Жылу желісі
Қазақстан Республикасы • Семей қаласы • 2015
Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі
Семей қаласының Шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті
«Тамақ өндірісінің машиналары мен аппараттары» кафедрасы
СӨЖ №2
«Сумен қамтамасыз ету, канализация және жылулық жүйелерінің негіздері» пәні бойынша студенттің өздік жұмысына арналған әдістемелік нұсқаулар мен тапсырмалар
Құрастырған: «ТӨМА» кафедрасының аға оқытушысы Тусипов Н.О.
Кіріспе
Бұл материал жылумен қамтамасыз ету жүйелерінің негізгі ұғымдарын, жылу желісінің құрылымын және сыртқы жылу құбырына қатысты негізгі есептеу қадамдарын жинақтап береді. Мақсат — тұрғын және қоғамдық ғимараттарды жылумен жабдықтауда қолданылатын есептеулер тізбегін түсінікті әрі жүйелі түрде ұсыну.
1. Жылу желісі
Жылу желісі — бір-бірімен берік жалғанған жылу құбырлары жүйесі. Осы құбырлар арқылы жылу тұтынушыларға (бу немесе ыстық су) тасымалданады.
Жылу желісінің негізгі элементі — құбыр. Әдетте олар пісіру арқылы жалғанған болат құбырлардан тұрады. Құбырдағы оқшаулау қабаты коррозиядан және жылу шығындарынан қорғайды.
Негізгі тұтынушылар
- өндірістік ғимараттар;
- тұрғын үйлер;
- мектеп және басқа қоғамдық ғимараттар.
Мөлтек ауданның жылумен қамтамасыз етілуі орталықтандырылған жылу пункті (ОЖП) арқылы жүзеге асырылады. Жылутасымалдағыш тұтынушыларға ОЖП-ден екі құбырлы жүйе бойынша жылыту және желдету қажеттілігі үшін беріледі.
Жылытқыш аспаптардың сапалы реттелуін қамтамасыз ететін жылумен қамту жүйесі жабық болып табылады. Жергілікті жылу жүйелері жылу желілеріне тәуелді сұлба бойынша қосылады. Жылутасымалдағыш ретінде ыстық су қолданылады.
3. Сыртқы жылу құбырының есебі
Төменде сыртқы жылу желісін жобалау мен тексеруге арналған есептеу қадамдарының ықшамдалған құрылымы берілген. Формулалар мен коэффициенттер нақты нысан деректеріне байланысты таңдалады және нормативтік құжаттарға (ҚНЕ) сүйеніп нақтыланады.
3.1. Жылу берілетін ғимараттардағы жылу жүктемесін есептеу
Тұрғын және қоғамдық ғимараттардың жылытуға қажетті жылу жүктемесі анықталады. Есептеуде сыртқы және ішкі ауа температуралары, ғимараттың сыртқы көлемі және түзету коэффициенттері ескеріледі.
Түзету коэффициенттері
- Сыртқы ауа температурасына түзету коэффициенті (беріледі).
- 1.05 — шығындарды есепке алу коэффициенті.
- 1.07 — жылытудың меншікті сипаттамасына қатысты коэффициент.
Меншікті жылу сипаттамалары (q₀)
- Тұрғын үйлер үшін: q₀ = 0.46
- Балабақша үшін: q₀ = 0.40
- Мектеп үшін: q₀ = 0.38
Ескерту: Сыртқы есептік температура мысал ретінде −38 °C мәнімен берілген. Ішкі ауа температурасы тапсырма нұсқасына байланысты қабылданады.
3.2. Барлық ғимараттардың жиынтық жылу жүктемесін анықтау
Жиынтық жүктеме жеке ғимараттардың жүктемелерін қосу арқылы табылады:
Мұндағы Q9, Q5 — қабаттылығына қарай тұрғын үйлердің жүктемелері; Qдс — балабақша; Qш — мектеп жүктемесі ретінде қабылданады.
3.3. Трасса бойындағы жылу шығындарын ескеріп толық жылулық жүктемені анықтау
Жылу желісінің толық жүктемесі трасса ұзындығы бойынша пайда болатын жылу шығындарын ескере отырып нақтыланады.
3.4. Басты магистраль (1–2) бойынша ыстық судың көлемдік және массалық шығынын анықтау
Есептеуде судың жылуфизикалық қасиеттері және беретін/қайтарым желісінің температуралары қолданылады:
Меншікті жылусыйымдылық
c = 4200 (Дж/(кг·°C) ретінде қолданылады)
Беретін құбыр
tбер = +80 °C
Кері құбыр
tкер = +70 °C
3.5. Басқа учаскелер бойынша ыстық судың көлемдік және массалық шығындарын анықтау
Әрбір тармақ/учаске үшін жүктемеге сәйкес шығындар қайта есептеледі және келесі гидравликалық есептеулерге негіз болады.
3.6. Басты магистраль (1–2) құбырының диаметрін анықтау
- а) Лобачев әдісі бойынша;
- ә) ҚНЕ (құрылыс нормалары мен ережелері) бойынша;
- б) алынған мәндердің орташа мәнін қабылдау.
3.7. Басқа учаскелердегі құбыр диаметрлерін анықтау
Тармақтар бойынша жылутасымалдағыш шығыны мен рұқсат етілетін жылдамдық мәндері негізінде құбыр диаметрлері таңдалады.
3.8. Құбыр телімдеріндегі ұзындық бойынша тегеуірін шығындарын есептеу
ҚНЕ бойынша үйкеліс коэффициенті ретінде λ = 0.025 қабылданады. Осыған сәйкес әр телімдегі қысым (тегеуірін) шығындары анықталады.
3.9. Тегеуіріннің толық шығынын есептеу
Барлық телімдер бойынша ұзындық және жергілікті кедергілерден болатын шығындар қосылып, жүйедегі толық тегеуірін шығыны анықталады.
3.10. Жылу пунктінің (ОЖП) қуатын есептеу
Жиынтық жүктеме мен жылу шығындарына сүйене отырып ОЖП-нің есептік қуаты анықталады.
Қосымша 1. Нәтижелер кестелері
1-кесте. Жылу жүйесінің гидравликалық есебі нәтижелері
| Аймақ (учаске) | Жылутасымалдағыш шығыны G, т/сағ | Магистраль диаметрі d, мм | Ұзындығы L, м | Жылдамдық, м/с | Ұзындық бойынша тегеуірін шығыны |
|---|---|---|---|---|---|
| 1–2 | — | — | — | — | — |
| 2–3 | — | — | — | — | — |
| 3–4 | — | — | — | — | — |
| 4–5 | — | — | — | — | — |
| 5–6 | — | — | — | — | — |
| 6–7 | — | — | — | — | — |
| 7–8 | — | — | — | — | — |
2-кесте. Жылу жүйесіндегі тармақ құбырларының гидравликалық есебі нәтижелері
| Аймақ (учаске) | Массалық шығын G | Көлемдік шығын | Құбыр диаметрі d, мм |
|---|---|---|---|
| 2–… | — | — | — |
| 3–… | — | — | — |
| 4–… | — | — | — |
| 5–… | — | — | — |
| 6–… | — | — | — |
| 7–… | — | — | — |
| 8–… | — | — | — |