Расчет толщины изоляции для тепловых сетей, проложенных подземным способом.




 

Расчет теплоизоляции заключается в определении необходимой толщины основного изоляционного слоя. Толщину основного изоляционного слоя определяют по нормам теплопотерь.

 

Таблица 6.Тепловой поток с 1 м длины трубопровода для водяных тепловых сетей

Наружный диаметр труб, мм. Допустимый тепловой поток Вт/м с 1 м длины трубопровода.
Подающего при температурном графике. Обратного
95-70 0С ср = 650С 150-70 0С ср = 900С ср = 500С
  n>5000 n<5000 n>5000 n<5000 n>5000 n<5000
             
             
             
             
             
             
             
             
             

 

При заданной норме теплопотерь и известных среднегодовых температурах теплоносителя и окружающей среды общее сопротивление теплопередач, , м,0С/Вт, 1 м длины трубопровода определяют по формуле

, (59)

Общее сопротивление теплопередачи состоит из суммы следующих сопротивлений:

1- Rиз- сопротивление основного изоляционного слоя.

2- Rн –сопротивление перехода теплоты от поверхности изоляции к воздухо-каналу.

3- Rкан – сопротивление теплообмена у поверхности конструкции канала.

4- Rгр - сопротивление грунта.

5- R1-2 – сопротивление взаимного влияния труб.

 

R=Rиз+Rн+Rкан+Rгр+R1-2, (60)

 

м 0С/Вт, (61)

где - коэффициент теплообмена у наружной поверхности ,Вт/м,0С; принимается

= 8,14

dk – диаметр конструкции изоляции, ,м.

, (62)

 

Таблица 7. Предельная толщина тепловой изоляции

 

 

Условный диаметр трубопровода, мм. Толщина изоляции, включая покровный слой при подземной прокладке в непроходных каналах.
Для водяных теплосетей и конденсатопроводов Для паровых сетей
     
     
     
     
200-205    
     

 

, (63)

где - эквивалентный диаметр канала.

, (64)

F- Площадь канала в живом сечении, м2.

P - Периметр канала.

, (65)

h – Глубина залегания тепловой сети до оси трубопровода.

- теплопроводность грунта, Вт/м 0С, зависит от вида и влажности грунта.

Для сухих грунтов Вт/м 0С

Для маловлажных Вт/м 0С

Для средневлажных Вт/м 0С

Для сильновлажных Вт/м 0С

, (66)

- коэффициент, учитывающий взаимное влияние трубопроводов

, (67)

При вычислении сопротивлений отдельных конструктивных слоев определяют сопротивления основного изоляционного слоя, , м 0С/Вт.

.

, (68)

Толщину основного изоляционного слоя вычисляем из уравнения

, (69)

После вычисления толщины изоляции сравнивают расчетное значение со значением таблицы №4 и берут стандартную толщину , если > .

 

3.7. Расчет толщины изоляции для тепловых сетей, проложенных надземным способом

 

Исходными данными являются:

1. Схема тепловой сети.

2. Наружный диаметр каждого участка тепловой сети,мм.

3. Длина каждого участка, м.

4. Расход воды м3/ч.

Для тепловой сети предварительно произведем гидравлический расчет.

1.Для магистрали определяем

, (70)

Тепловые потери через арматуру учитываются, для внешних тепловых сетей k=1,25. G принимают в кг/ч.

2.Находим распределение температуры по длине расчетной магистрали.

, 0С, (71)

 

, 0С, (72)

3.Определение толщины изоляционного слоя производим для каждого участка, для этого имеем: tн; tкон; G, кг/ч; , ,м.

, (73)

, (74)

, (75)

 

- термическое сопротивление наружной поверхности трубы берем из таблицы.

 

Таблица 8.Ориентировочные значения Rен и Rн

 

 

    Ду Внутри помещения     На открытом воздухе
Для поверхностей с малым коэффициентом излучения Для поверхностей с высоким коэффициентом излучения.
При температуре теплоносителя 0С
           
             
  0,5 0,35 0,33 0,22 0,12 0,09
  0,45 0,30 0,29 0,20 0,10 0,07
  0,40 0,25 0,25 0,17 0,09 0,06
  0,25 0,19 0,15 0,11 0,07 0,05
  0,21 0,17 0,13 0,10 0,05 0,04
  0,18 0,15 0,12 0,09 0,05 0,04
  0,16 0,13 0,10 0,08 0,04 0,03
  0,13 0,10 0,09 0,07 0,03 0,03
  0,11 0,09 0,08 0,07 0,03 0,02
  0,10 0,08 0,07 0,06 0,03 0,02
  0,09 0,07 0,06 0,05 0,02 0,02
Плоская поверхность 0,14 0,14 0,09 0,09 0,03 0,03
               

 

По таблице натуральных логарифмов находим ; (7)

, (76)

Учитываем термическое сопротивление покровного слоя в виде поправок:

1.Для асбозуритовой штукатурки толщина равна 10-20-15мм

2.Для асбестоцементной штукатурки толщина равна 10,15,20 мм

 

ЛИТЕРАТУРА

1 Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети.- М.: Энергоиздат, 1982.

2. Соколов Е. Я. Теплофикация и тепловые сети: Учебник для ВУЗОВ, М.: Издательство МЭИ,1999.

3. Козин В.В. Теплоснабжение.- М.: Высшая школа, 1980.

4. Сафонов А. П. Сборник задач по теплофикации и тепловым сетям, М., Энергия, 1968.

5. Павлов И.И., Фёдоров М. Н. Котельные установки и тепловые сети, Москва, Стройиэдат, 1986

6.Варфоломеев Ю.М. Кокорин О. Я. Отопление и тепловые сети, Москва, ИНФРА-М, 2008.

7. Справочник проектировщика. Под ред. Староверова И. Г. И Шиллера Ю. И. 4 изд. М.: Стройиздат, 1990.

8. СНиП 41-02-2003. Тепловые сети. – М.: ФГУП ЦПП, 2004.

9. РД-10-249-98. Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды.

10. СП41-101-95. Проектирование тепловых пунктов.

11. Боровков В.М., Калютик А.А, Сергеев В.В. Ремонт теплотехнического оборудования и тепловых сетей, Москва, Издательский центр «Академия»,2011.

12. Хрусталёв Б.М. Кувшинов Ю.Я., Копко В.М. Теплоснабжение и вентиляция. Курсовое и дипломное проектирование, 2008

13. Справочник строителя тепловых сетей; под общей редакцией Захаренко С. Е. М., Энергоатомиздат, 1984.

14. Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей: Справочник /Манюк В. И. и др. /- М.: Стройиздат, 1988

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-06-30 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: