Техническая характеристика пластин
Показатель | Тип пластины | ||
0,3р | 0,6р | 0,5Пр | |
Габариты (длина х ширина х толщина), мм | 1370х300х1 | 1375х600х1 | 1380х650х1 |
Поверхность теплообмена, кв.м | 0,3 | 0,6 | 0,5 |
Вес (масса), кг | 3,2 | 5,8 | 6,0 |
Эквивалентный диаметр канала, м | 0,008 | 0,0083 | 0,009 |
Площадь поперечного сечения канала, кв.м | 0,0011 | 0,00245 | 0,00285 |
Смачиваемый периметр в поперечном сечении канала, м | 0,66 | 1,188 | 1,27 |
Ширина канала, мм | 150 | 545 | 570 |
Зазор для прохода рабочей среды в канале, мм | 4 | 4,5 | 5 |
Приведенная длина канала, м | 1,12 | 1,01 | 0,8 |
Площадь поперечного сечения коллектора (угловое отверстие на пластине), кв.м | 0,0045 | 0,0243 | 0,0283 |
Наибольший диаметр условного прохода присоединяемого штуцера, мм | 65(80) | 200 | 200 |
Коэффициент общего гидравлического сопротивления | |||
Коэффициент гидравлического сопротивления штуцера | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
Коэффициенты: А Б | 0,368 4,5 | 0,492 3,0 | 0,492 3,0 |
Таблица 2
Техническая характеристика и основные параметры пластинчатых теплообменных аппаратов
Показатель | Тип пластины | |||||
0,3р | 0,6р | 0,5Пр | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | |||
Тип аппарата | Разборный | Полуразборный | ||||
Расход теплоносителя (не более), куб.м/ч | 50 | 200 | 200 | |||
Номинальная площадь поверхности теплообмена аппарата, кв.м, и исполнение на раме: |
| |||||
консольной (исполнение 1) | От 3 до 10 | От 10 до 25 | - | |||
двухопорной (исполнение 2) | От 12,5 до 25 | От 31,5 до 160 | От 31,5 до 140 | |||
трехопорной с промежуточной плитой (исполнение 3) | - | От 200 до 300 | От 160 до 320 | |||
Расчетное давление, МПа (кгс/кв.см) | 1(10) | 1(10) | 1,6(16) 2,5(25) | |||
Габарит теплообменников, мм | 650х400х1665 | 605х750х1800 | 2570х650х1860 (3500) | |||
Допускаемые температуры теплоносителей определяются термостойкостью резиновых прокладок. Для теплообменников, используемых в системах теплоснабжения, обязательным является применение прокладок из термостойкой резины, марки которой приведены в табл.3.
Таблица 3
Характеристики прокладок для пластин
Условное обозначение прокладок | Марка материала и технические условия | Каучуковая основа | Температура рабочей среды, °С |
0 | Резина 359 (ТУ 38-1051023-89) | СКМС-30 и АРКМ-15 (бутадиенметилстирольный каучук) | От -20 до +80 |
1 | Резина 4326-Г (ТУ 38-1051023-89) | СКН-18 (бутадиеннитрильный каучук) | От -30 до +100 |
2 | Резина 51-3042 (ТУ 38-1051023-89) | СКЭПТ (этиленпропилендиеновый каучук) | До 150 |
3 | Резина 51-1481 (ТУ 38-1051023-89) | СКЭП (этиленпропилендиеновый каучук) | До 150 |
4 | Резина ИРП-1225 (ТУ 38-1051023-89) | СКФ-32 и ИСКФ-26 (фторированный каучук) | От -30 до +200 |
Условное обозначение теплообменного пластинчатого аппарата: первые буквы обозначают тип аппарата - теплообменник Р (РС) разборный (полусварной); следующее обозначение - тип пластины; цифры после тире - толщина пластины, далее - площадь поверхности теплообмена аппарата (кв.м), затем - конструктивное исполнение (в соответствии с табл.2), марка материала пластины и марка материала прокладки (в соответствии с табл.3). После условного обозначения приводится схема компоновки пластин.
|
|
Пример условного обозначения пластинчатого разборного теплообменного аппарата: теплообменник Р 0,6р-0,8-16-1К-01 - теплообменник разборный (Р) с пластинками типа 0,6р, толщиной 0,8 мм, площадью поверхности теплообмена 16 кв.м, на консольной раме, в коррозионностойком исполнении, материал пластин и патрубков - сталь 12Х18Н10Т; материал прокладки - теплостойкая резина 359; схема компоновки:
,
что означает: над чертой - число каналов в каждом ходе для греющей воды, под чертой - то же, для нагреваемой воды.
Дополнительный канал со стороны хода нагреваемой воды предназначен для охлаждения плиты и уменьшения теплопотерь.
|
|
Из рассматриваемых трех теплообменников наиболее целесообразно применение теплообменников РС 0,5Пр, поскольку эти теплообменники надежно работают при рабочем давлении до 1,6 МПа (16 кгс/кв.см).
Пластины попарно сварены по контуру, образуя блок. Между двумя сваренными пластинами имеется закрытый (сварной) канал для теплофикационной греющей воды. Разборные каналы допускают давление в них до 1 МПа (10 кгс/кв.см).
Теплообменники типа Р 0,3р могут применяться в системах теплоснабжения при отсутствии теплообменников типа РС 0,5Пр и параметрах теплоносителей до 1,0 МПа (до 10 кгс/кв.см), до 150 °С и перепаде давлений между теплоносителями не более 0,5 МПа (5 кгс/кв.см).
Применение теплообменников типа Р 0,6р (титан) в системах теплоснабжения ограничено и допустимо только при отсутствии теплообменников РС 0,5Пр и Р 0,3р при параметрах теплоносителей не более 0,6 МПа (6 кгс/кв.см), до 150 °С и перепаде давлений теплоносителей не более 0,3 МПа (3 кгс/кв.см).
1. Методика расчета пластинчатых водоподогревателей основана на использовании в них всего располагаемого напора теплоносителей с целью получения максимальной скорости каждого теплоносителя и соответственно максимального значения коэффициента теплопередачи или при неизвестных располагаемых напорах по оптимальной скорости нагреваемой воды, как и при подборе кожухотрубных водоподогревателей.
|
|
В первом случае оптимальное соотношение числа ходов для греющей и нагреваемой воды находится по формуле
. (1)
Если соотношение ходов получается >2, то для повышения скорости воды целесообразна несимметричная компоновка, т.е. число ходов теплообменивающихся сред будет неодинаковым (рис.1-3 настоящего приложения). При несимметричной компоновке получается смешанное движение потоков: в части каналов - противоток, в части - прямоток, что снижает температурный напор установки по сравнению с противопоточным характером движения теплообменивающихся сред, который имеет место при симметричной компоновке, и в определенной степени уменьшает выгоду от повышения скорости воды при несимметричной компоновке. Поэтому для исключения смешанного тока теплоносителей более эффективно водоподогревательную установку собирать из двух или нескольких раздельных теплообменников с симметричной компоновкой, включенных последовательно по теплоносителю, у которого получается большее число ходов, и параллельно - по другому теплоносителю. При этом обвязка соединительными трубопроводами должна обеспечить противоток в каждом теплообменнике.
Рис.1. Симметричная компоновка пластинчатого водоподогревателя, обозначение Сх 4/5
Рис.2. Несимметричная компоновка пластинчатого водоподогревателя, обозначение Сх(2+2)/5
Рис.3. Схема компоновки водоподогревателей I и II подогрева в одну установку с противоточным движением воды
2. При расчете пластинчатого водоподогервателя оптимальная скорость принимается исходя из получения таких же потерь давления в установке по нагреваемой воде, как при применении кожухотрубного водоподогревателя - 100-150 кПа, что соответствует скорости воды в каналах =0,4 м/с.
Поэтому, выбрав тип пластины рассчитываемого водоподогревателя горячего водоснабжения, по оптимальной скорости находим требуемое количество каналов по нагреваемой воде :
, (2)
где - живое сечение одного межпластинчатого канала.
3. Компоновка водоподогревателя симметричная, т.е. . Общее живое сечение каналов в пакете по ходу греющей и нагреваемой воды
. (3)
4. Находим фактические скорости греющей и нагреваемой воды, м/с
; (4)
. (5)
В случае если соотношение ходов, определенное по формуле (1), оказалось >2 (при подстановке =100кПа, а =40 кПа - для I ступени), водоподогреватель собираем из двух раздельных теплообменников и более и в формулах (4) или (5) расход того теплоносителя, у которого получилось меньше ходов, уменьшаем соответственно в 2 раза и более.
5. Коэффициент теплоотдачи , Вт/(кв.м·°С), от греющей воды к стенке пластины определяется по формуле
, (6)
где А - коэффициент, зависящий от типа пластин, принимается по табл.1 настоящего приложения;
.
6. Коэффициент тепловосприятия , Вт/(кв.м·°С), от стенки пластины к нагреваемой воде принимается по формуле
, (7)
где .
7. Коэффициент теплопередачи , Вт/(кв.м · °С), определяется по формуле
, (8)
где - коэффициент, учитывающий уменьшение коэффициента теплопередачи из-за термического сопротивления накипи и загрязнений на пластине, в зависимости от качества воды принимается равным 0,7-0,85.
8. При заданной величине расчетной производительности и по полученным значениям коэффициента теплопередачи и температурному напору определяется необходимая поверхность нагрева по формуле (1) прил.5.
При сборке водоподогревателя из двух раздельных теплообменников и более теплопроизводительность уменьшается соответственно в 2 раза и более.
9. Количество ходов в теплообменнике :
, (9)
где - поверхность нагрева одной пластины, кв.м.
Число ходов округляется до целой величины.
В одноходовых теплообменниках четыре штуцера для подвода и отвода греющей и нагреваемой воды располагаются на одной неподвижной плите. В многоходовых теплообменниках часть штуцеров должна располагаться на подвижной плите, что вызывает некоторые сложности при эксплуатации. Поэтому целесообразней вместо устройства многоходового теплообменника разбить его по числу ходов на раздельные теплообменники, соединенные по одному теплоносителю последовательно, а по другому - параллельно, с соблюдением противоточного движения.
10. Действительная поверхность нагрева всего водоподогревателя определяется по формуле
. (10)
11. Потери давления , кПа, в водоподогревателях следует определять по формулам:
для нагреваемой воды
; (11)
для греющей воды
, (12)
где - коэффициент, учитывающий накипеобразование, который для греющей сетевой воды равен единице, а для нагреваемой воды должен приниматься по опытным данным, при отсутствии таких данных можно принимать =1,5-2,0;
- коэффициент, зависящий от типа пластины, принимается по табл. настоящего приложения;
- скорость при прохождении максимального секундного расхода нагреваемой воды.
Пример расчета
Выбрать и рассчитать водоподогревательную установку пластинчатого теплообменника, собранного из пластин 0,6р для системы горячего водоснабжения того же ЦТП, что и в примере с кожухотрубными секционными водоподогревателями. Следовательно, исходные данные, величины расходов и температуры теплоносителей на входе и выходе каждой ступени водоподогревателя принимаются такими же, как и в предыдущем примере.
1. Проверяем соотношение ходов в теплообменнике I ступени по формуле (1), принимая =100 кПа и =40 кПа,
.
Соотношение ходов не превышает 2, следовательно, принимается симметричная компоновка теплообменника.
2. По оптимальной скорости нагреваемой воды определяем требуемое число каналов по формуле (2)
.
3. Общее живое сечение каналов в пакете определяем по формуле (3) ( принимаем равным 20)
кв.м.
4. Фактические скорости греющей и нагреваемой воды по формулам (4) и (5):
м/с;
м/с.
5. Расчет водоподогревателя I ступени:
а) коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенке пластины, формула (6), принимая из табл. 1 А=0,492:
Вт/(кв.м ·°С);
б) коэффициент тепловосприятия от стенки пластины к нагреваемой воде, формула (7):
Вт/(кв.м ·°С);
в) коэффициент теплопередачи, принимая =0,8, формула (8):
Вт/(кв.м ·°С).
г) требуемая поверхность нагрева водоподогревателя I ступени, формула (1) прил.5:
кв.м;
д) количество ходов (или пакетов при разделении на одноходовые теплообменники), формула (9):
.
Принимаем три хода;
е) действительная поверхность нагрева водоподогревателя I ступени, формула (10):
кв.м;
ж) потери давления I ступени водоподогревателя по греющей воде; формула (12), принимая =1 и из табл.1 =3:
кПа.
6. Расчет водоподогревателя II ступени:
а) коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенке пластины, формула (6):
Вт/(кв.м·°С);
б) коэффициент тепловосприятия от пластины к нагреваемой воде, формула (7):
Вт/(кв. °С);
в) коэффициент теплопередачи, принимая =0,8, формула (8):
Вт/(кв. °С).
г) требуемая поверхность нагрева водоподогревателя II ступени, формула (1) прил.5:
кв.м;
д) количество ходов (или пакетов при разделении на одноходовые теплообменники), формула (9):
.
Принимаем 2 хода:
е) действительная поверхность нагрева водоподогревателя II ступени, формула (10):
кв.м;
ж) потери давления II ступени водоподогревателя по греющей воде, формула (12):
кПа;
з) потери давления обеих ступеней водоподогревателя по нагреваемой воде, принимая =1,5, при прохождении максимального секундного расхода воды на горячее водоснабжение, формула (11):
кПа.
В результате расчета в качестве водоподогревателя горячего водоснабжения принимаем два теплообменника (I и II ступени) разборной конструкции (Р) с пластинами типа 0,6р, толщиной 0,8 мм, из стали 12Х18Н10Т (исполнение 01), на двухопорной раме (исполнение 2К), с уплотнительными прокладками из резины марки 359 (условное обозначение - 10). Поверхность нагрева I ступени - 71,4 кв.м, II ступени - 47,4 кв.м. Схема компоновки I ступени:
;
схема компоновки II ступени:
.
Условное обозначение теплообменников, указываемое в бланке заказов, будет:
I ступени: Р0,6р-0,8-71,4-2К-01-10 .
II ступени: Р0,6р-0,8-47,4-2К-01-10 .
Расчет водоподогревателя, собранного из пластинчатых теплообменников фирмы "Альфа-Лаваль" (технические характеристики см. в табл.4), показывает, что в I ступень требуется установить теплообменник М15-BFG8 с числом пластин 64, площадь поверхности нагрева 38,4 кв.м (коэффициент теплопередачи - 4350 Вт/(кв.м · °С)).
Таблица 4
Технические характеристики пластинчатых теплообменников фирмы "Альфа-Лаваль" для теплоснабжения
Показатель | Неразборные паяные | Разборные с резиновыми прокладками | |||||
СВ-51 | СВ-76 | СВ-300 | М3-XFG | M6-MFG | M10-BFG | M15-BFG8 | |
Поверхность нагрева пластины, кв.м | 0,05 | 0,1 | 0,3 | 0,032 | 0,14 | 0,24 | 0,62 |
Габариты пластины, мм | 50х520 | 92х617 | 365х990 | 140х400 | 247х747 | 460х981 | 650х1885 |
Минимальная толщина пластины, мм | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
Масса пластины, кг | 0,17 | 0,44 | 1,26 | 0,24 | 0,8 | 1,35 | 2,95 |
Объем воды в канале, л | 0,047 | 0,125 | 0,65 | 0,09 | 0,43 | 1,0 | 1,55 |
Максимальное число пластин в установке, шт. | 60 | 150 | 200 | 95 | 250 | 275 | 700 |
Рабочее давление, МПа | 3,0 | 3,0 | 2,5 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | 1,6 |
Максимальная температура, °С | 225 | 225 | 225 | 130 | 160 | 150 | 150 |
Габариты установки, мм: ширина высота длина, не более " " менее | 103 520 286 58 | 192 617 497 120 | 466 1263 739 - | 180 480 500 240 | 320 920 1430 580 | 470 981 2310 710 | 650 1885 3270 1170 |
Диаметр патрубков, мм | 24 | 50 | 65/100 | 43 | 60 | 100 | 140 |
Стандартное число пластин | 10, 20, 30, 40, 50, 60, 80 | 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140, 150 | - | - | - | - | - |
Масса установки, кг, при числе пластин: минимальном максимальном | 5,2 15,4 | 15,8 73,0 | - 309 | 38 59 | 146 330 | 307 645 | 1089 3090 |
Максимальный расход жидкости, куб.м/ч | 8,1 | 39 | 60/140 | 10 | 54 | 180 | 288 |
Потери давления при максимальном расходе, кПа | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 |
Коэффициент теплопередачи, Вт/(кв.м·°С), при стандартных условиях | 7700 | 7890 | 7545 | 6615 | 5950 | 5935 | 6810 |
Тепловая мощность, кВт, при стандартных условиях | 515 | 2490 | 8940 | 290 | 3360 | 11480 | 18360 |
Примечания 1. Стандартные условия - максимальный расход жидкости, параметры греющего теплоносителя 70-15 °С, нагреваемого - 5-60 °С. 2. Номенклатура теплообменников "Альфа-Лаваль" не ограничена типами аппаратов, приведенных в таблице. 3. Материал пластин - нержавеющая сталь AISI 316, материал прокладок - EPDM. |
Во II ступени требуется теплообменник M10-BFG с числом пластин 71, площадь поверхности нагрева 16,6 кв.м (коэффициент теплопередачи - 5790 Вт/(кв.м·° С)).
Потери давления в обеих ступенях при прохождении максимального секундного расхода нагреваемой воды и том же коэффициенте загрязнения ( =1,5) составляют 186 кПа.
В табл.5, 6, 7 приведены технические характеристики теплообменников "Цетепак", "APV" и "СВЭП".
Таблица 5
Технические характеристики паяных пластинчатых теплообменников "Цетепак" производства компании "Цететерм"
Показатель | СР410 | СР415 | СР422 | СР422-2V* | СР500 | СР500-2V* |
Поверхность нагрева пластины, кв.м | 0,025 | 0,05 | 0,095 | 0,28 | ||
Габариты пластины , мм | 311х112 | 520х103 | 617х192 | 950х364 | ||
Минимальная толщина пластины, мм | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,4 | ||
Масса пластины, кг | 0,1 | 0,17 | 0,35 | 1,26 | ||
Объем воды в канале, л | 0,05 | 0,094 | 0,21 | 0,52/0,7 | ||
Максимальное число пластин в установке, шт. | 150 | 80 | 150 | 200 | ||
Рабочее давление, МПа | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 2,5/1,6 | ||
Максимальная температура, °С | 225 | 225 | 225 | 225 | ||
Основные размеры теплообменника в изоляции , мм | 360х182х320 | 590х182х260 | 670х284х508 | 1200х450х818 | ||
Диаметр патрубков, мм | 25 | 25 | 50 | 65/100 | ||
Масса теплооб- менника, кг, при числе пластин: |
|
| ||||
минимальном ** максимальном | - - | - - | 20 75 | 69,6 246 | ||
Максимальный расход нагревае- мой воды при потере давления 100 кПа, куб.м/ч | 20 | 12 | 62 | 26 | 340 | 165 |
Коэффициент теплопередачи при стандартных условиях***, Вт/(кв.м·°С) | 2420 | - | - | 3090 | - | 1700 |
Тепловая мощность при стандартных условиях, кВт | 95 (CP410-150-2V) | - | - | 440 (СР422-150-2V) | - | 2000 (СР500-200-2V) |
Максимальная тепловая мощность, кВт, при параметрах теплоносителя 150-76/105-70 °С. | 300 | 250 | 1200 | 800 | 4000 | 2500 |
* Теплообменники этой модели предназначены для ГВС с двухступенчатым подогревом воды в одном корпусе. ** Число пластин подбирается с шагом 10 пластин при минимальном числе 10 пластин. *** Стандартные условия - максимальный расход жидкости, параметры греющего теплоносителя 70-15 °С, нагреваемого - 5-60 °С. Примечания 1. Теплообменники поставляются в комплекте с изоляцией. 2. Числа через дробь означают параметры для первичного и вторичного теплоносителей. 3. Материал пластин - AISI 316. |
Таблица 6
Технические характеристики пластинчатых теплообменников фирмы "APV" для теплоснабжения
Показатель | Неразборные паяные | Разборные с резиновыми прокладками | ||||||||
BD4 | BD7 | BF2 | N25 | N35 | N50 | M60 | M92 | |||
Поверхность нагрева пластины, кв.м | 0,04 | 0,07 | 0,14 | 0,25 | 0,35 | 0,5 | 0,6 | 0,92 | ||
Габариты пластины, мм | 290х120 | 525х120 | 574х235 | 924х368 | 1200х368 | 1614х368 | 1188х740 | 1563х740 | ||
Минимальная толщина пластины, мм | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | ||
Масса пластины, кг | 0,14 | 0,26 | 0,42 | 1,3 | 1,79 | 2,45 | 3,08 | 4,22 | ||
Объем воды в канале, л | 0,03 | 0,052 | 0,133 | 0,7 | 0,95 | 1,3 | 2,05 | 2,77 | ||
Рабочее давление, МПа | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | ||
Максимальная температура, °С | 220 | 220 | 220 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | ||
Диаметр патрубков, мм | 25 | 25 | 65 | 80 | 80 | 80 | 200 | 200 | ||
Максимальное число пластин в установке, шт. | 93 | 93 | 123 | 39/83* | 39/83* | 39/83* | 91/151* | 91/151* | ||
* Перед чертой - для рамы 10/1, за чертой - 10/2. | ||||||||||
Габариты установки, мм: длина, не более " " менее | 290х120 246 48 | 525х120 246 48 | 574х235 315 48 |
1249х450 570(10/2) 370(10/1) |
1525х450 570(10/2) 370(10/1) | 1939х450 570(10/2) 370(10/1) | 1560х886 1340(10/2) 1090(10/1) | 1935х906 1340(10/2) 1090(10/1) | ||
Стандартное число пластин в установке | 7, 11, 17, 25, 33, 43, 63, 93, | 7, 11, 17, 25, 33, 43, 63, 93, | 7, 11, 17, 25, 33, 43, 63, 93, 123 | - | - | - | - | - | ||
Масса установки, кг: не более не менее | 14,4 2,4 | 26,2 4,0 | 58,4 10,5 |
310 210 |
410 300 | 460 380 | 1755 1330 | 2270 1700 | ||
Примечания 1. Материал пластин: неразборных - AISI 316, разборных - AISI 304, материал прокладок разборных - EPDM. 2. Номенклатура теплообменников "APV" не ограничивается типами аппаратов, приведенных в таблице. | ||||||||||
Таблица 7
Технические характеристики пластинчатых теплообменников фирмы "СВЕП" для теплоснабжения
Показатель | Неразборные паяные | Разборные с резиновыми прокладками | |||||||||||||||||||
В25 | В35 | В45 | В50 | В65 | Gx6NI | Gx12P | Gx18P | Gx26P | Gx42P | Gx51P | |||||||||||
Поверхность нагрева пластины, кв.м | 0,063 | 0,093 | 0,128 | 0,112 | 0,270 | 0,070 | 0,120 | 0,180 | 0,275 | 0,450 | 0,550 | ||||||||||
Масса пластины, кг | 0,234 | 0,336 | 0,427 | 0,424 | 1,080 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||
Объем воды в канале, л | 0,095 | 0,141 | 0,188 | 0,188 | 0,474 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||
Максимальное число пластин в установке, шт. | 120 | 200 | 200 | 250 | 300 | 100 | 160 | 160 | 450 | 450 | 450 | ||||||||||
Рабочее давление, МПа | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 1,0 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | ||||||||||
Максимальная температура, °С | 185 | 185 | 185 | 185 | 185 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | ||||||||||
Габариты установки: Ширина, мм Высота, мм длина, не более мм |
117 524 317 |
241 392 518 |
241 524 518 |
241 524 670 |
362 864 790 |
160 745 500 |
320 840 1090 |
320 1070 1090 |
460 1265 3080 | 460 1675 3080 |
630 1730 3130 | ||||||||||
Диаметр подсоедини- тельных патрубков, мм | 25 | 40 | 65 | 65 | 100 | 25 | 50 | 50 | 100 | 100 | 150 | ||||||||||
Масса установ- ки при макси- мальном числе пластин, кг | 30,6 | 71,4 | 119 | 119 | 900 | 38* | 127* | 183* | 363* | 554* | 1138* | ||||||||||
* Масса принята для числа пластин, требуемых при обеспечении мощности нижеследующей строки. | |||||||||||||||||||||
Максимально эффективная тепловая мощность, кВт, при параметрах теплоносителя 150-80/105-70 °С и не более 150 кПа | 350 | 550 | 900 | 2200 | 6100 | 400 | 550 | 1500 | 3000 | 7300 | 15000 | ||||||||||
Коэффициент теплопередачи, Вт/(кв.м·°С) | 5970 | 7880 | 6570 | 7820 | 7035 | 12920 | 9380 | 11550 | 10810 | 9500 | 11840 | ||||||||||
Эффективное число пластин, шт. | 42 | 52 | 48 | 140 | 140 | 21 | 23 | 33 | 47 | 77 | 101 | ||||||||||
Тепловая мощность, кВт, при стандартных условиях | 450 | - | 1500 | - | 4100 | 430 | 750 | 1050 | - | 9500 | - | ||||||||||
Коэффициент теплопередачи, Вт/(кв.м·°С), при стандартных условиях | 6210 | - | 6260 | - | 5150 | 7980 | 7080 | 7030 | - | 7320 | - | ||||||||||
Эффективное число пластин, шт. (через дробь - число ходов)
| 117/2 | - | 189/2 | - | 297/2 | 79/3 | 89/4 | 85/3 | - | 74/2 | - | ||||||||||
Примечания 1. Стандартные условия - максимальный расход жидкости, ограниченный допустимыми скоростями и потерями давления в водоподогревателе по нагреваемой воде не более 150 кПа; параметры теплоносителя: греющего 70-15 °С, нагреваемого 5-60 °С. 2. Материал пластин - нержавеющая сталь AISI 316 толщиной 0,3-0,6 мм, материал прокладок - EPDM. 3. Номенклатура теплообменников не ограничена типами аппаратов, приведенных в таблице. | |||||||||||||||||||||
ПРИЛОЖЕНИЕ 9
ТЕПЛОВОЙ И ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ МНОГОХОДОВЫХ ПАРОВОДЯНЫХ ПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ
Подогреватели горизонтальные пароводяные тепловых сетей (двух- и четырехходовые) по ОСТ 108.271.105 предназначены для систем отопления и горячего водоснабжения.
1. Поверхность нагрева пароводяных подогревателей, F, кв.м, определяется по формуле
, (1)
где - расчетная тепловая производительность водоподогревателя, Вт;
- коэффициент теплопередачи водоподогревателя,
- расчетная разность температур между греющей и нагреваемой средами, °С.
2. Расчетная тепловая производительность водоподогревателя на отопление или на горячее водоснабжение определяется по прил.2.
При этом, учитывая требования п.4.8 настоящего свода правил, для каждого подогревателя расчетная производительность, определенная по прил.2, делится на 2.
3. Коэффициент теплопередачи , Вт/(кв.м ·°С) определяется по формуле
, (2)
где - коэффициент теплоотдачи при продольном омывании от стенки трубки к нагреваемой воде, Вт/(кв.м ·°С)
- коэффициент теплоотдачи от конденсирующегося пара к горизонтальной стенке трубки, Вт/(кв.м·°С);
- толщина стенки трубки, м;
- толщина накипи, м, принимаемая на основании эксплуатационных данных для конкретного района с учетом качества воды, а при отсутствии данных допускается принимать равной 0,0005 м;
- теплопроводность стенки трубки, Вт/(кв.м·°С), принимается для стали равной 58 Вт/(м ·°С), для латуни - 105 Вт/(м·°С)
- то же, слоя накипи, принимается равной 2,3 Вт/(м·°С).
4. Коэффициент теплоотдачи , Вт/(кв.м·°С), от стенки трубки к нагреваемой воде в области турбулентного движения, определяется по формуле
, (3)
где - средняя температура нагреваемой воды, °С, определяемая по формуле
; (4)
- температура нагреваемой воды соответственно на входе и выходе из водоподогревателя, °С;
- внутренний диаметр трубок, м;
- скорость воды в трубках, м/с, определяется по формуле
; (5)
- площадь сечения всех трубок в одном ходу подогревателя, кв.м, определяется по формуле
; (6)
- количество трубок в одном ходу, шт.;
- плотность воды при средней температуре , кг/куб.м;
- расчетный расход нагреваемой воды в трубках, кг/ч.
5. Коэффициент теплоотдачи , , от конденсирующегося пара к стенке трубки определяется по формуле
, (7)
где - температура насыщения пара, °С;
- приведенное число трубок, шт., определяемое по формуле
, (8)
где - общее число трубок в подогревателе, шт.;
- максимальное число трубок в вертикальном ряду, шт.;
- средняя температура стенок трубок, °С, определяется приближенно по формуле
(9)
и проверяется после предварительного расчета подогревателя по формуле
. (10)
При несовпадении значений , определенных по формулам (9) и (10), более чем на 3 °С следует пересчитывать, приняв значение , определенное по формуле (10).
6. Расчетную разность температур , °С, между греющей и нагреваемой средами определяют по формуле
, (11)
где - соответственно большая и меньшая разность температур между греющей и нагреваемой средами на входе и выходе из подогревателя, °С, определяется по формулам:
; (12)
. (13)
При расчете пароводяных водоподогревателей отопления температуру нагреваемой воды на входе и выходе из водоподогревателя следует принимать
,
где - температура воды в обратном трубопроводе систем отопления при расчетной температуре наружного воздуха , °С;
,
где - температура воды в подающем трубопроводе тепловых сетей за ЦТП или в подающем трубопроводе системы отопления при установке водоподогревателя в ИТП при расчетной температуре наружного воздуха , °С.
В этом случае расчетная разность температур , °С, определяется по формуле
. (14)
Примечание - При независимом присоединении систем и вентиляции через общий водоподогреватель температуру нагреваемой воды в обратном трубопроводе на входе в водоподогреватель следует определять с учетом температуры воды после присоединения трубопровода систем вентиляции. При расходе теплоты на вентиляцию не более 15% суммарного максимального теплового потока на отопление допускается температуру нагреваемой воды перед водоподогревателем принимать равной температуре воды в обратном трубопроводе системы отопления.
При расчете водоподогревателя на горячее водоснабжение температуру нагреваемой воды, °С, следует принимать:
на входе в водоподогреватель - равной температуре холодной (водопроводной) воды в отопительный период; при отсутствии данных принимается равной 5 °С;
на выходе из водоподогревателя - равной температуре воды, поступающей в систему горячего водоснабжения , в ЦТП и в ИТП =60 °С, а в ЦТП с вакуумной деаэрацией =65 °С.
7. Расходы нагреваемой воды для расчета водоподогревателей систем отопления, кг/ч, следует определять по формулам:
; (15)
при независимом присоединении систем отопления и вентиляции через общий водоподогреватель
, (16)
где - соответственно максимальные тепловые потоки на отопление и вентиляцию, Вт.
Расход нагреваемой воды, кг/ч, для расчета водоподогревателей горячего водоснабжения определяется по формуле
, (17)
где - расчетная производительность водоподогревателя, Вт (см. прил.2).
8. Потери давления , Па, для воды, проходящей в трубках водоподогревателя
,
где - скорость воды, м/с, определяемая по формуле (5);
- число последовательных ходов водоподогревателя;
- длина одного хода, м;
- сумма коэффициентов местных сопротивлений;
- коэффициент гидравлического трения.
Эквивалентную шероховатость внутренней поверхности латунных трубок при определении можно принимать 0,0002 м.
Сумму коэффициентов местных сопротивлений в трубках можно принимать:
для двухходовых водоподогревателей =9,5;
для четырехходовых водоподогревателей =18,5.
ПРИЛОЖЕНИЕ 10
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАКСИМАЛЬНЫХ (РАСЧЕТНЫХ) РАСХОДОВ ВОДЫ ИЗ ТЕПЛОВОЙ СЕТИ НА ТЕПЛОВОЙ ПУНКТ
1. При отсутствии нагрузки горячего водоснабжения и зависимом присоединении систем отопления и вентиляции по формуле
, (1)
а при независимом присоединении через водоподогреватели вместо подставляется , принимаемое на 5-10 °С выше температуры воды в обратном трубопроводе системы отопления .
2. При наличии нагрузки горячего водоснабжения в закрытых системах теплоснабжения:
а) при наличии баков-аккумуляторов у потребителя и присоединении водоподогревателей горячего водоснабжения:
по одноступенчатой схеме с регулированием расхода теплоты на отопление
, (2)
но не менее расхода воды, определенного по формуле (1);
по одноступенчатой схеме со стабилизацией расхода воды на отопление и вентиляцию
; (3)
по двухступенчатой схеме с регулированием расхода теплоты на отопление
, (4)
но не менее расхода воды, определенного по формуле (1);
по двухступенчатой схеме со стабилизацией расхода воды на отопление и вентиляцию
; (5)
б) при отсутствии баков-аккумуляторов у потребителей и присоединении водоподогревателей горячего водоснабжения:
по одноступенчатой схеме с регулированием расхода теплоты на отопление
, (6)
но не менее расхода воды, определенного по формуле (1);
по одноступенчатой схеме со стабилизацией расхода воды на отопление и вентиляцию
; (7)
по двухступенчатой схеме с регулированием расхода теплоты на отопление и максимальным тепловым потоком на вентиляцию менее 15% максимального теплового потока на отопление
, (8)
но не менее расхода воды, определенного по формуле (1);
по двухступенчатой схеме с регулированием расхода теплоты на отопление и максимальным тепловым потоком на вентиляцию более 15% максимального теплового потока на отопление
; (9)
по двухступенчатой схеме со стабилизацией расхода воды на отопление и максимальным тепловым потоком на вентиляцию менее 15% максимального теплового потока на отопление
; (10)
по двухступенчатой схеме со стабилизацией расхода воды на отопление и максимальным тепловым потоком на вентиляцию более 15% максимального теплового потока на отопление
. (11)
Примечания: 1. В формулах (4), (5), (8), (10) °С; в формулах (9), (11) °С.
2. В формулах (8), (10) коэффициент 1,2 учитывает увеличение среднечасового теплового потока на горячее водоснабжение в сутки наибольшего водопотребления.
3. Расход теплоты на отопление , Вт, при температуре наружного воздуха, соответствующей точке излома графика температур воды , с учетом постоянной в течение отопительного периода величины бытовых или производственных тепловыделений определен по формуле
, (12)
где - тепловыделения, принимаемые для жилых зданий по СНиП 2.04.05-91* и для общественных и производственных зданий - по расчету, Вт;
- расчетная температура внутреннего воздуха в отапливаемых зданиях, °С;
- оптимальная температура воздуха в отапливаемых помещениях, принимаемая по среднему значению температур, приведенных в прил.4 к СНиП 2.04.05-91*;
- расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, принимаемая как средняя температура наиболее холодной пятидневки в соответствии со СНиП 2.01.01-82, °С.
3. В открытых системах теплоснабжения
(13)
или по формуле (17) СНиП 2.04.07-86*.
ПРИЛОЖЕНИЕ 11
ТРУБЫ ПО НТД, РЕКОМЕНДУЕМЫЕ К ПРИМЕНЕНИЮ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ТЕПЛОВЫХ ПУНКТОВ
Условный диаметр труб, мм | Нормативно-техническая документация на трубы (НТД) | Марки стали | Предельные параметры
Мы поможем в написании ваших работ! |