КАТЕГОРИИ:
Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)
Гідравлічний розрахунок напірних конденсатопроводів 2 страница
|
|
|
|
Рис. 6.4. Струменневий термокомпресор.
| 1. гостра пара з тиском Р1 2. м’ята пара з тиском Р2 3. сопло 4. прийомна камера | 5. камера змішування 6. дифузор 7. пара х тиском Р3 |
Використання струменевого термокомпресора дозволяє збільшити тиск пари та зменшити затрати на паропровід (зменшити діаметр або не прокладати додатковий паропровід з тиском Р3.
Використання цих схем доцільно для незабрудненої м’ятої пари. Якщо пара забруднена потрібно встановлювати очищувач, що потребує додаткових коштів.
Розрахунок П – подібного компенсатора:
Рис. 7.4. Схема підключення водяного акумулятора теплоти.
Система працює в трьох режимах:
1. Котельня виробляє стільки гарячої води, скільки потрібно споживачу.
2. Котельня виробляє більше теплоти ніж потрібно споживачу. Надлишкова гаряча вода подається в бак акумулятор (в верхню частину баку), а охолоджена вода з нижньої частини баку через клапан за допомогою насосу подається в котел.
3. Котельня виробляє менше теплоти ніж потрібно споживачу. Охолоджена вода через клапан 7 подається в нижню частину баку, а гаряча вода з верхньої частини надходить до споживача.
В водяних баках спостерігається значна стратифікація (розшарування).
Рис. 7.5. Паровий акумулятор теплоти.
1. Пара яка надходить в бак акумулятор;
2. Бак акумулятор;
3. Пара яка виходить з бака акумулятора.
Рис. 8.1. Схема гарячого водопостачання з верхнім баком-акумулятором.
Рис. 8.2. Схема гарячого водопостачання з нижнім баком-акумулятором
1 – подавальний та зворотній трубопровід теплової мережі
2 – підігрівач системи ГВП;
3 – бак акумулятор;
4 – система ГВП;
5 – циркуляційний трубопровід;
6 –циркуляційний насос;
7 – холодна вода з водопроводу;
8 – підвищувальний насос системи ГВП.
Рис. 8.3. Система гарячого водопостачання з безпосереднім нагрівання води пари
Розрахункову витрату мережної води для визначення діаметрів труб в водяних теплових мережах при якісному регулюванні кількості теплоти визначають окремо для опалення, вентиляції і гарячого водопостачання.
1) На опалення:
2) На вентиляцію:
де t1.0¢,t2.0¢ - max температура мережної води в подавальному та зворотному трубопроводі.
3) На гаряче водопостачання:
Рис. 25.1. Пасивна гелео система опалення (стіна Тромба)
Рис. 25.2. Активна гелео система гарячого водопостачання
(двоконтурна з примусовою циркуляцією).
Види колекторів сонячної енергії:
Рис. 25.4. Вакуумований геліоприймач.
Вакуумований простір здійснюється для зменшення конвективних тепловтрат. Тому в вакуумному колекторі вода може нагріватися до 200°С і більше.
Рис. 25.5. Фукусуючий геліоприймач
В фокусуючих концентраторах досягається температура 400°С. Найбільш розповсюджені та найбільш дешеві плоскі колектори. Існують також слідкуючі системи сонячного теплопостачання, в яких колектор обертається за сонцем.
В системах сонячного теплопостачання використовують акумулятори теплоти. Найбільш ефективні водяні акумулятори. Також використовують акумулятори фазового переходу. Це акумулятори які використовують теплоту фазового переходу різних матеріалів. В основному парафінові.
В повітряних системах використовують твердотільні акумулятори теплоти: керамічні або галечні (морська галька).
Акумулятори теплоти поділяються на добові, тижневі та сезонні.
Розрахунок систем сонячного теплопостачання виконують за ВСН 52-86.
Вихідні дані для розрахунку:
теплові навантаження;
інформація по надходженню сонячної радіації;
інформація про температуру зовнішнього повітря.
Метою розрахунку є визначання площі колектора сонячної енергії та об’єму баку аккумулятора.
Рис. 28.1. Схема редукційно-охолоджувальної установки.
1. Перегріта пара Р1,t1,Dп,і1;
2. Редукційний клапан для зменшення тиску з Р1 до Р2;
3. Камера охолодження;
4. Форсунки для розбризкування води;
5. Холодна вода;
6. Пара з параметрами Р2,t2,Dо,і2;
Тепловий баланс редукційно-охолоджувальної установки
Складемо тепловий баланс редукційно-охолоджувальної установки:
Q1=Q2+Q3,
де Q1 – кількість теплоти, яка вийшла з редукційно-охолоджувальної установки (РОУ);
Q2 – кількість теплоти, яка надійшла в РОУ з перегрітою парою;
Q3 – кількість теплоти, яка надійшла в установку з водою.
Визначаємо складові теплового балансу:
Q1 = Dо×i2,
Q2 = Dп× i1,
Q3 = Gx×с×tх,
D0 = Dп+Gx,
де D0 – витрата пари після РОУ; i2 – ентальпія пари після РОУ; Dп – витрата пари до змішування; i1 – ентальпія пари перед РОУ; с – теплоємність води; tх – температура води; Gx – витрата води.
Визначаємо витрату холодної води для РОУ за формулою:
,
Рис. 29.1. Схема використання теплоти конденсату для нагрівання води для системи гарячого водопостачання.
Кількість теплоти яку містить конденсат визначають за формулою:
,
де Qпр – кількість теплоти, яка проходить з прольотною парою;
Qв – кількість теплоти, яка міститься в конденсаті, який знаходиться у вигляді води;
Qвп – кількість теплоти пари вторинного скипання.
Кількість теплоти, яка міститься в прольотній парі визначають за формулою:
Qпр=Dпр*r,
де Dпр – витрата прольотної пари;
r – теплота пароутворення.
Витрату прольотної пари визначають за формулою:
Dпр=Хпр*Gк,
де Хпр – частка пари, яка проходить через конденсатовідводник (залежить від конструкції і температури). Gк – витрата конденсату.
,
де Qк – кількість теплоти яку ми отримуємо за рахунок використання ВЕР;
h - ККД котельні яку ми використовуємо;
Qрн – нижча теплота згоряння палива.
Рис. 5.4. Хомутова нерухома опора
При прокладанні трубопроводів під мостами використовують підвісні рухомі опори.
Рис. 5.5. Підвісна рухома опора
Метою розрахунку підвісної рухомої опори є визначення довжини сталевого дроту який повинен забезпечувати рух трубопроводу при температурних подовженнях.
Δ l 0=α· l ·(τmax- tм), (5.2)
де α – коефіцієнт температурного подовження матеріалу трубопроводу;
l – відстань між рухомими опорами;
τmax – максимальна температура теплоносія;
tм – температура монтажу трубопроводу.
Відстань між рухомими та нерухомими опорами залежить від температури та тиску теплоносія, діаметра трубопроводу та в деяких випадках від способу прокладання а також відстань можна визначити залежно від компенсуючої здатності компенсатора. Для стандартних компенсаторів відстань між рухомими та нерухомими опорами наведена в таблицях.
Рис. 31.1. Схема використання теплоти димових газів після
киснево-конверторних печей.
1. Киснево-конверторна піч
2. Шахта для спалювання димових газів
3. Пальник
4. Пароперегрівач
5. Перший ступінь підігрівача
6. Другий ступінь підігріву
7. Паровий акумулятор
8. Турбіна для виробництва енергії
9. Конденсатор
10. Насос
Димовими газами можна підігрівати дуттьове повітря печі, живильну воду котла та сировину для печі. Для підігрівання живильної води використовують економайзери, які розміщуються у димоходах.
Розрахунок економайзера здійснюється з метою визначення кількості трубок, кількості рядів з умови що швидкість димових газів повинна бути від 6 до 9 м/с.
Температура води на вході в економайзер повинна бути на 20 °С вище за температуру точки роси, а на виході з економайзера на 20 °С нижче за температуру скипання при відповідному тиску.
| Q=V(i''- i'+Δi) | 100-q5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
де V – витрата димових газів
i'', i' – ентальпія димових газів на вході та на виході з економайзера
Δi – збільшення ентальпії при проходженні економайзера
q5 – втрати теплоти.
Температуру води на виході з економайзера визначають за формулою:
| tвих= tвх+ | Q |
| с·G |
де с – теплоємність води; G – витрата води; tвх – температура води на вході в економайзер
Для використання теплоти димових газів існують котли утилізатори які виробляють пару. Ентальпію пари на виході з котла визначають за формулою:
| iвих= iвх+ | Q |
| Dп |
де Dп – витрата пари на виході з котла утилізатора; iвх – ентальпія води на вході в котел.
Використання теплоти димових газів після киснево-конверторних печей, димові гази які містять значну кількість СО