КУРСТЫҚ ЖОБА
Тақырыбы: Семей қаласын жылумен қамту
| № | Жұмысты орындау сапасы | Баға
диапазоны
|
Орындалған, % |
| 1 | Орындалған жоқ, сабақта себепсіз болмауы | 0% | |
| 2 | Жұмыстың орындалуы және студенттің
белсенділігі |
0-50% | |
| 3 | Жұмысты рәсімдеу | 0-20% | |
| 4 | Анықтамалар мен техникалық
әдістемелерді, пәннің оқу-әдістемелік кешенін, лекция конспектілерін қолдана б білуі |
0-5% | |
| 5 | Техникалық құралдарды пайдалана білу | 0-5% | |
| 6 | Жұмысты қорғау | 0-20% | |
| Қорытынды: | 0-100% |
МАЗМҰНЫ
| КІРІСПЕ | 4 | |
| 1 | Жобалау ауданның сипаттамасы | 5 |
| 2 | Есепті жылу ағындары | 7 |
| 3 | Сулы жылумен қамту жүйелері | 15 |
| 4 | Жылумен қамтуға жылу жіберуді реттеу | 16 |
| 5 | Жылу желілерінің есепті су шығындары | 27 |
| 6 | Жылу желілерінің гидравликалық есептері | 31 |
| 7 | Жылу желілерінің гидравликалық тәртіптері | 34 |
| 8 | Жылу желілірінің сораптарын таңдау | 35 |
| 9 | Жылумен қамту жүйесінің спецификациясы | 37 |
| ҚОРЫТЫНДЫ | 38 | |
| ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР | 39 |
Курстық жобаны (жұмысты) орындауға
тапсырма
Студент___Жұмабек Арайлым Бақтиярқызы ________________________________
(А.Ж.Ә..)
Жоба (жұмыс) тақырыбы: Семей қаласын жылумен қамту жүйесін жобалау
Бітірілген (жұмысты) жобаны тапсыру уақыты_______________________________
Жобаға (жұмысқа) берілген деректеріСемей қаласының бас жобасы М 1:2500,қаланың климатологиялялық деректері, халық тығыздығы P=400ад/га , жалпы құрылыс нормасы f=18м2 /ад, жылутасмалдағыштың температуралары150/95/70 0С,
Есепті-түсініктелік қағаздың мазмұны (қарастырылатын сұрақтар тізімі)Кіріспе. Жер бедерінің сипаттамсы. (климатологиялялық деректер және жел соғысының бағыты). Жылыту жүйесінің жылу қуаты. Елді мекен аудандарының өлшемдері. Бас құбырмен тарамдардың гидравликалық есебі. Жылу желілерінің мекендік сұлбасы. Қажетті сорапты таңдау. Жылумен қамту жүйесінің материалдарспецификациясы. Ұсынылатын негізгі әдебиеттер тізімі.
Графикалық материалдар тізімі (сызбалардың толық аталуымен) бас жоспар, жылу жүйелерінің құбырлары, жылыту аспаптарының қосылу түйіні
Ұсынылатын негізгі әдебиеттерСканави А.Н., Махов Л.М. Отопление. М.: Изд. АСВ, 2002; Богословский В.Н., Сканави А.Н. Отопление. Учеб.для вузов. М.: Стройиздат, 1991.; Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. Ч.1. Отопление. Под ред. И.Г.Староверова, Ю.И.Шиллера. 4-е изд. перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1990.; Крупнов Б.А. Шарафадинов Н.С. Руководство по проектированию систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. М.Вена: 2006.;ҚР ҚНжЕ 4.02-42-2006. Жылыту, желдету жәнеауа баптау. ҚР СжИМТКШ І К, 2007.;
Курстық жоба (жұмыс) дайындау
ГРАФИГІ
| Бөлімдер аталуы, қарастырылатын сұрақтар тізімі | Жетекшеге көрсететін уақыты | Ескерту |
| Кіріспе. Ғимараттың сипаттамасы. Жылыту жүйесінің жылу қуаты. Іріктелген көрсетк»шпен ғимараттың жылу жоғалуы.Жылыту аспаптарының жылулық есебі. | ||
| Құбырлардың гидравликалық есебі. Жылыту жүйесінің қосылу сүлбасы. Суағынды элеваторды таңдау. Жылыту жүйесінің материалдарспецификациясы. |
Тапсырма берілген күні «_____»___________________2014г.
Кафедра менгерушісі ____________________________ / М. Мырзахметов /
(қолы) (А.Ж.Ә..)
Жоба жетекшісі _________________________________ / К.М.Нурпеисова /
(қолы)(А.Ж.Ә..)
Тапсырманы орындауға
қабылдаған студент ______________________________ / Жұмабек А.Б. /
(қолы)(А.Ж.Ә..)
Күні «_____»_________2016г
КІРІСПЕ
Орталықтандырылған жылумен қамту жылу мен электр энергиясын біріктіріп өндіруге негізделеді, орталықтандырылған жылумен қамтудың жоғары формасы болып табылады. Отынды үнемдеуден басқа жылумен қамтуды орталықтандыру еңбек өнімділігін көтеруге себепкер бола отырып, өндіріс мәдениетін де көтерін маңызды орын алады. Орталықтандырылған жылумен жабдықтау жүйелерінде жылу энергиясы жылу көзінде өндіріледі – жылу электр орталығында (ЖЭО) немесе аудандық қазандықтарда (АҚ).
Коммуналды-тұрмыстық және технологиялық тұтынушылардың мұқтаждықтары үшін жылу энергиясының көздері – жылу өндіргіш қондырғылар болып табылады. Отынның химиялық энергиясының жылу өндіргіш қондырғыларында жылу энергиясына айналуы отынның жануы кезінде жүзеге асырылады. Бұл жағдайда отынның жанатын элементтері тотықтандырғышпен қосылады (ауаның өттегісімен), соның нәтижесінде жанудың газ тәрізді өнімдері пайда болады да көп жылу бөлініп шығады, ол қазандық қондырғысында айналатын жұмыс денесіне беріледі (су немесе су буы ретінде).
Жылумен қамту жүйесі инженерлік және өндірістік– технолгиалылық құрылымдары бойынша энергетика бөлімінің бірден – бір негізгі жүйесі болып саналады. Жылумен жабдықтау жүйесінде өндірілген жылу ғимараттардың жылыту мен ыстық сумен қамту жүйелеріне, желдету мен кондиционерлеу жүйелеріне және өнеркәсіптік орындарының технологиялық қажеттіліктер үшін беріледі. Тұрғын үй құрылысының және өнеркәсіп орындарының дамуына байланысты жылу жүктемелерінің шығыны жылдан жылға артып келеді.
Курсттық жобаның тақырыбы «Семей қаласының ауданын орталықтандырылған жылумен қамту». Жобада жылу тұтынушылардың жылыту, желдету және ыстық сумен қамту жүйелерінің есепті шығындары анықталған. Жылу энергия көзі ретінде аудандық қазандық қолданылады, ол қоршаған ортаны қорғау және ауа алабын қорғауын есепке алғанда қаланың солтүстік бағытында орналастырылады.
Жылумен жабдықтау жүйесі ашық. Жылумен жабдықтау жүйесінде жылу көзінен тұтынушыларға дейін екі сатылы ашық жүйесі қабылданады. Жылу беруді реттеу орталықтан біріккен жылыту және ыстық су жүктемелері бойынша жүргізіледі. Тұрғын – коммуналдық сектрлардағы ғимаратардың жергілікті жылыту пунктерінің автоматтандыру шаралары қарастырылады.
Қаланың орталықтандырылған жылумен жабдықтау жүйесінің жылулық желілері жылу көзінен жобалау ауданданға дейін жер үстімен, ал тұрғын – коммуналдық ауданда жер астымен каналдар арқылы төселеді. Жылу желілері беретін және қайтатын екі құбырөткізгіштіктерден тұрады.
1.ЖОБАЛАУ АУДАННЫҢ СИПАТТАМАСЫ
Жылумен қамту халық шаруашылығының үлкен саласы болып табылады. Тұрғын үй құрылысының және өнеркәсіп орындарының дамуына байланысты жылу жүктемелері жылдан жылға артып келеді. Дипломдық жобада Семей қаласының ауданын орталықтандырылған жылумен қамту үшін қаланың шағын тұрғын – коммуналдық ауданы алынады.
Жылумен қамту жүйелерін жобалау үшін сыртқы ауаның климатологиялық көрсеткіштері ҚНж Е бойынша қабылданады:
- ең суық бескүндіктегі ауаның температурасы t’o = – 36оС;
- жылыту мерзіміндегі ауаның орташа температурасы tom = – 7,8оС;
- жылыту мерзімінің ұзақтылығы nо = 203 тәулік;
- қараша-наурыз айларындағы жауын-шашынның мөлшері 78%;
- желтоқсан-ақпан айларындағы желдің басым бағыты – оңтүстік.
Семей қаласыҚазақстан Республикасы Шығыс Қазақстан облысының батыс бөлігінде орналасқан, Семей ауданының орталығы, аудан климаты – тым континенттік. Ішкі жылдық ауа температурасының барысы қыс кезінде тұрақты қатты аяздарымен, қысқа көктем кезінде үдемелі жылумен және жазы ыстықпен сипатталады. Жобалайтын ауданның бас жобасы 25 тұрғын кварталдан тұрады, жалпы ауданы 1081,5 га, халықтың тығыздығы 400 адам/га.
Жылумен қамту жүйесінің жылу көзі ретінде тек жылу энергиясын дайындайтын Жылу электр орталығымен(ЖЭО) қабылданады, себебі есепті жылу ағындары қосындысы 1109,498 мВт. Жылудың ең көп мөлшері ғимараттардың жылыту жүйесіне кетеді. Жылыту мөлшері сыртқы ауа температурасының өзгеруімен бірге өзгереді. Жылутасымалдағыш ретінде су – беретін құбырөткізгіштікте температурасы 150˚С, ал қайтатын – 70˚С болып табылады.
Жылу электр орталығы желдің бағытын және қоршаған орта мен ауа алабына зиянды заттардың қалдықтарының шығарылуын есепке алып қала шекарасынан 750м қашықтықта орналасады. Аудандық қазандықта тұрғын және қоғамдық ғимараттардың жылыту, желдету және ыстық сумен қамту жүйелері үшін және де өндірістік орындардың технологиялық қажеттіліктері үшін жылу энергиясын өндіріледі.
Судың қаттылығын (3мг·экв/л дейін) есепке алу арқылы ашық жылумен жабдықтау жүйесі қабылданды. Жылу көзінен тұтынушыларға жылу беру бір сатыда жүргізіледі ЖЭО → ЖЖП. Өндірілген жылутасымалдағыш екі құбырлы жылужелісі арқылы қаланың тұрғын кварталдарында орналасқан тұтынушыларға ЖЖП арқылы таратылады, онда жылу тасымалдағыштың параметрлерін өзгертетін құрылғылар және керекті жабдықтар орналасады. ЖЖП-ның негізгі құралдары болып жылыту жүйесінің суағынды элеваторы, ыстық сумен қамту жүйесіне су дайындайтын араластырғыш қарастырылады. ЖЖП ғимараттардың жер төлесінде немесе 1-ші қабатта бөлек бөлмеде орналастырылады.
- сурет. Жылу энергиясын өндірудің және жергілікті жүйелерге
таратудың принципиалды сүлбелері
Қ – қазан; СН – желілік сорғыш; Гр – лайұстағыщ; РД – қысым реттеугіш; ППН – қөректендіргіш сорғыш; ХВО – химиялық су тазарту;
П – жылу желісінің беретін құбыры; О – жылу желісінің қайтатын құбыры
Жылу электр орталығының негізгі қондырғысы қазанда (Қ) отынның жану себебінен су жылынады, содан кейін тасымалдағыш жылу беретін (П) )арқылы жылу тұтынушыларға беріледі, яғни ғимараттардың ыстық сумен қамту (І) және жылыту (ІІ, ІІІ) жүйелеріне беріледі, ал қайтатын құбыр (О) арқылы тұтынушылардан қазанға қайтып келедіде желілік сорғыштың (ЖС) көмегімен айналуда болады. Су қазанға қайтып келе жатып өлшенген механикалық қосындыларын (отқабыршықтан, құмнан, тат шөгінділерінен) тазартатын лайұстағыштан (Гр) өтеді.
Қазандықта суды дайындау үшін химиялық су тазарту (ХВО) қондырғысы орнатылған, оларда желіні толтыру алдында, пайдалану алдында және пайдалану уақытында су дайындалады. ХВО қондырғысында су жұмсаруы мүмкін, еріген оттегі мен көмір қышқылдарынан, сондай-ақ ерімейтін механикалық қосындылардан тазарады. Су жұмсарғанда белсенбі қақтану жойылады, ал судан оттегі, көмір қышқылы мен ерімейтін механикалық қосындылардан тазарту жылу желілерін таттану мен ластануының алдын алады. Дайындалған су қазанға қөректендіргіш сорғыштармен (ППС) арқылы келеді. Жылу желілерін қөректендіру, жылу құбырларынан жылуды тұтыну жүйелеріне таратудағы су шығындарының орнын толтыру, деп атаймыз.
- ЕСЕПТІ ЖЫЛУ АҒЫНДАРЫ
Қалалар мен қоныстанған мекендерді орталықтандырылған жылумен қамту жүйесі кезекті үш сатыдан тұрады: жылутасмалдағышты дайындау; жылутасмалдағышты тасымалдау; жылутасмалдағышты пайдалану.
Жылутасмалдағышты тасымалдау жылу энергиясын өндірушіден тұтынушымен байланыстыратын жылу желілері бойынша жүзеге асырылады. Жылутасмалдағышты тікелей тұтынушы коммуналды – тұрмыстық және өндірістік тұтынушылардың жылыту, желдету және ыстық сумен қамту жүйелері мен өндірістік кәсіпорындарының технологиялық қажеттіліктеріне пайдаланылады.
Жылутасмалдағышты әртүрлі жылу тұтыну сипаттары бар тұтынушыларға жылу желілері бойынша беріледі. Жылу тұтыну сипаттары бойынша әртүрлі жылу жүктемелерін екі топқа бөлу қабылданған: маусымдық және жыл бойындағы. Маусымдық жылу жүктемелеріне әртүрлі ғимараттар мен құрылыстардың жылытуына, желдетуіне және ауа баптауының жылу жүктемелері жатады.
Жыл бойындағы жылу жүктемелеріне өндірістік кәсіпорындардың технологиялық қажеттіліктеріне және коммуналды – тұрмыстық, қоғамдық, өндірістік тұтынушылардың ыстық сумен қамтуының жылу жүктемелері болып табылады. Жыл бойындағы жылу жүктемелері негізінен сыртқы ауа температурасына байланысты емес (немесе байланысы өте аз), жыл ішінде тұрақты да, тәулік ішінде біркелкі емес.
Жылумен қамту жүйелерін жабдықтау үшін тұрғын, қоғамдық, өндірістік ғимараттарды жылыту, желдету мен ыстық сумен қамту үшін максималды жылу ағымдарын на сәйкес типтік жобалар бойынша қабылданады. Жоба болмаған жағдайда қалалардың тұрғын аудандары мен өзге де тұрғын аймақтары үшін жылыту, желдету мен ыстық сумен қамтудың жылу ағымдарын үлкейтілген көрсеткіштер бойынша тұрғындардың саны (т) мен құрылыстың жалпы ауданының көмегімен (А) байланысты анықталуы мүмкін.
Қалалардың жылумен жабдықтау жүйлерін жобалау үшін тұрғын аудандарда орналасқан ғимараттардың жылыту, желдету және ыстық су жүйелерініің жылу ағындары анықталады, ол үшін кварталдардағы тұрғындардың саны қажет.
Тұрғындардың саны төмендегідей анықталады:
, адам (2.1)
мұнда – квартал ауданы, га. Бас жоба бойынша қабылданады, графикалық бөлімінің 1-ші беті;r – халықтың тығыздығы, адам/га, тапсырмада берілген.
Ауданның ғимараттарының салынған жалпы ауданы (А), кварталда тұратын тұрғындар саны (m) және бір адам үшін аудан нормасына (f) көбейтіліп анықталады. Тапсырма бойынша f – 18 кв.м.
, м2 (2.2)
Тұрғын және қоғамдық ғимараттардың жылытуға максималды ағымы
, Bт (2.3)
мұнда – тұрғын ғимараттарын жылытуға үлкейтілген максималды жылу ағынының көрсеткіші, Вт/м2, қабылдандыqо=88,6 Вт/ м2 – жаңа типті жоба ғимараттарының салынған жылын және қабаттылығын ескере, сондай-ақ сыртқы ауаның температурасына -360C байланысты;
– қоғамдық ғимараттарды жылыту үшін жылу ағымды есепке алатын коэффициент,қабылданады0,25.
Қоғамдық ғимараттарды желдету үшін максималды жылу ағымы
, Bт (2.4)
мұнда – қоғамдық ғимараттарды желдету үшін максималды жылу ағымын есепке алатын коэффициент. Жаңа типті жоба 1985 жылдан кейінгі құрылыс болғандықтан = 0,6 қабылданылады.
Тұрғын және қоғамдық ғимараттарды ыстық сумен қамтуға орташа жылу ағымы
, Bт (2.5)
мұнда qh – тұрғын үйлердің бір адамға қажетті ыстық су жүйесінің жылу ағынының орташа іріктелген көрсеткіші, Вт. ҚНжЕ бойынша а=85÷115л/тәулік қабылданады. Қаланың орналасуына байланысты, тұрғын үйлерде тәулікте 1 адамға берілетін ыстық су мөлшері а=105л болғандықтан qh =332 Вт/адам қабылданады.
Жылытылмайтын маусымында ыстық сумен қамтуға орташа жылу ағымы
, Bт (2.6)
мұнда , – жылытылатын және жылытылмайтын маусымдарда суық су (су құбырының) температурасы, тиісінше 5°С немесе 15°С қабылданады;
b – жылытылатын маусымына қатысты жылытылмайтын маусымында ыстық сумен қамту үшін судың орташа шығынының өзгеруін есептейтін коэффициенті, қабылданады қалаға байланысты b=0,8.
Тұрғын және қоғамдық ғимараттарды ыстық сумен қамту үшін максималды жылу ағымы
– жылытылатын маусымында
, Bт (2.7)
– жылытылмайтын маусымыннда
, Bт (2.7а)
мұнда 2,4 – ыстық сумен қамтуға кететін жылу энергиясын тұтынуды сағаттық тепе-теңдік коэффициенті.
Жинақтық есептік жылу ағыны
, Bт (2.8)
Бұл формулада қабылданады, себебі жылу көздерінде бак аккумулятор қарастырылады. Жылу ағындарының есептері «teplo» Excel программасында орындалады және есептеу нәтижесі 1 кестесінде көрсетілген.
Жылыту мерзіміндегі сыртқы ауаның ағымды температураларына сәйкес жылу ағындары анықталады
- жылытуға
, Вт (2.9)
- желдетуге
, Вт (2.10)
Жылыту және желдетудің салыстырмалы жылу көрсеткіші
(2.11)
мұндағы tн – сыртқы ауаның температурасы, ºС.
Жоғарыда келтірілген өрнектер бойынша №1 квартал үшін жылу ағымдарының есептерін келтіремін:
m1=42,6*400=17040 , адам
A1=17040*18=306700 , м2
Q0/=88,6*А*(1+0,25)=88,6*1,25*А=88,6*306700 *1,25=33,969МВт
Q v/ =0,25*0,6*88,6*А=4,076 МВт
Q h m =332*17040=5,657 МВт
Qhmax=2.4*5,657=13,577 МВт
Q h ms=5,657*(60-15)/(60-5)*0,8=3,703 МВт
∑ Q=Q0/+Q v/+Q h m=43,703 Вт
| Есепті жылу ағындарының нәтижелері | Кесте 1.
|
|||||||||||
| №, кв | Квартал ауданы, F, га | Халық саны, m, адам | Құрылысауданы, А, м² | Есептіжылуағындары, МВт | ||||||||
| Q’o | Q’v | Qhm | Qhmax | Qˢhm | Qˢhmах | ƩQ | ||||||
| га | адам | га | мВт | мВт | мВт | мВт | мВт | мВт | мВт | |||
| 1 | 42,6 | 17040 | 30,67 | 33,969 | 4,076 | 5,657 | 3,703 | 8,887 | 13,577 | 43,703 | ||
| 2 | 42,6 | 17040 | 30,67 | 33,969 | 4,076 | 5,657 | 3,703 | 8,887 | 13,577 | 43,703 | ||
| 3 | 42,6 | 17040 | 30,67 | 33,969 | 4,076 | 5,657 | 3,703 | 8,887 | 13,577 | 43,703 | ||
| 4 | 33 | 13200 | 23,76 | 26,314 | 3,158 | 4,382 | 2,868 | 6,884 | 10,518 | 33,854 | ||
| 5 | 33 | 13200 | 23,76 | 26,314 | 3,158 | 4,382 | 2,868 | 6,884 | 10,518 | 33,854 | ||
| 6 | 33 | 13200 | 23,76 | 26,314 | 3,158 | 4,382 | 2,868 | 6,884 | 10,518 | 33,854 | ||
| 7 | 37,1 | 14840 | 26,71 | 29,584 | 3,550 | 4,927 | 3,225 | 7,740 | 11,825 | 38,060 | ||
| 8 | 37,1 | 14840 | 26,71 | 29,584 | 3,550 | 4,927 | 3,225 | 7,740 | 11,825 | 38,060 | ||
| 9 | 37,1 | 14840 | 26,71 | 29,584 | 3,550 | 4,927 | 3,225 | 7,740 | 11,825 | 38,060 | ||
| 10 | 30,3 | 12120 | 21,82 | 24,161 | 2,899 | 4,024 | 2,634 | 6,321 | 9,657 | 31,084 | ||
| 11 | 30,3 | 12120 | 21,82 | 24,161 | 2,899 | 4,024 | 2,634 | 6,321 | 9,657 | 31,084 | ||
| 12 | 30,3 | 12120 | 21,82 | 24,161 | 2,899 | 4,024 | 2,634 | 6,321 | 9,657 | 31,084 | ||
| 13 | 50 | 20000 | 36,00 | 39,870 | 4,784 | 6,640 | 4,346 | 10,43 | 15,936 | 51,294 | ||
| 14 | 50 | 20000 | 36,00 | 39,870 | 4,784 | 6,640 | 4,346 | 10,43 | 15,936 | 51,294 | ||
| 15 | 50 | 20000 | 36,00 | 39,870 | 4,784 | 6,640 | 4,346 | 10,43 | 15,936 | 51,294 | ||
| 16 | 90,6 | 36240 | 65,23 | 72,244 | 8,669 | 12,032 | 7,875 | 18,90 | 28,876 | 92,945 | ||
| 17 | 91,4 | 36560 | 65,81 | 72,882 | 8,746 | 12,138 | 7,945 | 19,07 | 29,131 | 93,766 | ||
| 18 | 37,5 | 15000 | 27,00 | 29,903 | 3,588 | 4,980 | 3,260 | 7,823 | 11,952 | 38,471 | ||
| 19 | 37,5 | 15000 | 27,00 | 29,903 | 3,588 | 4,980 | 3,260 | 7,823 | 11,952 | 38,471 | ||
| 20 | 42,2 | 16880 | 30,38 | 33,650 | 4,038 | 5,604 | 3,668 | 8,804 | 13,450 | 43,292 | ||
| 21 | 42,2 | 16880 | 30,38 | 33,650 | 4,038 | 5,604 | 3,668 | 8,804 | 13,450 | 43,292 | ||
| 22 | 33,7 | 13480 | 24,26 | 26,872 | 3,225 | 4,475 | 2,929 | 7,030 | 10,741 | 34,572 | ||
| 23 | 30,5 | 12200 | 21,96 | 24,321 | 2,918 | 4,050 | 2,651 | 6,363 | 9,721 | 31,290 | ||
| 24 | 69,5 | 27800 | 50,04 | 55,419 | 6,650 | 9,230 | 6,041 | 14,50 | 22,151 | 71,299 | ||
| 25 | 27,4 | 10960 | 19,73 | 21,849 | 2,622 | 3,639 | 2,382 | 5,716 | 8,733 | 28,109 | ||
| Жалпы | 1082 | 432600 | 778,7 | 862,39 | 103,5 | 143,623 | 94,01 | 225,6 | 344,7 | 1109,5 | ||
Ағымды сыртқы ауа температурасына сәйкес жылу ағындарының септеу нәтижесі 2 кестесінде көрсетілген.
| Сыртқы ауа температурасына байланысты жылу ағындары
|
Кесте 2 | ||||||
| № | tн, ˚C | Q̅o=Q̅v | Qо | Qv | Qhm | ∑Q | |
| 1 | 8 | 0,185 | 159,702 | 19,164 | 143,623 | 322,489 | |
| 2 | 5 | 0,241 | 207,612 | 24,913 | 143,623 | 376,149 | |
| 3 | 0 | 0,333 | 287,463 | 34,496 | 143,623 | 465,581 | |
| 4 | -5 | 0,426 | 367,313 | 44,078 | 143,623 | 555,014 | |
| 5 | -10 | 0,519 | 447,164 | 53,660 | 143,623 | 644,447 | |
| 6 | -15 | 0,611 | 527,015 | 63,242 | 143,623 | 733,880 | |
| 7 | -20 | 0,704 | 606,866 | 72,824 | 143,623 | 823,313 | |
| 8 | -25 | 0,796 | 686,716 | 82,406 | 143,623 | 912,746 | |
| 9 | -30 | 0,889 | 766,567 | 91,988 | 143,623 | 1002,178 | |
| 9 | -35 | 0,981 | 846,418 | 101,570 | 143,623 | 1091,611 | |
| 10 | -36 | 1 | 862,388 | 103,487 | 143,623 | 1109,498 | |
Кесте 3
Жылытылатын мерзімде сыртқы ауа температураларының қайталану ұзақтылығы
| tн,оС | nо, сағат | nо, сағат | nо, тәулік |
| -36 | 59 | 59 | 2,458 |
| -30 | 90 | 149 | 6,208 |
| -25 | 183 | 332 | 13,83 |
| -20 | 355 | 687 | 28,63 |
| -15 | 568 | 1255 | 52,29 |
| -10 | 690 | 1945 | 81,04 |
| -5 | 818 | 2763 | 115,1 |
| 0 | 813 | 3576 | 149 |
| 5 | 696 | 4272 | 178 |
| 8 | 600 | 4872 | 203 |
Кесте 2 көрсеткіштерінің негізінде және жылытылатын мерзімде сыртқы ауа температураларының қайталану ұзақтылығы (кесте 3) бойынша жылу жүктемесінің ұзақтылығының графигі тұрғызылады.
Қалалар мен өзгеде тұрғын мекендері үшін қоғам және тұрғын ғимараттарына жылудың жылдық шығыны төмендегідей анықталады:
-жылытуға
, Дж/жыл (2.12)
– желдетуге
, Дж/жыл (2.13)
– ыстық сумен қамтуға
, Дж/жыл (2.14)
мұндаZ–қоғамдық ғимараттарда желдету жүйесінің тәулік бойы орташа жұмыс уақытының сағатының саны, қоғамдық ғимараттарға 16 сағат,
яғни 2 ауысым қабыданады; 350 – жылумен қамту жүйесінің жыл бойы жұмысының тәуліктік саны;no– жылытылатын маусымының ұзақтылығы,203
тәулік қабылданады.
Жылудың жинақтық жылдық шығыны төмендегідей анықталады
, Дж/жыл (2.15)
Жылытылатын маусымы кезінде орташа жылу ағымдары анықталады:
– жылытуға
, Bт (2.16)
– желдетуге
, Bт (2.17)
мұнда – жылытылатын ғимараттардың ішкі ауасының орташа температурасы 18ºС деп қабылданады; – жылытылатын маусымы кезіндегі сыртқы ауаның орташа температурасы; t’0 – сыртқы ауаның есепті температурасы.
Орташа жылу ағымдарының есептеу нәтижелері, мВт
Жылудың жылдық шығындарын есептеу нәтижелері, мДж/жыл
3.СУЛЫ ЖЫЛУМЕН ҚАМТУ ЖҮЙЕЛЕРІ
Орталықтандырылған жылу жүйелерінде тасымалдағыш ретінде су қолданылады, осыған байланысты сулы жылумен қамту жүйелері болады. Жылумен қамтудың сулы жүйелері жылыту, желдету және ыстық сумен қамту жүйелерінің тұтынушылары үшін кең қолданылады. Біздің елде ең үнемді жылумен қамту жүйелеріне жүргізілетін бағыты сулы жүйелері, оларды қалалардағы тұрғын-коммуналдық шаруашылығында кеңінен қолдануға мүмкіндік береді.
Су тасымалдағышының бірқатар артықшылықтары бар, олар оның энергетикалық потенциялын, яғни температурасын жоғалтпай үлкен қашықтықтарға тасымалдау мүмкіндігі (температураның түсуі 1 км жолға 1°С), Жергілікті жылыту жүйелерінне су температурасын өзгертіп тұтынушыларға жылу жіберуді орталықтан реттеу (жылу көзінде) мүмкіндігі және ашық жылумен қамту жүйе кезінде жергілікті ыстық сумен қамту жүйелерін жылу желілеріне тікелей жалғастыруына байланысты төмен бағасы болуы.
Ашық жылумен қамту жүйелерінде жылу желілеріне келетін судың бір бөлігі ыстық сумен қамту үшін алынады, ол су бөлгіш құралдарына тікелей жылу желілерінен келіп түседі. Ашық жылумен қамту жүйелерінің артықшылығы: абоненттік ендірімдерді қолайландыру мен арзандату; ыстық сумен қамтудың жергілікті жүйелерінің ұзақ қолдануын жоғарлату (ыстық су – жұмсақталған және дэарирленген).
Ашық жүйелердің кемшіліктері: су дайындау қондырғыларын орнатуды қиындату мен қымбаттату (қуаттылықты көтеру); ыстық сумен қамту мұқтаждықтарына ауысымды су шығынына байланысты желілерінің гидравликалық режимінің тұрақсыздығы үшін пайдалануды қиындату; жылумен қамту жүйелерінің герметикалық бақылауын қиындату.
Жылу көзінен өнімделген су тасымалдағышы тұтынушылардың абоненттік ендірімге жылу желілері бойынша тасымалданады, ең кең қолданылатын екі құбырлы жылу желілері.
Абоненттік ендірімде жылу жүйелерінен жылу тұтынудың жергілікті жүйелеріне ауысады. Бұл жағдайда көбінесе ыстық сумен қамту жүйелері үшін су дайындауға жергілікті жылыту жүйелері мен желдету жүйелерінде қолданылмай қалған жылу пайдаға асырылады. Ендірімде жылу көлемі мен потенциялы жергілікті реттеледі де осы жүйелердің жұмысына бақылау жүргізіледі.
Сулы жылумен қамту жүйелерінің тиімділігі сыртқы жылу желілерімен жылжыунда жергілікті тұтынушылар арасындағы байланыс буыны болып табылатын сулы жылу желілеріне тұтынушыларды жалғастыру сүлбесімен анықталады. Жылудың жылу желілерінен тұтынушының жергілікті жылу желілеріне өтуіне жылу потенциалының төмендеуі болады. Жылу желілеріне норма бойынша жылу потенциалының төмендеуімен көптеген жылу желілері және ыстық сумен қамту абоненттері қосылады.
Сыртқы жылу желілерімен жергілікті жылыту жүйелерінің жалғастыру сүлбелері өз ара гидравликалық байланысты болады, бұның салдарынан жергілікті жылыту жүйелеріндегі қысым сыртқы жылу желілеріндегі қысым тәртібімен анықталады. Жалғастырудың байланысты сүлбесінде тасымалдағыш жылыту құбырларына тікелей жылу желілерінен келеді. Міне осылай, бір тасымалдағыш жылу желісінде де, жылыту жүйесінде де айналып жүреді.
Жылытылатын маусымы уақытында беретін құбырдағы желілік су температурасы 60-тан 150°С-ге дейін, қайтатын құбырда 30÷70°С-ге дейін өзгеріп тұрады. Санитарлық-гигеналық талаптар бойынша жылыту жүйелерінде судың температурасы 95°С-ден, ыстық су бөлгіш құралдарға 60°С-ден аспай берілуі тиіс.
Жергілікті жылыту жүйелері жылу желілеріне тәуелді жалғастырудың негізгі кемшілігі жергілікті жүйелердің құралдарына қысым берілуі болып табылады қысым жылыту құралдарының сенімділігінен артпаған жағдайда қолданылады. Жылыту аспаптары шойын радиаторлар 0,6 МПа-ға дейінгі артық қысымға, болат конвекторлар – 1,0 МПа-ға дейін, алюминділер – 0,9 МПа-ға дейін шығарылады.
Жылыту құралдарында желілік судың температурасының өзгеруін тиімді пайдалану мағынасы зор, оның арқасында өндірімден жылытқыш шығыны азайтылуы және құбыр диаметрін кішірейту есебінен жылу желілерінің құны төмендеуі мүмкін. Абоненттік ендірімде жергілікті қондырғыларды тәуелді жалғастыру кезінде ең жай және арзан жабдықтарды қолданады.
Желдету жүйелері жылу желілеріне тікелей, яғни тәуелді сүлбемен қосылады. Желдеткіш қондырғылары бөлмелерге берілетін ауаны ысыту үшін қарастырылады, олар калориферлер – жылу алмастырғыштар болып табылады.
4.ЖЫЛУМЕН ҚАМТУҒА ЖЫЛУ ЖІБЕРУДІ РЕТТЕУ
Орталықтандырылған жылумен қамту жүесінде жылу жіберуді реттеу аудан қазандықтарында жүзеге асыруға болады. Орталық сапасын реттеу кезінде жылумен қамту жүйелерінде тұрғын-комуналдық жүктемесі басым болса (65% аса) біріккен жылыту мен ыстық сумен қамтудың жүктемелері бойынша реттеу керек, тұрғын-комуналдық сектордың жылу жүктемесінде жинақтық жылу жүктемесі 65%-дан кем емес, ал ыстық сумен қамту жүктемесі жылытудың есептік жүктемесінен 15%-дан кем болмауы тиіс – реттеу жылыту жүктемесі бойынша жүргізіледі.
Орталық реттеудің үйлесімділігі сипаты бойынша әр түрлі жылу жүктемелерін бір жылу құбырымен қанағаттандыруға мүмкіндік береді. Бұл жағдайда жылу жіберудің орталық сапалы реттеуі тұтынушылардың ыстық сумен қамту жүйелеріне келетін суды жылытуға қажетті беретін құбырдағы судың ең төмен температураларымен шектеледі, ашық жылумен қамту жүйелері үшін 60°С-тан кем емес.
Бір жылыту көзінен бөлек-бөлек сулы жылумен қамту жүйелері үшін кәсіпорындар мен тұрғын аудандарына су темперасының әртүрлі графиктері қарастырылады: тұрғын аудандарға – біріккен жылыту мен ыстық сумен қамту жүктемелері бойынша. Мұндай сатылық реттеу кезінде жылудың ең жақсы сапасы қамтамасыз етіледі.
Жылумен қамту жүйелеріндегі жылу жіберуді осы жүйелерге қосылған абоненттер талаптарына сәйкес өзгерту жылу жіберуді реттеу деп аталады. Жылу жіберуді талапқа сай нақты реттеу халық шаруашылығындағы маңызды іс-шара болып табылады, өйткені жылу мен отынның үнемделуін, тұрғын және қоғамдық ғимараттардың санитарлық-гигеналық қойылатын талаптарды, толығырық қанағаттандыру үшін жылумен қамту сапасын көтеруді және өндірістік кәсіпорындардың технологиялық апараттарының жылу режимін қамтамасыз етеді.
Жылумен қамту жүйелерінде жылу жіберуді реттеу тұтынушыларға есептік жылу ағындары мен су шығындарын қамтамасыз ету үшін жүргізіледі:
– ғимараттардағы жылытылатын бөлмелердің ішкі ауа температурасын есепті деңгейде реттейді;
– қоғамдық ғимараттардың бөлмелеріне желдету арқылы келетін ауа ағынын қыздыру үшін;
– ғимараттардың ыстық сумен қамту жүйесінің су шығынын және есепті температурасын қамтамасыз етеді.
Орталықтандырылған жылумен қамту жүйелеріне жергілікті жылу тұтынушыларын қосылу сүлбалары және жылу пунктері әртүрлі категорияға бөлінеді. Жылу тарату орындарына қатысты:
– жеке ғимараттардың жылу пайдалануына қызмет көрсететін жергілікті жылу пунктері (ЖЖП);
– тұрғын ғимараттарының бір тобын немесе ықшамаудан шегіндегі барлық ғимараттарға қызмет көрсететін топтық немесе ықшамдаудандық жылу пунктері (ТЖП);
– тұрғын ауданы шегіндегі барлық ғимараттарға қызмет көрсететін аудандық жылу пункті (АЖП).
Жылу жіберуді реттеудің ең мақсатты әдісі ЖЖП-да жылу жүктемелерінің барлық түрін жергілікті реттеумен байланысты біріккен жылыту және ыстық сумен қамтудың жүктемелері бойынша (түзетілген температуралық графигі кезінде) орталық сапалы реттеуді үйлестіру болып табылады.
th, Ghm
ЫСЖ
ТР С
t1 Go+h+v ШР t1,G1h to2 G2h to1,Go tсм,Go
ЖЖ
КҚ
t2m Go-h+v to2 Go
1 сурет. Жылыту және ыстық сумен қамтуға жылу жіберуді байланысты реттеу кезінде жергілікті жылу пунктінің принципиалдық сұлбесы
Э – элеватор; С – суараластырғыш; ТР – температура реттегіш;
ШР – шығын реттегіш; КҚ – керіқақпа; ЫЖҚ – ыстық сумен қамту жүйесі; ЖЖ – жылыту жүйесі
Жылыту мен ыстық сумен қамтудың үйлесімді жүктемесі бойынша орталық сапалы реттеу кезінде желілік судың Go+h=Go+Gh1 тұрақты шығыны қалады, ол жылыту температурасының графигі бойынша жылытуға кететін су шығынына тең. Абоненттік жылу пунктінде желілік судың бұл шығынын ыстық сумен қамту Gh1 және жылыту жүйелері Go арасында сыртқы ауа температурасына байланысты есептік тәртіпте таратылады. Міне осылай, орталық сапалы реттеу біріккен жүктеме бойынша жергілікті санды реттеумен толықтырылады. ЖЖП-да шығын реттегіші ыстық сумен қамту жүйесін қосу алдында орнатылады, ол жылыту мен ыстық сумен қамтуға тұрақты есепті шығынды қамтамасыз етеді.
Тұрғын, қоғамдық ғимараттардың жылыту жүктемелері тұрақты емес, уақыт бойынша өзгерудің өз заңдылықтары бар. Міне, маусымдық жылу жүктемелері – жылыту, желдету және ауа баптау негізінен сыртқы ауа температурасының өзгеруіне байланысты және тәуелдік ішінде өзгеруімен де сипатталады. Жыл бойындағы жылу жүктемелері – ыстық сумен қамту және өндірістік кәсіпорындарында технологиялық жүктеу, керісінше жыл маусымда тұрақты, бірақ тәулік ішінде өзгереді. Міне осылай жылу жіберудің нақты режимін талап етеді.
Жылу жіберуді реттеу әдісі жылу шығыны Q және жылыту ортасы арасындағы жылу балансына және жылынған ортадан алған жылу шығынымен негізделген
, (4.1)
мұнда с – тасымалдағыштың меншікті жылу сыйымдылығы, кВт/(кг0С); G – тасымалдағыштың шығыны, кг/сағ; Dt – жылу желісіннің беретін және қайтатын құбырларындағы тасымалдағыштың температураларының айырмашылығы, 0С; n – жылу қыздырғышының жұмыс істеген сағаты; k–жылу қыздырғышының жылу беру коэффициенті, кВт/(м2 оС); F– жылу қыздырғышының жылу беті, м2; Dt – жылу қыздырғышының температуралық айырылымы, 0С.
Теңдеу (4.1)-ден әр көрсетілген параметрден жылу жіберуді реттеу әдістері мүмкін екені көрініп тұр. Бірақ жылыту жүктемесін реттеу үшін кең мүмкіндікті температуралық айырылымы Dt өзгерту әдісі ғана береді, ол жылытатын және жылынатын орталардың орташа арифметикалық айырмашылығына тең
, (4.2)
мұнда t1,t2 – жылу желісінің тиісті беретін және қайтатын құбырларындағы жылу тасмалдағыштың температуралары, 0С; t1,t2– жылу қыздырғыштың тиісті дейінгі және кейінгі жылынатын ортаның температуралары, 0С.
Жылынатын ортаның температуралары берілген көлем болып тобылады. Сондықтан жылу жүктемесін реттеу жылынатын орталық орташа арифметикалық температурасын өзгертумен ғана мүмкін болады .
Жылыту жүктемелерін реттеу үшін жылу тасымалдағыш су болған жағдайда кең мүмкіндіктерге ие болда. Бұл кезде жылу қыздырғыштың орташа температурасы төменгі әдіспен реттеледі:
сапалы – жылу жіберу, егер жылу тасымалдағыштың су шығыны тұрақты, аспатарға кіретін температурасы өзгеру арқылы реттеледі;
Жылу тасымалдағыштың аспатардан шығатын температурасы кіретін температурасы мен су шығынына байланысты. Сондықтан, әр көрсетілген әдісте аспатардан шыға-берісіндегі температура жылытылатын маусым кезеңінде ауысып тұрады.
Негізінен әдістерден орталық реттеулер бірігіп қолданылады.Яғни жылу жіберудің орталық сапасын реттеу кеңінен қолданылады. Бұл келесі себептермен түсіндіріледі: орталық сапалы реттеу үнемдірек, өйткені бұл жағдайда жылу тұтыну кезінде электр энергиясын өндіру жоғарырақ.
Жылумен қамтуда сапалы реттеу жақсы жылумен қамтамасыз етеді және есептік қысымның айырылымы үлкен биіктігі кішкентай өндірістік ғимараттардың жылыту жүйелері үшін ғана экономика жағынан тиімді. Мұндай жүйелер үшін су шығынын төмендету кезінде жылу тасымалдағышты таратудағы гравитациялық қысым әсерінің өзгеруі үлкен емес, сондықтан үлкен көлемді биік ғимараттарға жететін жылыту жүйелерін тік реттеу мүмкіндігі аз. Жылумен қамту жүйесі үшін сапалы реттеуді қолдану жылумен қамту сапасын қанағаттандырады және жылу тасымалдағышты жіберу кезінде электр энергиясын үнемдейді.
Егер жылу желісі жоғары гидравликалық тұрақтыққа ие болса, жылу тасымалдағыш шығынының сатылы өзгеруімен орталық сапалы санды реттеуде негізделетін үшінші әдісті пайдалану мүмкін. Ашық жылумен қамту жүйелерінің көбінде екі құбырлы жылу желісі тек маусымдық жылу жүктемесін ғана емес жыл бойындағыны да қатағаттандыра алады.
Жылу қыздырғыштардың жылу сипаттамасының теориясы негізінде төменгі өрнектер алынды:
– жылу желісіндегі беретін құбырдағы судың температурасы
tо1 = ti + (t¢жа – ti) +(t¢o1 – t‘жа)´, oC (4.3)
– жылыту желісіндегі беретін құбырдағы судың температурасы
t03 = tо1 – (t¢о1 – t¢03) ´ , оС (4.4)
– жылыту желісіндегі қайтатын құбырдағы судың температурасы
tо2 = tо1 – (t¢о1 – t¢о2) ´ , оС (4.4)
мұнда – жылытудың салыстырмалы көрсеткіші;
t¢01, t¢03, t¢о2 – жылу желісіндегі беретін құбырындағы, жергілікті жылыту жүйесінің беретін және қайтатын құбырларындағы жылу тасымалдағыштың есептік температуралары; ti – бөлмедегі ішкі ауаның есепті температурасы; t¢жа=0,5(t¢03+t¢02) – жылыту аспаптарындағы орташа температурасы.
Сыртқы ауаның әр температурасында жылыту маусымының ұзақтығына сәйкес жылу желісінің беретін t01 құбырларындағы және жергілікті жылыту жүйесінің беретін t03 және қайтатын tо2 құбырларындағы судың температуралары анықталады.
Ашық жылумен қамту жүйесінің беретін құбырдағы судың минималды температурасы тұрақты және 60°С, сондықтан беретін құбырдың температуралық графигінде кесу пайда болады, яғни сыртқы ауа температуралары диапазоны +8°С-ден t²н-ге дейін температуралық график сынады. Сыртқы ауа температуралардың бұл диапазонында жылу жіберуді реттеу жергілікті жүзеге асады, ал температуралық график аралас деп аталады. Бұл жағдайда жылытуға жылу жіберуді реттеудің екі диапазоны бар. Жылу желісіндегі судың температурасын тұрақты болған жағдайда орталық сапалы реттеу t²н – ден t¢о-ге дейін анықталады.
Жылу жілісінен жергілікті жылыту жүйесіне келетін судың шығыны
, кг/с (4.5)
мұнда – жылытуға жылу ағыны мВт; с – судың жылу сыйымдылығы, қабылданады 4,19 кдж/(кг°С).
Жылыту жүйесінің температуралық графигінің есебі 4, 5 кестелерінде келтірілген, ал жылыту жүктемесі Qо, тасымалдағыш температуралы t , су шығынының Gо графиктері 2 суретте көрсетілген.
Кесте 4
Жылытулық температуралық графиктің есебі
| № | tн,oC | Qoотн | Qo мВт | Go, кг/с | |||
| 1 | 8 | 0,1852 | 159,702 | 48,708 | 33,893 | 38,523 | 2572,757 |
| 2 | 5 | 0,2407 | 207,612 | 56,418 | 37,159 | 43,177 | 2572,757 |
| 3 | 0 | 0,3333 | 287,463 | 68,796 | 42,129 | 50,462 | 2572,757 |
| 4 | -5 | 0,4259 | 367,313 | 80,756 | 46,682 | 57,330 | 2572,757 |
| 5 | -10 | 0,5185 | 447,164 | 92,412 | 50,931 | 63,894 | 2572,757 |
| 6 | -15 | 0,6111 | 527,015 | 103,831 | 54,942 | 70,220 | 2572,757 |
| 7 | -20 | 0,7037 | 606,866 | 115,057 | 58,760 | 76,353 | 2572,757 |
| 8 | -25 | 0,7963 | 686,716 | 126,121 | 62,417 | 82,325 | 2572,757 |
| 9 | -30 | 0,8889 | 766,567 | 137,047 | 65,936 | 88,158 | 2572,757 |
| 10 | -35 | 0,9815 | 846,418 | 147,852 | 69,334 | 93,871 | 2572,757 |
| 11 | -36 | 1,0000 | 862,388 | 150,000 | 70,000 | 95,000 | 2572,757 |
| Сынық нүкте | 3,57 | 0,2671 | 230,385 | 60,000 | 38,628 | 45,307 | 2572,757 |
| Түзету нүктесі | -21,672 | 0,7347 | 633,568 | 118,773 | 60,000 | 78,367 | 2572,757 |
| Аралас температуралық графиктің есебі | Кесте 5 | |||||||||||||
| № | tн,oC | Qoотн | Qo мВт | Go, кг/с | ||||||||||
| 1 | 8 | 0,185 | 159,702 | 48,708 | 60,000 | 38,628 | 45,307 | 1783,404 | ||||||
| 2 | 5 | 0,241 | 207,612 | 56,418 | 56,418 | 37,159 | 45,307 | 2572,757 | ||||||
| Сынық нүкте | 3,574 | 0,267 | 230,385 | 60,000 | 60,000 | 38,628 | 45,307 | 2572,732 | ||||||
| 4 | 0 | 0,333 | 287,463 | 68,796 | 68,796 | 42,129 | 50,462 | 2572,757 | ||||||
| 5 | -5 | 0,426 | 367,313 | 80,756 | 80,756 | 46,682 | 57,330 | 2572,757 | ||||||
| 6 | -10 | 0,519 | 447,164 | 92,412 | 92,412 | 50,931 | 63,894 | 2572,757 | ||||||
| 7 | -15 | 0,611 | 527,015 | 103,831 | 103,831 | 54,942 | 70,220 | 2572,757 | ||||||
| 8 | -20 | 0,704 | 606,866 | 115,057 | 115,057 | 58,760 | 76,353 | 2572,757 | ||||||
| Түзету нүктесі | -21,672 | 0,735 | 633,568 | 118,773 | 118,773 | 60,000 | 78,367 | 2572,757 | ||||||
| 9 | -25 | 0,796 | 686,716 | 126,121 | 126,121 | 62,417 | 82,325 | 2572,757 | ||||||
| 10 | -30 | 0,889 | 766,567 | 137,047 | 137,047 | 65,936 | 88,158 | 2572,757 | ||||||
| 11 | -35 | 0,981 | 846,418 | 147,852 | 147,852 | 69,334 | 93,871 | 2572,757 | ||||||
| 12 | -36 | 1,000 | 862,388 | 150,000 | 150,000 | 70,000 | 95,000 | 2572,757 | ||||||
Сурет 2
Түзетілген температуралық графиктің есептеуі
Бұл температуралық график жылыту температуралық графигінің негізінде есептеледі және оның миқсаты төмендегі көрсеткіштерді анықтау болып табылады:
- 8 оС> tн> tнк диапазонында сыртқы ауа температурасына байланысты беретін және қайтатын құбырлардағы желілік су температурасын анықтау;
- жылыту және ыстық сумен қамту жүйелері арасында беретін құбырдағы желілік суды тарату;
- ыстық сумен қамтуға сыртқы ауа температурасының байланысты беретін және қайтатын құбырлардағы ыстық суды (соған сәйкес шығынды) бөлу.
Түзетілген температуралық графиктің есебі төменгі кезектікпен өткізіледі:
- ыстық сумен қамтудың баланстық жүктемесі анықталады
Qhб =c´Q¢hm, мВт (4.6)
- сыртқы ауа температуралар диапазон 8оС>tн>tнк аралығында жылытуға судың қатыстық шығыны есептеледі
= (4.7)
- сыртқы ауа температуралар диапазоны t²н>tн>t¢нк аралығында беретін және қайтатын құбырлардағы судың температурасы анықталады
t1=ti+(t¢пр-ti)´ +(t¢o1-t¢пр)´ , оС (4.8)
t2=ti+(t’пр-ti)´ -0,5´(t’см-t¢о2)´ , оС (4.9)
– түзетілген температуралық графиктің сынық нүктесі жылыту температурасының графигінен сыртқы ауа температурасы t²н сынық нүктесіне сәйкес қабылданады. Сондықтан формулалар бойынша беретін және қайтатын құбырлардағы су температура есептеледі.
– сыртқы ауа температуралар диапазоны t²н>tн>t¢нк жылытуға су шығыны Go, төмендегідей есептеледі
Go=G¢o´ , кг/с (4.10)
немесе
Go= (4.10a)
- ыстық сумен қамтуға баланстық судың шығыны табылады
(4.11)
– әртүрлі tн кезінде беретін және қайтатын құбырлардың су тарату бөлігі
анықталады. Температуралар диапазонында t²н>tн>t¢нк болғанда t1 >tн беретін және қайтатын құбырлардағы суды араластыру арқылы жүзеге асады. Яғни b2>0 и b1>1 болғанда.
Беретін құбырдан су тарту бөлігі төменгідей анықталады
b1= (4.12)
Қайтатын құбырдан су тарату бөлігі
b2=1- b1 немесе b2= (4.13)
Түзету нүктесі tнк кезінде b1=0, ал b2=1 тең. Температуралар диапазоны tнк>tн>t¢о ыстық су қайтатын құбырында t2>tп желілік су мен суық құбыр суын араластырғанда пайда болады
b2¢= (4.14)
Суық су қосынды бөлігі bх төмендегідей анықталады
bх=1-b¢2 немесе bх= (4.15)
– әртүрлі tн болған кезде ыстық сумен қамтуға беретін Gh1 және Gh2 қайтатын құбырларлардағы абсолюттік судың шығындары, кг/с, анықталады
8>tн>t¢нк диапазон аралығында
Gh1=Ghб´b1 (4.16)
Gh2=Ghб´b2=(1-b1)´ Ghб (4.17)
tнк>tн>t¢о диапазон аралығында
Gh2=Ghб´b¢2 (4.18)
Реттеу біріккен жылыту және ыстық сумен қамту жүктемелері бойынша – түзетілген температуралық графигі t1 және t2, желілік су шығындарының тарату есебі 6 кестеде келтірілген, ал графиктері 3, 4 суретте көрсетілген.
| Түзетілген температуралық графиктің есебі | Кесте 6 | ||||||||||||||||||||||||||
| № | tн,oC | Qoотн | Qhб | Qo мВт | Qo+h, мВТ | Gо,отн | Go, кг/с | В1 | В2 | Ghб | Бер. Gh1 | Қайт.Gh2 | Go+h, кг/с | ||||||||||||||
| 1 | 8 | 0,185 | 143,62 | 159,70 | 303,32 | 65,92 | 37,53 | 51,23 | 0,69 | 1342,55 | 0,79 | 0,21 | 623,23 | 493,27 | 129,96 | 1835,82 | |||||||||||
| 2 | 5 | 0,241 | 143,62 | 207,61 | 351,24 | 61,27 | 36,26 | 48,03 | 0,77 | 1981,18 | 0,95 | 0,05 | 623,23 | 591,58 | 31,65 | 2572,76 | |||||||||||
| Сынық нүктесі | 3,574 | 0,267 | 143,62 | 230,39 | 374,01 | 64,54 | 37,79 | 49,85 | 0,80 | 2055,29 | 0,83 | 0,17 | 623,23 | 517,46 | 105,77 | 2572,76 | |||||||||||
| 4 | 0 | 0,333 | 143,62 | 287,46 | 431,09 | 72,59 | 41,43 | 54,26 | 0,86 | 2201,33 | 0,60 | 0,40 | 623,23 | 371,43 | 251,80 | 2572,76 | |||||||||||
| 5 | -5 | 0,426 | 143,62 | 367,31 | 510,94 | 83,59 | 46,16 | 60,16 | 0,91 | 2342,27 | 0,37 | 0,63 | 623,23 | 230,49 | 392,74 | 2572,76 | |||||||||||
| 6 | -10 | 0,519 | 143,62 | 447,16 | 590,79 | 94,34 | 50,57 | 65,82 | 0,95 | 2438,53 | 0,22 | 0,78 | 623,23 | 134,23 | 489,00 | 2572,76 | |||||||||||
| 7 | -15 | 0,611 | 143,62 | 527,01 | 670,64 | 104,91 | 54,74 | 71,29 | 0,97 | 2507,44 | 0,10 | 1 | 623,23 | 65 | 557,92 | 2572,76 | |||||||||||
| 8 | -20 | 0,704 | 143,62 | 606,87 | 750,49 | 115,32 | 58,71 | 76,62 | 0,99 | 2558,57 | 0,02 | 1 | 623,23 | 14 | 609,04 | 2572,76 | |||||||||||
| Түзету нүктесі | -21,672 | 0,735 | 143,62 | 633,57 | 777,19 | 118,77 | 60,00 | 78,37 | 1,00 | 2572,76 | 0,00 | 1,00 | 623,23 | 0,00 | 623,23 | 2572,76 | |||||||||||
| 9 | -25 | 0,796 | 143,62 | 686,72 | 830,34 | 125,61 | 62,51 | 81,81 | 1 | 2597,57 | 0,00 | 1 | 623,23 | 0 | 623,23 | 2597,57 | |||||||||||
| 10 | -30 | 0,889 | 143,62 | 766,57 | 910,19 | 135,79 | 66,17 | 86,90 | 1 | 2627,98 | 0,00 | 1 | 623,23 | 0 | 623,23 | 2627,98 | |||||||||||
| 11 | -35 | 0,981 | 143,62 | 846,42 | 990,04 | 145,87 | 69,70 | 91,89 | 1 | 2652,13 | 0,00 | 1 | 623,23 | 0 | 623,23 | 2652,13 | |||||||||||
| 12 | -36 | 1,000 | 143,62 | 862,39 | 1006,01 | 147,88 | 70,39 | 92,88 | 1 | 2656,36 | 0,00 | 1 | 623,23 | 0 | 623,23 | 2656,36 | |||||||||||
5.ЖЫЛУ ЖЕЛІЛІРІНІҢ ЕСЕПТІ СУ ШЫҒЫНДАРЫ
Жылу желілерінің гидравликалық есебін орындау үшін белгілі жылу ағындардын қолданып жылумен қамту жүйесінің әр түрлі жұмыс мерзімі кезінде құбырлармен тасымалданатын су шығыны анықталады.
Жылытылатын мерзім үшін құбырлардағы есепті су шығыны
(5.1)
Жылу жіберуді реттеу жылыту және ыстық сумен қамту жүйелерінің біріккен жүктемелері бойынша откізгенде К3 =0, бұл жағдайда
(5.1a)
Жылытылмайтын мерзім үшін құбырындағы есепті су шығыны
(5.2)
Жылу қолданатын тұтынушылар үшін су шығыны былай анықталады:
– жылытуға
(5.3)
– желдетуге
(5.4)
Жылытылмайтын мерзімдегі ыстық сумен қамтуға ашық жүйеде
– орташа
(5.5)
– максималды
(5.6)
Жоғарыда келтірілген өрнектердегі белгілер:
с – судың меншікті жзылусыйымдылығы, қабылданады 4,19 кДж/кг˚С;
t’01, t’02 – жылумен қамту жүйесінің беретін және қайтатын құбырларындағы судың температуралары,˚С;
t’v2 – желдету жүйесіндегі қайтатын құбырындағы судың температурасы, ˚С;
th, tc – ыстық және суық судың температуралары, ˚С
b – жылытылатын мерзімге қарағанда жылытылмайтын мерзімдегі ыстық сумен қамту жүйесінің орташа жылу ағынының өзгеруін ескеретін коэффициенті.
G0=33,969*103/4,189*(150-70) =101,340 кг/с
G v=4,076*103/4,189*(150-70) =12,161 кг/с
G h m=5,657*103/4,189*(60-5)=24,549 кг/с
G h max=2.4* G h m=2,4*24,549=58,917 кг/с
Сонымен,
G d =G0+Gv=101,340+12,161=113,501 кг/с
Жылумен қамыту жүйесінде жылытылатын мерзімінде беретін және қайтатын құбырлардағы су шығындары тепе-тең
G d =Gd1=Gd2 (5.7)
Жылумен қамыту жүйесінің жылытылмайтын мерзіміндегі есепті су шығыны анықталады.
-жабық жүйедегі беретін құбыр үшін:
Gd1s=β*G h max=0,8*58,917=47,134 кг/с
Қалған 24 кварталдың есептеулері 7 -кестеде көрсетілген, жылу желісінің учаскелерінде есепті су шығыны графикалық бөлімде көрсетілген.
Кесте 7
| есепті жылу шығындары | Жылытылатын мерзімде | Жылытылмайтын мерзімде | ||||||||||
| Кв | Qo | Qv | Qhm | Qhmax | Qhmaxs | Go+h | Gv | Gd | Ghm | Ghmax | Gd1s | Gd2s |
| 1 | 33,969 | 4,076 | 5,657 | 13,577 | 8,887 | 101,340 | 12,161 | 113,501 | 24,549 | 58,917 | 47,134 | 4,713 |
| 2 | 33,969 | 4,076 | 5,657 | 13,577 | 8,887 | 101,340 | 12,161 | 113,501 | 24,549 | 58,917 | 47,134 | 4,713 |
| 3 | 33,969 | 4,076 | 5,657 | 13,577 | 8,887 | 101,340 | 12,161 | 113,501 | 24,549 | 58,917 | 47,134 | 4,713 |
| 4 | 26,314 | 3,158 | 4,382 | 10,518 | 6,884 | 78,503 | 9,420 | 87,923 | 19,017 | 45,640 | 36,512 | 3,651 |
| 5 | 26,314 | 3,158 | 4,382 | 10,518 | 6,884 | 78,503 | 9,420 | 87,923 | 19,017 | 45,640 | 36,512 | 3,651 |
| 6 | 26,314 | 3,158 | 4,382 | 10,518 | 6,884 | 78,503 | 9,420 | 87,923 | 19,017 | 45,640 | 36,512 | 3,651 |
| 7 | 29,584 | 3,550 | 4,927 | 11,825 | 7,740 | 88,256 | 10,591 | 98,847 | 21,379 | 51,311 | 41,048 | 4,105 |
| 8 | 29,584 | 3,550 | 4,927 | 11,825 | 7,740 | 88,256 | 10,591 | 98,847 | 21,379 | 51,311 | 41,048 | 4,105 |
| 9 | 29,584 | 3,550 | 4,927 | 11,825 | 7,740 | 88,256 | 10,591 | 98,847 | 21,379 | 51,311 | 41,048 | 4,105 |
| 10 | 24,161 | 2,899 | 4,024 | 9,657 | 6,321 | 72,080 | 8,650 | 80,730 | 17,461 | 41,906 | 33,525 | 3,352 |
| 11 | 24,161 | 2,899 | 4,024 | 9,657 | 6,321 | 72,080 | 8,650 | 80,730 | 17,461 | 41,906 | 33,525 | 3,352 |
| 12 | 24,161 | 2,899 | 4,024 | 9,657 | 6,321 | 72,080 | 8,650 | 80,730 | 17,461 | 41,906 | 33,525 | 3,352 |
| 13 | 39,870 | 4,784 | 6,640 | 15,936 | 10,431 | 118,944 | 14,273 | 133,217 | 28,813 | 69,152 | 55,321 | 5,532 |
| 14 | 39,870 | 4,784 | 6,640 | 15,936 | 10,431 | 118,944 | 14,273 | 133,217 | 28,813 | 69,152 | 55,321 | 5,532 |
| 15 | 39,870 | 4,784 | 6,640 | 15,936 | 10,431 | 118,944 | 14,273 | 133,217 | 28,813 | 69,152 | 55,321 | 5,532 |
| 16 | 72,244 | 8,669 | 12,032 | 28,876 | 18,901 | 215,526 | 25,863 | 241,390 | 52,210 | 125,303 | 100,242 | 10,024 |
| 17 | 72,882 | 8,746 | 12,138 | 29,131 | 19,068 | 217,429 | 26,092 | 243,521 | 52,671 | 126,409 | 101,127 | 10,113 |
| 18 | 29,903 | 3,588 | 4,980 | 11,952 | 7,823 | 89,208 | 10,705 | 99,913 | 21,610 | 51,864 | 41,491 | 4,149 |
| 19 | 29,903 | 3,588 | 4,980 | 11,952 | 7,823 | 89,208 | 10,705 | 99,913 | 21,610 | 51,864 | 41,491 | 4,149 |
| 20 | 33,650 | 4,038 | 5,604 | 13,450 | 8,804 | 100,389 | 12,047 | 112,435 | 24,318 | 58,364 | 46,691 | 4,669 |
| 21 | 33,650 | 4,038 | 5,604 | 13,450 | 8,804 | 100,389 | 12,047 | 112,435 | 24,318 | 58,364 | 46,691 | 4,669 |
| 22 | 26,872 | 3,225 | 4,475 | 10,741 | 7,030 | 80,168 | 9,620 | 89,788 | 19,420 | 46,608 | 37,287 | 3,729 |
| 23 | 24,321 | 2,918 | 4,050 | 9,721 | 6,363 | 72,556 | 8,707 | 81,262 | 17,576 | 42,183 | 33,746 | 3,375 |
| 24 | 55,419 | 6,650 | 9,230 | 22,151 | 14,499 | 165,332 | 19,840 | 185,172 | 40,050 | 96,121 | 76,897 | 7,690 |
| 25 | 21,849 | 2,622 | 3,639 | 8,733 | 5,716 | 65,181 | 7,822 | 73,003 | 15,790 | 37,895 | 30,316 | 3,032 |
| Жалпы | 862,388 | 103,487 | 143,623 | 344,696 | 225,619 | 2572,757 | 308,731 | 2881,488 | 623,229 | 1495,750 | 1196,600 | 119,660 |
6.ЖЫЛУ ЖЕЛІЛЕРІНІҢ ГИДРАВЛИКАЛЫҚ ЕСЕПТЕРІ
Жылу желілерінің гидравликалық есебінің мақсаты жылытылатын мерзімдегі есепті су шығындары кезінде құбырлардың оптималды диаметрін қабылдау. Құбырлардың таңдалған диаметрі бойынша жылу желілерінің жылытылатын, жылытылмайтын және бақылау мерзімдерінде қысым жоғалуы анықталады.
Дипломдық жобаның Экономика бөлімінде жылумен жабжықтау жүйесінің жылулық торабының техника – экономикалық салыстыру есептері арқылы 1 вариантта тиімді, сондықтан ар қарай шешілетін сұрақтар осы вариантқа қарастырылады.
Гидравликалық есеп блок-сүлбесі бойынша Excel программасында жүргізіледі.
Блок – сүлбесінде келтірілген көрсеткіштер белгілері:
Ni – участоктердің саны;
Ке – құбырлардың кедір-бұдыр коэффициенті;
ρ – судың тығыздығы;
v – судың кинематикалық үйлесімі;
Gi – участоктер бойынша есепті су шығындары, кг/с;
Li – участкенің ұзындығы, м;
Аi – жергілікті кедергілердегі қысым жоғалуын ескеретін коэффициент;
Ri – меншікті қысым жоғалуы, оптималды кқрсеткіші, Па/м.
Жылу желілерінің құбырларының гидравликалық есептер нәтижелері
8-15 кестелерінде келтірілген;
| ЖЫЛЫТЫЛАТЫН МЕРЗІМ | Кесте 8 | |||||||||||||||||
| Бас магистраль ЖЭО-ЖК6 | ||||||||||||||||||
| № | G, кг/с | L,м | A | Dу , мм | dішкі, м | w , м/с | R, Па/м | R*L*(1+A)
,Па |
Δ Н | Ʃ Н | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | ||||||||
| ЖЭО -ЖК1 | 2881 | 1143 | 1,0 | 1200 | 1,202 | 2,65 | 43,97 | 100506,75 | 10,69 | 10,69 | ||||||||
| ЖК1-ЖК2 | 1436,347 | 668 | 0,4 | 900 | 0,902 | 2,35 | 49,34 | 46144,49 | 4,91 | 15,60 | ||||||||
| ЖК2-ЖК3 | 897,616 | 572 | 0,4 | 800 | 0,802 | 1,86 | 35,71 | 28597,02 | 3,04 | 18,65 | ||||||||
| ЖК3-ЖК4 | 572,833 | 323 | 0,4 | 600 | 0,604 | 2,09 | 64,44 | 29138,93 | 3,10 | 21,75 | ||||||||
| ЖК4-ЖК5 | 275,226 | 325 | 0,4 | 500 | 0,515 | 1,38 | 34,35 | 15629,08 | 1,66 | 23,41 | ||||||||
| ЖК5-ЖК6 | 162,191 | 350 | 0,3 | 400 | 0,412 | 1,27 | 38,49 | 17514,00 | 1,86 | 25,27 | ||||||||
| ЖЫЛЫТЫЛМАЙТЫН МЕРЗІМ | Кесте 9 | |||||||||||||||||
| Бас магистраль ЖЭО-ЖК6 | ||||||||||||||||||
| № | G, кг/с | L,м | A | Dу , мм | dішкі, м | w , м/с | R, Па/м | R*L*(1+A), Па | Δ Н | Ʃ Н | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | ||||||||
| ЖЭО -ЖК1 | 1196,6 | 1143 | 1,0 | 1200 | 1,202 | 1,10 | 7,58 | 17338,31 | 1,84 | 1,84 | ||||||||
| ЖК1-ЖК2 | 596,474 | 668 | 0,4 | 900 | 0,902 | 0,97 | 8,51 | 7957,64 | 0,85 | 2,69 | ||||||||
| ЖК2-ЖК3 | 372,755 | 572 | 0,4 | 800 | 0,802 | 0,77 | 6,16 | 4931,59 | 0,52 | 3,22 | ||||||||
| ЖК3-ЖК4 | 237,882 | 323 | 0,4 | 600 | 0,604 | 0,87 | 11,11 | 5025,05 | 0,53 | 3,75 | ||||||||
| ЖК4-ЖК5 | 114,294 | 325 | 0,4 | 500 | 0,515 | 0,57 | 5,92 | 2695,26 | 0,29 | 4,04 | ||||||||
| ЖК5-ЖК6 | 67,603 | 350 | 0,3 | 400 | 0,412 | 0,53 | 6,69 | 3042,73 | 0,32 | 4,36 | ||||||||
| ЖЫЛЫТЫЛАТЫН МЕРЗІМ | Кесте 10 | |||||||||||||||||
| Тарам ЖК1 -ЖК10 | ||||||||||||||||||
| № | G, кг/с | L,м | A | Dу , мм | dішкі, м | w , м/с | R, Па/м | R*L*(1+A), Па | Δ Н | Ʃ Н | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | ||||||||
| ЖЭО -ЖК1 | 2881 | 1143 | 1,0 | 1200 | 1,202 | 2,65 | 43,97 | 100506,75 | 10,69 | 10,69 | ||||||||
| ЖК1-ЖК7 | 840,867 | 571 | 0,4 | 700 | 0,704 | 2,26 | 62,12 | 49658,46 | 5,28 | 15,98 | ||||||||
| ЖК7-ЖК8 | 707,65 | 325 | 0,4 | 700 | 0,704 | 1,90 | 44,00 | 20018,10 | 2,13 | 18,11 | ||||||||
| ЖК8-ЖК9 | 474,52 | 325 | 0,4 | 500 | 0,515 | 2,38 | 102,11 | 46458,31 | 4,94 | 23,05 | ||||||||
| ЖК9-ЖК10 | 241,39 | 200 | 0,4 | 450 | 0,466 | 1,48 | 44,66 | 12505,51 | 1,33 | 24,38 | ||||||||
Δ=4
| ЖЫЛЫТЫЛМАЙТЫН МЕРЗІМ | Кесте 11 | |||||||||||||||||
| Тарам ЖК1 -ЖК10 | ||||||||||||||||||
| № | G, кг/с | L,м | A | Dу , мм | dішкі, м | w , м/с | R, Па/м | R*L*(1+A), Па | Δ Н | Ʃ Н | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | ||||||||
| ЖЭО -ЖК1 | 1196,6 | 1143 | 1,0 | 1200 | 1,202 | 1,10 | 7,58 | 17338,31 | 1,84 | 1,84 | ||||||||
| ЖК1-ЖК7 | 349,187 | 571 | 0,4 | 700 | 0,704 | 0,94 | 10,71 | 8563,57 | 0,91 | 2,76 | ||||||||
| ЖК7-ЖК8 | 293,866 | 325 | 0,4 | 700 | 0,704 | 0,79 | 7,59 | 3452,11 | 0,37 | 3,12 | ||||||||
| ЖК8-ЖК9 | 197,054 | 325 | 0,4 | 500 | 0,515 | 0,99 | 17,61 | 8011,70 | 0,85 | 3,98 | ||||||||
| ЖК9-ЖК10 | 100,242 | 200 | 0,4 | 450 | 0,466 | 0,61 | 7,70 | 2156,56 | 0,23 | 4,20 | ||||||||
| ЖЫЛЫТЫЛАТЫН МЕРЗІМ | Кесте 12 | |||||||||||||||||
| Тарам ЖК1 -ЖК13 | ||||||||||||||||||
| № | G, кг/с | L,м | A | Dу , мм | dішкі, м | w , м/с | R, Па/м | R*L*(1+A), Па | Δ Н | Ʃ Н | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | ||||||||
| ЖЭО -ЖК1 | 2881 | 1143 | 1,0 | 1200 | 1,202 | 2,65 | 43,97 | 100506,75 | 10,69 | 10,69 | ||||||||
| ЖК1-ЖК11 | 604,272 | 147,4 | 0,4 | 500 | 0,515 | 3,03 | 165,58 | 34169,09 | 3,64 | 14,33 | ||||||||
| ЖК11-ЖК12 | 402,848 | 300 | 0,4 | 450 | 0,466 | 2,47 | 124,39 | 52244,02 | 5,56 | 19,89 | ||||||||
| ЖК12-ЖК13 | 201,424 | 300 | 0,3 | 400 | 0,412 | 1,58 | 59,37 | 23153,02 | 2,46 | 22,35 | ||||||||
Δ=12
| ЖЫЛЫТЫЛМАЙТЫН МЕРЗІМ | Кесте 13 | |||||||||||||||||
| Тарам ЖК1 -ЖК13 | ||||||||||||||||||
| № | G, кг/с | L,м | A | Dу , мм | dішкі, м | w , м/с | R, Па/м | R*L*(1+A), Па | Δ Н | Ʃ Н | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | ||||||||
| ЖЭО -ЖК1 | 1196,6 | 1143 | 1,0 | 1200 | 1,202 | 1,10 | 7,58 | 17338,31 | 1,84 | 1,84 | ||||||||
| ЖК1-ЖК11 | 250,938 | 147 | 0,4 | 500 | 0,515 | 1,26 | 28,55 | 5876,53 | 0,63 | 2,47 | ||||||||
| ЖК11-ЖК12 | 167,292 | 300 | 0,4 | 450 | 0,466 | 1,02 | 21,45 | 9009,58 | 0,96 | 3,43 | ||||||||
| ЖК12-ЖК13 | 83,646 | 300 | 0,3 | 400 | 0,412 | 0,66 | 10,24 | 3992,78 | 0,42 | 3,85 | ||||||||
| ЖЫЛЫТЫЛАТЫН МЕРЗІМ | Кесте 14 | |||||||||||||||||
| Тарам ЖК1 -ЖК16 | ||||||||||||||||||
| № | G, кг/с | L,м | A | Dу , мм | dішкі, м | w , м/с | R, Па/м | R*L*(1+A), Па | Δ Н | Ʃ Н | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | ||||||||
| ЖЭО -ЖК1 | 2881 | 1143 | 1,0 | 1200 | 1,202 | 2,65 | 43,97 | 100506,75 | 10,69 | 10,69 | ||||||||
| ЖК1-ЖК2 | 1436,347 | 668 | 0,4 | 900 | 0,902 | 2,35 | 49,34 | 46144,49 | 4,91 | 15,60 | ||||||||
| ЖК2-ЖК14 | 538,731 | 147 | 0,4 | 600 | 0,614 | 1,90 | 52,29 | 10760,60 | 1,14 | 16,75 | ||||||||
| ЖК14-ЖК15 | 359,154 | 300 | 0,4 | 450 | 0,466 | 2,20 | 98,87 | 41525,57 | 4,42 | 21,17 | ||||||||
| ЖК15-ЖК16 | 179,577 | 300 | 0,3 | 400 | 0,412 | 1,41 | 47,19 | 18402,91 | 1,96 | 23,12 | ||||||||
Δ=8
| ЖЫЛЫТЫЛМАЙТЫН МЕРЗІМ | Кесте 15 | |||||||||||||||||
| Тарам ЖК1 -ЖК16 | ||||||||||||||||||
| № | G, кг/с | L,м | A | Dу , мм | dішкі, м | w , м/с | R, Па/м | R*L*(1+A), Па | Δ Н | Ʃ Н | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | ||||||||
| ЖЭО -ЖК1 | 1196,6 | 1143 | 1,0 | 1200 | 1,202 | 1,10 | 7,58 | 17338,31 | 1,84 | 1,84 | ||||||||
| ЖК1-ЖК2 | 596,474 | 668 | 0,4 | 900 | 0,902 | 0,97 | 8,51 | 7957,64 | 0,85 | 2,69 | ||||||||
| ЖК2-ЖК14 | 223,719 | 147 | 0,4 | 600 | 0,614 | 0,79 | 9,02 | 1855,66 | 0,20 | 2,89 | ||||||||
| ЖК14-ЖК15 | 149,146 | 300 | 0,4 | 450 | 0,466 | 0,91 | 17,05 | 7161,06 | 0,76 | 3,65 | ||||||||
| ЖК15-ЖК16 | 74,573 | 300 | 0,3 | 400 | 0,412 | 0,58 | 8,14 | 3173,57 | 0,34 | 3,99 | ||||||||
7.ЖЫЛУ ЖЕЛІЛЕРІНІҢ ГИДРАВЛИКАЛЫҚ ТӘРТІПТЕРІ
Жылумен қамту жүйесіндегі гидравликалық тәртіптерді қарастыру мақсаты, оның барлық элементтерін оптималды қысымдармен қамтамасыз ету және жылу желілерінің құбырларының түйінді нүктелеріндегі қысымдардың жайғасуы, тұтынушыларға беретін есепті су шығынының жеткілікті болуы.
Жылу желілерінің гидравликалық тәртіптерінің сипатталуы:
а) статикалық тәртіп – жылумен қамту жүйесін қажетті мөлшерде су қысымымен қамтамасыз ету. Төменгі шектегі тұтынушыларды сумен толтыруын қамтамасыз ету қажет. Статикалық тәртіптің жағдайы ең биік ғимараттан 3-5 метр биік қабылданады. Үстіңгі шегі 0,6 мПа тең жылыту аспаптарының мықтылық шарты бойынша.
б) динамикалық тәртіп – тұтынушыларды есепті су шығынымен қамтамасыз ету және жылу желілерінің беретін және қайтатын құбырларының шегін қамтамасыз етеді.
Жылу желілерінің гидравликалық тәртібі пьезометрлік график түрінде көрсетіледі. Пьезометрлік график жылытылатын жіәне жылытылмайтын мерзімдер үшін құрастырылады. Пьезометрлік графикті құрастыру үшін келесі шектер қабылданады:
– желілік сорғыштың соратын құбырындағы арын 25 м.су б.;
– жылу желісінің қайтатын құбырының мықтылық шегін қамтамасыз ету.
Соңғы тұтынушыдағы жайғасқан арын анықталады
∆Нжк8=∆Hтжж + Нэ + ∆Нар, м (6.4)
мұнда ∆Нэ – элеватордағы жайғасқан арын, м;
∆Нар – араластырғыштағы жайғасқан арын, м;
∆Нтжж – тарататын жылу желісіндегі арынның жоғалуы, м.
Тарататын жылу желісіндегі қысым жоғалуы анықталады
∆Ртжж= R·L(1+α), Па (6.5)
8.ЖЫЛУ ЖЕЛІЛЕРІНІҢ СОРАПТАРЫН ТАҢДАУ
Орталықтандырылған жылумен қамту жүйелерінің жылу көзінде тағайындалуы әртүрлі сорғыштар қарастырылады. Толтырғыш сорғыш жылу желісінің гидростатикалық тәртібін қажетті деңгейде ұстайды және гидродинамикалық тәртіпте есепті су шығындарын қамтамасыз етеді. Желілік сорғыш гидродинамикалық тәртіпте тұтынушыларға есепті су шығындарын тасымалдайды.
Желілік сорғышты таңдау
Сорғышты таңдау үшін екі параметр қажет: өнімділігі және арыны.
Сорғыштың өнімділігі жылумен қамту жүйесінің максималды есепті су шығынына тең қабылданады.
GЖС = (7.1)
немесе
GЖС = (7.1a)
Торабтық сорғыштың арыны құрастырылған пъезометрлік графигінен анықталады:
НЖС = ∑∆Н1+∑∆Н2+∆Нтұт+∆НЖК (7.2)
Қабылдаймыз желілік сорғыш СЭ типті, саны «і дана, біреуі қосалқы. Өнімділігі Gтс=800 м³/сағ.; арыны Нтс= 100 м; жұмыс дөңгелегінің диаметрі Дк= 855мм; қуаттылығы N = 315кВт; айналым саны n = 1500 айн/мин; сорғыштың соратын патрубкасындағы арын h = 5м; п.ә.к. η = 60%.
в) Толтырғыш сорғышты таңдау
Сорғыштың өнімділігі былай анықталады
Gтс = 0,075·( +3,6·Ghm, кг/с (7.3)
мұнда V– жылыту және желдету жүйелеріндегі жылу торабының құбырларындағы судың көлемі.
Жылу желілеріне
=1109,49820=22190 (7.4)
Жылытуға
=862,38825=21559,7 (7.5)
Желдетуге
=103,4871,5=155,23 (7.6)
Ыстық сумен қамтуға
=143,6235=718,116 (7.7)
– жылу желілерінің жалпы жүктемесі,мВт
– жылыту, желдету және ыстық сымен қамтуға есепті жылу ағындары, мВт
жылу желілірінің нормативтік меншікті су көлемі 20қа тең
жылытуға нормативтік меншікті су көлемі 25қа тең
желдетуге нормативтік меншікті су көлемі 1,5қа тең
ыстық сумен қамтуға нормативтік меншікті су көлемі 5қа тең
Gтс = 0,075·( +3,6·Ghm=0,075·( +3,6·623,229=1008,77 м³/сағ
Сорғыштың өнімділігі Gтс=1008,77 м³/сағ, ал арыны пьезометрлік графиктен қабылданады Нтс = 31 м.
Қабылдаймыз толтырғыш сорғыш Д1000-40 типті, саны 2 дана, біреуі қосалқы. Өнімділігі Gтс = 1000м³сағ; айналым саны n = 980айн/мин; арыны Нпн =40м; жұмыс дөңгелегінің диаметрі Дк = 540мм; қуаты N = 12кВт; п.ә.к. η = 80%; сорғыштың соратын патрубкасының арыны h = 6м.
9.ЖЫЛУМЕН ҚАМТУ ЖҮЙЕСІНІҢ СПЕЦИФИКАЦИЯСЫ
| № | Диаметр | Ұзындық | Масса бірдікі | Масса барлығы | МЖТ |
| 1 | 1200 | 1143 | 357,5 | 408622,5 | 107-14-91 |
| 2 | 900 | 668 | 202,2 | 135069,6 | |
| 3 | 800 | 572 | 180 | 102960 | |
| 4 | 700 | 896 | 140,5 | 125888 | |
| 5 | 600 | 470 | 122,7 | 57669 | |
| 6 | 500 | 797 | 90,3 | 71969,1 | |
| 7 | 450 | 800 | 70,2 | 56160 | |
| 8 | 400 | 950 | 72,3 | 68685 |
ҚОРЫТЫНДЫ
Жобада жылу тұтынушылардың жылыту, желдету және ыстық сумен қамту жүйелерінің есепті шығындары анықталған. Жылу энергия көзі ретінде аудандық қазандық қолданылады, ол қоршаған ортаны қорғау және ауа алабын қорғауын есепке алғанда қаланың оңтүстік-шығыс бағытында орналастырылады.
Жылумен жабдықтау жүйесі ашық. Жылумен жабдықтау жүйесінде жылу көзінен тұтынушыларға дейін екі сатылы ашық жүйесі қабылданады. Жылу беруді реттеу орталықтан біріккен жылыту және ыстық су жүктемелері бойынша жүргізіледі. Тұрғын – коммуналдық сектрлардағы ғимаратардың жергілікті жылыту пунктерінің автоматтандыру шаралары қарастырылады.
Қаланың орталықтандырылған жылумен жабдықтау жүйесінің жылулық желілері жылу көзінен жобалау ауданданға дейін жер үстімен, ал тұрғын – коммуналдық ауданда жер астымен каналдар арқылы төселеді. Жылу желілері беретін және қайтатын екі құбыр өткізгіштіктерден тұрады.
ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР:
- ҚР ҚНжЕ 2.04.01-2001 Құрылыстық климотология. Астана: ҚР ИжСМ Құрылыс істері комитеті, 2002. -113б.
- ҚР ҚНжЕ 2.04-03-2002 Құрылыстық жылу техникасы. Астана: ҚР ИжСМ Құрылыс істері комитеті, 2002. -113б.
- ҚР ҚНжЕ 4.02.42-2006. Жылыту, желдету және ауа баптау. ҚР ИжСМ Құрылыс істері комитеті және ТКШ, 2007. -53б.
- ҚР СН 2.04.-21-2004. Азаматтық ғимараттардың энергия тұтынуы және жылулық қорғауы. Астана: ҚР ИжСМ Құрылыс істері комитеті және ТКШ, 2004. -40б.
- ҚР СН 4.02.-17-2005. Жылулық пунктерді жобалау. Астана: ҚР ИжСМ Құрылыс істері комитеті және ТКШ, 2005. -79б.
- Сканави А.Н., Махов Л.М. Отопление. М: Издательство АСВ, -576c.
- Богословский В.Н., Сканави А.Н. Отопление. Учеб.для вузов. М: Стройиздат, 1991. -736с.
- Сканави А.Н., Богословский В.Н., и др. Отопление и вентиляция. Учеб.для вузов.В 2-х частях. Ч1. Отопление. М: Стройиздат, 1975. -480с.
- Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. Ч.1 Отопление. Под ред. И.Г. Староверова, Ю.И. Шиллера, 4-е изд.перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1990. -344с.
- Нурпеисова К.М. Жылумен қамту. Оқулық . Алматы: ЖШС РПБК ”Дәуір”,2013-236.