Varmesystemer

Styring

Den kontrollerende organisation er igen varmenetværk.

Hvad kontrollerer de helt præcist?

• Flere gange i løbet af vinteren udføres kontrolmålinger af temperaturer og tryk på tilløb, retur og blanding.
  . I tilfælde af afvigelser fra temperaturgrafen udføres beregningen af ​​varmeelevatoren igen med en boring eller et fald i dysens diameter. Selvfølgelig bør dette ikke gøres på toppen af ​​koldt vejr: ved -40 på gaden kan indkørselsopvarmning fange is inden for en time efter, at cirkulationen stopper.
• Som forberedelse til fyringssæsonen kontrolleres ventilernes tilstand
  . Kontrollen er ekstremt enkel: alle ventiler i samlingen lukkes, hvorefter en eventuel kontrolventil åbnes. Hvis der kommer vand fra det, skal du kigge efter en funktionsfejl; desuden bør de i enhver position af ventilerne ikke have utætheder gennem pakdåserne.
• Til sidst, i slutningen af ​​fyringssæsonen, testes elevatorerne i varmesystemet sammen med selve systemet for temperatur
  . Når varmtvandsforsyningen afbrydes, opvarmes kølevæsken til maksimale værdier.

Formål og egenskaber

Varmeelevatoren afkøler det overophedede vand til den beregnede temperatur, hvorefter det tilberedte vand kommer ind i de varmeapparater, der er placeret i beboelseskvarteret. Vandkøling sker i det øjeblik, hvor varmt vand fra forsyningsledningen blandes i elevatoren med afkølet vand fra returløbet.

Opvarmningselevatorens skema viser tydeligt, at denne enhed bidrager til en stigning i effektiviteten af ​​hele bygningens varmesystem. Den har to funktioner på én gang - en blander og en cirkulationspumpe. En sådan node er billig, den kræver ikke elektricitet. Men elevatoren har flere ulemper:

• Trykforskellen mellem forsynings- og returrørledningerne skal være på niveauet 0,8-2 bar.
• Udgangstemperaturen kan ikke justeres.
• Der skal være en nøjagtig beregning for hver komponent i elevatoren.

Elevatorer er vidt anvendelige i den kommunale termiske økonomi, da de er stabile i drift, når det termiske og hydrauliske regime ændres i termiske netværk. Varmeelevatoren skal ikke overvåges konstant, al justering består i at vælge den korrekte dysediameter.

Varmeelevatoren består af tre elementer - en jet-elevator, en dyse og et fordampningskammer. Der er også sådan noget som elevator omsnøring. Her bør de nødvendige afspærringsventiler, styretermometre og trykmålere anvendes.

Valget af denne type varmeelevator skyldes, at blandingsforholdet her varierer fra 2 til 5, sammenlignet med konventionelle elevatorer uden dysestyring forbliver denne indikator uændret. Så i færd med at bruge elevatorer med en justerbar dyse, kan du reducere varmeomkostningerne lidt.

Designet af denne type elevatorer indeholder en regulerende aktuator, som sikrer stabiliteten af ​​varmesystemet ved lave strømningshastigheder af netværksvand. I elevatorsystemets kegleformede dyse er der en regulerende gasspjæld og en styreanordning, der roterer vandstrålen og spiller rollen som en gasspjældsnål.

Denne mekanisme har en motoriseret eller manuelt roteret tandrulle. Den er designet til at flytte gasspjældet i dysens længderetning, ændre dens effektive tværsnit, hvorefter vandstrømmen reguleres. Så det er muligt at øge forbruget af netværksvand fra den beregnede indikator med 10-20% eller reducere det næsten til fuldstændig lukning af dysen. Reduktion af dysens tværsnit kan føre til en stigning i strømningshastigheden af ​​netværksvandet og blandingsforholdet. Så temperaturen på vandet falder.

Effekten af ​​at installere skiver

Efter installation af skiverne reduceres kølevæskestrømmen gennem rørledningerne i varmenetværket med 1,5-3 gange. Følgelig falder antallet af driftspumper i fyrrummet også. Dette resulterer i besparelser i brændstof, elektricitet, kemikalier til efterfyldningsvand.Det bliver muligt at øge temperaturen på vandet ved udløbet af fyrrummet. For mere information om opsætning af eksterne varmenet og arbejdets omfang, se ... ..Her skal du give et link til afsnittet på siden "Opsætning af varmenet"

Pucking er ikke kun nødvendigt for at regulere eksterne varmenetværk, men også for varmesystemet inde i bygninger. Varmesystemets stigeledninger, der er placeret længere fra varmepunktet i huset, modtager mindre varmt vand, det er koldt i lejlighederne her. Der er varmt i lejligheder, der ligger tæt på varmepunktet, da der tilføres mere varmebærer til dem. Fordelingen af ​​kølevæskestrømningshastigheder blandt stigrør i overensstemmelse med den nødvendige mængde varme udføres også ved at beregne skiver og installere dem på stigrør.

Beregning af skovlelevator

Beregningen af ​​spandelevatoren udføres efter metoden beskrevet i / /.

Lodret skovlelevatorkapacitet Q= 5 t/h designet til transport af korn, korndensitet R=700 kg/m3 i løftehøjde H= 11m.

Vi vælger en båndelevator med læsning ved at øse, med centrifugal aflæsning, med båndhastighed v = 1,7 m/s; dybe spande med fyldningsfaktor c = 0,8.

Vi bestemmer kapaciteten af ​​spandene pr. 1 m af trækelementet i henhold til formlen:

jeg Q_s 5000

— = —— = ——— = 0,002

-en 3,6vp_mc 3,6 1,7 700 0,8

For den opnåede kapacitet skal type III skovle med en bredde på V_Til = 280 mm, kapacitet jeg \u003d 4,2 l i trin t = 180 mm./ /. Efter at have valgt spandene angiver vi hastigheden. Langt om længe v = 2,2 m/s. Tape bredde B = B_Til + 100 =280+ 100 +380 mm.

Modtaget værdi V svarer til den nærmeste værdi ifølge standarden, svarende til 400 mm.

Massen af ​​last pr. 1 m af trækelementet vil være

Q_s 100

q = —- = —— = 12,63 kg/m.

3,6v 3,6 2,2

Vi beregner den foreløbige kraft efter formlen:

Q_s H q v2

N_Før = —- (A_n + V_n - + C_n — )

367 Q_sH

Værdi q vedtaget ud fra betingelsen om, at spande af type III vil blive brugt i spandelevatoren. Odds EN_n= 1,14, V_n= 1,6, MED_n = 0,25 - koefficienter afhængigt af typen af ​​skovlelevator (bælteelevator med centrifugal aflæsning)

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

Ifølge den beregnede værdi N_Før bestemme den maksimale trækstyrke i trækelementet

1000 N_Før s efb

S_max = S_nb = ———-

v(efb — 1)

hvor h = 0,8 - effektivitet køre;

b \u003d 180 - indpakningsvinkel på drivtromlen

f = 0,20 for en støbejernstromle, når spandelevatoren arbejder i en fugtig atmosfære.

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

Derefter det omtrentlige antal puder z vilje

S max n

z = ——

BK_s

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

Tapen vælges med pakninger af beltanit B-820 med TIL_R \u003d 610 N / cm, og koefficienten n = 9. Det resulterende antal puder rundes op til z = 4.

Vi bestemmer belastningen pr. 1 m i henhold til formlen for bomuldstape

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.

Vægt af skovle pr. 1 m trækelement med vægten af ​​en type III skovl G_Til = 1,5 kg vil være

G_Til 1,5

q_Til = — = — = 8,33 kg/m

-en 0,18

Herfra

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

ledig gren

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

Trækberegning udføres i overensstemmelse med designskemaet (fig. 4.1.). Punktet med minimum spænding vil være punkt 2, dvs. S₂ = S_min.

Modstanden mod scooping bestemmes af formlen, idet diameteren af ​​den nederste tromle tages ved z=4D_b = 0,65 m.

W_h = K_oud q g D_b,

hvor q— masse af last pr. 1 m af trækelementet, kg;

TIL_oud er det specifikke energiforbrug til øsning, TIL_oud ? (6 t 10) D_b

D_b er diameteren af ​​den nederste tromle.

Derefter

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

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

værdien S₁ vi bestemmer ved at gå rundt om sporets kontur mod båndets bevægelse, dvs.

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

Brug af udtrykket S_nb ? S_Lør e fb , som i vores tilfælde har formen S₄ ? 1,84S₁, vi opnår spændingsværdien ved punkt 2, lig med 608N. Erstatning af den fundne værdi S₂ind i ovenstående udtryk, definerer vi S₃\u003d 1288N, S₄ \u003d 8751N, S₁ \u003d 4354N.

Undersøgelse S₃ fra tilstanden G_Godt ? 2S under hensyntagen til l = 0,075 m, h = 0,16 m og h₁ = 0,1m for denne type skovl viser værdien S₃ tilstrækkelig til at give forspænding af trækelementet. Efter fundet værdi S₄ = S_max angiv værdien z = 8751 9 /(40 610) = 3,23 ? 4.

Det opnåede antal strimler af båndet falder sammen med det forudvalgte, derfor bør trækkraftberegningen ikke udføres igen.

Bestem diameteren af ​​drivtromlen

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

og rundet op til værdien af ​​630 mm ifølge GOST.

Tromlens rotationsfrekvens vil være

60v

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

p D_p.b.

Bestem værdien af ​​polafstanden

895

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

n2

D_p.b.

Værdi h derfor er aflæsningen centrifugal.

2

Vi bestemmer kraften af ​​den elektriske motor til elevatordrevet, idet vi tager effektivitet. transmissionsmekanisme lig med 0,8,

o (S4 +S1)v

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

1000 s

Ved størrelsen af ​​den beregnede effekt vælger vi elmotoren AO 72-6-UP med en effekt på N_d = 1,1 kW s n_d =980 rpm.

Stadier af vask af varmesystemet

• Hydraulisk beregning af varmesystemet, beregning af skiver
• Udvikling af anbefalinger til forbedring af driften af ​​varmepunktet, varmesystemet
• Installation af styreskiver på stigrør (dette arbejde kan udføres af kunden uafhængigt)

• Verifikation af implementering af anbefalede aktiviteter
• Analyse af den nye steady state efter vask af varmesystemet
• Korrektion af størrelsen af ​​skiver på steder, hvor det krævede resultat ikke opnås (ved beregning)
• Demontering af skiver, der kræver justering, montering af nye skiver

På interne varmesystemer kan skiver installeres både om vinteren og om sommeren. Tjek deres arbejde - kun i fyringssæsonen.

Mulige problemer og funktionsfejl

På trods af enhedernes styrke fejler elevatorvarmeenheden nogle gange. Varmt vand og højtryk finder hurtigt svagheder og fremkalder nedbrud.

Dette sker uundgåeligt, når individuelle komponenter er af utilstrækkelig kvalitet, dysediameteren er forkert beregnet, og også på grund af blokeringer.

Støj

Varmeelevatoren kan, mens den arbejder, skabe støj. Hvis dette observeres, betyder det, at der er dannet revner eller grater i udløbsdelen af ​​dysen under drift.

Årsagen til forekomsten af ​​uregelmæssigheder ligger i fejljusteringen af ​​dysen forårsaget af tilførsel af kølevæske under højt tryk. Dette sker, hvis det overskydende hoved ikke drosles af flowregulatoren.

Temperatur uoverensstemmelse

Der kan også sættes spørgsmålstegn ved elevatorens højkvalitetsdrift, når temperaturen ved ind- og udløbet afviger for meget fra temperaturkurven. Mest sandsynligt er årsagen til dette den overdimensionerede dysediameter.

Forkert vandgennemstrømning

En defekt gasspjæld vil resultere i en ændring i vandgennemstrømningen i forhold til designværdien.

En sådan overtrædelse er let at bestemme ved ændringen i temperatur i indgående og returledningssystemer. Problemet løses ved at reparere flowregulatoren (gasspjældet).

Defekte strukturelle elementer

Hvis ordningen for tilslutning af varmesystemet til en ekstern varmeledning har en uafhængig form, kan årsagen til driften af ​​elevatorenheden af ​​dårlig kvalitet være forårsaget af defekte pumper, vandvarmeenheder, afspærrings- og sikkerhedsventiler, alle slags af utætheder i rørledninger og udstyr, fejlfunktion af regulatorer.

De vigtigste årsager, der negativt påvirker pumpernes skema og princip for drift, omfatter ødelæggelse af elastiske koblinger i leddene på pumpen og motoraksler, slid på kuglelejer og ødelæggelse af sæder under dem, dannelsen af ​​fistler og revner på huset og ældning af sæler. De fleste af de anførte fejl er udbedret.

Utilfredsstillende drift af vandvarmere observeres, når tætheden af ​​rørene er brudt, de ødelægges eller rørbundtet klæber sammen. Løsningen på problemet er at udskifte rørene.

Blokeringer

Blokeringer er en af ​​de mest almindelige årsager til dårlig varmeforsyning. Deres dannelse er forbundet med indtrængen af ​​snavs i systemet, når snavsfiltrene er defekte. Øg problemet og aflejringer af korrosionsprodukter inde i rørene.

Niveauet af tilstopning af filtre kan bestemmes ved aflæsninger af trykmålere installeret før og efter filtret. Et betydeligt trykfald vil bekræfte eller afkræfte antagelsen om graden af ​​tilstopning. For at rense filtrene er det nok at fjerne snavs gennem afløbsanordningerne placeret i den nederste del af huset.

Eventuelle problemer med rørledninger og varmeudstyr skal repareres med det samme.

Mindre bemærkninger, der ikke påvirker driften af ​​varmesystemet, registreres nødvendigvis i særlig dokumentation, de er inkluderet i planen for nuværende eller større reparationer. Reparation og fjernelse af bemærkninger sker i sommeren inden starten af ​​næste fyringssæson.

2 Fordele og ulemper ved en sådan node

Elevatoren har som ethvert andet system visse styrker og svagheder.

Et sådant element i det termiske system er blevet udbredt takket være en række fordele,
blandt dem:

• enkelheden af ​​enhedskredsløbet;
• minimal systemvedligeholdelse;
• enhedens holdbarhed;
• overkommelig pris;
• uafhængighed af elektrisk strøm;
• blandingskoefficienten afhænger ikke af det hydrotermiske regime i det ydre miljø;
• tilstedeværelsen af ​​en ekstra funktion: knudepunktet kan spille rollen som en cirkulationspumpe.

Ulemperne ved denne teknologi er:

• manglende evne til at justere kølevæskens temperatur ved udløbet;
• ret tidskrævende procedure til at beregne diameteren af ​​dyse-keglen, såvel som dimensionerne af blandekammeret.

Elevatoren har også en lille nuance i forhold til installation - trykfaldet mellem forsyningsledningen og returløbet bør være i området 0,8-2 atm.

2.1
Ordning for at forbinde elevatorenheden til varmesystemet

Varme- og varmtvandsanlæg (VV) hænger i nogen grad sammen. Som nævnt ovenfor kræver varmesystemet en vandtemperatur på op til 95 ° C og i varmt vand på niveauet 60-65 ° C. Derfor er brugen af ​​en elevatorsamling også her påkrævet.

I enhver bygning forbundet til et centraliseret varmenetværk (eller kedelhus) er der en elevatorenhed. Hovedfunktionen af ​​denne enhed er at sænke kølevæskens temperatur og samtidig øge mængden af ​​pumpet vand i hussystemet.

Opgave Beregning af en remskovlelevator med en løsning

Beregn en bælteskovlelevator til transport af bulkfoder i henhold til følgende egenskaber:

Materiale: havre;

Elevatorhøjde: 15 meter;

Produktivitet: 30 t/t.

Betaling.

For at løfte havre kan der i henhold til anbefalingerne anvendes et bæltetræklegeme med dybe skovle med indbyrdes afstand med centrifugal aflæsning. (: tabel 7.7)

Vi accepterer hastigheden af ​​båndet V = 2,5 m / s

Ifølge anbefalingerne fra prof. N. K. Fadeeva, til højhastighedselevatorer med centrifugal aflæsning. Tromle diameter

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

Vi accepterer diameteren af ​​drivtromlen Db = 1000mm adj. LXXXVII). vi accepterer endetromlen med samme diameter.

Tromlehastighed:

nb===47,8 min-1

Polafstand

Da b (tromleradius) sker centrifugal aflæsning, hvilket svarer til den tidligere angivne tilstand.

Lineær kapacitet af skovle:

l/m

P er elevatorens produktivitet, t/h;

— bulkdensitet af last, t/m3

- spandfyldningsfaktor (1: tab. 77)

Ifølge tabellen 79 for = 6,8 vælger vi en dyb skovl med en kapacitet på i0 = 4l, skovlbredde Bk = 320 mm, spandafstand a = 500 mm, båndbredde B = 400 mm.

Ifølge tabellen 80 vælg skovlens rækkevidde A=15 mm, skovlhøjde h=0mm, skovlradius R=60mm.

Antal puder i:

Vi accepterer i=6

Lineær vægt af båndet:

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

Lineær vægt af bæltet med skovle:

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

K-faktor, dens værdier er angivet i (1: tab. 78)

Lineær belastning fra den løftede last

q= egs/m

Lineær belastning på arbejdsgrenen: qp=qx+q=13,5+3,3=16,9 kgf/m;

Trækberegningen udføres ved konturgennemløbsmetoden. Når drivtromlen drejes med uret, vil minimumsspændingen være ved punkt 2. Se diagrammet i figur 1.

Fig 1. Skema for placering af de kontrollerede spændingspunkter i båndet.

Spændingen i punkt 3 er defineret som:

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

W3 - belastningsscooping modstand

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

Р3-scooping-koefficient, vi accepterer р3=4 kgf*m/kgf

K1 er spændingskoefficienten i båndet med skovle ved runding af tromlen.

Spænding ved punkt 4

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

Spænding ved punkt 1

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

Til friktionsdrev med fleksibel kobling

Snb Sb*eFa

Mellem bånd og ståltromle i fugtig luft F=0,2. Tapeindpakningsvinkel på drivtromlen =180o;

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

Snb1,87*Sb;

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

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

0,79*S2-113

S2-143 kgf

Minimumsspændingen i bæltet fra tilstanden af ​​normal øsning af lasten skal opfylde betingelsen:

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

Vi accepterer S2=25 kgf

Med en stigning i spændingen i båndet steg reserven af ​​drevets trækkapacitet lidt. Spændingen på andre punkter af konturen vil være:

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

I henhold til den maksimale indsats angiver vi antallet af pakninger i båndet

Sikkerhedsmarginen for båndet tages som for en skrå transportør (1: tabel 55). n=12, =55 kgf/cm

B-820 med antallet af afstandsstykker i=2, bredde B=400 mm, K0=0,85 - koefficient under hensyntagen til svækkelsen af ​​båndet med huller til nitter.

Spændingstromleslag for rembånd:

m

Spændingskraft påført endetromlen:

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

Trækkraft på tromlens drivaksel (under hensyntagen til indsatsen på tromlens egen rotation):

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

K/-faktor, som tager højde for modstanden mod rotation af drivtromlen.

Beregningsformel for motoren:

Np=kW

Installeret motoreffekt:

NO=ny*Np=1,2*3,1=3,7 kW

ny-power margin 1.1…..1.2

Vi accepterer motortypen MTH 311-6

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

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

Elevator Drive Gear Ratio

Ir. r.==

Vi vælger VK-400 gearkassen. Udførelse III. Gearforhold Ir=21. (1: App. LXIV)/

Funktionsprincippet og knudepunktets diagram

Det varme vand, der kommer ind i boligbyggeriet, har en temperatur svarende til kraftvarmeværkets temperaturskema. Efter at have overvundet ventilerne og mudderfiltrene kommer overophedet vand ind i stålhuset og derefter gennem dysen ind i kammeret, hvor blandingen finder sted. Trykforskellen skubber vandstrålen ind i den udvidede del af kroppen, mens den er forbundet med den afkølede kølevæske fra bygningens varmesystem.

Det overophedede kølemiddel, der har et reduceret tryk, strømmer med høj hastighed gennem dysen ind i blandekammeret, hvilket skaber et vakuum. Som et resultat opstår effekten af ​​indsprøjtning (sugning) af kølevæsken fra returrørledningen i kammeret bag strålen. Resultatet af blanding er vand ved designtemperaturen, som kommer ind i lejlighederne.

Skemaet for elevatorenheden giver en detaljeret idé om funktionaliteten af ​​dette apparat.

Fordele ved vandstråleelevatorer

Et træk ved elevatoren er den samtidige udførelse af to opgaver: at arbejde som en blander og som en cirkulationspumpe. Det er bemærkelsesværdigt, at elevatorenheden fungerer uden omkostninger til elektricitet, da princippet om driften af ​​installationen er baseret på brugen af ​​et trykfald ved indløbet.

Brugen af ​​vandstråleanordninger har sine fordele:

• enkelt design;
• lavpris;
• pålidelighed;
• ikke behov for elektricitet.

Ved at bruge de nyeste modeller af elevatorer udstyret med automatisering kan du spare betydeligt på varme. Dette opnås ved at kontrollere kølevæskens temperatur i udløbszonen. For at nå dette mål kan man sænke temperaturen i lejligheder om natten eller i dagtimerne, hvor de fleste er på arbejde, studerer mv.

Den økonomiske elevatorenhed adskiller sig fra den konventionelle version ved tilstedeværelsen af ​​en justerbar dyse. Disse dele kan have et andet design og niveau af justering. Blandingsforholdet for et apparat med en justerbar dyse varierer fra 2 til 6. Som praksis har vist, er dette ganske nok til varmesystemet i en boligbygning.

Valget af materiale til ETA-P elevatordele

Når de vælger et materiale til en bestemt del, tager de hensyn til arten og størrelsen af ​​den belastning, der virker på delen, fremstillingsmetoden, kravene til slidstyrke, betingelserne for dens drift osv.

Der lægges særlig vægt på at sikre statisk elektricitet og udmattelsesstyrke, da delenes levetid varierer fra 10 til 25 år. Til fremstilling af elevatorer anvendes højkvalitets kulstofstrukturstål kvaliteter 30, 35, 40, 45, 40X og 40XH.

De bruges i normaliseret tilstand til fremstilling af dele, der oplever relativt lave spændinger, og efter hærdning og høj temperering - til fremstilling af mere belastede dele. Stålkvaliteter 30 og 35 udsættes for normalisering med en temperatur på 880 - 900 ° C; hærdning udføres i vand med en temperatur på 860 - 880 ° C og temperering ved 550 - 660 ° C. Dele fremstillet af stålkvaliteter 40 og 45 udsættes for normalisering ved en temperatur på 860-880°C eller bratkøling i vand ved en temperatur på 840-860°C, efterfulgt af anløbning; anløbstemperatur tildeles afhængigt af de nødvendige mekaniske egenskaber.

Hvordan elevatoren fungerer

Med enkle ord er elevatoren i varmesystemet en vandpumpe, der ikke kræver ekstern energiforsyning. Takket være dette, og endda et enkelt design og lave omkostninger, fandt elementet sin plads i næsten alle varmepunkter, der blev bygget i sovjettiden. Men for dens pålidelige drift er der behov for visse betingelser, som vil blive diskuteret nedenfor.

For at forstå design af varmesystemet elevator, bør du studere diagrammet vist ovenfor i figuren. Enheden minder lidt om en almindelig tee og monteres på forsyningsrøret, med sideudløb slutter den sig til returledningen. Kun gennem en simpel tee ville vand fra netværket straks passere til returrørledningen og direkte til varmesystemet uden at sænke temperaturen, hvilket er uacceptabelt.

En standardelevator består af et tilførselsrør (forkammer) med indbygget dyse af den beregnede diameter og et blandekammer, hvor den afkølede kølevæske tilføres fra returløbet. Ved udgangen af ​​noden udvider grenrøret sig og danner en diffuser. Enheden fungerer som følger:

• kølevæsken fra netværket med høj temperatur sendes til dysen;
• når man passerer gennem et hul med lille diameter, øges strømningshastigheden, på grund af hvilken en sjældne zone vises bag dysen;
• sjældenhed forårsager sugning af vand fra returrørledningen;
• strømmene blandes i kammeret og forlader varmesystemet gennem en diffusor.

Hvordan den beskrevne proces foregår, er tydeligt vist af elevatorknudepunktets diagram, hvor alle flows er angivet i forskellige farver:

En uundværlig betingelse for en stabil drift af enheden er, at trykfaldet mellem forsynings- og returledningerne i varmeforsyningsnettet er større end varmesystemets hydrauliske modstand.

Sammen med de åbenlyse fordele har denne blandeenhed en væsentlig ulempe. Faktum er, at princippet om drift af varmeelevatoren ikke giver dig mulighed for at kontrollere temperaturen af ​​blandingen ved udgangen. Når alt kommer til alt, hvad skal der til for dette? Skift om nødvendigt mængden af ​​overophedet kølevæske fra netværket og suget vand fra returløbet. For eksempel, for at sænke temperaturen, er det nødvendigt at reducere strømningshastigheden ved forsyningen og øge kølevæskestrømmen gennem jumperen. Dette kan kun opnås ved at reducere dysediameteren, hvilket er umuligt.

Elektriske elevatorer hjælper med at løse problemet med kvalitetsregulering. I dem, ved hjælp af et mekanisk drev, der roteres af en elektrisk motor, øges eller mindskes dysens diameter. Dette realiseres ved hjælp af en kegleformet drosselnål, der går ind i dysen indefra i en vis afstand. Nedenfor er et diagram over en varmeelevator med mulighed for at styre blandingens temperatur:

1 - dyse; 2 - gasspjæld; 3 - aktuatorens hus med guider; 4 - aksel med gear.

Den relativt nyligt optrådte justerbare varmeelevator tillader modernisering af varmepunkter uden en radikal udskiftning af udstyr.I betragtning af hvor mange flere sådanne noder, der opererer i CIS, bliver sådanne enheder stadig vigtigere.

Beregning af varmeelevatoren

Det skal bemærkes, at beregningen af ​​en vandstrålepumpe, som er en elevator, betragtes som ret besværlig, vi vil forsøge at præsentere den i en tilgængelig form. Så for valget af enheden er to hovedkarakteristika ved elevatorerne vigtige for os - blandekammerets indre størrelse og dysens boringsdiameter. Kamerastørrelsen bestemmes af formlen:

• dr er den ønskede diameter, cm;
• Gpr er den reducerede mængde blandet vand, t/h.

Til gengæld beregnes det reducerede forbrug som følger:

I denne formel:

• τcm er temperaturen af ​​blandingen, der bruges til opvarmning, °С;
• τ20 er temperaturen af ​​det afkølede kølemiddel i returløbet, °C;
• h2 - modstand af varmesystemet, m. Kunst.;
• Q er det nødvendige varmeforbrug, kcal/t.

For at vælge elevatorenheden til varmesystemet i henhold til dysens størrelse, er det nødvendigt at beregne det i henhold til formlen:

• dr er diameteren af ​​blandekammeret, cm;
• Gpr er det reducerede forbrug af blandet vand, t/h;
• u er den dimensionsløse indsprøjtningskoefficient (blanding).

De første 2 parametre er allerede kendte, det er kun tilbage at finde værdien af ​​blandingskoefficienten:

I denne formel:

• τ1 er temperaturen af ​​det overophedede kølemiddel ved elevatorindløbet;
• τcm, τ20 - det samme som i de foregående formler.

Baseret på de opnåede resultater udføres valget af enheden i henhold til to hovedkarakteristika. Standardstørrelserne af elevatorer er angivet med tal fra 1 til 7, det er nødvendigt at tage den, der er tættest på de beregnede parametre.

ETA-P elevator styrkeberegning

Vi vil beregne styrken af ​​ETA-P elevatoren med en bæreevne på 50 tons (Q=500 kN). Ved hjælp af samme teknik kan du beregne elevatoren af ​​enhver størrelse.

Designbelastning

P = Q • K = 500 • 1,25 = 625 kN,

hvor K er en koefficient, der tager højde for dynamiske kræfter og lysstikning, K = 1,25

Elevator krop. Materiale 35HML

Kropsskulder (figur 5.1)

Vi beregner støtteområdet for virkningen af ​​knusnings-, forskydnings- og bøjningsspændinger.

Figur 5.1 - Kropskrave

usm = , MPa (5.1)

hvor er belastningsområdet for belastningen på kroppen, mm².

= , mm² (5,2)

hvor er den indre diameter af kropskraven, D1=132 mm;

- udvendig diameter på grebet, D2=95 mm.

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

Ifølge formel 5.1:

usm = = 126 MPa,

Afsnit a - a

usr = , MPa (5.3)

hvor er snitarealet, mm²

, mm² (5,4)

hvor h er skulderens højde, mm

F2=0,75•р•132•30=9326 mm2..

Ved formel 5.3 får vi

usr==67 MPa.

vizg = , MPa (5,5)

hvor Мizg — bøjningsmoment, N mm

Mizg = , N•mm (5,6)

Wizg - sektionsmodul, mmі

Wizg =, mmі (5,7)

Mizg = N•mm

Wizg = mmі

Substituering i formel 5.5 får vi

wizg = = 124 MPa.

Kropsluge

Figur 5.2 - Beholdere

Farlig sektion b-b udsat for trækspændinger

usm = , MPa (5,8)

hvor d er diameteren af ​​hullet til fingeren, d=35 mm;

e er tykkelsen af ​​lugen, e = 22 mm.

usm = = 406 MPa.

Mekaniske egenskaber ved kropsstøbningen:

ut = 550 MPa, uv = 700 MPa

= = 423 MPa;

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

hvor k er sikkerhedsfaktoren, k = 1,3.

Elevator øreringe

Materiale 40HN. Mekaniske egenskaber: ut = 785 MPa, uv = 980 MPa.

Øreringen (figur 5.3) udsættes for trykkraften fra leddet P og to kræfter P/2 påført øreringens øjer. På grund af tilstedeværelsen af ​​deformation er øreringen i kontakt med leddet langs buens længde, målt ved vinkel b, og der opstår vandrette sprængkræfter Q i øreringens øjer For at bestemme kræfterne Q er det nødvendigt at udføre komplekse matematiske beregninger. Størrelsen af ​​vinklen 6 og loven om trykfordeling langs buen målt ved vinkel 6 og loven om trykfordeling langs buen målt ved vinkel 6 er ukendte. Deres teoretiske definition er svær. Forenklet beregner vi øreringen uden at tage højde for indflydelsen af ​​deformationer fra virkningen af ​​kræfter Q.

Figur 5.3 - Ørering på elevatoren

Øreringe øjne, farligt afsnit ah-ah

Trækspændinger

ur = , MPa (5,9)

hvor c er tykkelsen af ​​den ydre del af tappen, c = 17 mm;

d er tykkelsen af ​​den indre del af tappen, d = 12 mm;

R - ydre radius, R = 40 mm

r - indre radius, r = 17,5 mm

ur

Ved hjælp af Lame-formlen bestemmer vi de største trækspændinger ur ved punkt b ud fra kræfterne fra indre tryk (fingertryk).

ur = , MPa (5,10)

hvor q er intensiteten af ​​indre trykkræfter.

q = , MPa (5,11)

q = MPa.

Ifølge formel 5.10 får vi

ur=MPa.

Retlinet del I - I til II - II. I afsnit II - II virker trækspændinger.

ur = , MPa (5,12)

hvor D er diameteren af ​​den lige del af øreringen, D = 40 mm.

ur = MPa.

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

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

Efter at have beregnet elevatorens styrke kan det således ses, at når den nominelle belastningskapacitet overskrides med 25 %, overstiger spændingerne, og især i farlige sektioner, ikke de tilladte styrkegrænser. Stålmaterialet, der anvendes ved fremstillingen af ​​elevatoren, er det mest optimale.