Sistemes de calefacció

Control

L'organització que controla és de nou els sistemes de calefacció.

Què controlen exactament?

• Diverses vegades durant l'hivern es fan mesures de control de les temperatures i pressions de subministrament, retorn i mescla.
  . En cas de desviacions del gràfic de temperatura, el càlcul de l'ascensor de calefacció es torna a realitzar amb un forat o una disminució del diàmetre del broquet. Per descomptat, això no s'ha de fer en el punt àlgid del fred: a -40 al carrer, la calefacció de la calçada pot agafar gel en una hora després que s'aturi la circulació.
• En preparació per a la temporada de calefacció, es comprova l'estat de les vàlvules
  . La comprovació és extremadament senzilla: es tanquen totes les vàlvules del conjunt, després s'obre qualsevol vàlvula de control. Si en surt aigua, cal buscar un mal funcionament; a més, en qualsevol posició de les vàlvules, no haurien de tenir fuites per les preses.
• Finalment, al final de la temporada de calefacció, els ascensors del sistema de calefacció, juntament amb el propi sistema, es comprova la temperatura.
  . Quan s'apaga el subministrament d'ACS, el refrigerant s'escalfa als valors màxims.

Finalitat i característiques

L'ascensor de calefacció refreda l'aigua sobreescalfada a la temperatura calculada, després de la qual cosa l'aigua preparada entra als dispositius de calefacció que es troben a les habitacions. La refrigeració per aigua es produeix en el moment en què l'aigua calenta de la canonada de subministrament es barreja a l'ascensor amb l'aigua refrigerada del retorn.

L'esquema de l'ascensor de calefacció mostra clarament que aquesta unitat contribueix a augmentar l'eficiència de tot el sistema de calefacció de l'edifici. Té dues funcions alhora: un mesclador i una bomba de circulació. Aquest node és barat, no requereix electricitat. Però l'ascensor té diversos inconvenients:

• La caiguda de pressió entre les canonades de subministrament i retorn ha d'estar al nivell de 0,8-2 bar.
• La temperatura de sortida no es pot ajustar.
• Hi ha d'haver un càlcul precís per a cada component de l'ascensor.

Els ascensors són àmpliament aplicables en l'economia tèrmica municipal, ja que són estables en funcionament quan el règim tèrmic i hidràulic canvia a les xarxes tèrmiques. L'ascensor de calefacció no necessita ser controlat constantment, tot l'ajust consisteix a escollir el diàmetre correcte del broquet.

L'ascensor de calefacció consta de tres elements: un elevador de raig, un broquet i una cambra de rarefacció. També hi ha una cosa com la corretja d'ascensor. Aquí s'han d'utilitzar les vàlvules de tancament, els termòmetres de control i els manòmetres necessaris.

La selecció d'aquest tipus d'ascensor de calefacció es deu al fet que aquí la proporció de mescla varia de 2 a 5, en comparació amb els ascensors convencionals sense control de broquet, aquest indicador es manté sense canvis. Per tant, en el procés d'utilitzar ascensors amb broquet ajustable, podeu reduir lleugerament els costos de calefacció.

El disseny d'aquest tipus d'ascensors incorpora un actuador regulador, que garanteix l'estabilitat del sistema de calefacció a cabals baixos d'aigua de xarxa. Al broquet en forma de con del sistema d'ascensor, hi ha una agulla reguladora de l'accelerador i un dispositiu de guia que fa girar el raig d'aigua i fa el paper de la carcassa de l'agulla de l'accelerador.

Aquest mecanisme té un corró dentat motoritzat o girat manualment. Està dissenyat per moure l'agulla de l'accelerador en la direcció longitudinal del broquet, canviant la seva secció transversal efectiva, després de la qual cosa es regula el cabal d'aigua. Per tant, és possible augmentar el consum d'aigua de xarxa a partir de l'indicador calculat en un 10-20%, o reduir-lo gairebé fins al tancament complet del broquet. La reducció de la secció transversal del broquet pot provocar un augment del cabal de l'aigua de la xarxa i la relació de mescla. Així la temperatura de l'aigua baixa.

L'efecte de la instal·lació de rentadores

Després d'instal·lar les rentadores, el flux de refrigerant a través de les canonades de la xarxa de calefacció es redueix 1,5-3 vegades. En conseqüència, el nombre de bombes en funcionament a la sala de calderes també disminueix. Això es tradueix en un estalvi de combustible, electricitat i productes químics per a l'aigua d'aprofitament.És possible augmentar la temperatura de l'aigua a la sortida de la sala de calderes. Per obtenir més informació sobre la configuració de xarxes de calefacció externes i l'abast del treball, vegeu ... ..Aquí heu de donar un enllaç a la secció del lloc "Configuració de xarxes de calefacció"

El pucking és necessari no només per regular les xarxes de calefacció externa, sinó també per al sistema de calefacció de l'interior dels edificis. Les alçades del sistema de calefacció, situades més lluny del punt de calor situat a la casa, reben menys aigua calenta, fa fred als apartaments d'aquí. Fa calor als apartaments situats a prop del punt de calor, ja que se'ls subministra més calorífic. La distribució dels cabals de refrigerant entre les barres d'acord amb la quantitat de calor requerida també es realitza calculant les volanderes i instal·lant-les a les barres.

Càlcul de l'elevador de galledes

El càlcul de l'elevador de galledes es realitza segons el mètode descrit a //.

Capacitat de l'elevador de galledes vertical Q= 5 t/h dissenyat per al transport de gra, densitat de gra R=700 kg/m3 en alçada d'elevació H= 11 m.

Seleccionem un elevador de cinta amb càrrega per paleta, amb descàrrega centrífuga, amb velocitat de cinta v = 1,7 m/s; galledes profundes amb factor d'ompliment c = 0,8.

Determinem la capacitat de les galledes per 1 m de l'element de tracció segons la fórmula:

i Q_pàg 5000

— = —— = ——— = 0,002

a 3,6 vp_mc 3,6 1,7 700 0,8

Per a la capacitat obtinguda, cubells tipus III amb una amplada de V_A = 280 mm, capacitat i \u003d 4,2 l en increments t = 180 mm./ /. Després de triar les galledes, especifiquem la velocitat. Finalment v = 2,2 m/s. Amplada de la cinta B = B_A + 100 =280+ 100 +380 mm.

Valor rebut V correspon al valor més proper segons la norma, igual a 400 mm.

La massa de càrrega per 1 m de l'element de tracció serà

Q_pàg 100

q = —- = —— = 12,63 kg/m.

3,6 v 3,6 2,2

Calculem la potència preliminar segons la fórmula:

Q_pàg H q v2

N_abans = -- (A_n + V_n - + C_n — )

367 Q_pàgH

Valor q s'adopta en funció de la condició que s'utilitzin galledes de tipus III a l'elevador de galledes. Possibilitats A_n= 1,14, V_n= 1,6, AMB_n = 0,25 - coeficients segons el tipus d'elevador de galledes (elevador de cinta amb descàrrega centrífuga)

N_abans =(5 30/367) (1,14 + 1,6 13,2/5 + 0,25 2,22/30) = 1,136 kW

Segons el valor calculat N_abans determinar el guany màxim de tracció en l'element de tracció

1000 N_abans s efb

S_màx =S_nb = ———-

v (efb — 1)

on h = 0,8 - eficiència conduir;

b \u003d 180 - angle d'embolcall del tambor d'accionament

f = 0,20 per a un tambor de ferro colat quan l'elevador de galledes funciona en una atmosfera humida.

S_màx =S_nb = 1000 1,136 0,8 1,87/ ( 2,2 0,87) = 8879 N

A continuació, el nombre aproximat de pastilles z voluntat

S màx n

z = ——

BK_pàg

z= 8879 9 / 40 610 = 3,275.

La cinta es selecciona amb juntes fetes de beltanita B-820 amb A_R \u003d 610 N / cm i el coeficient n = 9. El nombre de coixinets resultant s'arrodoneix a z = 4.

Determinem la càrrega per 1 m, segons la fórmula de la cinta de cotó

q_l \u003d 1,1 V ( 1,25 z d₁ + q₂)

q_l = 1,1 0,4 (1,5 4 + 3 + 1) = 4,4 kg/m.

Pes de les galledes per 1 m d'element de tracció amb el pes d'una galleda tipus III G_A = 1,5 kg serà

G_A 1,5

q_A = — = — = 8,33 kg/m

a 0,18

Des d'aquí

q'= q + q_l + q_A = 12,63 + 4,4 + 8,33 = 25,35 kg/m

branca ociosa

q"= q_l + q_A = 4,4 + 8,33 \u003d 12,73 kg/m.

El càlcul de tracció es realitza d'acord amb l'esquema de disseny (Fig. 4.1.). El punt amb tensió mínima serà el punt 2, és a dir. S₂ =S_min.

La resistència a l'acoblament ve determinada per la fórmula, prenent el diàmetre del tambor inferior a z=4D_b = 0,65 m.

W_h = K_oud q g D_b,

on q— massa de càrrega per 1 m de l'element de tracció, kg;

A_oud és el consum específic d'energia per a la recollida, A_oud ? (6 h 10) D_b

D_b és el diàmetre del tambor inferior.

Aleshores

S₃ = aproximadament S₂ +W₃ = 1,06 S₂ + K_oud q g D_b = 1,06 S₂ + 8 0,65 12,63 9,81= =1,06 S₂644

S₄ =S₃ + W_3-4 = 1,06 S₂ + 644 + q' g H = 1,06 S₂+ 645 + 9,81 25,36 30= = 1,06 S₂ + 8107

el valor S₁ determinem recorrent el contorn de la pista contra el moviment de la cinta, és a dir.

S₁ =S₂ + W_2-1 =S₂ +q" g H = S₂ + 9,81 12,73 30 = S₂ +3746

Utilitzant l'expressió S_nb ? S_ds e fb , que en el nostre cas té la forma S₄ ? 1,84S₁, obtenim el valor de la tensió al punt 2, igual a 608N. Substituint el valor trobat S₂a les expressions anteriors, definim S₃\u003d 1288N, S₄ \u003d 8751N, S₁ \u003d 4354N.

Examen S₃ de la condició G_Bé ? 2S tenint en compte l = 0,075 m, h = 0,16 m i h₁ = 0,1 m per a aquest tipus de galleda mostra el valor S₃ suficient per a la pretensió de l'element de tracció. Per valor trobat S₄ =S_màx especificar el valor z = 8751 9 /(40 610) = 3,23 ? 4.

El nombre de tires de la cinta obtingut coincideix amb el preseleccionat, per tant, no s'ha de tornar a fer el càlcul de tracció.

Determineu el diàmetre del tambor motriu

D_p.b. =125 z = 125 4 = 600 mm

i arrodonit al valor de 630 mm segons GOST.

La freqüència de gir del tambor serà

60v

n = --- = 60 2,2 / (3,14 0,63) = 66,73 rpm

p D_p.b.

Determineu el valor de la distància entre pols

895

h = --- = 895 / 66,732 = 0,2 m

n2

D_p.b.

Valor h per tant la descàrrega és centrífuga.

2

Determinem la potència del motor elèctric per a l'accionament de l'ascensor, prenent eficiència. mecanisme de transmissió igual a 0,8,

o (S4 + S1)v

N= —— = 1,06 (8751 - 4354) 2,2 / (1000 0,8) = 1121 W

1000 s

Per la magnitud de la potència calculada, seleccionem el motor elèctric AO 72-6-UP amb una potència de N_d = 1,1 kW s n_d = 980 rpm.

Etapes de rentat del sistema de calefacció

• Càlcul hidràulic del sistema de calefacció, càlcul de rentadores
• Elaboració de recomanacions per millorar el funcionament del punt de calor, sistema de calefacció
• Instal·lació de volanderes de control a les elevacions (aquest treball pot ser realitzat pel client de manera independent)

• Verificació de la implementació de les activitats recomanades
• Anàlisi del nou estat estacionari després del rentat del sistema de calefacció
• Correcció de la mida de les volanderes en llocs on no s'aconsegueix el resultat requerit (per càlcul)
• Desmuntatge de rentadores que requereixen ajust, instal·lació de rentadores noves

En sistemes de calefacció interiors, les rentadores es poden instal·lar tant a l'hivern com a l'estiu. Comproveu el seu treball, només a la temporada de calefacció.

Possibles problemes i avaries

Malgrat la força dels dispositius, de vegades la unitat de calefacció de l'ascensor falla. L'aigua calenta i l'alta pressió troben ràpidament debilitats i provoquen avaries.

Això passa inevitablement quan els components individuals són de qualitat inadequada, el diàmetre del broquet es calcula incorrectament i també a causa de bloquejos.

Soroll

L'ascensor de calefacció, mentre funciona, pot generar soroll. Si s'observa això, significa que s'han format esquerdes o rebaves a la part de sortida del broquet durant el funcionament.

El motiu de l'aparició d'irregularitats rau en la desalineació del broquet causada pel subministrament de refrigerant a alta pressió. Això passa si l'excés de capçal no és estrangulat pel controlador de flux.

Desajust de temperatura

El funcionament d'alta qualitat de l'ascensor també es pot posar en dubte quan la temperatura a l'entrada i sortida difereix massa de la corba de temperatura. El més probable és que la raó d'això sigui el diàmetre del broquet de grans dimensions.

Flux d'aigua incorrecte

Un accelerador defectuós provocarà un canvi en el cabal d'aigua en comparació amb el valor de disseny.

Aquesta violació és fàcil de determinar pel canvi de temperatura en els sistemes de canonades d'entrada i retorn. El problema es resol reparant el regulador de cabal (accelerador).

Elements estructurals defectuosos

Si l'esquema per connectar el sistema de calefacció a una xarxa de calor externa té una forma independent, la causa del funcionament deficient de la unitat de l'ascensor pot ser causada per bombes defectuoses, unitats de calefacció d'aigua, vàlvules de tancament i seguretat, de tot tipus. de fuites en canonades i equips, mal funcionament dels reguladors.

Les principals raons que afecten negativament l'esquema i el principi de funcionament de les bombes inclouen la destrucció d'acoblaments elàstics a les articulacions de la bomba i els eixos del motor, el desgast dels coixinets de boles i la destrucció dels seients sota d'ells, la formació de fístules i esquerdes. l'habitatge, i l'envelliment de segells. La majoria de les avaries enumerades estan reparades.

S'observa un funcionament insatisfactori dels escalfadors d'aigua quan es trenca l'estanquitat de les canonades, es destrueixen o el feix de tubs s'enganxa. La solució al problema és substituir les canonades.

Bloquejos

Els bloquejos són una de les causes més comunes de mal subministrament de calor. La seva formació s'associa amb l'entrada de brutícia al sistema quan els filtres de brutícia estan defectuosos. Augmenta el problema i els dipòsits de productes de corrosió a l'interior de les canonades.

El nivell d'obstrucció dels filtres es pot determinar mitjançant les lectures dels manòmetres instal·lats abans i després del filtre. Una caiguda de pressió important confirmarà o refutarà l'assumpció del grau d'obstrucció. Per netejar els filtres n'hi ha prou amb eliminar la brutícia a través dels dispositius de drenatge situats a la part inferior de la carcassa.

Qualsevol problema amb les canonades i els equips de calefacció s'ha de reparar immediatament.

Les observacions menors que no afecten el funcionament del sistema de calefacció s'anoten necessàriament en documentació especial, s'inclouen en el pla de reparacions actuals o importants. La reparació i eliminació de comentaris té lloc a l'estiu abans de l'inici de la propera temporada de calefacció.

2 Avantatges i desavantatges d'aquest node

L'ascensor, com qualsevol altre sistema, té certs punts forts i febles.

Aquest element del sistema tèrmic s'ha generalitzat gràcies a una sèrie d'avantatges,
entre ells:

• simplicitat del circuit del dispositiu;
• manteniment mínim del sistema;
• durabilitat del dispositiu;
• preu assequible;
• independència del corrent elèctric;
• el coeficient de mescla no depèn del règim hidrotèrmic del medi extern;
• la presència d'una funció addicional: el node pot jugar el paper de bomba de circulació.

Els inconvenients d'aquesta tecnologia són:

• la incapacitat d'ajustar la temperatura del refrigerant a la sortida;
• Procediment bastant llarg per calcular el diàmetre del con de broquet, així com les dimensions de la cambra de mescla.

L'ascensor també té un petit matís pel que fa a la instal·lació: la caiguda de pressió entre la línia de subministrament i el retorn hauria d'estar en el rang de 0,8-2 atm.

2.1
Esquema de connexió de la unitat d'ascensor al sistema de calefacció

Els sistemes de calefacció i aigua calenta (ACS) estan una mica interconnectats. Com s'ha esmentat anteriorment, el sistema de calefacció requereix una temperatura de l'aigua de fins a 95 ° C, i en aigua calenta a un nivell de 60-65 ° C. Per tant, aquí també es requereix l'ús d'un conjunt d'ascensor.

En qualsevol edifici connectat a una xarxa de calefacció centralitzada (o sala de calderes), hi ha una unitat d'ascensor. La funció principal d'aquest dispositiu és reduir la temperatura del refrigerant alhora que augmenta el volum d'aigua bombejada al sistema de la casa.

Tasca Càlcul d'un elevador de cubeta de corretja amb una solució

Calculeu un elevador de cubeta de corretja per al transport d'alimentació a granel d'acord amb les característiques següents:

Material: civada;

Alçada ascensor: 15 metres;

Productivitat: 30 t/h.

Pagament.

Per a l'aixecament de civada, d'acord amb les recomanacions, es pot adoptar un cos de tracció amb cinturó amb galledes profundes separades amb descàrrega centrífuga. (: taula 7.7)

Acceptem la velocitat de la cinta V = 2,5 m/s

Segons les recomanacions del prof. N. K. Fadeeva, per a ascensors d'alta velocitat amb descàrrega centrífuga. Diàmetre del tambor

Db \u003d 0,204 * V2 \u003d 0,204 * 2,52 \u003d 1,28 m

Acceptem el diàmetre del tambor d'accionament Db = 1000 mm adj. LXXXVII). acceptem el tambor final del mateix diàmetre.

Velocitat del tambor:

nb===47,8 min-1

Distància del pol

Com que b (radi del tambor), es produeix una descàrrega centrífuga, que correspon a la condició especificada anteriorment.

Capacitat lineal de les galledes:

l/m

P és la productivitat de l'ascensor, t/h;

— densitat a granel de la càrrega, t/m3

- factor d'ompliment de la galleda (1: pestanya 77)

Segons la taula 79 per a = 6,8 escollim una galleda profunda amb una capacitat de i0 = 4l, amplada de la galleda Bk = 320 mm, espai de la galleda a = 500 mm, amplada de la cinta B = 400 mm.

Segons la taula 80 seleccioneu l'abast de la galleda A = 15 mm, l'alçada de la galleda h = 0 mm, el radi de la galleda R = 60 mm.

Nombre de pastilles i:

Acceptem i=6

Pes lineal de la cinta:

qo=1,1*B*(i+1+2)=1,1*0,4*(1,5*6+3+1,5)=5,9 kgf/m.

Pes lineal del cinturó amb galledes:

qx=K*P=0,45*30=13,5 kgf/m.

Factor K, els seus valors es donen a (1: pestanya 78)

Càrrega lineal a partir de la càrrega aixecada

q= ex./m

Càrrega lineal a la branca de treball: qp=qx+q=13,5+3,3=16,9 kgf/m;

El càlcul de tracció es realitza mitjançant el mètode de derivació del contorn. Quan el tambor d'accionament es gira en sentit horari, la tensió mínima serà al punt 2. Vegeu el diagrama de la figura 1.

Fig 1. Distribució dels punts de tensió comprovats a la cinta.

La tensió al punt 3 es defineix com:

S3=K*S2+W3=1,08*S2+13,2

W3 - resistència a l'acoblament de càrrega

W3=p3*q=4*3,3=13,2 kgf;

Р3-coeficient de recollida, acceptem р3=4 kgf*m/kgf

K1 és el coeficient d'augment de tensió del cinturó amb galledes en arrodonir el tambor.

Tensió al punt 4

S4=Snb=S3+qp*H=1,08*S2+13,2+16,9*1,5=1,08*S2+267

Tensió al punt 1

S1=Sb=S2+qx*H=S2+13,5*15=S2+203

Per a accionament de fricció amb acoblament flexible

Snb Sb*eFa

Entre corretja i tambor d'acer en aire humit F=0,2. Angle d'embolcall de la cinta del tambor d'accionament = 180o;

ЕFa=2.710.2*3.14=1.87 (1: adj. LXXXI), aleshores

Snb1,87*Sb;

1,08*S2+2671,87*(S2+203);

1,08*S2+2671,87*S2+380;

0,79*S2-113

S2-143 kgf

La tensió mínima del cinturó a partir de la condició d'extracció normal de la càrrega ha de complir la condició:

S2=Smin5*q=5*3,3=16,5 kgf

Acceptem S2=25 kgf

Amb un augment de la tensió a la cinta, el marge de la capacitat de tracció de la unitat va augmentar lleugerament. La tensió en altres punts del contorn serà:

S1=S2+203=25+203=228 kgf

S3=1,08*S2+13,2=1,08*25+13,2=40,2 kgf

S4=S3+qp*H=40,2+16,9*15=294 kgf

Segons el màxim esforç, especifiquem el nombre de juntes a la cinta

El marge de seguretat del cinturó es pren com per a un transportador inclinat (1: taula 55). n=12, =55 kgf/cm

B-820 amb el nombre de separadors i=2, amplada B=400 mm, K0=0,85 - coeficient tenint en compte el debilitament de la cinta per forats per reblons.

Carrera del tambor de tensió per a la corretja:

m

Força de tensió aplicada al tambor final:

pH=S2+S3=25+40,2=65,2 kgf

Força de tracció sobre l'eix motriu del tambor (tenint en compte els esforços en la pròpia rotació del tambor):

W0=S4-S1+(K/-1)*(S4-S1)=294-228+(1,08-1)*(294+228)=108 kgf

Factor K/, que té en compte la resistència a la rotació del tambor d'accionament.

Fórmula de càlcul del motor:

Np=kW

Potència del motor instal·lada:

N0=ny*Np=1,2*3,1=3,7 kW

marge de potència ny 1.1…..1.2

Acceptem el tipus de motor MTH 311-6

N=7kW, n=965min-1(=101 rad/s),

Jp=0,0229 kgf*m*s2 (1: aprox. XXXV).

Relació de transmissió de l'ascensor

Ir. r.==

Triem la caixa de canvis VK-400. Execució III. Relació de transmissió Ir=21. (1: Ap. LXIV)/

El principi de funcionament i el diagrama del node

L'aigua calenta que entra a l'edifici d'habitatges té una temperatura corresponent a l'horari de temperatura de la central combinada de calor i electricitat. Després d'haver superat les vàlvules i els filtres de fang, l'aigua sobreescalfada entra a la carcassa d'acer, i després a través del broquet cap a la cambra, on té lloc la barreja. La diferència de pressió empeny el raig d'aigua a la part expandida del cos, mentre està connectat al refrigerant refrigerat del sistema de calefacció de l'edifici.

El refrigerant sobreescalfat, amb una pressió reduïda, flueix a gran velocitat a través del broquet cap a la cambra de mescla, creant un buit. Com a resultat, l'efecte de la injecció (aspiració) del refrigerant des de la canonada de retorn es produeix a la cambra darrere del doll. El resultat de la barreja és aigua a la temperatura de disseny, que entra als apartaments.

L'esquema del dispositiu de l'ascensor dóna una idea detallada de la funcionalitat d'aquest aparell.

Avantatges dels ascensors de raig d'aigua

Una característica de l'ascensor és la realització simultània de dues tasques: treballar com a mesclador i com a bomba de circulació. Cal destacar que la unitat d'ascensor funciona sense el cost de l'electricitat, ja que el principi de funcionament de la instal·lació es basa en l'ús d'una caiguda de pressió a l'entrada.

L'ús de dolls d'aigua té els seus avantatges:

• disseny senzill;
• baix cost;
• fiabilitat;
• sense necessitat d'electricitat.

Amb els últims models d'ascensors equipats amb automatització, podeu estalviar calor significativament. Això s'aconsegueix controlant la temperatura del refrigerant a la zona de la seva sortida. Per aconseguir aquest objectiu, pots baixar la temperatura dels apartaments de nit o durant el dia, quan la majoria de gent està a la feina, estudiant, etc.

La unitat d'ascensor econòmica es diferencia de la versió convencional per la presència d'un broquet ajustable. Aquestes peces poden tenir un disseny i un nivell d'ajust diferents. La proporció de mescla per a un aparell amb broquet ajustable varia de 2 a 6. Com ha demostrat la pràctica, això és suficient per al sistema de calefacció d'un edifici residencial.

L'elecció del material per a les peces d'ascensor ETA-P

En triar un material per a una peça determinada, tenen en compte la naturalesa i la magnitud de la càrrega que actua sobre la peça, el mètode de fabricació, els requisits de resistència al desgast, les condicions per al seu funcionament, etc.

Es presta especial atenció a garantir la resistència estàtica i a la fatiga, ja que la vida útil de les peces oscil·la entre els 10 i els 25 anys. Per a la fabricació d'ascensors, s'utilitzen els graus d'acer estructural al carboni d'alta qualitat 30, 35, 40, 45, 40X i 40XH.

S'utilitzen en estat normalitzat per a la fabricació de peces que experimenten tensions relativament baixes i, després de l'enduriment i el tremp elevat, per a la fabricació de peces amb més càrrega. Els graus d'acer 30 i 35 estan sotmesos a normalització amb una temperatura de 880 - 900 ° C; l'enduriment es realitza en aigua amb una temperatura de 860 - 880 ° C i temperat a 550 - 660 ° C. Les peces d'acer dels graus 40 i 45 se sotmeten a una normalització a una temperatura de 860 - 880 ° C o a un tremp en aigua a una temperatura de 840 a 860 ° C, seguida d'un tremp; La temperatura de tremp s'assigna en funció de les propietats mecàniques requerides.

Com funciona l'ascensor

En paraules senzilles, l'ascensor del sistema de calefacció és una bomba d'aigua que no requereix subministrament d'energia extern. Gràcies a això, i fins i tot a un disseny senzill i de baix cost, l'element va trobar el seu lloc en gairebé tots els punts de calefacció que es van construir a l'època soviètica. Però per al seu funcionament fiable, es necessiten certes condicions, que es discutiran a continuació.

Per entendre el disseny de l'ascensor del sistema de calefacció, hauríeu d'estudiar el diagrama que es mostra a la figura anterior. La unitat recorda una mica una tee normal i s'instal·la a la canonada de subministrament, amb la seva sortida lateral s'uneix a la línia de retorn. Només a través d'un simple te l'aigua de la xarxa passaria immediatament a la canonada de retorn i directament al sistema de calefacció sense baixar la temperatura, la qual cosa és inacceptable.

Un ascensor estàndard consta d'una canonada de subministrament (precambra) amb un broquet incorporat del diàmetre calculat i una cambra de mescla, on el refrigerant refrigerat es subministra des del retorn. A la sortida del node, el tub de branca s'expandeix, formant un difusor. La unitat funciona de la següent manera:

• el refrigerant de la xarxa amb una temperatura elevada s'envia al broquet;
• en passar per un forat de petit diàmetre, la velocitat del flux augmenta, per la qual cosa apareix una zona de rarefacció darrere del broquet;
• la rarefacció provoca la succió d'aigua de la canonada de retorn;
• els cabals es barregen a la cambra i surten del sistema de calefacció a través d'un difusor.

Com es desenvolupa el procés descrit es mostra clarament al diagrama del node de l'ascensor, on tots els fluxos s'indiquen en diferents colors:

Una condició indispensable per al funcionament estable de la unitat és que la caiguda de pressió entre les línies de subministrament i retorn de la xarxa de subministrament de calor sigui superior a la resistència hidràulica del sistema de calefacció.

Juntament amb els avantatges evidents, aquesta unitat de mescla té un inconvenient important. El fet és que el principi de funcionament de l'ascensor de calefacció no us permet controlar la temperatura de la mescla a la sortida. Després de tot, què es necessita per a això? Si cal, canvieu la quantitat de refrigerant sobreescalfat de la xarxa i l'aigua aspirada del retorn. Per exemple, per baixar la temperatura, cal reduir el cabal al subministrament i augmentar el flux de refrigerant a través del pont. Això només es pot aconseguir reduint el diàmetre del broquet, cosa que és impossible.

Els ascensors elèctrics ajuden a resoldre el problema de la regulació de la qualitat. En ells, mitjançant un accionament mecànic girat per un motor elèctric, el diàmetre del broquet augmenta o disminueix. Això es realitza mitjançant una agulla d'acceleració en forma de con que entra al broquet des de l'interior durant una certa distància. A continuació es mostra un diagrama d'un ascensor de calefacció amb la capacitat de controlar la temperatura de la mescla:

1 - broquet; 2 - agulla de l'accelerador; 3 - carcassa de l'actuador amb guies; 4 - eix amb transmissió d'engranatges.

Un ascensor de calefacció ajustable d'aparició relativament recent permet la modernització dels punts de calefacció sense una substitució radical d'equips.Tenint en compte quants nodes més funcionen al CIS, aquestes unitats són cada cop més importants.

Càlcul de l'ascensor de calefacció

Cal tenir en compte que el càlcul d'una bomba de raig d'aigua, que és un ascensor, es considera bastant feixuc, intentarem presentar-lo de forma accessible. Per tant, per a la selecció de la unitat, dues característiques principals dels ascensors són importants per a nosaltres: la mida interna de la cambra de mescla i el diàmetre del forat del filtre. La mida de la càmera ve determinada per la fórmula:

• dr és el diàmetre desitjat, cm;
• Gpr és la quantitat reduïda d'aigua barrejada, t/h.

Al seu torn, el consum reduït es calcula de la següent manera:

En aquesta fórmula:

• τcm és la temperatura de la mescla utilitzada per escalfar, °С;
• τ20 és la temperatura del refrigerant refrigerat al retorn, °С;
• h2 - resistència del sistema de calefacció, m. Art.;
• Q és el consum de calor necessari, kcal/h.

Per seleccionar la unitat d'ascensor del sistema de calefacció segons la mida del broquet, cal calcular-la segons la fórmula:

• dr és el diàmetre de la cambra de mescla, cm;
• Gpr és el consum reduït d'aigua mixta, t/h;
• u és el coeficient d'injecció (mescla) adimensional.

Els dos primers paràmetres ja es coneixen, només queda trobar el valor del coeficient de mescla:

En aquesta fórmula:

• τ1 és la temperatura del refrigerant sobreescalfat a l'entrada de l'ascensor;
• τcm, τ20 - el mateix que a les fórmules anteriors.

A partir dels resultats obtinguts, la selecció de la unitat es realitza segons dues característiques principals. Les mides estàndard dels ascensors s'indiquen amb números de l'1 al 7, cal prendre el que estigui més proper als paràmetres de disseny.

Càlcul de la força de l'ascensor ETA-P

Calcularem la força de l'ascensor ETA-P amb una capacitat de càrrega de 50 tones (Q=500 kN). Amb la mateixa tècnica, podeu calcular l'ascensor de qualsevol mida.

Càrrega de disseny

P = Q • K = 500 • 1,25 = 625 kN,

on K és un coeficient que té en compte les forces dinàmiques i l'adhesió lleugera, K = 1,25

Cos de l'ascensor. Material 35HML

Espatlla del cos (figura 5.1)

Calculem l'àrea de suport per a l'acció dels esforços de trituració, cisalla i flexió.

Figura 5.1 - Collar del cos

usm = , MPa (5,1)

on és l'àrea d'acció de la càrrega sobre el cos, mm².

= , mm² (5,2)

on és el diàmetre interior del collar del cos, D1=132 mm;

- diàmetre exterior de l'empunyadura, D2=95 mm.

F1 \u003d 0,59 • (1322 - 952) \u003d 4955 mm²

Segons la fórmula 5.1:

usm = = 126 MPa,

Secció a - a

usr = , MPa (5,3)

on és l'àrea de tall, mm²

, mm² (5,4)

on h és l'alçada de l'espatlla, mm

F2=0,75•р•132•30=9326 mm2..

Amb la fórmula 5.3 obtenim

usr==67 MPa.

vizg = , MPa (5,5)

on Мizg — moment flector, N mm

Mizg = , N•mm (5,6)

Wizg - mòdul de secció, mmі

Wizg =, mmі (5,7)

Mizg = N•mm

Wizg = mmі

Substituint a la fórmula 5.5 obtenim

wizg = = 124 MPa.

Estira del cos

Figura 5.2 - Trons de caixa

Secció b-b perillosa subjecta a esforços de tracció

usm = , MPa (5,8)

on d és el diàmetre del forat per al dit, d=35 mm;

e és el gruix de l'extensió, e = 22 mm.

usm = = 406 MPa.

Característiques mecàniques de la fosa del cos:

ut = 550 MPa, uv = 700 MPa

= = 423 MPa;

cf \u003d / 2 \u003d 432/2 \u003d 212 MPa,

on k és el factor de seguretat, k = 1,3.

Arracada d'elevador

Material 40HN. Característiques mecàniques: ut = 785 MPa, uv = 980 MPa.

L'arracada (figura 5.3) està sotmesa a la força de pressió de l'enllaç P i dues forces P/2 aplicades als traus de l'arracada. A causa de la presència de deformació, l'arracada està en contacte amb l'enllaç al llarg de la longitud de l'arc, mesurada per l'angle b, i les forces d'explosió horitzontals Q apareixen als traus de l'arracada. Calen càlculs matemàtics complexos per determinar les forces Q. . Es desconeixen la magnitud de l'angle 6 i la llei de distribució de la pressió al llarg de l'arc mesurada per l'angle 6 i la llei de distribució de la pressió al llarg de l'arc mesurada per l'angle 6. La seva definició teòrica és difícil. De manera simplista, calculem l'arracada sense tenir en compte la influència de les deformacions per l'acció de les forces Q.

Figura 5.3 - Arracada de l'ascensor

Ulls d'arracades, secció perillosa ah-ah

Tensions de tracció

ur = , MPa (5,9)

on c és el gruix de la part exterior de l'extrem, c = 17 mm;

d és el gruix de la part interior de l'extensió, d = 12 mm;

R - radi exterior, R = 40 mm

r - radi interior, r = 17,5 mm

ur

Utilitzant la fórmula de Lame, determinem les tensions de tracció més grans ur al punt b a partir de les forces de pressió interna (pressió dels dits).

ur = , MPa (5,10)

on q és la intensitat de les forces de pressió interna.

q = , MPa (5,11)

q = MPa.

Segons la fórmula 5.10 obtenim

ur=MPa.

Part rectilínia I - I a II - II. A la secció II - II, actuen els esforços de tracció.

ur = , MPa (5,12)

on D és el diàmetre de la part recta de l'arracada, D = 40 mm.

ur = MPa.

\u003d ur / k \u003d 785 / 1,3 \u003d 604 MPa

cf = /2 = 604/2 = 302 MPa.

Així, calculada la resistència de l'ascensor, es pot observar que quan la capacitat de càrrega nominal es supera en un 25%, les tensions, i especialment en trams perillosos, no superen els límits de resistència admissibles. El material d'acer utilitzat en la fabricació de l'ascensor és el més òptim.