Задачей расчета является определение диаметров и выбор по сортаменту всех трубопроводов воды как внутренних, так и внешних, соединяющих теплонасосную установку и градирни с потребителями, а также подбор насосов Н1 …Н4 /см. рис1/ и насосов байпасных линий. При подборе насосов полагается, что длина внутренних трубопроводов пренебрежимо мала по сравнению с длиной внешних трубопроводов, а напор, развиваемый насосом, развиваемый насосами, определяется снижением напора, во внешних трубопроводах и требуемым напором у потребителя.
Исходные данные для расчета.
1. Объемный расход воды по участкам: V.
2. Расстояние до потребителей ℓ, принимается ℓ = 50 … 100 м.
3. Температурный напор у потребителя Нтр, принимается: Нтр = 15 … 20 м – для систем низкотемпературного отопления и вентиляции, Нтр = 10 …15 м – для систем горячего водоснабжения, Нтр = 25 … 35 м – для технологических потребителей охлажденной обратной воды.
При подборе трубопровода вначале задаются значениями скоростей воды: во всасывающем трубопроводе wвс = 1 …1,5 м/с, в нагнетательном wнаг = 1,5 …2,5 м/с. Для каждого участка трубопровода оценивается внутренний диаметр трубопровода.
Нагнетательный трубопровод:
dв = 
Всасывающий трубопровод:
dв = 
Полученный внутренний диаметр трубы округляется до ближайшего стандартного размера dв(вс) = 125 мм, dв(наг) = 68 мм /табл. V Приложения/.
По выбранному диаметру трубы уточняется скорость воды.
Нагнетательный трубопровод:
ν = 
м/с
Всасывающий трубопровод:
ν = 
м/с
Напор, развиваемый насосом,
Для насосов: Н – 1, Н – 3.
Н = (1,2 … 1,3) Нпр + Нтп = 1,2 • 41 + 15 = 64,2 м
Для насосов: Н – 2, Н – 4.
Н = (1,2…1,3)Нпр + Нтп = 1,2 • 38 + 15 = 60,6 м
где Нпр – снижение напора на прямых участках трубопровода.
Числовой коэффициент в формуле учитывает снижение напора на местных сопротивлениях.
Снижение напора на прямых участках
Для насосов: Н – 1, Н – 3.
Нпр = 
м
Для насосов: Н – 2, Н – 4.
Нпр = 
м
где λ – коэффициент сопротивления трения.
Для турбулентного режима течения
Для насосов: Н – 1 , Н – 3.
λ = 0,11 
Для насосов: Н – 2, Н – 4.
λ = 0,11 
где Re – число Рейнольдса; Кэ – абсолютная эквивалентная шероховатость стенки трубопровода.
Для стальных трубопроводов в условиях нормальной эксплуатации /с незначительной или умеренной коррозией/ Кэ = 0,2 … 0,4 мм.
По значениям объемного расхода и напора подбираются центробежные насосы консольного типа: для насосов Н – 1, Н – 3. К 160/20.
для насосов Н – 2, Н – 4. К 90/20
/табл.IV Приложения/.
Для обеспечения бесперебойной работы системы оборотного водоснабжения и теплонасосной установки в группе насосов Н 2, Н 4 устанавливаем три насоса с одинаковой подачей, один из которых является резервным, в остальных случаях – один рабочий и один резервный насос.
Для проверки возможности использования комплексного электродвигателя насоса рассчитывается потребная мощность электродвигателя.
Для насосов: Н – 1, Н – 3.
Nэд = 
кВт
Для насосов: Н – 2, Н – 4.
Nэд = 
кВт
где Vн – объемная подача рабочего насоса в расчетном режиме; ηн – КПД насоса /см. табл. VI Приложения/; ηэд – КПД электродвигателя, равный 0,8 … 0,9.
2.8. Разработка принципиальной схемы системы водоснабжения
Принципиальная /полная/ схема энергосберегающей системы технического водоснабжения промпредприятия предназначена для того, чтобы дать полное представление о составе оборудования и его взаимном соединении. Схема служит основанием для разработки других конструкторских документов, например, компоновки оборудования.
В соответствии ранее составленной функциональной схемой изображают все элементы при помощи условных графических изображений, отражающих конструктивные особенности элементов. Число обозначений данного вида должно быть равно числу подобранных элементов.
Изображения элементов располагают по ходу движения различных потоков воды и других сред, объединяя их в функциональные группы. Изображениям элементов и функциональных групп присваивают позиционные обозначения.
Элементы, подобранные в виде полностью смонтированных на заводе агрегатов, например, изображают в виде функциональной группы элементов, составляющих данный агрегат. Если агрегатов данного вида несколько, то допускается для удобства чтения схемы приводить только одно подробное изображение агрегата, а остальные показывать рядом в виде штрихпунктирного прямоугольника с тем же позиционным обозначением.
На условных обозначениях элементов показывают расположение всех штуцеров /патрубков/, манометров и предохранительных клапанов.
Элементы установки соединяют основными и вспомогательными трубопроводами, воспроизводя полностью обвязку всех узлов в соответствии с техническими условиями завода – изготовителя, приведенными в каталогах, справочниках или технической литературе [1,3,5]. На трубопроводах показывают расположение всех необходимых запорных, обратных, регулирующих вентилей как ручных, так и автоматических, а также фильтров, грязевиков и осушителей.
Разрабатываются дополнительные меры, обеспечивающие безопасную, надежную и эффективную работу отдельных элементов и системы в целом, а также возможность проведения вспомогательных операций, согласно примерному перечню технических решений /табл. VII Приложения/.
Графическая информация, содержащаяся на принципиальной схеме, должна быть дополнена текстом в пояснительной записке. Описание принципиальной схемы системы водоснабжения может быть составлено в следующей последовательности:
а) раскрываются общие принципы построения схемы, ее существенные и отличительные признаки с учетом использования вторичных энергетических ресурсов, охраны окружающей среды;
б) указываются и характеризуются технические решения, обеспечивающие безопасную, надежную и эффективную работу отдельных элементов и системы в целом;
в) описываются вспомогательные операции, проведение которых предусмотрено схемой.
2.9. Компоновка оборудования теплонасосной установки
В помещении машинного отделения располагаются тепловые насосы, теплообменники и насосы.
Предварительно определяется строительная площадь машинного отделения
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.