Расчет теплообменников горячего водоснабжения, присоединенных по двухступенчатой последовательной схеме

Рис.4. Принципиальная двухступенчатая последовательная схема

Расчет теплообменников производят при балансовом расходе теплоты на горячее водоснабжение:

,кВт, (52)

где - балансовый коэффициент (принимают при отсутствии аккумуляторов, при установке аккумуляторов в ЦТП ).

Температура нагреваемой воды на выходе из I ступени ВВП при

, °С. (53)

Суммарный перепад температур греющей (сетевой) воды в I и II ступенях при :

, °С. (54)

Перепад температур греющей воды в I ступени при :

, °С, (55)

где - температура горячей воды на выходе из II ступени, принимают .

Перепад температур греющей воды во II ступени при :

, °С. (56)

Температура воды в подающей трубе при повышенном графике в точке излома:

,°С. (57)

Производительность I ступени ВВП при и :

, кВт. (58)

Производительность II ступени ВВП при и :

, кВт. (59)

Расход греющей воды на отопление по формуле:

, кг/ч. (60)

Расход нагреваемой воды при балансовой нагрузке на горячее водоснабжение:

, кг/ч. (61)

Расход нагреваемой воды при максимальной нагрузке:

, кг/ч. (62)

Расход сетевой воды на абонентский ввод при :

, кг/ч. (63)

Максимальный часовой расход сетевой воды на абонентский ввод при установке регулятора расхода:

, кг/ч. (64)

Температура греющей воды после I ступени при и :

, °С. (65)

Среднелогарифмическая разность температур греющего и нагреваемого теплоносителей в I ступени при и :

, °С. (66)

где: и определяют как разность температур

Безразмерный параметр подогревателя I ступени:

. (67)

Безразмерная удельная тепловая производительность I ступени при максимальной тепловой нагрузке на горячее водоснабжение :

. (68)

Коэффициент смешения элеватора:

. (69)

Расчетный коэффициент:

. (70)

Средняя температура воды в нагревательном приборе при :

, °С. (71)

Безразмерная характеристика отопительной системы при :

. (72)

Суммарный перепад температур греющей воды в I и II ступенях при :

, °С. (73)

Температура греющей воды после системы отопления при :

. (74)

Тепловая производительность подогревателя I ступени при и :

. (75)

Тепловая производительность подогревателя II ступени при :

. (76)

Температура греющей воды на выходе из II ступени при :

. (77)

Температура греющей воды после I ступени:

. (78)

Температура нагреваемой воды после I ступени:

. (79)

Температурный напор I ступени при :

, (80)

где: и - большая и меньшая разности температур:

, °С и , °С. (81)

Температурный напор II ступени при

, °С, (82)

где: и - разности температур:

,°С и ,°С. (83)

Принимая скорость нагреваемой воды в трубках , определяют поперечное сечение трубного пространства:

,м² , (84)

где: ρ – плотность воды, кг/м³.

По этой величине подбираем подогреватель по прил.5 или таблице 2.15 [6].

Выписываем технические данные: внутренний диаметр корпуса , мм; диаметр трубок , мм; число трубок , шт; площадь поверхности нагрева одной секции , м²; площадь живого сечения трубок , м²; площадь межтрубного пространства , м²; коэффициент теплопроводности , Вт/ (м · ⁰С); коэффициент загрязнения трубок по прил.6 или табл.2.16 [6].

Порядок расчета теплообменников приведен ниже при :

Скорость воды в трубках I и II ступеней:

, м/с. (85)

Скорость воды в межтрубном пространстве I и II ступеней:

, м/с. (86)

Средняя температура греющей воды в I ступени:

, °С. (87)

Средняя температура нагреваемой воды в I ступени:

, °С. (88)

Средняя температура греющей воды во II ступени:

, °С. (89)

Средняя температура нагреваемой воды в II ступени:

, °С. (90)

Эквивалентный диаметр межтрубного пространства определяется по формуле 29.

Коэффициент теплоотдачи от греющей воды к трубкам в I ступени:

, Вт/(м² · °С). (91)

Коэффициент теплоотдачи от греющей воды к трубкам во II ступени:

, Вт/(м² · °С). (92)

Коэффициент теплоотдачи от стенок трубок к нагреваемой воде в I ступени:

, Вт/(м² · °С). (93)

Коэффициент теплоотдачи от стенок трубок к нагреваемой воде во II ступени:

, Вт/(м² · °С). (94)

Коэффициент теплопередачи I ступени:

, Вт/(м² · °С). (95)

Коэффициент теплопередачи II ступени:

, Вт/(м² · °С). (96)

Поверхность нагрева I ступени:

, м². (97)

Поверхность нагрева II ступени:

, м². (98)

Число секций I ступени:

, шт. (99)

Число секций II ступени:

, шт. (100)

Расчет теплообменника горячего водоснабжения при параллельной схеме включения производят по методике, приведенной в литературе [3, 6].

Рис.5. Принципиальная параллельная схема

Дата добавления: 2015-07-20