Расчёт Z-образного Компенсатора

Заключение

В данном курсовом
проекте мы рассчитали схему теплоснабжения
микрорайона города Рассчитали необходимые
расходы теплоносителя на отопление и
горячее водоснабжения. Выбрали длины
магистралей и подобрали диаметры
трубопроводов такие, чтобы потери
тепловой энергии не превышали норму .

Так же определили
участки трубопроводов, на которых
следует устанавливать компенсаторы,
рассчитали сомокомпенсацию температурных
расширений естественными поворотами
трубопроводов.

https://www.youtube.com/watch?v=ytcreatorsru

Выполнение данного
курсового проекта позволило мне закрепить
и расширить теоретические знания по
дисциплине Теплоснабжение», а также
приобрести опыт самостоятельного
проектирования тепловых сетей горячего
водоснабжения и отопления зданий
микрорайона города.

Плюсы и минусы П-образной конструкции

По своему устройству П-образный компенсатор считается самым простым, так как он состоит из минимального набора элементов. Именно такой минимализм позволил обеспечить широкий диапазон технических характеристик (температуры, давления). Изготавливается компенсатор одним из двух способов.

  1. Цельная труба гнется в нужных местах с определенным радиусом изгиба, образуя П-образную конструкцию.
  2. В состав компенсатора входят 7 элементов, среди которых три прямолинейных отвода и 4 поворотных уголка, которые свариваются в единую конструкцию.

Вследствие того, что данный компенсатор приходится часто обслуживать, ведь в П-образном колене часто скапливаются осадки в виде грязи или других плотных структур, его соединительные патрубки снабжают фланцами или резьбовыми муфтами. Это позволяет монтировать и демонтировать устройство без применения специнструмента.

П-образные компенсаторы предусмотрены как для стальных труб, так и для полиэтиленовых труб. Конструкция не лишена недостатков. Так, к примеру, на монтаж П-образного компенсатора в системе отопления требуется потратить дополнительный материал в виде труб, уголков, сгонов. Для тепловых сетей все осложняется установкой дополнительных опор.

Целесообразно применять данный тип компенсаторов при монтаже трубопроводов небольших диаметров. Здесь необходимо отметить, что диапазон размеров сильфонных компенсаторов несколько шире. П-образное колено отлично справляется с вибрациями, однако для его изготовления требуется большое количество материала, что существенно повышает стоимость устройства.

Сравнение характеристик сильфонного и П-образного компенсаторов позволяет выявить основные достоинства и недостатки каждого типа устройств. К примеру, П-образный компенсатор требуется периодически обслуживать, прочищать от отложений. Сильфонные же компенсаторы не страдают такими недостатками.

Расчёт Z-образного Компенсатора

Еще один момент, который хотелось бы отметить, касается компенсирующей способности двух видов устройств. Если рассматривать только абсолютные значения, то в этом плане явного преимущества не наблюдается ни с одной, ни с другой стороны. Однако для увеличения максимального смещения в П-образном компенсаторе придется увеличивать размер колена. Для сильфонного же компенсатора достаточно использовать двухсекционную гофру, что практически никак не сказывается на габаритах.

ПОДРОБНОСТИ:   Ходатайство о проведении днк экспертизы

Хотелось бы добавить в копилку положительных свойств такое качество, как отсутствие контроля во время эксплуатации. Но в условиях густонаселенного пункта не всегда находится свободное пространство для обустройства трубопровода с П-образным компенсатором. Колено может монтироваться только на горизонтальных участках, в то время как сильфонный компенсатор устанавливается на любом прямолинейном участке.

Наконец, еще одно преимущество сильфонного компенсатора – он не повышает сопротивления течения жидкости и газа. П-образное колено в значительной степени снижает скорость потока. При использовании такого типа устройств в домашней система отопления придется устанавливать циркуляционный насос, так как за счет естественной конвекции жидкость может не циркулировать, встретив на пути препятствие.

Литература

1. Александров ИЛ. Справочник проектировщика.
Проектирование тепловых сетей / ИП.
Александров [и др.]; под редакцией
Николаева, –
М.: Стройиздат, 1965.

2. Беляйкина И.В. Водяные тепловые сети:
Справочное пособие по проектированию
/ И.В. Беляйкина, В,П. Витальев, Н.К.
Громов: под ред. Н.К.Громова, Е.П.Шубина.
– М,:

Энергоатомиздат, 1988. –
376с.

З. Корепанов ЕВ. Проектирование
распределительных сетей теплоснабжения
микрорайона: Методическое пособие к
курсовому и дипломному проектированию
по дисциплине «Теплоснабжение» / Е.В.
Корепанов. Изд. З-е. —
Ижевск: ИжГТУ, 2006.

4.Определение потерь давления в
трубопроводах водяных сетей теплоснабжения:

Методические указания к выполнению
курсового проекта. / Сост. Е.В. Корепанов.

Ижевск: ИжГТУ, 1994

https://www.youtube.com/watch?v=ytpressru

5.СНиП 2.04.07-86. Тепловые сети. –
М.: Стройиздат, 1987.

6.СНиП 3.0503-85. Тепловые сети. –
М.: Стройиздат. 1986.

7СНиП 3.01.01-85. Организация строительного
производства. –
М.: Стройиздат,
1986.

8. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые
сети / Е.Я. Соколов. –
М.: Издательство МЭИ. 1999. —472 с.

9. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые
сети: Учебник. —
Изд. 7—е, стереотип. / Е.Я. Соколов. —
М.: Издательство МЭИ, 2001.

10. Справочник по теплоснабжению и
вентиляции. —
Изд. 4—е, перераб. и доп. —
Книга 1/ РВ. Щёкин [и др.]. —
Киев: Будивельник, 1976.

11. Чистяков Н.И. Повышение эффективности
работы системы горячего водоснабжения!
Н.И. Чистяков, М.М. Грудзинский, В.И.
Ливчак. –
М.: Стройиздат. 1988.-314с.

Лист

КП.СД.04.230103(2202).2008.А15.000
ПЗ

222

Изм

Лист

N
документа

Подпись

Дата

Монтаж компенсатора

Несмотря на относительную простоту устройства, не всегда монтаж П-образного компенсатора оказывается ниже по себестоимости, по сравнению, например, со стоимостью сильфонного компенсатора. Сейчас речь идет о трубопроводах большого диаметра. В таком случае затраты на дополнительные элементы и их монтирование превышают стоимость сильфонного устройства, а если учесть необходимость постройки опор, то разница в цене будет весьма ощутимой.

В случае, если компенсатор изготавливается путем сгиба прямолинейной трубы, необходимо учитывать, что радиус этого сгиба должен равняться восьми радиусам самой трубы. При наличии швов конструкцию изготавливают так, чтобы эти швы приходились на прямолинейные участки. При образовании крутозагнутых отводов, естественно, приходится отступать от этих правил.

При строительстве магистрали следует пользоваться определенными правилами, которые касаются и обустройства П-образных компенсаторов. Его устанавливают так, чтобы вылет был направлен в правую сторону. Стороны определяют, если смотреть на трубопровод от источника к приемнику. Если же отсутствует требуемое для компенсатора место справа, то вылет делают влево, однако обратную магистраль придется вести с правой стороны, а это приводит к изменениям в проекте.

Перед непосредственным вводом в эксплуатацию теплотрассы требуется обязательная предварительная растяжка компенсатора. Наполненные трубы испытывают избыточное давление, поэтому если не сделать данную процедуру, то металл вскоре начнет разрушаться.

Натяжку производят специальными домкратами, а после пуска их убирают, и колено занимает свое прежнее положение. О величине натяжки говорят паспортные данные, предусмотренные для каждого устройства. При установке опор необходимо рассчитать их местоположение, они должны располагаться так, чтобы деформации приводили лишь к осевому смещению трубы на опоре.

1.1 Расход теплоты на отопление

где QOT
– максимальный
часовой расход тепла на отопление
здания, Вт;

q0
– тепловая
характеристика здания, Вт
/ (м3 ×
ºС);

а –
коэффициент, учитывающий расход тепла
на подогрев наружного воздуха, поступающего
в здания путём инфильтрации через
неплотности в ограждениях; принимают
в расчётах а= (1,05…1,1);

К –
поправочный коэффициент, учитывающий
изменение расчётной наружной температуры;
принимается по таблице.

Vн– объём
здания по наружному обмеру, м3;

tВ– средняя
температура воздуха в здании, ºС;


– расчётная температура наружного
воздуха для проектирования отопления,
ºС;
для Удмуртии tН
= – 32ºС.

Для здания 11

QOT=
0.321.050.9926460(18 32)=440082.7,
Вт;

Для здания 10

QOT
= 0.4071.050.999990(16 32)=202873.6,
Вт;

Для здания 9

QOT = 0.3131.050.9927300(18 32)=444121.1,
Вт;

Для здания 8

QOT=
0.321.050.9926460(18 32)=
440082.7, Вт;

Для здания 7

QOT=
0.3831.050.999000(18 32)=179157.8,
Вт;

2.5 Расчёт скорости теплоносителя

где V
– скорость
теплоносителя,
м/с;

dj
– наружный
диаметр трубы на j–том
участке, м;

ℓj
– длина
j–того
участка, м.

Для участка 1-2

Расчёт Z-образного Компенсатора

V=41911/(3,140,4560)=1,56
м/с

https://www.youtube.com/watch?v=ytcopyrightru

Для участка 2-3

V=41058,8/(3,140,4040)=1,67
м/с

Для участка 3-4

V=41928,5/(3,140,7075)=1,20
м/с

Для участка 4-5

Расчёт Z-образного Компенсатора

V=41911/(3,140,6050)=1,28
м/с

Для участка 5-7

V=4777,9/(3,140,4090)=1,44
м/с

2.6 Гидравлический расчёт основной магистрали

подающего
трубопровода в режиме водоразбора

где

потери давления на j-том
участке, Па;

ipj- удельные
потери давления на j-м
участке, Па/м;

l
– длина участка, м.

Для участка 7-5

Расчёт Z-образного Компенсатора

=821,690(1 0,2)3=266198,4
Па

Для участка 5-4

=992,220(1 0,2)3=71438,4
Па

Для участка
4-3

=284,450(1 0,2)3=51192
Па

Для участка
3-2

Расчёт Z-образного Компенсатора

=289,930(1 0,2)3=31309,2
Па

Для участка
2-1

=278,440(1 0,2)3=40089,6
Па

где

– суммарные потери давления на главной
магистрали, Па.

=266198,4 71438,4 51192 31309,2 40089,6=460227,6
Па

где

– расход воды на участках подающего
трубопровода с циркуляцией, л/с;

qh
– укрупнённый показатель среднего
теплового потока на горячее водоснабжение
для одного человека, проживающего в
здании, Вт;

Кcir
– коэффициент, учитывающий работу
циркуляционного насоса.

Для участка 1-11

https://www.youtube.com/watch?v=ytadvertiseru

=3,24(1 0)=3,24
л/с

Для участка 2-10

=2,96(1 0,57)=4,64
л/с

Для участка 3-9

=3,47(1 0)=3,47
л/с

Расчёт Z-образного Компенсатора

Для участка 4-8

Для участка 5-7

=1,96(1 0,4)=2,74
л/с

Полное давление
в узле магистрали определяется сложением
требуемого давления в основании наиболее
удалённого от повысительного насоса
секционного узла и потерь давления на
участке от этого секционного узла до
рассматриваемой точки.

где

– полное давление в узле магистрали, Па;


требуемое давление, Па;

– потери давления
в подающем трубопроводе в режиме
водоразбора, Па;

https://www.youtube.com/watch?v=upload

Узел магистрали
1

=422523,7 177476,3=600000Па

Узел магистрали
2

=
314233,9 285766,1=600000Па

Узел магистрали
3

=
451529,9 148470,1=600000Па

Расчёт Z-образного Компенсатора

Узел магистрали
4

=
422523,7 177476,3=600000Па

Узел магистрали
5

=286678 313322=600000Па

Результаты
гидравлического расчёта основной
магистрали подающего трубопровода
горячего водоснабжения в режиме
водоразбора заносятся в таблицу 3

Таблица 3

Уч.

qcir,
л/с

Kcir

,
л/с

dУ,
мм

V,
м/с

ip,
Па/м

(1 kl)

kеxр

,
Па

,
Па

,Па

1-2

0,128

0

3,24

0,45

1,56

821,6

3,6

40089,6

177476,3

600000

2-3

0,25

0,57

4,46

0,40

1,67

992,2

3,6

31309,2

285766,1

600000

3-4

0,128

0

3,47

0,70

1,20

284,4

3,6

51192

148470,1

600000

4-5

0,128

0

3,24

0,60

1,28

289,9

3,6

71438,4

177476,3

600000

5-7

0,128

0,4

2,74

0,40

1,44

278,4

3,6

266198,4

313322

600000

Расчёт Z-образного Компенсатора

Сумма потерь давления
=460227,6
Па

https://www.youtube.com/watch?v=ytpolicyandsafetyru

Требуемое давления в основании диктующего

https://www.youtube.com/watch?v=ytdevru

секционного узла основной магистрали
=
Па

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Интересное рядом
Adblock detector