Проектирование ИТП бизнес центра

3. Определяем коэффициенты теплоотдачи  потоков и коэффициент теплопередачи  при наличии карбонатных отложений  на внутренних стенках трубок и с учетом новой конструкции теплообменной поверхности

                              ,                                   (2-22)                                                  

                               ,                                          (2-23)                                                          

где – внутренний диаметр трубок, - эквивалентный диаметр межтрубного пространства , = 0,0001м - толщина карбонатных отложений, .

  

 

  

Определяем расчетную поверхность  теплообмена

                                                                                              (2-24)                                                                                          

Выбираем подогреватель ПВ-168х2-Р-БП-5-Уз (поверхность теплообмена , длина секции 2м, количество секций в блоке 5).

4. Проводим гидравлический расчет  по формулам

                               ,       ,                            (2-25)                                       

где коэффициенты , при длине трубок

Потери  напора:      

3. ГВС II зоны

Представим алгоритм проектного расчета теплообменника модульной конструкции фирмы САТЭКС.

1. Определяем средний логарифмический  температурный напор  , средние температуры теплоносителей , и по таблицам найти средние плотности , . Рассчитываем теплофизические комплексы теплоносителей

                                                      (2-19)

   

    

                                       (2-20)

 

 

2. Задаемся скоростью воды в  трубках  и определяем проходное сечение трубного пространства. По таблицам выбираем наружный диаметр корпуса  подогревателя  (ближайший больший по значению ). Уточняем значения скоростей потоков, используя значения проходных сечений трубного и межтрубного пространства стандартного теплообменника

                             ,                                (2-21)             

  - это значение соответствует .

Из  таблиц:  ,  ,  .

   

3. Определяем коэффициенты теплоотдачи  потоков и коэффициент теплопередачи  при наличии карбонатных отложений  на внутренних стенках трубок и с учетом новой конструкции теплообменной поверхности

                              ,                                  (2-22)                                        

                               ,                                          (2-23)                                                

где – внутренний диаметр трубок, - эквивалентный диаметр межтрубного пространства , = 0,0001м - толщина карбонатных отложений, .

  

 

  

Определяем расчетную поверхность  теплообмена

                                                                                             (2-24)                                                                                        

Выбираем  подогреватель ПВ-76х2-Р-БП-5-Уз (поверхность  теплообмена  , длина секции 2м, количество секций в блоке 5).

4. Проводим гидравлический расчет  по формулам

                               ,       ,                             (2-25)                                   

где коэффициенты , при длине трубок

 

Потери  напора:      

4. ГВС III зоны

Представим алгоритм проектного расчета  теплообменника модульной конструкции фирмы САТЭКС.

1. Определяем средний логарифмический  температурный напор  , средние температуры теплоносителей , и по таблицам найти средние плотности , . Рассчитываем теплофизические комплексы теплоносителей

                                                    (2-19)

   

    

                                       (2-20)

 

 

2. Задаемся скоростью воды в  трубках  и определяем проходное сечение трубного пространства. По таблицам выбираем наружный диаметр корпуса  подогревателя  (ближайший больший по значению ). Уточняем значения скоростей потоков, используя значения проходных сечений трубного и межтрубного пространства стандартного теплообменника

                             ,                                (2-21)                     

  - это значение соответствует .

Из  таблиц:  ,  ,  .

   

3. Определяем коэффициенты теплоотдачи  потоков и коэффициент теплопередачи  при наличии карбонатных отложений  на внутренних стенках трубок и с учетом новой конструкции теплообменной поверхности

                              ,                                   (2-22)                                     

                               ,                                           (2-23)                                      

где – внутренний диаметр трубок, - эквивалентный диаметр межтрубного пространства , = 0,0001м - толщина карбонатных отложений, .

  

 

  

Определяем расчетную поверхность  теплообмена

                                                                                              (2-24)                                                                

Выбираем подогреватель ПВ-76х2-Р-БП-5-Уз (поверхность теплообмена  , длина секции 2м, количество секций в блоке 5).

4. Проводим гидравлический расчет  по формулам

                               ,       ,                             (2-25)                                  

где коэффициенты , при длине трубок

Потери  напора:      

Результаты расчета  представлены в таблице 

Таблица 2-3

Вид нагрузки	Q, КВт	Дн,   мм	W1,  м/с	W2,  м/с	k	Fp,  м2	Тип тепло-обменника	h1,  м	h2,  м
Отопление	873	114	0,995	2,142	7784	5,066	ПВ-114х2-Р-БП-3-Уз	5,37	5,14
ГВС – I зона	859	168	0,608	0,604	3330	16,12	ПВ-168х2-Р-БП-5-Уз	3,33	1,46
ГВС – II зона	188	76	0,696	0,698	3741	3,142	ПВ-76х2-Р-БП-5-Уз	4,36	1,953
ГВС – III зона	179	76	0,666	0,661	3606	3,1	ПВ-76х2-Р-БП-5-Уз	3,99	1,75

 

Результаты расчета  получены по рекомендуемым в литературе данным, когда произвольно задается скорость воды в трубках. Так как значение расчетной поверхности теплообменника и стандартной не совпадают, необходимо проводить поверочный расчет. Возможно использование метода сканирования с выбором теплообменника, у которого значение тепловой нагрузки теплообменника наиболее близко к исходному. Результаты расчета теплообменников по компьютерной программе представлены в таблице 2-4.

Таблица 2-4

Вид нагрузки	Дн,   мм	W1,  м/с	W2,  м/с	l	n	Q*, КВт	h1,  м	h2,  м
Отопление	76	2,71	4,6	2	5	865,2	29,4	190,5
	114	1,0	2,14	2	3	840,1	2,4	24,8
	273	0,17	0,35	2	2	897,5	0,05	0,44

Продолжение табл. 2-4

ГВС –   I зона	168	0,61	0,66	2	4	884,9	2,67	1,38
	168	0,61	0,66	4	2	884,9	1,56	0,86
ГВС –   II зона	76	0,7	0,76	2	4	184,9	3,51	1,84
	273	0,05	0,05	2	2	186,2	-	-
	325	0,04	0,04	2	2	194,5	-	-
ГВС –   III зона	76	0,66	0,72	2	4	178,5	3,18	1,67
	273	0,05	0,05	2	2	179,1	0,01	-
	325	0,03	0,03	2	2	187,1	-	-

 

 

4. Выбор оборудования

Значения для выбора оборудования  предоставлены техническим  заданием на проектирование ИТП и приведены в таблице 2-5

Таблица 2-5

Исходные данные	Обозн.	Величина	Единица измерения
Давление прямой сетевой  воды	P1	5,5(0,55)	бар (МПа)
Давление обратной сетевой  воды (после регулятора перепада давления)	P2	4,0(0,4)	бар (МПа)

 

 

Продолжение табл. 2-5

Давление обратной сетевой  воды	P2сети	2,43(0,243)	бар (МПа)
Объем системы отопления	Vот	4506	литров
Максимально-допустимое давление в системе отопления	Pо max	10(1,0)	бар (МПа)
Гидравлическое сопротивление  системы отопления	∆Pот	0,65(0,065)	бар (МПа)
Охлаждение циркуляции	ΔТц.	12	оС
Сопротивление циркуляции	∆Pцирк	0,3(0,03)	бар(МПа)

 

 

1. Расчет оборудования для отопления
1. Результаты гидравлического расчета по программе GIDRO.
1. Контур теплосети, отопление:

Расчетный расход теплосети : G₁ =2,7 кг/с = 9,39 т/ч

Диаметр трубопровода обвязки  D₁₁ – D₂₁ = 65 мм при заданной скорости среды – υ_от = 0,7 м/с и гидравлическом сопротивлении обвязки - ∆P_{вн. об} = 0,116 бар.

Найдем диаметр трубопровода обвязки  по формуле:

м = 68мм                  (2-26)                                  

Принимаем D = 65 мм.