Визначення витрат теплоти на гаряче водопостачання

№№ розрахун-кових ділянок	Кількість с.т. прила-дів на ді-лянці N	Ймовірність використан-ня с.т. при-ладів Рhr			Макс. витрата гарячої води , м3/год.	Макс. витрата теплоти на підігрів води Qh,max, кВт
	Основна магістраль: 1-2-3
1-2		0,05	31,5	9,832	9,832	769,7
2-3		0,05		4,707	4,707
	Відгалуження: 2-4-5
2-4		0,05	19,5	5,13	5,13	529,3
4-5		0,05	13,5	6,76	6,76	401,7

Гідравлічний розрахунок теплової мережі виконують згідно з методикою, яка наведена в розд. 4.3. Починають з розрахунку витрат теплоносія на опалення G_o,max по формулі (4.4) і на га-ряче водопостачання G_h,max при паралельній схемі приєднання водопідігрівачів в ІТП будинку до теплової мережі по формулі (4.5) та визначення розрахункової витрати води в тепловій мере-жі G_d по формулі (4.6).

Використовуючи G_d та V_{оп т} за допомогою номограми (додаток 10) знаходять усі інші пара-метри: d_зовн х S (зовнішній діаметр і товщину стінки трубопроводу), V, R, на розрахункових ділянках основної магістралі та записують у табл.4.3.

Для визначення діаметрів теплопроводів відгалужень попередньо обраховують орієнтовні питомі втрати тиску на розрахункових ділянках відгалуження , Па/м за формулою

Па/м (4.9)

де – втрати тиску на ділянках основної магістралі від найвіддаленішого споживача (бу-динок №3) до точки підключення відгалуження до магістралі (ТК-3), Па; – приведена довжина відгалуження від точки підключення до магістралі (ТК-3) до кінцевого споживача на відгалуженні (будинок №2).

Па/м.

Таблиця 4.3

Результати гідравлічного розрахунку теплової мережі

№№ ділянок	QО,maх, кВт	Qh,max, кВт	GО,max, т/год.	Gh,max, т/год.	Gd, т/год.	d×S, мм	V, м/с	R, Па/м	L, м	lпр, м	, Па
Основна магістраль: 1-2-3
1-2	561,5	769,7	6,04	16,6	22,64	89х3,5	1,25
2-3			2,19	7,91	10,1	76х3,5	0,8
Відгалуження: 2-4-5
2-4	247,5	401,7	2,66	8,64	11,3	57х3,5	1,7
4-5	357,5	529,3	3,84	11,38	15,2	89х3,5	0,84

Потім, використовуючи значення G_d і по номограмі (додаток 9) підбирають d x S, знахо-дять V_в, дійсне R_в та на кожній ділянці відгалуження. Умовою правильності вибо-ру діаметру є близькі значення і (похибка не повинна перевищувати 10 %). Резуль-тати гідравлічного розрахунку наведені у табл.4.3.

Похибка при ув’язці відгалуження

.

У прикладі гідравлічний тиск в вузлових точках теплової мережі визначають в залежності від прийнятого тиску в подавальному Р_п і зворотному Р_зв теплопроводах на вході теплової ме-режі у самий віддалений від вуличної мережі будинок №3 та розрахункових втратах тиску на ділянках.

Наприклад, якщо прийняти на вході тепломережі в будинок №3 Р_п = =0,5 МПа, а Р_зв =0,4 МПа, то в вузлі ТК-3 гідравлічний тиск буде

МПа,

МПа.

В вузлі ТК-6 відгалуження гідравлічний тиск становить

МПа,

МПа.

РОЗРАХУНОК СИСТЕМИ ГАЗОПОСТАЧАННЯ

5.1. Гідравлічний розрахунок внутрішньо квартальних (дворових)

Газопроводів низького тиску

Газопроводи від ГРП до житлових і громадських будинків поділяють на вуличні, що пода-ють газ від джерел (ГРП) до вузла приєднання внутрішньо квартальних (дворових) газопроводів до вуличних, дворові газопроводи, вводи в будинки і внутрішньо будинкові газопроводи.

У даній роботі розглядають тільки дворові газопроводи і вводи в будинки. Прокладку дво-рових газопроводів виконують, як правило, підземною і за тупиковою схемою.

Длядворових газопроводів застосовують як сталеві: електрозварні (для підземного про-кладання) та водогазопровідні (для надземного прокладання), так і поліетиленові (лише для під-земного прокладання) труби. Вимикальні пристрої на вводах газопроводів рекомендується встановлювати ззовні. Вводи газопроводів здійснюють в нежитлові приміщення, доступні для огляду. Прокладання розподільних газопроводів виконують по периметру будинку, як правило, ззовні над вікнами першого поверху.

Житлові будинки висотою до 10 поверхів включно обладнають побутовими газовими пли-тами, а до 5 поверхів включно – окрім газових плит дозволяється встановлювати і побутові га-зові водонагрівачі. В додатку 10 вказані номінальні теплові потужності газових приладів, які дозволено встановлювати в житлових будинках [4,5].

Метою гідравлічного розрахунку дворових газопроводів низького тиску і вводів в будинок є визначення діаметрів методом питомих втрат тиску на тертя на підставі відомих розрахун-кових витрат природного газу і знаходження втрат тиску в мережі.

Номінальна витрата газу будь-яким побутовим приладом дорівнює

, м³/год. (5.1)

де – номінальне теплове навантаження приладу, Вт (додаток 10); – нижча теплота спалювання газу, кДж/м (згідно [4], = 34000 кДж/м ); – коефіцієнт корисної дії приладу (див. додаток 10).

Розрахункову годинну витрату газу споживачами окремих житлових і громадських будин-ків визначають за формулою

, м³/год. (5.2)

де – коефіцієнт одночасності, значення якого необхідно приймати для житлових будинків міст і селищ згідно з додатком 11; – кількість однотипних побутових газових приладів або груп приладів; – кількість типів приладів або груп приладів.

Втрати тиску у внутрішньо будинковій і дворовій мережах рекомендується приймати не більше 600 Па [5]. Значення надлишкового тиску в точці підключення дворового газопроводу до вуличної мережі низького тиску повинно бути не менше 1800 Па, що відповідає абсолютній величині

Р = 0.101325 + 1800/10⁶ = 0.103125 МПа.

В курсовому проекті приймають розрахункові втрати тиску в дворових мережах і вводах в будинки Δ Р_р =250 Па з урахуванням втрат тиску у внутрішньо будинкових мережах для всіх бу-динків Δ Р_вн =350 Па.

Для розрахункових ділянок дворової мережі надбавки на місцеві опори становлять = =10%, на газопроводах від вводу в будинок до розрахункового стояка – =25 %.

Розрахункова довжина ділянок з урахуванням процентної надбавки дорівнює

, м (5.3)

де – геометрична довжина ділянки, м.

Середню питому втрату тиску в мережі дворового газопроводу і вводу в будинок обрахо-вують за формулою

. (5.4)

Знаючи витрати газу і середню питому втрату тиску підбирають діаметри ділянок мережі d ´ S і визначають фактичні питомі втрати тиску за допомогою номограми (додаток 12). При цьому діаметри сталевих газопроводів, які прокладають в землі, повинні бути не мен-ше d ´ S =57x3 мм. Для надземних газопроводів допускається використання менших діаметрів труб.

Втрати тиску на будь-якій ділянці газорозподільної мережі обчислюють так

(5.5)

Значення тиску в кінці ділянки знаходять за формулою

(5.6)

Приклад

Вихідні дані. Для заданого генплану запроектувати і виконати гідравлічний розрахунок дворового газопроводу і вводів в будинки: №1 (2-секційний 5-поверховий житловий будинок на 40 квартир) і №3 (2-секційний 9-поверховий житловий будинок на 80 квартир). В квартирах 5-поверхового житлового будинку №1 встановлені побутові чотирипальникові плити ПГ-4 і про-точні водонагрівачі ВПГ-18, а в квартирах 9-поверхового житлового будинку №3 – лише побу-тові чотирипальникові плити ПГ-4. Характеристика природного газу прийнята згідно [4]: Q _р^н= 34000 кДж/м³ при ρ_г =0,73 кг/м³.

Вводи газопроводу передбачені з розрахунку: один ввід на кожну житлову секцію з розта-шуванням в районі сходові клітки кожної секції будинку з зовнішнім розміщенням вимикаль-них пристроїв.

Вирішення.

Гідравлічний розрахунок газопроводів розпочинають з точки підключення дворового газо-проводу до вуличної мережі низького тиску – точка 1 – і виконують до найбільш віддаленої точки – вводу в будинок №3 – точка 5 (див. рис. 5.1). На розрахунковій схемі проставляють но-мери всіх вузлових точок і визначають витрату природного газу по ділянкам мережі.

Номінальну витрату газу побутовою чотирипальниковою газовою плитою ПГ-4 знахо-дять за формулою (5.1). Необхідно відмітити, що значення коефіцієнту корисної дії у цьому ви-падку приймається рівним одиниці, так як вся теплота, яка виділяється при спалюванні газу, надходить у приміщення.

м³/год.

Номінальна витрата газу для проточного газового водонагрівача ВПГ-18:

м³/год.

Після цього обраховують номінальну витрату газу на ділянці 4-5, до якої підключено на вводі n= 40 газових плит ПГ-4, за формулою

м³/год.

де n – кількість квартир, до яких постачається природний газ розрахунковою ділянкою.

Для ділянки 1-2 номінальна витрата газу дорівнює:

м³/год.

Аналогічно визначають номінальні витрати газу для інших ділянок і заносять в таблицю 5.1. Після цього обчислююють розрахункову витрату газу на ділянці 4-5 за формулою (5.2).

м³/год.

де K_sim= 0.227 – коефіцієнт одночасності, прийнятий для40 газових плит ПГ-4 згідно з додат-ком 11.

Аналогічно знаходять розрахункові витрати газу і на інших ділянках.

З урахуванням процентної надбавки а визначають розрахункові довжини ділянок за фор-мулою (5.3) і записують їх в таблицю 5.1.

Після визначення сумарної розрахункової довжини ділянок головної магістралі (див. табл. 5.1) обчислюють середню питому втрату тиску на тертя за формулою (5.4).

Згідно з розрахунковими витратами газу на ділянках V_ð івеличиною питомої втрати тис-ку на тертя R =0,76Па/м підбирають діаметри ділянок мережі за допомогою номограми (див. додаток 12) і визначають фактичну питому втрату тиску на кожній ділянці R_д. Втрати тиску на ділянці знаходять за формулою (5.5) і результати розрахунку заносять в таблицю 5.1.

Таблиця 5.1

Гідравлічний розрахунок дворового газопроводу і вводу в будинок №3

Нев’язка тисків у т.5:

Як бачимо, сумарні втрати тиску не перевищують розрахункового перепаду D Р =250 Па для дворової мережі і вводу в будинок і знаходяться в межах ±10%. Таким чином, діаметри га-зопроводів підібрані вірно.

Значення тиску газу в т.5 складає

Р₅ = 0.103125 – 246.56/10⁶ = 0.102878 МПа.

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: