Topné systémy

Řízení

Kontrolní organizací jsou opět tepelné sítě.

Co přesně ovládají?

• Několikrát během zimy se provádějí kontrolní měření teplot a tlaků přívodu, zpátečky a směsi.
  . V případě odchylek od teplotního grafu se provádí výpočet topného elevátoru opět s vývrtem nebo zmenšením průměru trysky. Samozřejmě by se to nemělo dělat na vrcholu chladného počasí: při -40 na ulici může vytápění příjezdové cesty zachytit led do hodiny po zastavení cirkulace.
• V rámci přípravy na topnou sezónu se kontroluje stav ventilů
  . Kontrola je extrémně jednoduchá: všechny ventily v sestavě jsou uzavřeny a poté se otevře jakýkoli regulační ventil. Pokud z něj pochází voda, musíte hledat poruchu; kromě toho by v žádné poloze ventilů neměly mít netěsnosti přes ucpávky.
• Nakonec na konci topné sezóny jsou výtahy v topném systému spolu se systémem samotným testovány na teplotu
  . Při vypnutí dodávky TUV se chladicí kapalina ohřeje na maximální hodnoty.

Účel a vlastnosti

Topný výtah ochlazuje přehřátou vodu na vypočítanou teplotu, poté se připravená voda dostává do topných zařízení, která jsou umístěna v obytných místnostech. K vodnímu chlazení dochází v okamžiku, kdy se ve výtahu mísí horká voda z přívodního potrubí s ochlazenou vodou z vratného potrubí.

Schéma topného výtahu jasně ukazuje, že tato jednotka přispívá ke zvýšení účinnosti celého topného systému budovy. Jsou mu svěřeny dvě funkce najednou - směšovač a oběhové čerpadlo. Takový uzel je levný, nevyžaduje elektřinu. Výtah má však několik nevýhod:

• Tlakový rozdíl mezi přívodním a vratným potrubím by měl být na úrovni 0,8-2 bar.
• Výstupní teplotu nelze upravit.
• Pro každou součást výtahu musí existovat přesný výpočet.

Výtahy jsou široce použitelné v komunálním tepelném hospodářství, protože jsou stabilní v provozu při změně tepelného a hydraulického režimu v tepelných sítích. Topný elevátor není nutné neustále sledovat, veškeré seřizování spočívá ve výběru správného průměru trysky.

Topný elevátor se skládá ze tří prvků – proudového elevátoru, trysky a ředící komory. Existuje také něco jako páskování výtahu. Zde by měly být použity potřebné uzavírací ventily, kontrolní teploměry a tlakoměry.

Výběr tohoto typu topného elevátoru je dán tím, že zde se směšovací poměr pohybuje od 2 do 5, ve srovnání s konvenčními elevátory bez regulace trysky zůstává tento ukazatel nezměněn. Takže v procesu používání výtahů s nastavitelnou tryskou můžete mírně snížit náklady na vytápění.

Konstrukce tohoto typu výtahů obsahuje regulační akční člen, který zajišťuje stabilitu otopné soustavy při nízkých průtocích síťové vody. V kuželovité trysce výtahového systému je regulační škrticí jehla a vodicí zařízení, které roztáčí vodní paprsek a plní roli pouzdra škrticí jehly.

Tento mechanismus má motoricky nebo ručně otáčený ozubený válec. Je navržen tak, aby pohyboval škrticí jehlou v podélném směru trysky a měnil její účinný průřez, po kterém je regulován průtok vody. Je tedy možné zvýšit spotřebu síťové vody z vypočteného ukazatele o 10-20% nebo ji snížit téměř na úplné uzavření trysky. Zmenšení průřezu trysky může vést ke zvýšení průtoku síťové vody a směšovacího poměru. Teplota vody tedy klesá.

Účinek instalace podložek

Po instalaci podložek se průtok chladicí kapaliny potrubím topné sítě sníží 1,5-3krát. V souladu s tím také klesá počet provozních čerpadel v kotelně. To má za následek úsporu paliva, elektřiny, chemikálií pro přídavnou vodu.Je možné zvýšit teplotu vody na výstupu z kotelny. Více informací o zřízení externích topných sítí a rozsahu prací viz ... ..Zde je potřeba dát odkaz na sekci webu "Nastavení topných sítí"

Pucking je nezbytný nejen pro regulaci vnějších topných sítí, ale také pro topný systém uvnitř budov. Stoupačky otopné soustavy, umístěné dále od topného bodu umístěného v domě, dostávají méně teplé vody, v bytech je zde zima. V bytech, které se nacházejí v blízkosti topného bodu, je horko, protože se do nich dodává více tepelného nosiče. Rozdělení průtoků chladicí kapaliny mezi stoupačky v souladu s požadovaným množstvím tepla se také provádí výpočtem podložek a jejich instalací na stoupačky.

Výpočet korečkového výtahu

Výpočet korečkového elevátoru se provádí podle metody popsané v / /.

Kapacita vertikálního korečkového elevátoru Q= 5 t/h určeno pro dopravu obilí, hustota zrna R=700 kg/m3 při výšce zdvihu H= 11 m.

Vybíráme pásový elevátor s nakládáním nabíráním, s odstředivým vyprazdňováním, s rychlostí pásu proti = 1,7 m/s; hluboké lopaty s faktorem plnění c = 0,8.

Kapacita korečků na 1 m trakčního prvku určíme podle vzorce:

i Q_p 5000

— = —— = ——— = 0,002

A 3,6 vp_mC 3,6 1,7 700 0,8

Pro získanou kapacitu jsou vhodné lopaty typu III o šířce PROTI_Na = 280 mm, kapacita i \u003d 4,2 l v krocích t = 180 mm. Po výběru lopatek upřesníme rychlost. Konečně proti = 2,2 m/s. Šířka pásky B = B_Na + 100 = 280 + 100 + 380 mm.

Přijatá hodnota PROTI odpovídá nejbližší hodnotě podle normy rovné 400 mm.

Hmotnost nákladu na 1 m trakčního prvku bude

Q_p 100

q = —- = —— = 12,63 kg/m.

3,6v 3,6 2,2

Předběžný výkon vypočítáme podle vzorce:

Q_p H q proti2

N_před = —- (A_n + V_n - + C_n — )

367 Q_pH

Hodnota q přijato na základě podmínky, že v korečkovém elevátoru budou použity korečky typu III. Kurzy A_n= 1,14, PROTI_n= 1,6, S_n = 0,25 - koeficienty v závislosti na typu korečkového elevátoru (pásový elevátor s odstředivým vykládáním)

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

Podle vypočtené hodnoty N_před určit maximální pevnost v tahu v tažném prvku

1000 N_před s efb

S_max = S_nb = ———-

v(efb — 1)

kde h = 0,8 - účinnost řídit;

b \u003d 180 - úhel obtočení hnacího bubnu

F = 0,20 pro litinový buben, když korečkový elevátor pracuje ve vlhké atmosféře.

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

Poté přibližný počet podložek z vůle

S max n

z = ——

BK_p

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

Páska je vybrána s těsněním z belanitu B-820 s NA_R \u003d 610 N / cm a koeficient n = 9. Výsledný počet podložek se zaokrouhlí nahoru z = 4.

Zátěž určíme na 1 m, podle vzorce pro bavlněnou pásku

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.

Hmotnost lopat na 1 m tažného prvku s hmotností jedné lopaty typu III G_Na = 1,5 kg bude

G_Na 1,5

q_Na = — = — = 8,33 kg/m

A 0,18

Odtud

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

nečinná větev

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

Výpočet trakce se provádí v souladu s návrhovým schématem (obr. 4.1.). Bod s minimálním napětím bude bod 2, tzn. S₂ = S_min.

Odolnost vůči nabírání je určena vzorcem, přičemž se bere průměr spodního bubnu při z=4D_b = 0,65 m.

W_h = K_oud q g D_b,

kde q— hmotnost nákladu na 1 m trakčního prvku, kg;

NA_oud je měrná spotřeba energie na nabírání, NA_oud ? (6 h 10) D_b

D_b je průměr spodního bubnu.

Pak

S₃ = o 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

hodnota S₁ určíme tak, že objedeme obrys dráhy proti pohybu pásku, tzn.

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

Použití výrazu S_nb ? S_sobota E fb , který má v našem případě tvar S₄ ? 1,84 S₁, získáme hodnotu napětí v bodě 2, rovnou 608N. Nahrazení nalezené hodnoty S₂do výše uvedených výrazů definujeme S₃\u003d 1288N, S₄ \u003d 8751N, S₁ \u003d 4354N.

Zkouška S₃ ze stavu G_Studna ? 2S s přihlédnutím k l = 0,075 m, h = 0,16 mah₁ = 0,1 m pro tento typ lopaty ukazuje hodnotu S₃ dostatečné pro zajištění předpětí tažného prvku. Podle nalezené hodnoty S₄ = S_max uveďte hodnotu z = 8751 9 /(40 610) = 3,23 ? 4.

Získaný počet pruhů pásky se shoduje s předem zvoleným počtem, proto by se neměl výpočet trakce znovu provádět.

Určete průměr hnacího bubnu

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

a zaokrouhleno nahoru na hodnotu 630 mm podle GOST.

Frekvence otáčení bubnu bude

60v

n = --- = 60 2,2 / (3,14 0,63) = 66,73 ot./min.

p D_p.b.

Určete hodnotu vzdálenosti pólů

895

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

n2

D_p.b.

Hodnota h proto je vykládání odstředivé.

2

Zjistíme výkon elektromotoru pro pohon výtahu s ohledem na účinnost. převodový mechanismus rovný 0,8,

o (S4 + S1)v

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

1000 s

Velikostí vypočteného výkonu vybereme elektromotor AO 72-6-UP o výkonu N_d = 1,1 kW s n_d = 980 ot./min.

Etapy mytí topného systému

• Hydraulický výpočet otopné soustavy, výpočet podložek
• Vypracování doporučení pro zlepšení provozu topného bodu, topného systému
• Montáž ovládacích podložek na stoupačky (tuto práci může provést zákazník samostatně)

• Ověření realizace doporučených činností
• Analýza nového ustáleného stavu po umytí topného systému
• Oprava velikosti podložek v místech, kde není dosaženo požadovaného výsledku (výpočtem)
• Demontáž podložek vyžadujících seřízení, instalace nových podložek

Na vnitřních topných systémech lze podložky instalovat jak v zimě, tak v létě. Zkontrolujte jejich práci - pouze v topné sezóně.

Možné problémy a poruchy

Navzdory síle zařízení někdy topná jednotka výtahu selže. Horká voda a vysoký tlak rychle najdou slabá místa a vyvolají poruchy.

K tomu nevyhnutelně dochází při nedostatečné kvalitě jednotlivých komponentů, nesprávném výpočtu průměru trysky a také v důsledku ucpání.

Hluk

Topný výtah může při provozu vytvářet hluk. Pokud je toto pozorováno, znamená to, že se ve výstupní části trysky během provozu vytvořily praskliny nebo otřepy.

Příčina výskytu nepravidelností spočívá v nesouososti trysky způsobené přívodem chladicí kapaliny pod vysokým tlakem. K tomu dochází, pokud přebytečná dopravní výška není přiškrcena regulátorem průtoku.

Nesoulad teploty

Kvalitní provoz elevátoru může být zpochybněn i tehdy, když se teplota na vstupu a výstupu příliš liší od teplotní křivky. Nejpravděpodobnějším důvodem je příliš velký průměr trysky.

Nesprávný průtok vody

Vadná škrticí klapka bude mít za následek změnu průtoku vody oproti projektované hodnotě.

Takové porušení lze snadno určit změnou teploty v systémech přívodního a vratného potrubí. Problém je vyřešen opravou regulátoru průtoku (škrticí klapky).

Vadné konstrukční prvky

Pokud má schéma připojení topného systému k externímu tepelnému potrubí nezávislou formu, pak může být příčinou nekvalitního provozu výtahové jednotky vadná čerpadla, jednotky pro ohřev vody, uzavírací a pojistné ventily všeho druhu netěsnosti potrubí a zařízení, poruchy regulátorů.

Mezi hlavní důvody, které negativně ovlivňují schéma a princip činnosti čerpadel, patří zničení elastických spojek v kloubech hřídele čerpadla a motoru, opotřebení kuličkových ložisek a zničení sedel pod nimi, tvorba píštělí a prasklin na pouzdro a stárnutí těsnění. Většina uvedených závad je opravena.

Neuspokojivý provoz ohřívačů vody je pozorován při porušení těsnosti potrubí, jejich zničení nebo slepení svazku trubek. Řešením problému je výměna potrubí.

Blokády

Blokády jsou jednou z nejčastějších příčin špatného zásobování teplem. Jejich vznik je spojen s vnikáním nečistot do systému při poruše filtrů nečistot. Zvyšte problém a usazeniny korozních produktů uvnitř potrubí.

Úroveň zanesení filtrů lze určit podle údajů tlakoměrů nainstalovaných před a za filtrem. Výrazný pokles tlaku potvrdí nebo vyvrátí domněnku o míře zanesení. K čištění filtrů stačí odstranit nečistoty přes odtokové zařízení umístěné ve spodní části pouzdra.

Jakékoli problémy s potrubím a topným zařízením musí být okamžitě opraveny.

Drobné připomínky, které nemají vliv na provoz otopné soustavy, jsou nutně zaznamenány ve zvláštní dokumentaci, jsou zahrnuty v plánu běžných nebo větších oprav. Oprava a odstranění připomínek probíhá v létě před začátkem další topné sezóny.

2 Výhody a nevýhody takového uzlu

Výtah, jako každý jiný systém, má určité silné a slabé stránky.

Takový prvek tepelného systému se rozšířil díky řadě výhod,
mezi nimi:

• jednoduchost obvodu zařízení;
• minimální údržba systému;
• trvanlivost zařízení;
• dostupná cena;
• nezávislost na elektrickém proudu;
• mísící koeficient nezávisí na hydrotermálním režimu vnějšího prostředí;
• přítomnost další funkce: uzel může hrát roli oběhového čerpadla.

Nevýhody této technologie jsou:

• neschopnost upravit teplotu chladicí kapaliny na výstupu;
• poměrně časově náročný postup pro výpočet průměru kužele trysky, stejně jako rozměrů směšovací komory.

Výtah má také malou nuanci týkající se instalace - pokles tlaku mezi přívodním potrubím a zpátečkou by měla být v rozmezí 0,8-2 atm.

2.1
Schéma připojení výtahové jednotky k topnému systému

Systémy vytápění a přípravy teplé vody (TUV) jsou do určité míry propojeny. Jak bylo uvedeno výše, topný systém vyžaduje teplotu vody až 95 ° C a v horké vodě na úrovni 60-65 ° C. Proto je zde také vyžadováno použití výtahové sestavy.

V každém objektu napojeném na síť centrálního vytápění (nebo kotelně) je výtah. Hlavní funkcí tohoto zařízení je snížení teploty chladicí kapaliny při současném zvýšení objemu čerpané vody v domovním systému.

Úloha Výpočet pásového korečkového elevátoru s řešením

Vypočítejte pásový korečkový elevátor pro přepravu volně loženého krmiva podle následujících charakteristik:

Materiál: oves;

Výška výtahu: 15 metrů;

Produktivita: 30 t/h.

Způsob platby.

Pro zvedání ovsa lze podle doporučení použít pásové trakční těleso s rozmístěnými hlubokými korečky s odstředivým vykládáním. (: tabulka 7.7)

Akceptujeme rychlost pásky V = 2,5 m/s

Podle doporučení prof. N. K. Fadeeva, pro vysokorychlostní výtahy s odstředivým vykládáním. Průměr bubnu

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

Akceptujeme průměr hnacího bubnu Db = 1000mm adj. LXXXVII). přijímáme koncový buben stejného průměru.

Rychlost bubnu:

nb===47,8 min-1

Vzdálenost pólů

Od b (poloměr bubnu) dochází k odstředivému vykládání, což odpovídá dříve specifikovanému stavu.

Lineární kapacita kbelíků:

l/m

P je produktivita výtahu, t/h;

— objemová hmotnost nákladu, t/m3

- faktor plnění lopaty (1: tab. 77)

Podle tabulky 79 pro = 6,8 volíme hlubokou lopatu o obsahu i0 = 4l, šířka lopaty Bk = 320 mm, rozteč lopaty a = 500 mm, šířka pásu B = 400 mm.

Podle tabulky 80 vyberte dosah lopaty A=15 mm, výšku lopaty h=0mm, poloměr lopaty R=60mm.

Počet podložek i:

Přijímáme i=6

Lineární hmotnost pásky:

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

Lineární hmotnost pásu s kbelíky:

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

K-faktor, jeho hodnoty jsou uvedeny v (1: tab. 78)

Lineární zatížení od zvednutého břemene

q= eg/m

Lineární zatížení pracovní větve: qp=qx+q=13,5+3,3=16,9 kgf/m;

Výpočet trakce se provádí metodou projíždění vrstevnic. Když se hnací buben otáčí ve směru hodinových ručiček, minimální napětí bude v bodě 2. Viz schéma na obrázku 1.

Obr. 1. Schéma umístění kontrolovaných napínacích bodů v pásce.

Napětí v bodě 3 je definováno jako:

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

W3 - odolnost proti nabírání zátěže

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

Р3-koeficient nabírání, akceptujeme р3=4 kgf*m/kgf

K1 je koeficient zvýšení tahu pásu s korečky při zaoblování bubnu.

Napětí v bodě 4

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

Napětí v bodě 1

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

Pro třecí pohon s pružnou spojkou

Snb Sb*eFa

Mezi pásem a ocelovým bubnem ve vlhkém vzduchu F=0,2. Úhel ovíjení pásky hnacího bubnu =180o;

ЕFa=2,710,2*3,14=1,87 (1: adj. LXXXI), pak

Snb1,87*Sb;

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

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

0,79*S2-113

S2-143 kgf

Minimální napětí v řemenu z podmínky normálního nabírání zátěže musí splňovat podmínku:

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

Přijímáme S2=25 kgf

S nárůstem tahu v pásce se mírně zvýšila rezerva trakční kapacity pohonu. Napětí v ostatních bodech obrysu bude:

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

Podle maximálního úsilí upřesníme počet těsnění v pásce

Bezpečnostní rezerva pásu se bere jako u šikmého dopravníku (1: tabulka 55). n=12,=55 kgf/cm

B-820 s počtem rozpěrek i=2, šířka B=400 mm, K0=0,85 - koeficient zohledňující zeslabení pásky otvory pro nýty.

Zdvih napínacího bubnu pro řemen:

m

Napínací síla působící na koncový buben:

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

Tažná síla na hnací hřídel bubnu (s přihlédnutím k úsilí o vlastní rotaci bubnu):

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

K/-faktor, který zohledňuje odpor proti otáčení hnacího bubnu.

Výpočtový vzorec motoru:

Np = kW

Instalovaný výkon motoru:

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

marže ny-power 1,1…..1,2

Přijímáme typ motoru MTH 311-6

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

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

Převodový poměr pohonu výtahu

Ir. r.==

Vybíráme převodovku VK-400. Provedení III. Převodový poměr Ir=21. (1: Příloha LXIV)/

Princip činnosti a schéma uzlu

Teplá voda vstupující do bytového domu má teplotu odpovídající teplotnímu programu kombinované výroby tepla a elektřiny. Po překonání ventilů a bahenních filtrů vstupuje přehřátá voda do ocelového pouzdra a poté tryskou do komory, kde dochází k míchání. Tlakový rozdíl tlačí vodní paprsek do rozšířené části tělesa, přičemž je napojen na chlazené chladivo z topného systému objektu.

Přehřátá chladicí kapalina se sníženým tlakem proudí vysokou rychlostí tryskou do směšovací komory a vytváří vakuum. V důsledku toho dochází v komoře za proudem k účinku vstřikování (sání) chladiva z vratného potrubí. Výsledkem míchání je voda o návrhové teplotě, která se dostává do bytů.

Schéma výtahového zařízení poskytuje podrobnou představu o funkčnosti tohoto zařízení.

Výhody vodních proudových výtahů

Charakteristickým rysem výtahu je současné plnění dvou úkolů: pracovat jako směšovač a jako oběhové čerpadlo. Je pozoruhodné, že výtahová jednotka pracuje bez nákladů na elektřinu, protože princip fungování zařízení je založen na použití poklesu tlaku na vstupu.

Použití zařízení s vodním paprskem má své výhody:

• jednoduchý design;
• nízké náklady;
• spolehlivost;
• není potřeba elektřina.

Použitím nejnovějších modelů výtahů vybavených automatizací můžete výrazně ušetřit teplo. Toho je dosaženo řízením teploty chladicí kapaliny v zóně jejího výstupu. K dosažení tohoto cíle můžete snížit teplotu v bytech v noci nebo během dne, kdy je většina lidí v práci, studiu atd.

Ekonomická výtahová jednotka se liší od konvenční verze přítomností nastavitelné trysky. Tyto díly mohou mít různý design a úroveň seřízení. Směšovací poměr pro zařízení s nastavitelnou tryskou se pohybuje od 2 do 6. Jak ukázala praxe, je to dostačující pro topný systém obytného domu.

Výběr materiálu pro díly výtahu ETA-P

Při výběru materiálu pro konkrétní díl zohledňují povahu a velikost zatížení působícího na díl, způsob výroby, požadavky na odolnost proti opotřebení, podmínky pro jeho provoz atd.

Zvláštní pozornost je věnována zajištění statické a únavové pevnosti, protože životnost dílů se pohybuje od 10 do 25 let. Pro výrobu výtahů se používají vysoce kvalitní uhlíkové konstrukční oceli jakosti 30, 35, 40, 45, 40X a 40XH.

Používají se v normalizovaném stavu pro výrobu dílů, které jsou vystaveny relativně nízkému namáhání, a po kalení a vysokém popouštění - pro výrobu více zatížených dílů. Oceli jakosti 30 a 35 jsou podrobeny normalizaci s teplotou 880 - 900 ° C; kalení se provádí ve vodě o teplotě 860 - 880 °C a popouštění při 550 - 660 °C. Díly vyrobené z oceli jakosti 40 a 45 jsou podrobeny normalizaci při teplotě 860-880 °C nebo kalení ve vodě o teplotě 840-860 °C s následným popouštěním; teplota popouštění se přiřazuje v závislosti na požadovaných mechanických vlastnostech.

Jak funguje výtah

Jednoduše řečeno, výtah v topném systému je vodní čerpadlo, které nevyžaduje externí přívod energie. Díky tomu a dokonce i jednoduché konstrukci a nízké ceně našel prvek své místo téměř ve všech topných bodech, které byly postaveny v sovětské éře. Ale pro jeho spolehlivý provoz jsou zapotřebí určité podmínky, které budou diskutovány níže.

Abyste pochopili konstrukci výtahu topného systému, měli byste si prostudovat schéma uvedené výše na obrázku. Jednotka trochu připomíná obyčejné odpaliště a je instalována na přívodním potrubí, bočním výstupem navazuje na vratné potrubí. Pouze jednoduchým odpalištěm by voda ze sítě procházela okamžitě do vratného potrubí a přímo do topného systému bez snížení teploty, což je nepřijatelné.

Standardní elevátor se skládá z přívodního potrubí (předkomory) s vestavěnou tryskou výpočtového průměru a směšovací komory, kam je přiváděno chlazené chladivo ze zpátečky. Na výstupu z uzlu se odbočná trubka rozšiřuje a tvoří difuzor. Jednotka funguje následovně:

• chladicí kapalina ze sítě s vysokou teplotou je posílána do trysky;
• při průchodu otvorem o malém průměru se rychlost proudění zvyšuje, díky čemuž se za tryskou objevuje zóna zředění;
• ředění způsobuje nasávání vody z vratného potrubí;
• proudy se mísí v komoře a opouštějí topný systém přes difuzér.

Jak popsaný proces probíhá, jasně ukazuje schéma výtahového uzlu, kde jsou všechny toky vyznačeny různými barvami:

Nezbytnou podmínkou pro stabilní provoz jednotky je, aby tlaková ztráta mezi přívodním a vratným potrubím tepelné sítě byla větší než hydraulický odpor otopné soustavy.

Spolu se zřejmými výhodami má tato míchací jednotka jednu významnou nevýhodu. Faktem je, že princip fungování topného výtahu neumožňuje řídit teplotu směsi na výstupu. Ostatně, co je k tomu potřeba? V případě potřeby změňte množství přehřáté chladicí kapaliny ze sítě a nasáté vody ze zpátečky. Například pro snížení teploty je nutné snížit průtok na přívodu a zvýšit průtok chladicí kapaliny přes propojku. Toho lze dosáhnout pouze zmenšením průměru trysky, což je nemožné.

Elektrické výtahy pomáhají řešit problém regulace kvality. V nich se pomocí mechanického pohonu otáčeného elektromotorem zvětšuje nebo zmenšuje průměr trysky. To je realizováno pomocí škrticí jehly ve tvaru kužele, která vstupuje do trysky zevnitř na určitou vzdálenost. Níže je schéma topného výtahu se schopností řídit teplotu směsi:

1 - tryska; 2 - jehla plynu; 3 - pouzdro pohonu s vodítky; 4 - hřídel s ozubeným převodem.

Poměrně nedávno se objevil regulovatelný topný výtah umožňuje modernizaci topných bodů bez radikální výměny zařízení.Vzhledem k tomu, kolik dalších takových uzlů v CIS funguje, nabývají tyto jednotky na stále větší důležitosti.

Výpočet topného výtahu

Je třeba poznamenat, že výpočet vodního tryskového čerpadla, což je výtah, je považován za poněkud těžkopádný, pokusíme se jej prezentovat v přístupné formě. Pro výběr jednotky jsou tedy pro nás důležité dvě hlavní charakteristiky elevátorů - vnitřní velikost směšovací komory a průměr vrtání trysky. Velikost kamery je určena vzorcem:

• dr je požadovaný průměr, cm;
• Gpr je snížené množství smíchané vody, t/h.

Snížená spotřeba se vypočítá následovně:

V tomto vzorci:

• τcm je teplota směsi použité k ohřevu, °С;
• τ20 je teplota chlazené chladicí kapaliny ve zpátečce, °C;
• h2 - odpor topného systému, m. Umění.;
• Q je požadovaná spotřeba tepla, kcal/h.

Pro výběr výtahové jednotky topného systému podle velikosti trysky je nutné ji vypočítat podle vzorce:

• dr je průměr směšovací komory, cm;
• Gpr je snížená spotřeba smíšené vody, t/h;
• u je bezrozměrný vstřikovací (směšovací) koeficient.

První 2 parametry jsou již známy, zbývá pouze najít hodnotu směšovacího koeficientu:

V tomto vzorci:

• τ1 je teplota přehřátého chladiva na vstupu do výtahu;
• τcm, τ20 - stejné jako v předchozích vzorcích.

Na základě získaných výsledků se výběr jednotky provádí podle dvou hlavních charakteristik. Standardní velikosti výtahů jsou označeny čísly od 1 do 7, je nutné vzít ten, který je nejblíže vypočítaným parametrům.

Výpočet pevnosti výtahu ETA-P

Spočítáme pevnost výtahu ETA-P s nosností 50 tun (Q=500 kN). Pomocí stejné techniky můžete vypočítat výtah libovolné velikosti.

Návrhové zatížení

P = Q • K = 500 • 1,25 = 625 kN,

kde K je koeficient, který bere v úvahu dynamické síly a lepení světla, K = 1,25

Tělo výtahu. Materiál 35HML

Rameno těla (obrázek 5.1)

Vypočítáme nosnou plochu pro působení tlakových, smykových a ohybových napětí.

Obrázek 5.1 - Límec těla

usm = , MPa (5,1)

kde je oblast působení zátěže na tělo, mm².

= , mm² (5,2)

kde je vnitřní průměr límce tělesa, D1=132 mm;

- vnější průměr rukojeti, D2=95 mm.

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

Podle vzorce 5.1:

usm = = 126 MPa,

Oddíl a - a

usr = , MPa (5,3)

kde je plocha řezu, mm²

, mm² (5,4)

kde h je výška ramene, mm

F2=0,75•R•132•30=9326 mm2..

Podle vzorce 5.3 dostaneme

usr==67 MPa.

vizg = , MPa (5,5)

kde Мizg — ohybový moment, N mm

Mizg = , N•mm (5,6)

Wizg - modul průřezu, mmі

Wizg =, mmі (5,7)

Mizg = N•mm

Wizg = mmі

Dosazením do vzorce 5.5 dostaneme

wizg = = 124 MPa.

Tělesné poutko

Obrázek 5.2 - Očka pouzdra

Nebezpečný úsek b-b namáhaný tahem

usm = , MPa (5,8)

kde d je průměr otvoru pro prst, d=35 mm;

e je tloušťka výstupku, e = 22 mm.

usm = = 406 MPa.

Mechanické vlastnosti odlitku těla:

ut = 550 MPa, uv = 700 MPa

= = 423 MPa;

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

kde k je bezpečnostní faktor, k = 1,3.

Náušnice s výtahem

Materiál 40HN. Mechanické vlastnosti: ut = 785 MPa, uv = 980 MPa.

Na náušnici (obrázek 5.3) působí tlaková síla spojky P a dvě síly P / 2 působící na očka náušnice. V důsledku přítomnosti deformace je náušnice v kontaktu s článkem po délce oblouku, měřeno úhlem b, a v očkách náušnice se objevují horizontální praskací síly Q. Pro stanovení sil Q je nutné provádět složité matematické výpočty. Velikost úhlu 6 a zákon rozložení tlaku podél oblouku měřený úhlem 6 a zákon rozložení tlaku podél oblouku měřený úhlem 6 nejsou známy. Jejich teoretické vymezení je obtížné. Zjednodušeně počítáme náušnici bez zohlednění vlivu deformací od působení sil Q.

Obrázek 5.3 - Náušnice elevátoru

Oči náušnic, nebezpečná sekce ah-ah

Tahová napětí

ur = , MPa (5,9)

kde c je tloušťka vnější části výstupku, c = 17 mm;

d je tloušťka vnitřní části patky, d = 12 mm;

R - vnější poloměr, R = 40 mm

r - vnitřní poloměr, r = 17,5 mm

ur

Pomocí Lameho vzorce určíme největší tahová napětí ur v bodě b ze sil vnitřního tlaku (tlak prstů).

ur = , MPa (5,10)

kde q je intenzita vnitřních tlakových sil.

q = , MPa (5,11)

q = MPa.

Podle vzorce 5.10 dostaneme

ur=MPa.

Přímočará část I - I až II - II. V úseku II - II působí tahová napětí.

ur = , MPa (5,12)

kde D je průměr rovné části náušnice, D = 40 mm.

ur = MPa.

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

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

Po výpočtu pevnosti výtahu je tedy vidět, že při překročení jmenovité nosnosti o 25 % nepřekračují napětí, a to zejména v nebezpečných úsecích, povolené meze pevnosti. Ocelový materiál použitý při výrobě výtahu je nejoptimálnější.