При tни:

Температура сетевой воды в подающей магистрали тепловой сети для повышенного температурного графика:

τ1’= τ1,о’- δ1’=150+1,8=151,80С

τ1’’’= τ1,о’’’- δ1’’’=117,8+4,4=122,20С

τ1’’= τ1,о’’- δ1’’=70+8,4=78,40С

Строим график τ1= f(tн) - рис. 3.

5. Расчет графика температур воды на выходе из калориферов систем вентиляции

Расчет регулирования вентиляционной нагрузки. Для регулирования отпуска тепла на вентиляцию применяется, дополнительно к центральному, местное количественное регулирование с определением в характерных точках температуры воды после вентиляционных калориферов τ2в.

По отопительному графику (рис.3) определяем, что при tно = -39ºС τ’1,0 = 150ºС, при tнв = -23ºС , τ,10 =117,8 ºС, τ,20 = 59,4ºС.

Принимаем, что расчетная температура воды на выходе из калорифера при tнв = -23ºС , т.е. τ2,0 =117,8; τ2,в = 59,4ºС.

Температура τ2,в при tно = -39ºС определяем из уравнения:

Решение находится графоаналитическим способом. Обозначим левую часть уравнения f(τ2,в):

при τ2,в = 30 ºС, f(τ2,в) =0,98

при τ2,в = 50 ºС, f(τ2,в) = 1,11

Строим график зависимости f(τ2,в) от τ2,в (рис.3).

f(τ2,в) = 1 при τ2,в = 37,3ºС

Находим τ2,в при температуре наружного воздуха в точке излома tни = -0,4 ºС (рис.3). При tни =- 0,4 ºС, τ 1,0 = 70 ºС.

Относительная вентиляционная нагрузка:

Тогда τ2,в = τ1.0 – (τ1.0 - τ2,в)· = 70 – (117,8-60)·0.47 = 42,80С

Значение τ2,в при tни = 8ºС определяется из уравнения:

Уравнение решается аналитическим способом:

при τ2,в = 30 ºС, f(τ2,в) = 0,54

при τ2,в = 20 ºС, f(τ2,в) = 0,45

Интерполируя, находим истинное значение температуры:

τ2,в = 20+(30-20)·(0,54-0,45/0,63-0,44) =29ºС

По найденному значению построен график температуры воды на выходе из калориферов τ2,в = f(tн) - рис.3.

Рисунок 3 - График центрального качественного регулирования, повышенный график регулирования отпуска теплоты и температуры воды после калорифера

6. Расчет графика сетевой воды на отопление и вентиляцию

Зная температуру воды на выходе из калориферов, определяется расходы сетевой воды на вентиляцию при различных температурах наружного воздуха:

При tно = -39 ºС:

При tнв = -23 ºС:

При tни = -0,4 ºС расход тепла на вентиляцию:

При tн = 8 ºС:

Расчетные расходы сетевой воды на отопление:

При tн = -39 ºС:

При tн = 8 ºС:

На рис. 4 представлен график расхода теплоносителя на отопление и вентиляцию.

Рисунок 4 - График расходов сетевой воды на отопление и вентиляцию

7. Выбор трассы и типа прокладки тепловой сети

Трасса тепловых сетей выбирается в соответствии с требованиями /1/ и наносится на генплане района города от источника тепла до ввода в кварталы. Схема тепловой сети – тупиковая. Сети прокладываются по наиболее теплоплотным районам.

Принимается три типа прокладки тепловой сети: надземная и подземная, в свою очередь подземная прокладка принимается канальной и бесканальной.

За пределами района города предусматривается наземный тип прокладки с целью обеспечения легкого доступа для обслуживания сети. За пределами города такой тип прокладки не нарушает архитектурного и эстетического решения облика города.

Главная магистраль выбирается таким образом, чтобы нагрузки ответвлений были равномерными и потери напора в них были как можно ближе к располагаемому напору в месте подключения ответвления к магистральному трубопроводу. В черте города производится подземная прокладка теплотрассы в целях обеспечения эстетического облика города. В местах прокладки трубопроводов к кварталам производится подземная бесканальная прокладка.

Тепловые сети проложены с уклоном 0,002.

Все трубопроводы теплоизолируются, устанавливается запорная арматура через каждые 1000м на подающей и обратной магистрали, компенсирующие устройства.

8. Гидравлический расчет и монтажная схема водяной тепловой сети

Гидравлический расчет производится методом удельных потерь давления на трение. Рассчитывается главная магистраль (участки 1-11) и одно ответвление (участки 12-19). Расчетная схема с указанием длин участков и расходов представлена на рис.5.

Рисунок 5 - Расчетная схема тепловой сети

Первоначально определяются расчетные расходы на каждый квартал. Расчет производится по (1) в соответствии со схемой теплоснабжения и методом регулирования отпуска тепла. При регулировании по совмещенной нагрузке отопления и горячего водоснабжения, суммарный расход равен:

Gd = Gomax + Gvmax+к3*Ghm

где Gomax - расчетный расход воды на отопление, определяемый по формуле:

Gomax = 3,6·Qomax/(c·(τ1-τ2)), кг/ч

Gvmax – расчетный расход воды на вентиляцию:

Gvmax = 3,6·Qvmax/(c·(τ1-τ2)), кг/ч

Ghm – расчетный расход воды на горячее водоснабжение:

Ghm =Qhm /4,19*(60-5), кг/ч

где Qomax, Qvmax Qhm– максимальный тепловой поток соответственно на отопление и на вентиляцию, на горячее водоснабжение, Вт;

τ1, τ2 – температура воды в подающем и обратном трубопроводе;

с = 4,19 кДж/кг·ºС – удельная теплоемкость воды.

Все расчеты сводятся в таблицу 4.

Таблица 4 - Определение расчетных расходов сетевой воды