Инженерное-обеспечение. Учебное пособие соответствует рабочей программе дисциплины Теплогазоснабжение и вентиляция

• Название: Учебное пособие соответствует рабочей программе дисциплины Теплогазоснабжение и вентиляция
• Дата: 23.04.2023
• Размер: 6.31 Mb.
• Имя файла: Инженерное-обеспечение.doc
• Тип: Учебное пособие; #1083653
• страница: 10 из 16

3.4. Подбор теплообменника

Теплообменники (водонагреватели) устанавливаются в независимых системах теплоснабжения. В этих системах водонагреватель играет роль котла, в котором первичный теплоноситель нагревает воду для системы отопления. В зависимости от вида первичного теплоносителя водонагреватели разделяются на паро-водяные и водо-водяные. В системах отопления отдельных зданий удобно использовать компактные пластинчатые теплообменники, в которых пластины попарно сварены по контуру, образуя блок (рис. 3.8). Между двумя сваренными пластинами имеется закрытый (сварной) канал для греющей воды. С внешней стороны спаренные пластины омываются нагреваемой водой.



Рис. 3.8. Принципиальная схема пластинчатого водонагревателя

При подборе теплообменника сначала определяется расход первичного теплоносителя – воды, поступающей из тепловой сети:

Q^зд

G_тс  , (3.12)

1,16Т_г Т_о 

где Q_зд – расчетный поток теплоты для отопления здания, Вт; Т_г и Т_о – температуры горячей и охлажденной воды в тепловых сетях, °С. По расчетному расходу теплоносителя подбирается марка теплообменника (по табл. 3.6). Требуемая поверхность нагрева определяется по формуле

NG^тс

F1,16 , (3.13)

К

где N – показатель теплотехнической эффективности режима нагрева воды в пластинчатом теплообменнике, который принимается равным 2,8; G_тс– расход первичного теплоносителя – воды, поступающей из тепловой сети; K – коэффициент теплопередачи для выбранной марки теплообменника, Вт/м²∙°С (табл. 3.6).

Таблица 3.6

Технические характеристики пластинчатых теплообменников фирмы «Альфа-Лаваль Россия»

Показатель	Неразборные паяные		Разборные с резиновыми прокладками
	СВ-51	СВ-76	М3-XF6	М6-MF6
Поверхность нагрева одной пластины, м2	0,05	0,1	0,032	0,14
Габариты пластин, мм	50×520	92×617	140×400	247×747
Максимальное число пластин в теплообменнике, шт.	60	150	95	250
Рабочее давление, МПа	3,0	3,0	1,6	1,6
Максимальный расход теплоносителя воды, м3/ч	8,1	39	10	54
Коэффициент теплопередачи, Вт/м2∙°С	7700	7890	6615	5950
Габариты теплообменника, мм: ширина высота длина, не более длина, не менее	103 520 286 58	192 617 497 120	180 480 500 240	320 920 1430 580

Пример 3.4. Подбор пластинчатого водонагревателя

Исходные данные: здание и система отопления с теми же характеристиками, которые даны в примере 2.1. Параметры теплоносителя в тепловой сети: Т_г = 130 °С, Т_о = 70 °С; в сети отопления t_г = 85 °С, t_о = 60 °С (такие параметры рекомендуются при применении водо-водяных теплообменников в помещениях повышенной комфортности).

Решение. Расчетный поток теплоты для отопления здания составляет 39720 Вт; расход теплоносителя воды в системе отопления G_от = 1037 кг/ч; расход первичного теплоносителя воды, поступающей из тепловой сети: 39720

G_тс   570,7 кг/ч.

13070 1,16 Неразборный паяный пластинчатый теплообменник СВ-51 выбирается по табл. 3.6 по показателю максимального расхода теплоносителя воды; поверхность нагрева одной пластины – 0,05 м²; коэффициент теплопередачи – 7700 Вт/м²∙°С.

Требуемая поверхность нагрева определяется по формуле (3.13):

F 2,8 570,7 1,  16  0,24м .2 7700

Необходимое количество секций

n  5шт.

Итак, габариты теплообменника (ширина 103 мм, длина менее 286 мм, высота 520 мм) позволяют без проблем разместить его в помещении теплового узла.