Гидравлический расчет системы холодоснабжения фанкойлов.

 

Целью гидравлического расчета является определение диаметров труб на всех участках, обеспечивающих поступление холодоносителя к каждому фанкойлу в количестве, соответствующем тре­буемому расходу холода.

Рассчитываем основное циркуляционное кольцо (через наиболее удаленный и нагруженный участок) и второстепенное циркуляционное кольцо (ближайший к теплообменнику фенкойл).

Первым этапом гидравлического расчета -подготовка схемы системы тепло-холодоснабжения фэнкойлов. Зная место расположения теплообменника ТО2 и фэнкойлов в помещении, составляем аксонометрическую схему системы холодоснабжения фэнкойлов, размещаем необходимую запорно-регулирующую арматуру и оборудование теплового пункта. На схему системы тепло-холодоснабжения наносим нагрузки по холоду (теплоте) каждого фэнкойла, которые равняются расчетным нагрузкам по холоду (теплоте) на местные агрегаты помещений, определенные на основе расчета и построения процессов на h- d- диаграмме. Затем путем последовательного суммирования определяем нагрузки по холоду (теплоте) на всех участках схемы, а также наносим длины участков. Общую холодильную (тепловую) нагрузку помещений здания определяем последовательным суммированием нагрузок по холоду (теплоте) параллельных участков системы.

       После этого определяем расчетные расходы тепло-холодоносителя на участках

                    3,6Q_xi

    G_i = ———————,                                                (8.8)

               с _{p ж}(t _ж.к – t _ж.н)

 

где с _pж – удельная теплоемкость жидкости, используемой в качестве тепло-холодоносителя, кДж/(кг∙К); t_ж.н , t_ж.к – соответственно начальная и конечная температура тепло-холодоносителя, ^оС.

 

 Определение диаметров трубопроводов по традиционной методике производим, ориентируясь на допустимую скорость движения жидкости в трубопроводах по компьютерной программе.

 

Результаты расчетов заносим в таблицу 7.1.

 

Таблица 7.1.Гидравлический расчет основного кольца .

Данные по схеме				Принято			Результаты расчета
Учас- ток	G, Кг/ч	Q, Вт	l, м	dy, мм	w, м/с	R, Па/м	R ×l,Па	рд	åz	Z, Па	R × l + Z , Па
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1	10130,06	58909,12	3,5	90	0,848	121,46	425,09	359,5	5,55	1995,23	2420,315
2	6268,66	36453,97	7,84	75	0,755	123,55	968,59	284,76	9,5	2705,22	3673,81
3	2519,16	14649,6	0,5	50	0,679	169,58	84,79	231,11	2,45	566,22	651,0095
4	2212,52	12866,4	3,59	40	0,944	401,94	1442,97	444,98	1,75	778,72	2221,685
5	982,12	5711,3	16,51	32	0,657	281,80	4652,60	215,55	3,0	646,65	5299,25
6	561,21	3263,6	3,73	20	0,957	985,63	3676,39	458,08	3,3	1511,66	5188,054
7	420,91	2447,7	3,84	20	0,718	596,97	2292,35	257,67	3,4	876,08	3168,428
8	280,61	1631,8	3,87	16	0,738	230,88	893,51	271,95	5,4	1468,53	2362,04
9	140,30	815,9	3,10	16	0,369	115,44	367,86	67,99	2,3	156,38	524,237
10	140,30	815,9	3,10	16	0,369	115,44	367,86	67,99	2,3	156,38	524,237
11	280,61	1631,8	3,87	16	0,738	230,88	893,51	271,95	2,0	543,90	1437,41
12	420,91	2447,7	3,84	20	0,718	596,97	2292,35	257,67	1,5	386,51	2678,855
13	561,21	3263,6	3,73	20	0,957	985,63	3676,39	458,08	2,5	1145,20	4821,59
14	982,12	5711,3	16,51	32	0,657	281,80	4652,60	215,55	2,6	560,43	5213,03
15	2212,52	12866,4	3,59	40	0,944	401,94	1442,97	444,98	2,3	1023,45	2466,424
16	2519,16	14649,6	0,5	50	0,679	169,58	84,79	231,11	1,8	415,99	500,788
17	6268,66	36453,97	7,84	75	0,755	123,55	968,59	284,76	0,9	256,28	1224,874
18	10130,06	58909,12	3,5	90	0,848	121,46	425,09	359,5	0,8	287,60	712,69
45088,73

    

Табл. 7.2. Гидравлический расчет второстепенного кольца.

Данные по схеме				Принято			Результаты расчета
Учас- ток	G, Кг/ч	Q, Вт	l, м	dy, мм	w, м/с	R, Па/м	R ×l,Па	рд	åz	Z, Па	R × l + Z , Па
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1	10130,06	58909,12	3,5	90	0,848	121,46	425,09	359,5	5,55	1995,23	2420,315
2	6268,66	36453,97	7,84	75	0,755	123,55	968,59	284,76	9,5	2705,22	3673,81
3	2519,16	14649,6	0,5	50	0,679	169,58	84,79	231,11	2,45	566,22	651,0095
4'	305,91	1783,2	6,5	16	0,806	962,18	6254,19	324,76	2,1	681,99	6936,186
5'	305,91	1783,2	6,5	16	0,806	962,18	6254,19	324,76	2,8	909,33	7163,518
16	2519,16	14649,6	0,5	50	0,679	169,58	84,79	231,11	1,8	415,99	500,788
17	6268,66	36453,97	7,84	75	0,755	123,55	968,59	284,76	0,9	256,28	1224,874
18	10130,06	58909,12	3,5	90	0,848	121,46	425,09	359,5	0,8	287,60	712,69
23283,19

Ведомость местных сопротивлений.

№ уч-ка	Вид местного сопротивления	Кол-во	z	åz
1	Отвод на 90 Тройник на ответвление Задвижка	1 1 1	0,3 4,75 0,5	5,55
2	Тройник на проход Задвижка	1 1	9,0 0,5	9,5
3	Тройник на проход Задвижка	1 1	1,95 0,5	2,45
4	Тройник на проход	1	1,75	1,75
5	Отвод на 90 Тройник на проход Задвижка	1 1 1	0,3 2,2 0,5	3,0
6	Отвод на 90 Тройник на проход	1 1	0,3 3	3,3
7	Тройник на проход	1	3,4	3,4
8	Тройник на проход	1	5,4	5,4
9	Фэнкойл Клапан Отвод на 90	1 1 1	1,5 0,5 0,3	2,3
10	Тройник на проход Отвод на 90 Клапан	1 2 1	1,5 0,3 0,5	2,3
11	Тройник на проход	1	2,0	2,0
12	Тройник на проход	1	1,5	1,5
13	Отвод на 90 Тройник на проход	1 1	0,3 2,2	2,5
14	Отвод на 90 Тройник на проход задвижка	1 1 1	0,3 1,8 0,5	2,6
15	Тройник на проход	1	2,3	2,3
16	Тройник на проход задвижка	1 1	1,3 0,5	1,8
17	Задвижка  Тройник на проход	1 1	0,5 0,4	0,9
18	Отвод на 90 задвижка	1 1	0,3 0,5	0,8
4'	Отвод на 90 Фэнкойл Клапан	3 1 1	0,3 1,3 0,5	2,1
5'	Тройник на проход Отвод на 90 Клапан	1 3 1	2,0 0,3 0,5	2,8

 

Δр_н = Δр_о.ц.к.+ Δр_р.к. + Δр_т.ф + Δр_т.о  

Δр_т.ф - перепад давления теплообменника фэнкойла

Δр_о.ц.к. - перепад давления основного циркуляционного кольца

Δр_р.к.  - перепад давления на регулирующем клапане

Δр_т.о  - перепад давления теплообменника

Для регулирования тепло- и холодопроизводительности фэнкойлов устанавливаем трехходовые регулирующие клапаны VRG3фирмы Danfoss. Подбор регулирующего клапана осуществляется по коэффициенту пропускной способности с помощью номограммы для регулирующего клапана соответствующей фирмы-производителя.

 

- нагрузка по холоду на фанкойле Q_x = 815,9 Вт;

- перепад давления в теплообменнике (определяем по таблицам для соответствующего фанкойла, например табл. П.19 или рис. П.1, П.3) Δр = 7,1 кПа.

       Массовый расход воды через теплообменник фэнкойла

       G = 3,6∙Q_x/(с _pw∙Δt_w) = 3,6∙815,9 /(4,187∙5) = 140,3 кг/ч.

       Объемный расход воды W = G/ρ_w = 140,3/1000 = 0,1403 м³/ч.

Подбираем трехходовой регулирующий клапан по номограмме так, чтобы перепад давления на регулирующем клапане был больше перепада давления в теплообменнике фанкойла.

Рис. 7. Номограмма для подбора трехходового регулирующего клапана.

при W = 0,1403 м3/ч по номограмме на рис 7, определяем K_vs = 0,4 м³/ч регулирующего клапана диаметром 15 мм и потери давления на клапане Δр = 14 кПа. При K_vs = 0,63 м3/ч потери давления на клапане Δр = 4,5 кПа и соотношение давлений будет меньше 1. Поэтому принимаем  K_vs = 0,4 м³/ч.

Δр_н= 45,1+7,1+14+7= 73,2 кПа

 

Для в.ц.к.: K_vs = 0,63 м³/ч (d=15 мм) и потери давления на клапане Δр = 28 кПа

Величина гидравлической неувязки δр_неув.

 

                     

 

                   ∑ (Δр_уч.)_необщ. – ∑ (Δр_уч.)_необщ.

                   ^{о.ц.                           вт.ц}             

  δр_неув = ————————————*100%                                             

                               ∑ (Δр_уч.)_необщ.                                                            

                               ^о.ц.

∑ (Δр_уч.)_необщ - сумма потерь давления на необщих участках основного циркуляционного кольца, включая потери давления в теплообменнике фэнкойла и регулирующем клапане;

 

∑ (Δр_уч.)_необщ. – сумма потерь давления на необщих участках второстепенного

^вт.ц.

циркуляционного кольца, включая потери давления в теплообменнике фэнкойла и регулирующем клапане.

 

δр_неув = (57,1-49,41)/ 57,1=13,33%˂15%

По величине расхода тепло-холодоносителя в системе G_х.с = 10130,06 кг/ч и суммарным потерям давления Δр_с = 73,2 кПа  подбирают циркуляционный насос, предусматривая запас 10%.

К установке принимаем насос Wilo-Star-E  30/1-5 SSM.

 

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: