2620 | 55,84 | 4+4 | 2х0,0057 | 2х0,0122 | 14/16 | 0,0190 | 2х670 | 2,35х4,69х0,94 | 2440 | 36 | 25 | 41,0 | 3360 | ||
ТМПГ 210х4-1,0-4+4-УЗ | 4310 | 92,0 | 4+4 | 2х0,00939 | 2х0 02139 | 14/16 | 0,0224 | 2х895 | 2,8х4,74х1,20 | 4480 | 36 | 28 | 67,6 | 3200 | ||
ТМПГ 273х4-1,0-4+4-УЗ | 7710 | 164,48 | 4+4 | 2х0,01679 | 2х0,03077 | 14/16 | 0,0191 | 2х1010 | 3,0х4,83х1,31 | 5600 | 36 | 34 | 120,9 | 3610 | ||
Теплообменник и многоходовые для горячего водоснабжения в ЦТП при однопоточной схеме (параметры, как и в ИТП) | ||||||||||||||||
ТМПГ 168х4-1,0-4-УЗ | 1310 | 27,92 | 4 | 0,0057 | 0,0122 | 14/16 | 0,0190 | 670 | 0,73х4,69х0,94 | 1220 | 36 | 25 | 20,5 | 3360 | ||
ТМПГ 219х4-1,0-4-УЗ | 2150 | 46,0 | 4 | 0,00939 | 0,02139 | 14/16 | 0,0224 | 895 | 0,95х4,74х1,20 | 2240 | 36 | 28 | 33,8 | 3200 | ||
ТМПГ 273х4-1,0-4-УЗ | 3850 | 82,24 | 4 | 0,01679 | 0,03077 | 14/16 | 0,0191 | 1010 | 1,10х4,83х1,31 | 2800 | 36 | 34 | 60,5 | 3610 | ||
Примечание - Рабочее давление- 1МПа, максимальная температура теплоносителя - 150 °С. запас по поверхности нагрева-около 20 %. Условное обозначение при заказе: ТМПО-теплообменник многоходовой с профильной трубкой для отопления, ТМПГ-то же, для горячего водоснабжений, далее -диаметр корпуса секции, длина секции, давление; число секций в теплообменнике (две цифры через «+»--двухпоточная схема); УЗ-вид климатического исполнения теплообменника по ГОСТ 15150. | ||||||||||||||||
Таблица 5
Технические характеристики многоходовых водоподогревателей с профилированной трубкой при расчетном режиме работы (WТР = 2 м/с)
Обозначение | Поверхность | Масса, кг | Тепловая мощность, | Коэффициент | Потери давления, кПа, по | |
нагрева, м2 | кВт | теплопередачи, Вт(м2 · °С) | трубкам | межтрубному пространству | ||
ТМПО 76х2-1,0-5-УЗ | 3,25 | 350 | 550 | 10520 | 122 | 180 |
ТМПО 89х2-1,0-5-УЗ | 4,65 | 500 | 760 | 10240 | 119 | 180 |
ТМПО114х2-1,0-5-УЗ | 8,95 | 700 | 1415 | 11520 | 125 | 190 |
ТМПО168х2-1,0-5-УЗ | 17,45 | 1020 | 2900 | 10310 | 116 | 180 |
ТМПГ 76х2-1,0-7-УЗ | 4,55 | 400 | 400 | 6180 | 170 | 100 |
ТМПГ 89х2-1,0-7-УЗ | 6,51 | 560 | 560 | 6200 | 170 | 105 |
ТМПГ 114х2-1,0-7-УЗ | 12,53 | 760 | 1080 | 6860 | 170 | 160 |
ТМПГ 168х2-1,0-7-УЗ | 24,43 | 1140 | 2100 | 6100 | 170 | 100 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 8
ПРИМЕР ТЕПЛОВОГО И ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАСЧЕТА ПЛАСТИНЧАТЫХ ВОДОПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ (ПО ГОСТ 15518)
В соответствии с каталогом ЦИНТИхимнефтемаш (М. ,1990) выпускаются теплообменники пластинчатые для теплоснабжения следующих типов полуразборные (РС) с пластинами типа 0,5Пр и разборные (Р) с пластинами типа 0,3р и 0,6р.
Технические характеристики указанных пластин и основные параметры теплообменников, собираемых из этих пластин, приведены а табл. 1 и 2.
Допускаемые температуры теплоносителей определяются термостойкостью резиновых прокладок. Для теплообменников, используемых в системах теплоснабжения, обязательным является применение прокладок из термостойкой резины, марки которой приведены в табл. 3.
Условное обозначение теплообменного пластинчатого аппарата первые буквы обозначают тип аппарата-теплообменник Р (РС) разборный (полусварной), следующее обозначение - тип пластины, цифры после тире - толщина пластины, далее - площадь поверхности теплообмена аппарата (м2), затем - конструктивное исполнение (в соответствии с табл. 2), марка материала пластины и марка материала прокладки (в соответствии с табл. 3). После условного обозначения приводится схема компоновки пластин.
Таблица 1
Техническая характеристика пластин
Показатель | Тип пластины | ||
0,3р | 0,6р | 05Пр | |
Габариты (длина х ширина х толщина), мм | 1370х300х1 | 1375х600х1 | 1380х650х1 |
Поверхность теплообмена, м2 | 0,3 | 0,6 | 0,5 |
Вес (масса), кг | 3,2 | 5,8 | 6,0 |
Эквивалентный диаметр канала, м | 0,008 | 0,0083 | 0,009 |
Площадь поперечного сечения канала, м2 | 0,0011 | 0,00245 | 0,00285 |
Смачиваемый периметр в поперечном сечении канала, м | 0,66 | 1,188 | 1,27 |
Ширина канала, мм | 150 | 545 | 570 |
Зазор для прохода рабочей среды в канале, мм | 4 | 4,5 | 5 |
Приведенная длина канала, м | 1,12 | 1,01 | 0,8 |
Площадь поперечного сечения коллектора (угловое отверстие на пластине), м2 | 0,0045 | 0,0243 | 0,0283 |
Наибольший диаметр условного прохода присоединяемого штуцера, мм | 65(80) | 200 | 200 |
Коэффициент общего гидравлического сопротивления | 19,3 Re0,25 | 15 Re0,25 | 15 Re0,25 |
Коэффициент гидравлического сопротивления штуцера x | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
Коэффициенты: А | 0,368 | 0,492 | 0,492 |
Б | 4,5 | 3,0 | 3,0 |
Таблица 2
Техническая характеристика и основные параметры пластинчатых теплообменных аппаратов
Показатель | Тип пластины | ||
0,3р | 0,6р | 0,5Пр | |
1 | 2 | 3 | 4 |
Тип аппарата | Разборный | Полуразборный | |
Расход теплоносителя (не более), м3/ч | 50 | 200 | 200 |
Номинальная площадь поверхности теплообмена аппарата, м2, и исполнение на раме: консольной (исполнение 1) | От 3 до 10 | От 10 до 25 | - |
двухопорной (исполнение 2) | От 12,5 до 25 | От 31,5 до 160 | От 31,5 до 140 |
трехопорной с промежуточн- ой плитой (исполнение 3) | - | От 200 до 300 | От 160 до 320 |
Расчетное давление, МПа (кгс/см2) | 1(10) | 1(10) | 1,6(16) 2,5(25) |
Габарит теплообменников, мм | 650х400х1665 | 605х750х1800 | 2570х650х1860 (3500) |
Таблица 3
Характеристики прокладок для пластин
Условное обозначение прокладок | Марка материала и технические условия | Каучуковая основа | Температура рабочей среды, °С |
0 | Резина 359 (ТУ 38-1051023-89) | СКМС-30 и АРКМ-15 (бутадиенметилстироль- ный каучук) | От -20 до + 80 |
1 | Резина 4326-Г (ТУ- 38-1051023-89) | СКН-18 (бутадиеннитрильный каучук) | От -30 до +100 |
2 | Резина 51-3042 (ТУ 38-1051023-89) | СКЭПТ (этиленпропилендиено- вый каучук) | До 150 |
3 | Резина 51-1481 (ТУ 38-1051023-89) | СКЭП (этиленпропилендиено- вый каучук) | До 150 |
4 | Резина ИРП-1225 (ТУ 38-1051023-89) | СКФ-32 и ИСКФ-26 (фторированный каучук) | От -30 до +200 |
Пример условного обозначения пластинчатого разборного теплообменного аппарата: теплообменник Р 0,6р-0,8-16-1К-01 - теплообменник разборный (Р) с пластинками типа 0,6р, толщиной 0,8 мм, площадью поверхности теплообмена 16 м2, на консольной раме, в коррозионно-стойком исполнении, материал пластин и патрубков - сталь 12Х18Н10Т; материал прокладки - теплостойкая резина 359; схема компоновки:
что означает над чертой - число каналов в каждом ходе для греющей воды, под чертой - то же, для нагреваемой воды.
Дополнительный канал со стороны хода нагреваемой воды предназначен для охлаждения плиты и уменьшения теплопотерь.
Из рассматриваемых трех теплообменников наиболее целесообразно применение теплообменников РС 0,5Пр, поскольку эти теплообменники надежно работают при рабочем давлении до 1,6 МПа (16 кгс/см2).
Пластины попарно сварены по контуру образуя блок. Между двумя сваренными пластинами имеется закрытый (сварной) канал для теплофикационной греющей воды. Разборные каналы допускают давление в них до 1 МПа (10 кгс/см2).
Теплообменники типа Р 0,3р могут применяться в системах теплоснабжения при отсутствии теплообменников типа РС 0,5Пр и параметрах теплоносителей до 1,0 МПа (до 10 кгс/см2), до 150 °С и перепаде давлений между теплоносителями не более 0,5 МПа (5 кгс/см2).
Применение теплообменников типа Р 0,6р (титан) в системах теплоснабжения ограничено и допустимо только при отсутствии теплообменников РС 0,5Пр и Р 0,3р при параметрах теплоносителей не более 0,6 МПа (6 кгс/см2), до 150 °С и перепаде давлений теплоносителей не более 0,3 МПа (3 кгс/см2).
1. Методика расчета пластинчатых водоподогревателей основана на использовании в них всего располагаемого напора теплоносителей с целью получения максимальной скорости каждого теплоносителя и соответственно максимального значения коэффициента теплопередачи или при неизвестных располагаемых напорах по оптимальной скорости нагреваемой воды, как и при подборе кожухотрубных водоподогревате-пей.
В первом случае оптимальное соотношение числа ходов для греющей Х1 и нагреваемой Х2 воды находится по формуле
(1)
Если соотношение ходов получается >2, то для повышения скорости воды целесообразна несимметричная компоновка, т.е. число ходов теплообменивающихся сред будет неодинаковым (рис. 1-3 настоящего приложения). При несимметричной компоновке получается смешанное движение потоков в части каналов - противоток, в части - прямоток, что снижает температурный напор установки по сравнению с
Рис. 1. Симметричная компоновка пластинчатого
водоподогревателя, обозначение Сх 4/5
Рис. 2. Несимметричная компоновка пластинчатого
водоподогревателя, обозначение Сх (2 + 2)/5
Рис. 3. Схема компоновки водоподогревателей І и ІІ подогрева в
одну установку с противоточным движением воды
противоточным характером движения теплообменивающихся сред, который имеет место при симметричной компоновке, и в определенной степени уменьшает выгоду от повышения скорости воды при несимметричной компоновке. Поэтому для исключения смешанного тока теппоносителей более эффективно водоподогревательную установку собирать из двух или нескольких раздельных теплообменников с симметричной компоновкой, включенных последовательно по теплоносителю, у которого получается большее число ходов, и параллельно - по другому теплоносителю. При этом обвязка соединительными трубопроводами должна обеспечить противоток в каждом теплообменнике.
2. При расчете пластинчатого водоподогревателя оптимальная скорость принимается исходя из получения таких же потерь давления в установке по нагреваемой воде, как при применении кожухотрубного водоподогревателя - 100 -150 кПа, что соответствует скорости воды в каналах WОПТ = 0,4 м/с.
Поэтому, выбрав тип пластины рассчитываемого водоподогревателя горячего водоснабжения, по оптимальной скорости находим требуемое количество каналов по нагреваемой воде mH:
(2)
fK - живое сечение одного межпластинчатого канала.
3. Компоновка водоподогревателя симметричная Т. е. mГР=mH. Общее живое сечение каналов в пакете по ходу греющей и нагреваемой воды
(3)
4. Находим фактические скорости греющей и нагреваемой воды, м/с
(4)
(5)
В случае если соотношение ходов, определенное по формуле (1), оказалось >2 (при подстановке DPH = 100 кПа, а DPГР = 40 кПа - для І ступени), водоподогреватель собираем из двух раздельных теплообменников и более и в формулах (4) или (5) расход того теплоносителя, у которого получилось меньше ходов, уменьшаем соответственно в 2 раза и более.
5. Коэффициент теплоотдачи а1 ,Вт/(м2 × °С) от греющей воды к стенке пластины определяется по формуле
(6)
где А - коэффициент, зависящий от типа пластин принимается по табл. 1 настоящего приложения;
6. Коэффициент тепловосприятия а2, Вт/(м2 × °С), от стенки пластины к нагреваемой воде принимается по формуле (7)
где
7. Коэффициент теплопередачи к, Вт/(м2 × °С), определяется по формуле
(8)
где b - коэффициент, учитывающий уменьшение коэффициента теплопередачи из-за термического сопротивления накипи и загрязнений на пластине, в зависимости от качества воды принимается равным 0,7 - 0,85.
8. При заданной величине расчетной производительности QSP и по полученным значениям коэффициента теплопередачи k и температурному напору DtСР определяется необходимая поверхность нагрева FТР по формуле (1) прил. 5.
При сборке водоподогревателя из двух раздельных теплообменников и более теплопроизводительность уменьшается соответственно в 2 раза и более.
9. Количество ходов в теплообменнике Х:
(9)
где fПЛ - поверхность нагрева одной пластины, м2.
Число ходов округляется до целой величины. В одноходовых теплообменниках четыре штуцера для подвода и отвода греющей и нагреваемой воды располагаются на одной неподвижной плите. В многоходовых теплообменниках часть штуцеров должна располагаться на подвижной плите, что вызывает некоторые сложности при эксплуатации. Поэтому целесообразней вместо устройства многоходового теплообменника разбить его по числу ходов на раздельные теплообменники, соединенные по одному теплоносителю последовательно, а по другому - параллельно, с соблюдением противоточного движения.
10. Действительная поверхность нагрева всего водоподогревателя определяется по формуле
(10)
11. Потери давления D кПа в водоподогревателях следует определять по формулам:
для нагреваемой воды
(11)
для греющей воды
( 12)
где j - коэффициент, учитывающий накипеобразование, который для греющей сетевой воды равен единице, а для нагреваемой воды должен приниматься по опытным данным, при отсутствии таких данных можно принимать j = 1,5- 2,0;
Б - коэффициент, зависящий от типа пластины, принимается по табл. 1 настоящего приложения;
WH.C - скорость при прохождении максимального секундного расхода нагреваемой воды.
ПРИМЕР РАСЧЕТА
Выбрать и рассчитать водоподогревательную установку пластинчатого теплообменника собранного из пластин 0,6р для системы горячего водоснабжения того же ЦТП, что и в примере с кожухотрубными секционными водоподогревателями. Следовательно, исходные данные, величины расходов и температуры теппоносителей на входе и выходе каждой ступени водоподогревателя принимаются такими же, как и в предыдущем примере.
1. Проверяем соотношение ходов в теплообменнике І ступени по формуле (1), принимая DРН = 100 кПа и DРГР = 40 кПа;
Соотношение ходов не превышает 2, следовательно, принимается симметричная компоновка теплообменника.
2. По оптимальной скорости нагреваемой воды определяем требуемое число каналов по формуле (2)
3. Общее живое сечение каналов в пакете определяем по формуле (3) (mH принимаем равным 20).
4. фактические скорости греющей и нагреваемой воды по формулам (4) и (5):
5. Расчет водоподогревателя І ступени
а) коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенке пластины, формула (6), принимая из табл. 1 А = 0,492:
б) коэффициент тепловосприятия от стенки пластины к нагреваемой воде, формула (7)
в) коэффициент теплопередачи, принимая j = 0,8, формула (8)
г) требуемая поверхность нагрева водоподогревателя І ступени, формула (1) прил. 5
д) количество ходов (или пакетов при разделении на одноходовые теплообменники), формула (9)
Принимаем три хода,
е) действительная поверхность нагрева водоподогревателя І ступени, формула (10)
ж) потери давления І ступени водоподогревателя по греющей воде, формула (12), принимая j = 1 и из табл. 1 Б = 3:
6. Расчет водоподогреватепя II ступени
а) коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенке пластины, формула (6):
б) коэффициент тепловосприятия от пластины к нагреваемой воде, формула (7)
в) коэффициент теплопередачи, принимая j = 0.8 формула (8):
г) требуемая поверхность нагрева водоподогревателя II ступени, формула (1) прил. 5:
д) количество ходов (или пакетов при разделении на одноходовые теплообменники), формула (9):
Принимаем 2 хода;
е) действительная поверхность нагрева водоподогревателя II ступени, формула (10):
ж) потери давления II ступени водоподогревателя по греющей воде, формула (12):
з) потери давления обеих ступеней водоподогревателя по нагреваемой воде, принимая j = 1,5, при прохождении максимального секундного расхода воды на горячее водоснабжение, формула (11):
В результате расчета а качестве водоподогревателя горячего водоснабжения принимаем два теплообменника (І и II ступени) разборной конструкции (Р) с пластинами типа 0,6р, толщиной 0,8 мм, из стали 12Х18Н1ОТ (исполнение 01), на двухопорной раме (исполнение 2К), с уплотнительными прокладками из резины марки 359 (условное обозначение - 10). Поверхность нагрева І ступени -71,4 м2, {1 ступени - 47,4 м2. Схема компоновки І ступени:
схема компоновки II ступени.
Условное обозначение теплообменников указываемое в бланке заказов будет
І ступени: РО,6р-0,8-71,4-2К-01-10
II ступени РО,6р-0,8-47,4-2К-01-10
Расчет водоподогревателя, собранного из пластинчатых теплообменников фирмы «Альфа-Лаваль» (технические характеристики см. в табл. 4), показывает что в І ступень требуется установить
Таблица4
Технические характеристики пластинчатых теплообменников фирмы «Альфа-Лавапь» для теплоснабжения
Показатель | Неразборные паяные | Разборные с резиновыми прокладками | |||||
СВ-51 | СВ-76 | СВ-300 | М3-XFG | M6-MFG | М10-ВFG | М15-ВFG8 | |
Поверхность нагрева пластины, м2 | 0,05 | 0,1 | 0,3 | 0,032 | 0,14 | 0,24 | 0,62 |
Габариты пластины, мм | 50х520 | 92х617 | 365х990 | 140х400 | 247х747 | 460х981 | 650х1885 |
Минимальная толщина пластины, мм | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
Масса пластины, кг | 0,17 | 0,44 | 1,26 | 0,24 | 0,8 | 1,35 | 29,5 |
Объем воды в канале, л | 0,047 | 0,125 | 0,65 | 0,09 | 0,43 | 1,0 | 1,55 |
Максимальное число пластин в установке, шт, | 60 | 150 | 200 | 95 | 250 | 275 | 700 |
Рабочее давление, МПа | 3,0 | 3,0 | 2,5 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | 1,6 |
Максимальная температура, °С | 225 | 225 | 225 | 130 | 160 | 150 | 150 |
Габариты установки, мм: ширина | 103 | 192 | 466 | 180 | 320 | 470 | 650 |
высота | 520 | 617 | 1263 | 480 | 920 | 981 | 1885 |
длина, не более | 286 | 497 | 739 | 500 | 1430 | 2310 | 3270 |
« « менее | 58 | 120 | - | 240 | 580 | 710 | 1170 |
Диаметр патрубков, мм | 24 | 50 | 65/100 | 43 | 60 | 100 | 140 |
Стандартное число пластин | 10,20,30, 40,50,60, 80 | 20,30,40, 50,60,70, 80,90,100, 110,120,130, 140,150 | |||||
Масса установки, кг, при числе пластин: минимальном | 5,2 | 15,8 | - | 38 | 146 | 307 | 1089 |
максимальном | 15,4 | 73,0 | 309 | 59 | 330 | 645 | 3090 |
Максимальный расход жидкости, м3/ч | 8,1 | 39 | 60/140 | 10 | 54 | 180 | 288 |
Потери давления при максимальном расходе, кПа | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 |
Коэффициент теплопередачи, Вт/(м2 × °С), при стандартных условиях | 7700 | 7890 | 7545 | 6615 | 5950 | 5935 | 6810 |
Тепловая мощность, кВт, при стандартных условиях | 515 | 2490 | 8940 | 290 | 3360 | 11480 | 18360 |
Примечания 1. Стандартные условия - максимальный расход жидкости, параметры греющего теплоносителя 70-15 °С, нагреваемого - 5-60 °С. 2. Номенклатура теплообменников «Альфа-Лаваль» не ограничена типами аппаратов, приведенных в таблице. 3. Материал пластин - нержавеющая сталь АISI 316, материал прокладок-ЕРОDМ. |
Таблица5
Технические характеристики паяных пластинчатых теплообменников «Цетепак» производства компании «Цететерм»
Показатель | СР410 | СР415 | СР422 | СР422-2V* | СР500 | СР500-2V* |
Поверхность нагрева пластины, м2 | 0,025 | 0,05 | 0,095 | 0,28 | ||
Габариты пластины hxa, мм | 311х112 | 520х103 | 617х192 | 950х364 | ||
Минимальная толщина пластины, мм | 0.4 | 0,4 | 0,4 | 0,4 | ||
Масса пластины, кг | 0.1 | 0,17 | 0,35 | 1,26 | ||
Объем воды в канале, л | 0,05 | 0,094 | 0,21 | 0,52/0,7 | ||
Максимальное число пластин в установке, шт. | 150 | 80 | 150 | 200 | ||
Рабочее давление, МПа | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 2,5/1,6 | ||
Максимальная температура, °С | 225 | 225 | 225 | 225 | ||
Основные размеры теплообменника в изоляции hхахl, мм | 360х182х320 | 590х182х260 | 670х284х508 | 1200х450х818 | ||
Диаметр патрубков, мм | 25 | 25 | 50 | 65/100 | ||
Масса теплообменника, кг, при числе пластин: минимальном ** | - | - | 20 | 69,6 | ||
максимальном | - | - | 75 | 246 | ||
Максимальный расход нагреваемой воды при потере давления 100 кПа, м3/ч | 20 | 12 | 62 | 26 | 340 | 165 |
Коэффициент теплопередачи при стандартных условиях***, Вт/(м2 × °С) | 2420 | - | - | 3090 | - | 1700 |
Тепловая мощность при стандартных условиях, кВт | 95 (СР410-150-2V) | - | - | 440 (СР422-150-2V) | - | 2000 (СР500-200-2V) |
Максимальная тепловая мощность, кВт, при параметрах теплоносителя 150-76/165-70 °С | 300 | 250 | 1200 | 800 | 4000 | 2500 |
____________ * Теплообменники этой модели предназначены для ГВС с двухступенчатым подогревом воды в одном корпусе. ** Число пластин подбирается с шагом 10 пластин при минимальном числе 10 пластин. * * * Стандартные условия - максимальный расход жидкости, параметры греющего теплоносителя 70-15 °С, нагреваемого - 5-60 °С. Примечания 1. Теплообменники поставляются в комплекте с изоляцией. 2. Числа через дробь означают параметры для первичного и вторичного теплоносителей. 3. Материал пластин- АISI 316. |
Таблица 6
Технические характеристики пластинчатых теплообменников фирмы «АРV» для теплоснабжения
Показатель | Неразборные паяные | Разборные с резиновыми прокладками | ||||||
BD4 | BD7 | BF2 | N25 | N35 | N50 | N60 | N92 | |
Поверхность нагрева пластины, м2 | 0,04 | 0,07 | 0,14 | 0,25 | 0,35 | 0,5 | 0,6 | 0,92 |
Габариты пластины, мм | 290х120 | 525х120 | 574х235 | 924х368 | 1200х368 | 1614х368 | 1188х740 | 1563х740 |
Минимальная толщина пластины, мм | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
Масса пластины, кг | 0,14 | 0,26 | 0,42 | 1,3 | 1,79 | 2,45 | 3,08 | 4,22 |
Объем воды в канале, л | 0,03 | 0,052 | 0,133 | 0,7 | 0,95 | 1,3 | 2,05 | 2,77 |
Рабочее давление, МПа | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
Максимальная температура, °С | 220 | 220 | 220 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 |
Диаметр патрубков, мм | 25 | 25 | 65 | 80 | 80 | 80 | 200 | 200 |
Максимальное число пластин в установке, шт. | 93 | 93 | 123 | 39/83* | 39/83* | 39/83* | 91/151* | 91/151* |
Габариты установки, мм: hхa | 290х120 | 525х120 | 574х235 | 1249х450 | 1525х450 | 1939х450 | 1560х886 | 1935х906 |
длина, не более | 246 | 246 | 315 | 570(10/2) | 570(10/2) | 570(10/2) | 1340(10/2) | 1340(10/2) |
« » менее | 48 | 48 | 48 | 370(10/1) | 370(10/1) | 370(10/1) | 1090(10/1) | 1090(10/1) |
Стандартное число пластин в установке | 7,11,17,25,33,43,63,93 | 7,11,17,25,33,43,63,93 | 7,11,17,25,33,43,63,93,123 | - | - | - | - | - |
Масса установки, кг : неболее | 14,4 | 26,2 | 58,4 | 310 | 410 | 460 | 1755 | 2270 |
не менее | 2,4 | 4,0 | 10,5 | 210 | 300 | 380 | 1330 | 170 |
_______ * Перед чертой -для рамы 10/1, за чертой - 10/2. Примечания 1. Материал пластин неразборных - АISI 316, разборных АISI 304, материал прокладок разборных - ЕРОМ. 2. Номенклатура теплообменников "АРV» не ограничивается типами аппаратов, приведенных в таблице. |
Таблица 7
Технические характеристики пластинчатых теплообменников фирмы «СВЕП» для теплоснабжения
Показатель | Неразборные паяные | Разборные с резиновыми прокладками | |||||||||
В25 | В35 | В45 | В50 | В65 | Gх6NI | Gх12Р | Gх18Р | Gх26Р | Gх42Р | Gх51Р | |
Поверхность нагрева пластины, м2 | 0,063 | 0,093 | 0,128 | 0,112 | 0,270 | 0,070 | 0,120 | 0,180 | 0,275 | 0,450 | 0,550 |
Масса пластины, кг | 0,234 | 0,336 | 0,427 | 0,424 | 1,080 | - | - | - | - | - | - |
Объем воды в канале, л | 0,095 | 0,141 | 0,188 | 0,188 | 0,474 | - | - | - | - | - | - |
Максимальное число пластин в установке, шт. | 120 | 200 | 200 | 250 | 300 | 100 | 160 | 160 | 450 | 450 | 450 |
Рабочее давление, МПа | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 1,0 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | 1,6 |
Максимальная температура, °С | 185 | 185 | 185 | 185 | 185 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 |
Габариты установки, мм: ширина | 117 | 241 | 241 | 241 | 362 | 160 | 320 | 320 | 460 | 460 | 630 |
высота | 524 | 392 | 524 | 524 | 864 | 745 | 840 | 1070 | 1265 | 1675 | 1730 |
длина, не более | 317 | 518 | 518 | 670 | 790 | 500 | 1090 | 1090 | 3080 | 3080 | 3130 |
Диаметр подсоединительных патрубков, мм | 25 | 40 | 65 | 65 | 100 | 25 | 50 | 50 | 100 | 100 | 150 |
Масса установки при максимальном числе пластин, кг | 30,6 | 71,4 | 119 | 119 | 900 | 38* | 127* | 183* | 363* | 554* | 1138* |
Максимально эффективная тепловая мощность, кВт, при параметрах теплоносителя 150-80/105- 70 °С и РНАП не более 150 кПа | 350 | 550 | 900 | 2200 | 6100 | 400 | 550 | 1500 | 3000 | 7300 | 15000 |
Коэффициент теплопередачи, Вт/ (м2 ×°С) | 5970 | 7880 | 6570 | 7820 | 7035 | 12920 | 9380 | 11550 | 10810 | 9500 | 11840 |
Эффективное число пластин, шт. | 42 | 52 | 48 | 140 | 140 | 21 | 23 | 33 | 47 | 77 | 101 |
Тепловая мощность, кВт, при стандартных условиях | 450 | - | 1500 | - | 4100 | 430 | 750 | 1050 | - | 9500 | - |
Коэффициент теплопередачи, Вт/ - (м2 ×°С), при стандартных условиях | 6210 | - | 6260 | - | 5150 | 7980 | 7080 | 7030 | - | 7320 | - |
Эффективной число пластин, шт.- (через дробь - число ходов) | 117/2 | - | 189/2 | - | 297/2 | 79/3 | 89/4 | 85/3 | - | 74/2 | - |
* Масса принята для числа пластин, требуемых при обеспечении мощности нижеследующей строки. Примечания 1. Стандартные условия - максимальный расход жидкости, ограниченный допустимыми скоростями и потерями давления в водоподогревателе по нагреваемой воде не более 150 кПа; параметры теплоносителя: греющего 70-15 °С, нагреваемого 5 - 60 °С. 2. Материал пластин - нержавеющая сталь АISI 316 толщиной 0,3 - 0,6 мм, материал прокладок - ЕРDМ. 3. Номенклатура теплообменников не ограничена типами аппаратов, приведенных в таблице. |
теплообменник М15-BFG8 с числом пластин 64, площадь поверхности нагрева 38,4 м2 (коэффициент теплопередачи - 4350 Вт/(м2 × °С)).
Во II ступени требуется теплообменник М10-ВFG с числом пластин 71, площадь поверхности нагрева 16,6 м2 (коэффициент теплопередачи - 5790 Вт/(м2 × °С)).
Потери давления в обеих ступенях при прохождении максимального секундного расхода нагреваемой воды и том же коэффициенте загрязнения (j = 1,5) составляют 186 кПа.
В табл. 5, 6, 7 приведены технические характеристики теплообменников «Цетепак», "АРУ» и «СВЭП».
ПРИЛОЖЕНИЕ 9
ТЕПЛОВОЙ И ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ МНОГОХОДОВЫХ ПАРОВОДЯНЫХ ПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ
Подогреватели горизонтальные пароводяные тепловых сетей (двух- и четырехходовые) по ОСТ 108.271.105 предназначены для систем отопления и горячего водоснабжения.
1. Поверхность нагрева пароводяных подогревателей F, м2, определяется по формуле
(1)
где QSP - расчетная тепловая производительность водоподогревателя, Вт;
k - коэффициент теплопередачи водоподогревателя, Вт/(м2 ×°C);
DtCP- расчетная разность температур между греющей и нагреваемой средами, °С.
2. Расчетная тепловая производительность водоподогревателя на отопление QSh0 или на горячее водоснабжение QSPh определяется по прил. 2.
При этом, учитывая требования п. 4.8 настоящего свода правил, для каждого подогревателя расчетная производительность, определенная по прил. 2, делится на 2.
3. Коэффициент теплопередачи k:, Вт/(м2 × °С) определяется по формуле
(2)
где a2 - коэффициент теплоотдачи при продольном смывании от стенки трубки к нагреваемой воде, Вт/(м2 × °С);
аП - коэффициент теплоотдачи от конденсирующегося пара к горизонтальной стенке трубки, Вт/(м2 × °С);
dСТ - толщина стенки трубки, м;
dНАК - толщина накипи, м, принимаемая на основании эксплуатационных данных для конкретного района с учетом качества воды, а при отсутствии данных допускается принимать равной 0,0005 м;
lСТ - теплопроводность стенки трубки, Вт/(м × °С), принимается для стали равной 58 Вт/(м × °С), для латуни - 105 Вт/(м × °С);
lНАК - то же, слоя накипи, принимается равной 2,3 Вт/(м × °С).
4. Коэффициент теплоотдачи а2 Вт/(м2 . °С), от стенки трубки к нагреваемой воде в области турбулентного движения, определяется по формуле
(3)
где tHCP- средняя температура нагреваемой воды, °С, определяемая по формуле
(4)
tHВХ; tHВЫХ- температура нагреваемой воды соответственно на входе и выходе из водоподогревателя, °С;
dBH- внутренний диаметр трубок, м;
WТР - скорость воды в трубках, м/с, определяется по формуле
(5)
fТР- площадь сечения всех трубок в одном ходу подогревателя, м2, определяется по формуле
(6)
n- количество трубок в одном ходу, шт.;
r - плотность воды при средней температуре tHCP, кг/м3;
Gh - расчетный расход нагреваемой воды в трубках, кг/ч.
5. Коэффициент теплоотдачи аП, Вт/(м2 × °С), от конденсирующегося пара к стенке трубки определяется по формуле
(7)
где tS - температура насыщения пара, °С;
m-приведенное число трубок, шт., определяемое по формуле
(8)
где nОБ - общее число трубок в подогревателе, шт.;
nmax- максимальное число трубок в вертикальном ряду, шт.;
tСТ - средняя температура стенок трубок. °С, определяется приближенно по формуле
(9)
и проверяется после предварительного расчета подогревателя по формуле
(10)
При несовпадении значений tСТ, определенных по формулам (9) и (10), более чем на 3 °С аП следует пересчитывать, приняв значение tСТ, определенное по формуле (10).
6. Расчетную разность температур DtСР, °С, между греющей и нагреваемой средами определяют по формуле
(11)
где DtБ, DtМ - соответственно большая и меньшая разность температур между греющей и нагреваемой средами на входе и выходе из подогревателя, °С, определяется по формулам:
(12)
(13)
При расчете пароводяных водоподогревателей отопления температуру нагреваемой воды на входе и выходе из водоподогревателя следует принимать
где t2 - температура воды в обратном трубопроводе систем отопления при расчетной температуре наружного воздуха t0 °С;
где t01 - температура воды в подающем трубопроводе тепловых сетей за ЦТП или в подающем трубопроводе системы отопления при установке водоподогревателя в ИТП при расчетной температуре наружного воздуха t0, °С.
В этом случае расчетная разность температур DtCP °С, определится по формуле
(14)
Примечание - При независимом присоединении систем отопления и вентиляции через общий водоподогреватель температуру нагреваемой воды в обратном трубопроводе на входе в водоподогреватель следует определять с учетом температуры воды после присоединения трубопровода систем вентиляции. При расходе теплоты на вентиляцию не более 15 % суммарного максимального теплового потока на отопление допускается температуру нагреваемой воды перед водопо-догревателем принимать равной температуре воды в обратном трубопроводе системы отопления.
При расчете водоподогревателя на горячее водоснабжение температуру нагреваемой воды, °С, следует принимать:
на входе в водоподогреватель - равной температуре холодной (водопроводной) воды tC в отопительный период; при отсутствии данных принимается равной 5 °С;
на выходе из водоподогревателя - равной температуре воды, поступающей в систему горячего водоснабжения th, в ЦТП и в ИТП th = 60 °С, а в ЦТП с вакуумной деаэрацией th = 65 °С.
7. Расходы нагреваемой воды для расчета водоподогревателей систем отопления, кг/ч, следует определять по формулам:
(15)
при независимом присоединении систем отопления и вентиляции через общий водоподогреватель
(16)
где Qomax, Qvmax- соответственно максимальные тепловые потоки на отопление и вентиляцию, Вт.
Расход нагреваемой воды, кг/ч, для расчета водоподогревателей горячего водоснабжения определяется по формуле
(17)
где QSPh - расчетная производительность водоподогревателя, Вт (см. прил. 2).
8. Потери давления DРH, Па, для воды, проходящей в трубках водоподогревателя
где WТР- скорость воды, м/с, определяемая п формуле (5);
z - число последовательных ходов водоподогревателя;
l-длина одного хода, м;
Sx - сумма коэффициентов местных сопротивлений;
l- коэффициент гидравлического трения.
Эквивалентную шероховатость внутренней поверхности латунных трубок при определении l можно принимать 0,0002 м.
Сумму коэффициентов местных сопротивлении в трубках можно принимать:
для двухкодовых водоподогревателей Sx= 9,5; для четырехходовых водоподогревателей Sx= 18,5.
ПРИЛОЖЕНИЕ 10
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАКСИМАЛЬНЫХ (РАСЧЕТНЫХ) РАСХОДОВ ВОДЫ ИЗ ТЕПЛОВОЙ СЕТИ НА ТЕПЛОВОЙ ПУНКТ
1. При отсутствии нагрузки горячего водоснабжения и зависимом присоединении систем отопления и вентиляции по формуле
(1)
а при независимом присоединении через водоподогреватели вместо t2 подставляется t02, принимаемое на 5-10 °С выше температуры воды в обратном трубопроводе системы отопления t2.
2. При наличии нагрузки горячего водоснабжения в закрытых системах теплоснабжения.
а) при наличии баков-аккумуляторов у потребителя и присоединении водоподогревателей горячего водоснабжения:
по одноступенчатой схеме с регулированием расхода теплоты на отопление
(2)
но не менее расхода воды, определенного по формуле (1);
по одноступенчатой схеме со стабилизацией расхода воды на отопление и вентиляцию
(3)
по двухступенчатой схеме с регулированием расхода теплоты на отопление
(4)
но не менее расхода воды, определенного по формуле (1);
по двухступенчатой схеме со стабилизацией расхода воды на отопление и вентиляцию
(5)
б) при отсутствии баков-аккумуляторов у потребителей и присоединении водоподогревателей горячего водоснабжения:
по одноступенчатой схеме с регулированием расхода теплоты на отопление
(6)
но не менее расхода воды, определенного по формуле (1);
по одноступенчатой схеме со стабилизацией расхода воды на отопление и вентиляцию
(7)
по двухступенчатой схеме с регулированием расхода теплоты на отопление и максимальным тепловым потоком на вентиляцию менее 15 % максимального теплового потока на отопление
(8)
но не менее расхода воды, определенного по формуле (1),
по двухступенчатой схеме с регулированием расхода теплоты на отопление и максимальным тепловым потоком на вентиляцию более 15 % максимального теплового потока на отопление
(9)
по двухступенчатой схеме со стабилизацией расхода воды на отопление и максимальным тепловым потоком на вентиляцию менее 15 % максимального теплового потока на отопление
(10)
по двухступенчатой схеме со стабилизацией расхода воды на отопление и максимальным тепловым потоком на вентиляцию более 15 % максимального теплового потока на отопление
(11)
Примечания
1. В формулах (4), (5), (8), (10) ; В формулах (9), ( 11) .
2. В формулах (8), (10) коэффициент 1,2 учитывает увеличение среднечасового теплового потока на горящее водоснабжение в сутки наибольшего водопотребления.
3. Расход теплоты на отопление Q¢o, Вт, при температуре наружного воздуха, соответствующей точка излома графика температур воды t¢H, с учетом постоянной в течение отопительного периода величины бытовых или производственных тепловыделений определен по формуле
(12)
где Sq- тепловыделения, принимаемые для жилых зданий по СНиП 2.04.05-91* и для общественных и производственных зданий - по расчету, Вт;
ti -расчетная температура внутреннего воздуха в отапливаемых зданиях, °С;
tоптi -оптимальная температура воздуха в отапливаемых помещениях, принимаемая по среднему значению температур, приведенных в прил. 4 к СНиП 2.04.05-91*;
to - расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, принимаемая как средняя температура наиболее холодной пятидневки в соответствии со СНиП 2.01.01-82, °С.
3. В открытых системах теплоснабжения
(13)
или по формуле (17) СНиП 2.04.07-86*.
ПРИЛОЖЕНИЕ 11
ТРУБЫ ПО НТД, РЕКОМЕНДУЕМЫЕ К ПРИМЕНЕНИЮ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ТЕПЛОВЫХ ПУНКТОВ
Условный диаметр труб Dy , мм | Нормативно-техническая документация на трубы (НТД) | Марки стали | Предельные параметры | |
темпера- тура, °С | рабочее давление Р, МПа (кгс/см2) | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Трубы электросварные прямошовные | ||||
15 - 400 | Технические требования по ГОСТ 10705 (группа В, термообработанные). Сортамент по ГОСТ 10704 | ВСтЗсп5; 10,20 | 300 300 | 1,6 (16) 1,6(16) |
400-1400 | Технические требования по ГОСТ 10706 (по изменению 2, группа В, термообработанные) | ВСтЗсп5 ВСтЗсп4 17ГС, 17Г1С, 17Г1С-У, 13ГС, 13Г1С-У | 200 300 | 2,5 (25) 2,5 (25) |
150-400 | ГОСТ 20295 (тип 1 ) | 20 (К42) | 350 | 2,5 (25) |
500 - 800 | ГОСТ 20295 (тип 3, термообработанные) | 17ГС, 17Г1С (К52) | 425 | 2,5 (25) |
500 - 800 1000 -1200 1200 | ТУ 14-3-620 | 17ГС, 17Г1С, 17Г1С, 17Г1С-У, 13ГС | 300 | 2,5 (25) |
1000 | ТУ 14-3-1424 | 17Г1С-У (К52) | 350 | 2,5 (25) |
1000,1200 | ТУ 14-3-1138 | 17Г1С-У (К52) | 425 | 2,5 (25) |
1000,1200 | ТУ 14-3-1698 | 13ГС, 13ГС-У, 13Г1С-У, 17Г1С-У | 350 | 2,5 (25) |
500-1200 | ТУ 14-3-1680 | ВстЗсп5 | 200 | 2,5 (25) |
500 - 800 | ТУ 14-3-1270 | 17ГС | 350 | 2,5 (25) |
1200 | ТУ 14-3-1464 | 13Г1С-У 13ГС-У (К52, К5) | 350 | 2,5 (25) |
Трубы электросварные спирально-шовные | ||||
150-350 | ГОСТ 20295 (тип 2) | 20(К42) | 350 | 2,5 (25) |
500 - 800 | ГОСТ 20295 (тип 2, термообработанные) | 20(К42) | 350 | 2,5 (25) |
17ГС, 17Г1С (К52) | 350 | 2,5 (25) | ||
ВстЗсп5 | 300 | 2,5 (25) | ||
500 -1400 | ТУ 14-3-954 | 20 17Г1С, 17ГС | 350 | 2,5 (25) |
500 -1400 | ТУ 14-3-808 | 20 | 350 | 2,5 (25) |
Трубы бесшовные | ||||
40 - 400 | Технические требования по ГОСТ 8731 (группа В), | 10,20 | 300 | 1,6 (16) |
Сортамент по ГОСТ 8732 | 10Г2 | 350 | 2,5 (25) | |
15 -100 | Технические требования по ГОСТ 8733 (группа В), | 10,20 | 300 | 1,6 (16) 4,0 (40) |
Сортамент по ГОСТ 8734 | 10Г2 09Г2С | 350 425 | 5,0 (50) 5,0 (50) | |
15 - 300 350,400 | ТУ 14-3-190 Сортамент по ГОСТ 8732 и ГОСТ 8734 | 10,20 20 | 425 | 6,4 (64) |
50 - 400 | ТУ 14-3-460 | 20 15ГС | 450 | Не ограничено |
50 - 400 | ТУ 14-3-1128, Сортамент по ГОСТ 8732 | 09Г2С | 425 | 5,0 (50) |
20 - 200 | ГОСТ 550 (группа А) | 10,20 | 425 | 5,0 (50) |
10Г2 | 350 | 5,0 (50) | ||
Примечания 1. 1. В таблицу включены трубы по ТУ 14-3-1424, ТУ 14-3-1464, ТУ 14-3-1680 и ТУ 14-3-1698, отсутствующие в «Правилах устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды» и рекомендуемые к применению. 2. В таблицу включены трубы из сталей марок 13ГС, 13ГС-У и 13Г1С-У, отсутствующие в "Правилах устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды», испытанные и одобренные Всесоюзным теплотехническим институтом и рекомендованные к применению ЦКТИ. 3. Применение труб и сталей, указанных в примечаниях 1 и 2, следует дополнительно согласовывать с органами Госгортехнадзора. |
ПРИЛОЖЕНИЕ 12
ПЕРЕЧЕНЬ ТИПОВОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ НА КОНСТРУКЦИИ, ИЗДЕЛИЯ И УЗЛЫ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ СЕРИЯ 5.903-13 «ИЗДЕЛИЯ И ДЕТАЛИ ТРУБОПРОВОДОВ ДЛЯ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ. РАБОЧИЕ ЧЕРТЕЖИ»
№ выпуска | Наименование выпуска | Состав выпуска | Краткая характеристика | ||
1 | 2 | 3 | 4 | ||
1 | Детали трубопроводов | Отвод крутоизогнутый, черт. ТС-582 | DY=40...600 мм, угол гиба 30, 45, 60, 90°, R=1,5 DY для DY £ 400 мм, R= DY для DY ³ 500 мм | ||
Отвод сварной, черт. ТС-583.000СБ | DY =100...1400 мм, угол поворота 15, 30, 45, 60, 90°, PY£ 2,5 МПа, t £ 350 °С, PY £ 1,6 МПа, t £ 300 °С, PY £ 2,2 Мпа, t £ 350 °С | ||||
Отводы гнутые, черт. ТС-584 | DY =10...400 мм, PY=1,6; 2,5; 4,0 МПа | ||||
Переход сварной листовой концентрический, черт.ТС-585 и эксцентрический, черт. ТС-586 | DY £ 1400 мм, РY =2,5 Мпа, t £ 350 °С, РY £ 1,6 МПа, t £ 300 °С, PP £ 2,2 МПа, t £ 415°С | ||||
Переход штампованный концентрический и эксцентрический, черт. ТС-594 | DY £ 400 мм, РY £ 4,0 МПа, t £ 425 °С | ||||
Тройники и штуцеры для ответвления трубопроводов, черт. ТС-588.000СБ-ТС592 | DY =10...1400 мм-трубопроводы, DY =10. ..1400 мм - ответвления, PY £ 4,0 МПа | ||||
Фланцы плоские приварные с патрубком, черт. ТС-593.000СБ, черт. ТС-599.000СБ | DY =15. ..1400 мм, РY £ 2,5 МПа, t £ 350 °С. Присоединительные размеры по ГОСТ 12815-80 | ||||
Заглушки плоские приварные, черт, ТС-59.000 СБ | DY =25...1000 мм, РY до 4,0 МПа | ||||
Заглушки плоские приварные с ребрами, черт. ТС-596.000 | DY =300...1400 мм, PY от 0,25 до 4,0 МПа трубопроводов, | ||||
Примечание - Сводная таблица ответвлений черт. ТС-587 ТВ | |||||
2 | Дренаж- ные узлы | Узел штуцера и арматуры на водяной тепловой сети и конденсатопроводе (спускник), черт. ТС-631.000СБ и ТС-632.000СБ | DY =32...1400 мм, РY=1,6; 2,5 МПа | ||
Узел штуцера и арматуры для гидропневматической промывки водяных тепловых сетей (спускник), черт. ТС-633.000СБ, ТС-634.000СБ | DY =50...1400 мм, РY=1,6; 2,5; МПа | ||||
Узел штуцера с вентилем для выпуска воздуха на водяных тепловых сетях и конденса-топроводах (воздушник), черт. ТС-635.000СБ | DY =32...1400 мм, РY= 1,6, 2,5; МПа | ||||
Узел штуцера с вентилем для подключения сжатого воздуха при гидропневматической промывке на водяной тепловой сети и конденсатопроводе (воздушник), черт. ТС-636.000СБ | DY =50...1400 мм, РY=1,6; 2,5; Мпа | ||||
Узел пускового дренажа паропроводов, черт. ТС-637.000С6 | DY =65...1200 мм, РY=1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6,4 Мпа | ||||
Узел пускового дренажа паропроводов с отводом, черт. ТС-638.000СБ | DY =65...1200 мм, РY=1,0; 1,6; 2,5; 4,0 МПа, DY=50...700 мм, РY=6,4 МПа | ||||
Узел пускового и постоянного дренажа паропровода, черт. ТС-639.000СБ | DY =65...1200 мм, РY=1,0; 1,6; 2,5; 4,0 МПа, DY=50...700 мм, РY=6,4 МПа | ||||
Воздушник на паропроводе, черт. ТС-640.000СБ | DY =65...1200 мм, РY=1,0; 1,6; 2,5; 4,0 МПа, DY=50...700 мм, РY=6,4 МПа | ||||
3 | Установка коктрольноизмерите- льных приборов (термометров, манометров) | Установка термометра на горизонтальном трубопроводе, черт. ТС-3.001.000СБ | DY =100...1400 мм, t £ 200 °С, DY =100...1000 мм, t £ 350 °С, DY =100...1000 мм, t £ 440 °С | ||
Установка термометра углового с углом поворота 90 ° на вертикальном и горизонтальном трубопроводах, черт. ТС-3.002.000СБ | То же | ||||
Установка манометра на горизонтальном трубопроводе, черт. ТС-3.ОО3.ОООСБ | PY £ 2,5 МПа, t £ 200 °С | ||||
Установка манометра на вертикальном трубопроводе, черт. ТС-3.004.000СБ | РY £ 2,5 МПа, t £ 200 °С | ||||
Установка манометра на горизонтальном трубопроводе, черт. ТС-3.005.000СБ | PY £ 6,2 МПа, t £ 440 °С | ||||
Установка манометра на вертикальном трубопроводе, черт. ТС-3.006.000СБ | PY £ 6,2 МПа, t £ 440 °С | ||||
4 | Компенса- торы сальниковые | Компенсатор сальниковый односторонний: вариант 1 - с уплотняющим устройством, вариант 2 - без уплотняющего устройства, черт. ТС-579.00.000СБ | DY =100...1400 мм, PY £ 2,5 МПа, t £ 300 °С. Компенсирующая способность от 190 до 500 мм | ||
Компенсатор сальниковый двухсторонний: вариант 1 - с уплотняющим устройством, вариант 2 - без уплотняющего устройства, черт. ТС-580.00.000СБ | DY =100...800 мм, PY £ 2,5 МПа, t £ 300 °С. Компенсирующая способность от 380 до 900 мм | ||||
5 | Грязевики | Грязевик горизонтальный, черт. ТС-565.00.000СБ | DY =150...400 мм, РY=2,5; 1,6; 1,0 МПа | ||
Грязевик горизонтальный, черт. ТС-566.00.000СБ | DY =500.. .1400мм, РY=2,5; 1,6 МПа | ||||
Грязевик вертикальный, черт. ТС-567.00.000СБ | DY =200...300 мм, РY=2,5;1,6 МПа | ||||
Грязевик вертикальный, черт, ТС-568.00.000СБ | DY =350...1000 мм, РY=2,5; 1,6 МПа | ||||
Грязевик тепловых пунктов, черт. ТС-569.00.000СБ | DY =40...200 мм, РY=2,5; 1,6; 1,0 МПа |
ПРИЛОЖЕНИЕ 13
ПРЕДЕЛЫ ПРИМЕНЕНИЯ АРМАТУРЫ ИЗ ЧУГУНА (ВЫПИСКА ИЗ ТАБЛ. 7 «ПРАВИЛ УСТРОЙСТВА И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРУБОПРОВОДОВ ПАРА И ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ», ИЗД. 1994 г. (ШИФР РД-03-94))
Марка чугуна | НТД | Предельные параметры | ||
DY, мм | t, °С | P, МПа (кгс/см2) | ||
Сч10, Сч15 | ГОСТ 1412 | 80 300 | 130 200 | 3(30) 0,8(8) |
Сч20, Сч25 Сч3О, Сч35 | ГОСТ 1412 | 100 200 300 | 300 | 3(30) 1,3(13) 0,8(8) |
Сч20, Сч25 Сч3О, Сч35 | ГОСТ 1412 | 600 1000 | 130 | 0,64(6,4) 0,25(2,5) |
КчЗЗ-8, Кч35-10, Кч37-12 | ГОСТ 1215 | 200 | 300 | 1,6(16) |
Вч35, Вч40, Вч45 | ГОСТ 7293 | 200 600 | 350 130 | 4(40) 0,8(8) |
Примечания 1. Нормируемые показатели и объем контроля должны соответствовать указанным в стандартах. 2. Применение чугуна Сч10 допускается с временным сопротивлением не ниже 1,2 МПа (12 кгс/см2). |
ПРИЛОЖЕНИЕ 14
ПЕРЕЧЕНЬ АЛЬБОМОВ ОТРАСЛЕВОЙ УТПД ТЭП ТХТ-05 И ТЭП ТХТ-05-П ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ ТРУБОПРОВОДОВ, АРМАТУРЫ И ОБОРУДОВАНИЯ В ТЕПЛОВЫХ ПУНКТАХ
Шифр работы | Название | Альбом | Содержание материалов в альбомах |
ТЭП ТХТ-05 | Типовые проектные решения по применению теплоизоляционных | № 1 ТЭП ТХГ-05-Т ТЭП ТХТ-05-0 | Трубопроводы и оборудование |
конструкций для трубопроводов и оборудования тепловых электростанций | №2 ТЭП ТУТ-05-А ТЭП ТХТ-05-Ф | Арматура и фланцевые соединения | |
Часть 1 Объекты, расположенные внутри помещений | №3 (с изменениями) ТЭП ТХТ-05-МТ ТЭП ТХТ-05-МО | Масса теплоизоляционных конструкций для трубопроводов и оборудования | |
ТЭП ТХТ-ОП -ІІ | То же Часть ІІ Объекты, расположенные на открытом воздухе | № 5 ТЭП ТХТ-05-П-ОП ТЭП ТХТ-05-П-ОК | Разгружающие устройства для трубопроводов, расположенных внутри помещений и на открытом воздухе (опорные полки и опорное кольцо) |
Примечания 1. Типовые проектные решения ТХТ-05 и ТХТ-05-П разработаны институтом Теплоэлектропроект, СПКБ ВПСМО Союзэнергозащита и ВНИПИтеплопроект и согласованы ВССМО Союзэнергозащиты, Утверждены ВГНИПИИ Тепло-электропроект, введены в действие ГПИО Энергопроект, часть І с 1.01.90 г. (протокол № 45), часть II - с 1 01.91г. (протокол №66) и утверждены Минэнерго СССР. 2. Отраслевая УТПД предназначена для применения при проектировании и монтаже тепловой изоляции наружной поверхности трубопроводов диаметром от 10 до 1420 мм, арматуры и фланцевых соединений плоских и криволинейных поверхностей оборудования ТЭС с температурой теплоносителя от плюс 50 до плюс 60 °С 3. При разработке УТПД толщина основного слоя тепловой изоляции определялась по нормам линейной плотности теплового потока, приведенных в СНиП 2.04.14-88 . 4. При разработке УТПД использованы материалы ВНИПИтеплопроект: типовые конструкции изделия и узлы зданий и сооружений Серия 7.903. 9-2 «Тепловая изоляция трубопроводов с положительными температурами»: вып. 1 Тепловая изоляция трубопроводов. Рабочие чертежи вып. 2. Тепловая изоляция арматуры и фланцевых соединений. Рабочие чертежи Серия 3.903-11 «Тепловая изоляция криволинейных и фасонных участков трубопроводов и узлов оборудования. Рабочие чертежи» 5. Калькодержателями УТПД являются институты Теплоэлектропроект и СПКБ ВПСМО Союзэнергозащита. |
ПРИЛОЖЕНИЕ 15
ВЫБОР СПОСОБА ОБРАБОТКИ ВОДЫ ДЛЯ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ В ЗАКРЫТЫХ СИСТЕМАХ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
Показатели качества исходной питьевой воды из хозяйственного водопровода (средние за год) | Способы противокоррозионной и противонакипной обработки воды в зависимости от вида труб | ||||
Индекс насыщения карбонатом кальция J при 60 °С | Суммарная концентрация хлоридов и сульфатов мг/л | Перманга- натная окисляе- мость, мг О/л | Стальные трубы без покрытия совместно с оцинкованными трубами | Оцинкованные трубы | Стальные трубы с внутренними эмалевыми и другими неметаллическими покрытиями или термостойкие пластмассовые трубы |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
J < -1,5 | £ 50 | 0-6 | ВД | ВД | - |
J < -1,5 | > 50 | 0-6 | ВД+С | ВД+С | - |
-1,5 £ Ј < -1,5 | £ 50 | 0-6 | С | с | - |
-0,5 £ Ј £ 0 | £ 50 | 0-6 | С | - | - |
0 < Ј £ 0,5 | £ 50 | > 3 | С | - | - |
0 < Ј £ 0,5 | £ 50 | £ 3 | С+ М | М | М |
Ј > 0,5 | £ 50 | 0-6 | М | М | М |
-1,5 £ Ј £ 0 | 51 -75 | 0-6 | С | C | - |
-1,5 £ Ј £ 0 | 76 -150 | 0-6 | ВД | C | - |
-1,5 £ Ј £ 0 | > 150 | 0-6 | ВД+С | ВД | - |
0 < Ј £ 0,5 | 51 - 200 | > 3 | С | C | - |
0 < Ј £ 0,5 | 51 - 200 | £ 3 | С + М | C + М | М |
0 < Ј £ 0,5 | > 200 | > 3 | ВД | ВД | - |
0 < Ј £ 0,5 | > 200 | £ 3 | ВД+ М | ВД+ М | М |
Ј > 0,5 | 51 - 200 | 0-6 | C+ М | C + М | М |
Ј > 0,5 | 201 - 350 | 0-6 | ВД+ М | С + М | М |
Ј > 0,5 | > 350 | 0-6 | ВД+ М | ВД + М | М |
Примечания 1. В графах 4 - 6 приняты следующие обозначения способов обработки воды: противокоррозионный: ВД-вакуумная деаэрация, С-силикатный; противонакипный: М - магнитный. Знак «-« обозначает что обработка воды не требуется. 2. Значение индекса насыщения карбонатом кальция J определяется в соответствии со СНиП 2.04.02-84*, а средние за год концентрации хлоридов сульфатов и других растворенных в воде веществ - по ГОСТ 2761. При подсчете индекса насыщения следует вводить поправку на температуру, при которой определяется водородный показатель рН. 3. Суммарную концентрацию хлоридов и сульфатов следует определять по выражению [Сl -] + [SO2-4] 4. Содержание хлоридов [Сl -] в исходной воде согласно ГОСТ 2874 не должно превышать 350 мг/л а [SO2-4] - 500мг/л. 5. Использование для горячего водоснабжения исходной воды с окисляемостью более 5 мг О/л, определенной методом окисления органических веществ перманганатом калия в кислотной среде как правило, не допускается. При допущении органами Минздрава цветности исходной воды до 35° окисляемость воды может быть допущена более 6 мг О/л 6. При наличии в тепловом пункте пара вместо вакуумной деаэрации следует предусматривать деаэрацию при атмосферном давлении с обязательной установкой охладителей деаэрированной воды. 7. Если в исходной воде концентрация свободной углекислоты [СО2] превыщавт 10 мг/л, то следует после вакуумной деаэрации производить подщелачиваиие. 8. Магнитная обработка применяется при общей жесткости исходной воды не более 10 мг-экв/л и карбонатной жесткости (щелочности) более 4 мг-экв/л. Напряженность магнитного поля в рабочем зазоре магнитного аппарата не должна превышать 159 ·103 А/м. 9. При содержании в воде железа [Fе2+;3+] более 0,3 мг/л следует предусмат- ривать обезжелезивание воды независимо от наличия других способов обработки воды. 10. Силикатную обработку воды и подщелачивание следует предусматривать путем добавления в исходную воду раствора жидкого натриевого стекла по ГОСТ 13078. 11. При среднечасовом расходе воды на горячее водоснабжение менее 50 т/ч деаэрацию воды предусматривать не рекомендуется. |
ПРИЛОЖЕНИЕ 16
ХАРАКТЕРИСТИКИ ФИЛЬТРУЮЩЕГО СЛОЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ФИЛЬТРОВ
Наименование | Единица измерения | Показатели |
Крупность зерен | мм | 0,5 -1,1 |
Насыпная масса 1 м3 сухого материала | т | 0,6-0,7 |
Насыпная масса 1 м3 влажного материала | « | 0,55 |
Высота слоя | М | 1,0-1,2 |
Длительность взрыхления | мин | 15 |
Интенсивность взрыхления | л/(с .м2) | 4 |
Оптимальная скорость фильтрования | м/ч | 20 |
Потеря давления в свежем фильтрующем слое | МПа | 0,03 - 0,05 |
Потеря давления в загрязненном слое перед промывкой | « | 0,1 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 17
ДОЗА ВВОДИМОГО ЖИДКОГО НАТРИЕВОГО СТЕКЛА ДЛЯ СИЛИКАТНОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ
Показатели качества исходной водопроводной воды (средние за год) | Доза | |||
Индекс насыщения | Концентрация, мг/л | вводимого жидкого | ||
карбонатом кальция J при 60 °С | соединений кремния* SIO2-3 | растворенного кислорода 02 | хлоридов и сульфатов (суммарно) [Cl-]+[SO2-4] | натриевого стекла в пересчете на SiO2-3, мг/л |
-0,5 £ Ј £ 0 | До 35 | Любая | £ 50 | 15 |
-1,5 £ Ј £ 0,5 | « 15 | « | £ 50 | 35 |
J > 0 | « 25 | « | 51 -100 | 25 |
J > 0 | « 15 | « | 101 - 200 | 35* |
________ * При концентрации в исходной воде соединений кремния <15 мг/л (в перес- чете на SiO2-3) доза вводимого жидкого натриевого стекла должна быть увеличена до ПДК, указанной в п. 5.20 настоящего свода правил. |
ПРИЛОЖЕНИЕ 18
МЕТОДИКА РАСЧЕТА ГРАФИКОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОДАЧИ ТЕПЛОТЫ НА ОТОПЛЕНИЕ У ПОТРЕБИТЕЛЕЙ
А. РАСЧЕТ ГРАФИКОВ ПОДАЧИ ТЕПЛОТЫ В СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПОГОДНЫХ УСЛОВИЙ
Для промышленных и общественных зданий, при расчете теплопотерь, которых не учитываются бытовые тепловыделения, изменение подачи теплоты на отопление определяется по формуле (рис. 1, линия 1)
(1)
__
где Q0- относительный тепловой поток на отопление;
Q0 - тепловой поток на отопление при текущей температуре наружного воздуха tн, Вт;
Q0max - расчетный тепловой поток на отопление при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления t0, Вт;
ti - расчетная температура внутреннего воздуха в отапливаемых зданиях.
Рис. 1. Графики относительного изменения теплового потока на отопление Q0, в зависимости от наружной температуры t0 для разного типа потребителей и способов авторегулирования
1 - для промышленых и общественных зданий; 2 - для жилых зданий при регулировании без коррекции по отклонению внутренней температуры от заданной; 3 - для жилых зданий при регулировании с коррекцией по ti.
Для жилых зданий при расчете изменения теплового потока на отопление в соответствии со СНиП 2.04.05-91* учитываются бытовые тепловыделения в квартирах, которые в отличие от теплопотерь через ограждения не зависят от величины tн . Поэтому с ее повышением доля бытовых тепловыделений в тепловом балансе жилого здания возрастает, за счет чего можно сократить подачу теплоты на отопление по сравнению с определением его по формуле (1). Тогда относительный тепловой поток на отопление жилых зданий, ориентируясь на квартиры с угловыми комнатами верхнего этажа, где доля бытовых тепловыделений от теплопотерь самая низкая, определяется по формуле
(2)
где tiОПТ-оптимальная температура воздуха в отапливаемых помещениях, принимаемая с учетом принятого способа регулирования;
0,14-доля бытовых тепловыделений в квартирах с угловой комнатой от теплопотерь для условий t0 = -25 °С. При регулировании систем отопления поддержанием графика подачи теплоты в зависимости от tн без коррекции по температуре внутреннего воздуха, когда скорость ветра при расчете теппопотерь принимается равной расчетной, что соответствует примерно постоянному объему инфильтрующегося наружного воздуха в течение всего отопительного периода, tiопт принимается равной 20,5 °С при tн, соответствующей параметрам А. постепенно снижаясь до 19 °С с понижением tн до tн=t0, (рис. 1, линия 2).
При регулировании систем отопления с автоматической коррекцией графика подачи теплоты при отклонении внутренней температуры от заданной, когда скорость ветра при расчете теплопотерь принимается равной нулю, что соответствует сокращению объемов инфильтрующегося наружного воздуха, но не менее санитарной нормы притока, tiопт принимается равной 21,5 °С. График изменения относительного теплового потока на отопление будет представлять собой прямую пинию, пересекающую ось абсцисс в той же точке, что и при регулировании без коррекции по ti, а при tн = t0 относительный тепловой поток будет равным 0,96 Q0max (рис. 1, линия 3).
Б. РАСЧЕТ ГРАФИКОВ ТЕМПЕРАТУР ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ У ПОТРЕБИТЕЛЯ ПОДДЕРЖИВАЕМЫХ ПРИ АВТОМАТИЗАЦИИ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ
При автоматизации систем отопления заданный график подачи теплоты обеспечивается путем поддержания регулятором соответствующего графика температур теплоносителя. Могут применяться следующие способы поддержания графика температур теплоносителя, циркулирующего в системе отопления:
1 ) поддержание графика температур теплоносителя в подающем трубопроводе - t01;
2) поддержание графика температур теплоносителя в обратном трубопроводе - t2;
3) поддержание графика разности температур теплоносителя в обоих трубопроводах Dt=t01 -t2.
Первый способ, наиболее распространенный за рубежом, приводит к завышению подачи теплоты в теплый период отопительного сезона примерно на 4 % годового теплопотребления на отопление вследствие необходимости спрямления криволинейного графика температур воды в подающем трубопроводе.
Второй способ рекомендуется применять при автоматизации систем, в которых возможно изменение расхода циркулирующего теплоносителя (например, при подключении системы отопления к тепловым сетям через элеватор с регулируемым сечением сопла, с корректирующим насосом, установленным на перемычке между подающим и обратным трубопроводами). Контроль температуры в обратном трубопроводе гарантирует нормальный прогрев последних по ходу воды в стояке отопительных приборов.
Третий способ наиболее эффективен, так как при нем повышается точность регулирования, из-за того, что график разности температур - линейный, в отличие от криволинейных графиков температур воды в подающем и обратном трубопроводах систем отопления. Но он может применяться только в системах отопления, в которых поддерживается постоянный расход циркулирующего теплоносителя (например, при независимом присоединении через водоподогреватель или с корректирующими насосами, установленными на подающем или обратном трубопроводах системы отопления). При известном расходе воды, циркулирующей в системе, этот способ регулирования является наиболее точным, так как еще устраняет ошибки в подаче теплоты при наличии запаса в поверхности нагрева отопительных приборов (при других способах регулирования поддержание расчетного графика приведет к перерасходу теплоты и из-за незнания фактического значения показателя степени т в формуле коэффициента теплопередачи отопительного прибора).
На рис. 2 и 3 представлены графики изменения относительной температуры воды в подающем и обратном трубопроводах систем отопления с постоянной циркуляцией воды (температурного критерия системы отопления)_ в зависимости от относительного теплового потока на отопление Q0, определенного по разделу А настоящего приложения, и с учетом возможных значений показателя степени m в формуле коэффициента теплопередачи отопительного прибора (здесь b далее с индексом «т» - значения температур при текущей температуре наружного воздуха).
Рис. 2. Графики изменения температурного критерия системы отопления по температуре воды в подающем трубопроводе - для различных значений показателя степени m и при постоянной циркуляции теплоносителя в системе
Эти рисунки иллюстрируют значительное влияние на степень криволинейности графиков температур воды фактического значения коэффициента m, который зависит от типа отопительных приборов и способа прокладки стояка. Так. например, в системах отопления с замоноличенными стояками и конвекторами «Прогресс» следует принимать m= 0,15, а в системах отопления с конвекторами «Комфорт» и открыто проложенными стояками m= 0,32. В системах с чугунными радиаторами m = 0,25.
Используя эти графики, находят искомую температуру воды в подающем или обратном трубопроводе при различных температурах наружного воздуха: для требуемой tн находят по формулам (1) и (2) или из графика рис.1 относительный расход теплоты на отопление Q0, а
Рис. 3. Графики изменения температурного критерия системы отопления по температуре воды в обратном трубопроводе при постоянной циркуляции воды в системе
по нему - из графиков рис. 2 или 3 относительную температуру воды. Затем по нижеперечисленным формулам - искомую температуру воды:
(3)
(4)
Значения ti и tiопт принимаются теми же, что и при определении Q0.
На рис. 4 приведены для однотрубных систем отопления требуемые графики изменения относительной температуры воды в подающем (tT01-tiопт)/(t01 -ti) обратном (tT2-tiопт)/(t2 -ti) трубопроводах и их разности (tT01-tT2)/(t01 -t2), обозначаемые далее критерием Q, и определенные исходя из обеспечения одинакового изменения теплоотдачи первых и последних по ходу
Рис. 4. Графики изменения относительных температур теплоносителя в однотрубных системах отопления при количественно-качественном регулировании
воды в стояке отопительных приборов. При этом в системах отопления расход циркулирующего теплоносителя должен изменяться (количественно-качественное регулирование) в соответствии с графиками, приведенными на рис. 5, Графики построены по следующим формулам для различных m:
(5)
(6)
где G0, G0max расход циркулирующего теплоносителя соответственно при текущей наружной температуре и расчетной для проектирования отопления.
При регулировании подачи теплоты в системах отопления центральных тепловых пунктов (ЦТП) температурные графики определяются по тем же зависимостям, как и для систем отопления отдельных зданий, подставляя иное значение расчетной температуры. Например, для ЦТП с независимым присоединением квартальных
Рис. 5. Графики изменения относительного расхода воды в однотрубной системе отопления при количественно-качественном регулировании
сетей отопления t01=120 °С, а для ЦТП с зависимым присоединением -t01 =150 °С.
Если вентиляционная нагрузка потребителей, подключенных к ЦТП, не превышает 15 % отопительной, более оптимальным в ЦТП остается регулирование по разности температур воды в подающем и обратном трубопроводах (при размещении корректирующих насосов на перемычке устанавливают дополнительный регулятор для стабилизации расхода воды в квартальных сетях). При этом, соблюдая принцип ограничения максимального расхода сетевой воды на вводе теплового пункта, для компенсации недогрева зданий в часы прохождения максимального во-доразбора график температур, задаваемый регулятору, повышается на 3 °С против отопительного. Тогда в часы максимального водоразбора график все равно не будет выдерживаться, но за счет превышения его в остальные часы в целом за сутки здание получит норму расхода теплоты. Примерные графики регулирования подачи теплоты для условий расчетной наружной температуры минус 25 °С приведены на рис. 6.
При регулировании подачи теплоты на отопление в ЦТП, когда постоянство расхода теплоносителя не обеспечивается (отсутствует корректирующий насос или при установке корректирующего насоса на перемычке отсутствует регулятор стабилизации расхода воды) и системы отопления подсоединены к квартальным сетям через элеваторные узлы, следует поддерживать график температур воды в обратном трубопроводе. При этом значение параметра (tT2-tiопт)/(t2 -ti) следует определять исходя из соответствия изменения теплоотдачи в последних по ходу воды стояках отопительных приборов, т.е. на основе зависимостей, приведенных на рис. 3, и формулы (4).
Если вентиляционная нагрузка потребителей, подключенных к ЦТП, превышает 15 % отопительной (т.е. создается нестабильность изменения температуры обратной воды, поступающей в ЦТП, и из-за малой инерционности калориферов не допускается снижение температуры теплоносителя, поступающего к ним), подачу теплоты в квартальные сети следует регулировать поддержанием температурного графика в подающем трубопроводе без повышения его из-за ограничения расхода сетевой воды. Последнее выполняется в этом случае исходя из максимального часового расхода теплоты на горячее водоснабжение и путем воздействия на клапан, изменяющий расход теплоносителя на водоподогреватель горячего водоснабжения, а не отопления, что имеет место при меньшей вентиляционной нагрузке.
Рис. 6. Графики изменения разности температуры воды в подающем
и обратном трубопроводах системы отопления Dt в зависимости от tн
1-3-Dt = 150...70°С соответственно наветренная ориентация фасада здания, заветренная и с ограничением максимального расхода воды, 4-6 Dt= 120...70°С, тоже; 7-Dt= 105. .70 °С- заветренная ориентация, 8- Dt= 95.. .70 °С-тоже
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
Q0max - максимальный тепловой поток на отопление при t0, Вт.
Q¢0 - тепловой поток на отопление в точке излома графика температуры воды при температуре наружного воздуха tн, Вт.
Qvmax - максимальный тепловой поток на вентиляцию при t0 или при tHB, Вт.
Qhmax- максимальный тепловой поток на горячее водоснабжение в сутки наибольшего водопотребления за период со среднесуточной температурой наружного воздуха 8 °С и менее (отопительный период), Вт.
Qhm - средний тепловой поток на горячее водоснабжение в средние сутки за неделю в отопительный период.
QSP0 - расчетная тепловая производительность водоподогревателя систем отопления и вентиляции (при общих тепловых сетях), Вт.
QSPh - расчетная тепловая производительность водоподогревателя для систем горячего водоснабжения, Вт.
Qht - тепловые потери трубопроводами от ЦТП и в системах горячего водоснабжения зданий и сооружений, Вт.
G0max - максимальный расход воды, циркулирующей в системе отопления при t0, кг/ч.
Ghmax, Ghm - соответственно максимальный и средний за отопительный период расходы воды в системе горячего водоснабжения, кг/ч.
Gd - Расчетный расход воды из тепловой сети на тепловой пункт, кг/ч.
Gvmax - максимальный расход воды из тепловой сети на вентиляцию, кг/ч.
Gdh, Gdo - Расчетный расход сетевой (греющей) воды соответственно на горящее водоснабжение и отопление кг/ч.
GSPd - расчетный расход сетевой (греющей) воды через водоподогреватель, кг/ч.
gh- максимальный расчетный секундный расход воды на горячее водоснабжение, л/с.
F - поверхность нагрева водоподогревателя, м2.
t0- расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, °С.
t¢н - температура наружного воздуха в точке излома графика температур, °С.
THV- расчетная температура наружного воздуха для проектирования вентиляции по параметру А, °С.
tc - температура холодной (водопроводной) воды в отопительный период (при отсутствии данных принимается 5 °С).
th - температура воды, поступающей в систему горячего водоснабжения потребителей на выходе из водоподогревателя при одноступенчатой схеме включения водоподогревателей или после II ступени водоподогревателя при двухступенчатой схеме, °С.
tгрср -средняя температура греющей воды между температурой на входе tгрвх и на выходе tгрвых, из водоподогревателя, °С.
tнср- то же, нагреваемой воды между температурой на входе tнвх и на выходе tнвых из водоподогревателя, °С.
ts - температура насыщенного пара, °С.
thI - температура нагреваемой воды после І ступени водоподогревателя при двухступенчатой схеме присоединения водоподогревавателей, °С.
Dtср - температурный напор или расчетная разность температур между греющей и нагреваемой средой (среднелогарифмическая), °С.
Dt,; Dtм- соответственно большая и меньшая разности температур между греющей и нагреваемой водой на входе или на выходе из водоподогревателя, °С.
ti- средняя расчетная температура внутреннего воздуха отапливаемых зданий, °С.
t1- температура cетевой (греющей) воды в подающем трубопроводе тепловой сети при расчетной температуре наружного воздуха t3, °С.
t01 - то же, в подающем трубопроводе системы отопления, °С.
t2 - то же, в обратном трубопроводе тепловой сети и после системы отопления зданий, °С.
t¢2-то же, в обратном трубопроводе тепловой сети и после систем отопления зданий, °С.
t¢3 - то же, после водоподогревателя горячего водоснабжения, подключенного к тепловой сети по одноступенчатой схеме, рекомендуется принимать t¢3 = 30 °С.
r - плотность воды при средней температуре tср, кг/м3, ориентировочно принимается равной 1000 кг/м3.
к - коэффициент теплопередачи, ВТ/ /м2 .°С).
а1 - коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенке трубки, Вт/(м2 . °С).
а2 - то же, от стенки трубки к нагреваемой воде, Вт/(м2 . °С).
ап - коэффициент теплоотдачи от конденсирующегося пара к горизонтальной стенке трубки, Вт/(м2 . °С).
lСТ - теплопроводность стенки трубки, Вт/ (м °С), принимается равной: для стали 58 Вт/(м °С), для латуни 105 Вт/(м °С).
lнак - то же, слоя накипи, Вт/(м . °С), принимается равной 2,3 Вт/ (м °С).
Wтр - скорость воды в трубках, м/с.
Wмтр - скорость воды в межтрубном пространстве, м/с.
fтр- площадь сечения всех трубок в одном ходу водоподогревателя, м2.
fмтр - площадь сечения межтрубного пространства секционного водоподогревателя, м2.
dСТ - толщина стенки трубок, м.
dнак -толщина слоя накипи, м, принимается на основании эксплуатационных данных для конкретного района с учетом качества воды, при отсутствии данных допускается принимать равной 0,0005 м.
DВН- внутренний диаметр корпуса водоподогревателя, м.
dВН - внутренний диаметр трубок, м.
dНАР - наружный диаметр трубок, м.
dэкв- эквивалентный диаметр межтрубного пространства, м.
y - коэффициент эффективности, теплообмена.
b - коэффициент, учитывающий загрязнение поверхности труб при определении коэффициента теплопередачи в водоподогревателях.
j - коэффициент, учитывающий накипеобразование на трубках водоподогревателей при определении потерь давления в водоподогревателях.