Теплоснабжение животноводческого помещения и жилого поселка

Курсовой проект - Физика

Другие курсовые по предмету Физика

их и автогаражей, подсчитывают по формуле

 

(2.14)

 

где - коэффициент спроса на теплоту, равный 0,6...0,7; G - расход теплоносителя (воды или пара), кг/ч; h - энтальпия теплоносителя, кДж/кг; hвоз - энтальпия обратной воды или возвращаемого конденсата, кДж/кг (можно принять hвоз = 270...295 кДж/кг); p - коэффициент возврата обратной воды или конденсата, обычно принимаемый равным 0,7.

Расход пара D (G = D) для ремонтных мастерских можно принять равным 100...120 кг/ч.

Поток теплоты, Вт, расходуемой на технологические нужды животноводческих помещений, определяют по укрупненным нормам расхода пара и горячей воды на тепловую обработку кормов

 

(2.15)

 

где - коэффициент неравномерности потребления теплоты на технологические нужды в течение суток, принимают = 4; Mi - количество подлежащего тепловой обработке корма данного вида в суточном рационе одного животного, кг; di - удельный расход пара или горячей воды на обрабатываемый корм данного вида, кг/кг; hi - энтальпия используемого пара или горячей воды, кДж/кг; ni - число животных данного вида в помещении.

Поток теплоты, Вт, расходуемой на пастеризацию молока

 

(2.16)

 

где mм - масса молока, обрабатываемая в пастеризаторе, кг/ч; См - теплоемкость молока, равная 3,94 кДж/(кгоС); tм - температура молока после пастеризации, принимают tм = 85 оС; tм - температура молока до пастеризации, (у охлажденного tм = 5 оС, после дойки tм = 35 оС).

Гараж:

 

 

Поток теплоты, расходуемой на технологические нужды животноводческих помещений:

 

 

 

2.2 Построение годового графика тепловой нагрузки

 

Годовой расход теплоты на все виды теплопотребления можно определить аналитически или графически из годового графика тепловой нагрузки. По годовому графику устанавливаются также режимы работы котельной в течение всего года. Строят такой график в зависимости от длительности действия в данной местности различных наружных температур.

Средневзвешенная расчетная внутренняя температура определяется по выражению

 

(2.17)

 

где Vi объемы зданий по наружному обмеру, м3; ti расчетные внутренние температуры этих зданий, оС.

 

 

мф=6937,39 Вт/мм m?=16,7 ч/мм

Разделим график на 8 прямоугольников и 8 треугольников:

 

1) S=267*2=534 S=0,5*7*2=7

2) S=7*248=1736 S=0,5*7*19=66,5

3) S=17*228=3876 S=0,5*20*17=170

4) S=32*208=6656 S=0,5*20*32=320

5) S=55*188=10340 S=0,5*55*20=550

6) S=63*168=10584 S=0,5*63*20=630

7) S=67*147=9849 S=0,5*67*22=737

8) S=88*116=10208 S=0,5*88*31=1364

 

 

 

 

(2.18)

 

где F - площадь годового графика тепловой нагрузки, мм2; mф и m - масштабы расхода теплоты и времени работы котельной, соответственно Вт/мм и ч/мм.

 

 

Проверка:

 

 

,

 

что примерно соответствует данным, полученным на основе годового графика тепловой нагрузки.

 

2.3 Подбор котлов

 

Отопительно-производственные котельные в зависимости от типа установленных в них котлов могут быть водогрейными, паровыми или комбинированными - с паровыми и водогрейными котлами.

Расчетную тепловую мощность котельной принимают по тепловой нагрузке для зимнего периода

 

(2.19)

 

где Фуст - суммарная тепловая мощность всех котлов, установленных в котельной, Вт.

В котельной должно быть не менее двух и не более четырех (стальных) или шести (чугунных) котлов, причем котлы однотипные по теплоносителю должны иметь одинаковую площадь поверхности нагрева. Устанавливать резервные котлы не допускается.

Если для покрытия нагрузок требуется горячая вода, и пар, то в зависимости от принятых параметров теплоносителей котельную оборудуют либо одними паровыми котлами, работающими как на паровые, так и на водяные сети (через водоподогреватели), либо водогрейными и паровыми котлами. В котельных последнего типа летом работают только паровые котлы, покрывающие нагрузку горячего водоснабжения и паровую технологическую нагрузку.

Число котлов в котельной

 

(2.20)

 

где Фк - тепловая мощность одного котла, Вт.

Для более рационального использования котлов значение Фк должно быть равно или кратно летней тепловой нагрузке котельной Фр.л. Допускается работа котлов с перегрузкой или недогрузкой, не превышающей 25 % средней нагрузки.

 

 

Котёл Универсал-5

Площадь поверхности, м2 33,1

Число секций 30

Тепловая мощность, кВт 463

 

- установим 5 котлов.

 

Отопительный период работает с недогрузкой:

 

 

 

В общем случае недогрузка не превышает допустимого значения 25%

 

2.4 Составление и расчет тепловой схемы котельной

 

2.4.1 Расчет расхода теплоносителя в прямой и обратной магистрали сети теплоснабжения

При централизованном теплоснабжении для отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и, если возможно, для технологических целей в качестве теплоносителя должна использоваться вода [19].

Температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети при расчетной температуре наружного воздуха принимается равной 150 оС, в обратном трубопроводе она составляет 70 оС. И только в тех случаях, когда расчетная тепловая нагрузка Фр 5,8 МВт, допускается применение в подающей магистрали воды с температурой 95...110 оС в соответствии с расчетной температурой в местных системах отопления.

Расход воды, м3/ч, в подающей магистрали тепловой сети может быть найден по выражению

 

(2.21)

 

г