Материал: 1738

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

2. Рассчитываем теплопотери
			ql = tB −tГ β =		90 −51,2 =91 Вт/м.
				R	1,12
При расчете нескольких теплопроводов, проложенных в кана-
лах, для учета их взаимного влияния необходимо определить темпе-
ратуру воздуха в канале по тепловому балансу, а затем теплопотери
каждым трубопроводом в канале.
Тепловой баланс: общие теплопотери всеми трубопроводами в
канале равны теплопотерям из канала в окружающую среду.
		n	tBi −tK		tK −tH
			tBi −tK		tK −tH
		∑1 RИЗi + RHi (1+ β)= RBK + RK + RГР				,
где tBi – температура теплоносителя в i-м трубопроводе; n – число
трубопроводов; tK – температура воздуха в канале.						И
						И
В двухтрубных каналах (рис. 13) тепловые потоки от каждого
трубопровода нагревают воздух в канале, затем общий тепловой по-
ток от нагретого воздуха через стенки канала рассеивается в грунт.
					Д
	Н		tК	dИЗ	d'ИЗ
			tК	dИЗ	d'ИЗ
				А
			t1			t2
		бδИЗ			δ'ИЗ
и				dH
и
С	Рис. 13. Схема двухтрубного теплопровода в канале
С
					31

При таком теплопереходе тепловые потери одного трубопровода зависят от теплопотерь других теплопроводов. Для определения теплопотерь каждого теплопровода необходимо вначале определить тем-

пературу воздуха в канале.
	Обозначим сумму термических сопротивлений слоя изоляции
								И
RИ и наружной поверхности изоляции RН первой и второй трубы R1 и
R2, температуры теплоносителей t1 и t2. Обозначим R3 сумму термиче-
ских сопротивлений RПК + RК + RГ. При этих обозначениях уравнения
теплового баланса запишется в виде
			t1 −tК	+ t2	−tК = tК −tН или q1 + q2			= q,	(6)
			R1		R2	R3	Д
			R1		R2	R3
где q1, q2 – удельные тепловые потери первого и второго трубопрово-
дов; q – суммарные удельные тепловые потери в грунт.
	О					А
	Из равенства (6) получим искомую температуру воздуха в канале
				tК	= t1 / R1 +t2 / R2 +tH / R3 .
						1/ R1 +1/ R2 +1/ R3
			б
	Определив температуру воздуха в канале, по формуле (6) нахо-
дят потери теплоты каждым трубопроводом.
	Задача 9. Рассчитать теплопотери двух теплопроводов, проло-
	теплоносителя
женных в канале. Все геометрические размеры даны на рис. 14. Тем-
пература					в падающем трубопроводе tП = 90 οС, в о б-
ратном t		= 50 οС; температура грунта на глубине заложения тепло-
проводов		5 οС.		Теплопроводность λИЗ = 0,09					Вт/(м οС);
λК	= 1,3	Вт/(м οС);		λГР	=	1,7 Вт/(м οС). Коэффициент теплоотдачи
С

внутреннего канала a = 12 Вт/(м2 οС); β = 0,2. Глубина заложения оси теплопровода H = 1,15 м.

	Н					DИЗ							D'ИЗ
																		700 800
				δИЗ						δ''ИЗ
							dH					1300
												1300
											1550
			Рис. 14. Схема двухтрубного теплопровода в канале
																		И
	Решение.
	1. Определяем эквивалентные												диаметры					канала по формуле
dЭ = = 4F / U:														Д
				4 1,3 0,7										Д
	dВ,Э =			4 1,3 0,7								d			4 1,55			0,8
	dВ,Э =			2(1,3 + 0,7)				= 0,91 м;				d	Н,Э =		2(1,55 + 0,8)=1,055 м.
	2.					термические сопротивления:
	1) подающего тру опроводаА
	RП =				1	0,09	ln 0,525 +						1			= 0,899 °С/(Вт / м);
			2 3,14			0,09		0,325			12 3,14 0,525
				б
	2) обратного трубопровода
	R	=			1		ln 0,445 +						1			= 0,616 °С/(Вт / м);
	О		2 3,14 0,09					0,325 12 3,14 0,445
	Рассчитываем
	3) канала
RК =		1	0,91		+	1		1,3	ln	1,055		+		1			ln	4 1,15 = 0,185 °С/(Вт / м).
	2 3,14		0,91			2 3,14		1,3		0,91			2 3,14 1,7					1,055
С
											33

3. Определяем температуру воздуха по формуле

tBi −tK

(1+ β)=

tK −tH

90 −tK

50 −tK

tK −5

∑1

;

0,899 1,2 + 0,616 1,2 = 0,185 .

RИЗi + RHi

RBK + RK + RГР

Откуда tК = 28,2 οС.

4. Определяем теплопотери трубопроводов, проложенных в ка-

налах:

1) подающего

qП =

90 −28,2

= 68,7 Вт/м;

0,899

2) обратного

qО =

50 −28,2

=35,4 Вт/м.

0,616

Общие потери составляют

qΣ = 68,7 +35,4 =104,1 Вт/м.

Расчет толщины изоляции паропроводов воздушной прокладки

Задача 4. Определить толщину изоляции паропровода с наруж-

ным диаметром dH = 273 мм, проложенным по эстакаде. Среднегодо-
вая температура окружающей среды t0 = 0 °С, температура пара
и
tП = 200 °С. Тепловая изоляция выполнена из минераловатных про-
ш вных матов в о кладке	з металлической сетки.
Решен е.
1. Для средней температуры изоляции 100 °С теплопроводность
С	составляет
м нераловатной золяц

λ = 0,038 + 0,00021 tСР = 0,038 + 0,00021 100 = 0,059 Вт/(м οС)

2. Нормат вные теплопотери для трубопровода в соответствии с табл. П.2 составляют 117 Вт/м [5].

3. Полное термическое сопротивление изолированного паропровода, рассчитывается из формулы

q = (tП – t0) / R,

R = (tП – t0) / q = (200 – 0) / 117 = 1,71 м °С/Вт.

4. По нормам предельная толщина изоляции составляет 0,18 м. Примем толщину изоляции 0,080 м для первого приближения. Тогда наружный диаметр изоляции составит dН = 0,273 +2 0,08 = 0,433 м.

5.Коэффициент теплоотдачи от поверхности изоляции при скорости ветра 11 м/с составит

αH =11,6 + 7w =11,6 + 711 = 35,8 ВтИ/(м2 °С).

6.Термическое сопротивление теплоотдаче от поверхности изоляцииR = ln Д

цилиндрических тел

ИЗ

dH'

найдем

2πλ

= 2πλRИЗ = 2 3,14 0,059 1,69 = 0,626.

ИЗ

Из последнего получим dИЗ'

= 0,51 м.

1,69 = 0,626

Примемln = 2πλRИЗ = 2

3,14

0,059

в первом при лижении

dИЗ'

0,52 м , при этом термиче-

ское сопрот влен

теплоотдаче от поверхности изоляции

Rα

= 0,017 м °С/Вт.

πdα

3,14

0,52 35,8

Терм ческое сопрот вление изоляции

RИЗ = R – Rα = 1,71 – 0,017 = 1,69 м °С/Вт.

dИЗ''

и соответственно

dИЗ''

≈ 0,51 м , которое очень близко со значением

первого приближения

d '

= 0,52 м.

ИЗ

Смотрите также:


«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
Значение, сущность и содержание социально — педагогической деятельности в организации для детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей
Проактивные методы PR-деятельности российских авиационных компаний «Россия», «Азимут»
__RGR2
__RGR2
_11_А. Франс для эл версии
_индив анализ данных
- Интерфейс 485 и оптопорт 11