Контрольная работа по "Теплотехнике"

Задача 1.

Вариант 5

Определить результирующее усилие на неподвижную опору А (рис.1) при закрытой и открытой задвижках. Теплопровод диаметром мм. Рабочее давление теплоносителя МПа. Силы трения в сальниковых компенсаторах 1 и 2 принимаются равными, а коэффициент трения подвижных опор .

Рисунок 1 – Схема теплопровода

Решение:

Равнодействующая сил, действующих на опору слева, складывается из неуравновешенной силы внутреннего давления (при закрытой задвижке), силы трения в сальниковом компенсаторе и силы трения в подвижных опорах на участке длиной м; равнодействующих сил, действующих на опору справа – из сил трения в сальниковом компенсаторе и подвижных опорах труб на участке длиной м.

Таблица 1. – Вес одного метра трубопровода в рабочем состоянии

, мм 38 45 57 76 89 108 133 159 194 219 273 325

, Н/м 69 81 128 170 215 283 399 513 676 860 1241 1670

, мм 377 426 480 530 630 720 820 920 1020 1220 1420

, Н/м 2226 2482 3009 3611 4786 6230 7735 9704 11767 16177 22134

По таблице 1 принимаем силу тяжести 1 м подающей трубы Н/м.

Оределим результирующее усилие на неподвижную опору при закрытой задвижке ( ):

где – внутренний диаметр, мм.

Н.

Определим результирующее усилие на неподвижную опору при открытой задвижке ( ):

Н.

2. Водяные системы теплоснабжения

Водяные системы, в которых местные системы горячего водоснаб¬жения присоединяются с помощью водоводяных подогревателей, стали на¬зывать закрытыми. Вследствие отсутствия непосредственного водоразбора и незначительной утечки теплоносителя через неплотности соединений труб и оборудования закрытые системы отличаются высоким постоянст¬вом количества и качества циркулируемой в ней сетевой воды. Другой особенностью закрытых систем является то, что они бывают только много-трубными: двух-, трех- и четырехтрубные.

Двухтрубные закрытые системы состоят из подающего и обратного трубопроводов. По подающему трубопроводу нагретая сетевая вода с температурой τ1 транспортируется от источника тепловой энергии к потреби-телю. По обратному трубопроводу охлажденная сетевая вода с температу¬рой τ2, возвращается от потребителя к источнику для повторного подогре¬ва. Двухтрубные системы проще и дешевле многотрубных. Такие системы применяют преимущественно для совместной подачи теплоты на отопле¬ние. вентиляцию и горячее водоснабжение. Присоединение технологиче¬ских установок допускается при применении мер. предупреждающих по¬падание в тепловые сети вредных примесей.

В промышленных районах, где имеется большая технологическая тепловая нагрузка повышенных параметров и возможно использование собственных вторичных энергоресурсов или качество воды в тепловых се¬тях не отвечает требованиям производственных процессов, рекомендуются трех- и четырехтрубные тепловые сети.

В четырехтрубных тепловых сетях одна пара труб используется для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Температура сетевой воды в подающем трубопроводе этой пары поддерживается в соответствии с графиком регулирования отпуска теплоты на отопительно-бытовые нуж¬ды. По второй паре труб сетевая вода подается на производственные нужды предприятий. Температура сетевой воды в подающем трубопроводе второй пары сетей круглый год поддерживается постоянной. Отдельные тепловые сети позволяют принимать в них высокий нагрев сетевой воды, который по¬мимо снижения расходов воды и уменьшения диаметров труб дает воз¬можность получать на местах потребления пар путем испарения сетевой воды.