Impianti di riscaldamento

Controllo

L'organizzazione di controllo è ancora una volta i sistemi di riscaldamento.

Cosa controllano esattamente?

  • Più volte durante l'inverno vengono effettuate misure di controllo delle temperature e delle pressioni di mandata, ritorno e miscela.
    . In caso di scostamenti dal grafico della temperatura, il calcolo dell'elevatore di riscaldamento viene eseguito nuovamente con un foro o una diminuzione del diametro dell'ugello. Naturalmente, questo non dovrebbe essere fatto al culmine del freddo: a -40 sulla strada, il riscaldamento del vialetto può prendere ghiaccio entro un'ora dall'interruzione della circolazione.
  • In preparazione per la stagione di riscaldamento, viene controllata la condizione delle valvole
    . Il controllo è estremamente semplice: tutte le valvole dell'assieme vengono chiuse, dopodiché viene aperta qualsiasi valvola di controllo. Se ne esce acqua, è necessario cercare un malfunzionamento; inoltre, in qualsiasi posizione delle valvole, non devono presentare perdite attraverso i premistoppa.
  • Infine, al termine della stagione di riscaldamento, gli ascensori dell'impianto di riscaldamento, insieme all'impianto stesso, vengono testati per la temperatura
    . Quando l'erogazione di acqua calda sanitaria viene interrotta, il liquido di raffreddamento viene riscaldato ai valori massimi.

Scopo e caratteristiche

L'ascensore di riscaldamento raffredda l'acqua surriscaldata alla temperatura calcolata, dopodiché l'acqua preparata entra nei dispositivi di riscaldamento che si trovano negli alloggi. Il raffreddamento ad acqua si verifica nel momento in cui l'acqua calda dalla tubazione di alimentazione viene miscelata nell'ascensore con l'acqua raffreddata dal ritorno.

Impianti di riscaldamento

Lo schema dell'ascensore di riscaldamento mostra chiaramente che questa unità contribuisce ad aumentare l'efficienza dell'intero sistema di riscaldamento dell'edificio. Gli vengono affidate due funzioni contemporaneamente: un miscelatore e una pompa di circolazione. Un tale nodo è economico, non richiede elettricità. Ma l'ascensore ha diversi svantaggi:

  • La caduta di pressione tra le tubazioni di alimentazione e di ritorno dovrebbe essere a un livello di 0,8-2 bar.
  • Non è possibile regolare la temperatura di uscita.
  • Ci deve essere un calcolo accurato per ogni componente dell'ascensore.

Gli ascensori sono ampiamente applicabili nell'economia termica municipale, poiché sono stabili durante il funzionamento quando il regime termico e idraulico cambia nelle reti termiche. L'ascensore di riscaldamento non ha bisogno di essere costantemente monitorato, tutta la regolazione consiste nella scelta del corretto diametro dell'ugello.

Impianti di riscaldamento

L'ascensore di riscaldamento è costituito da tre elementi: un ascensore a getto, un ugello e una camera di rarefazione. C'è anche una cosa come le cinghie degli ascensori. Qui devono essere utilizzate le valvole di intercettazione, i termometri di controllo e i manometri necessari.

La scelta di questo tipo di elevatore di riscaldamento è dovuta al fatto che qui il rapporto di miscelazione varia da 2 a 5, rispetto agli elevatori convenzionali senza controllo degli ugelli, questo indicatore rimane invariato. Quindi, nel processo di utilizzo degli ascensori con un ugello regolabile, puoi ridurre leggermente i costi di riscaldamento.

Impianti di riscaldamento

Il design di questo tipo di ascensori incorpora un attuatore di regolazione, che garantisce la stabilità dell'impianto di riscaldamento a basse portate di acqua di rete. Nell'ugello a forma di cono del sistema dell'ascensore, c'è una lancetta dell'acceleratore di regolazione e un dispositivo di guida che fa girare il getto d'acqua e svolge il ruolo di un involucro dell'ago dell'acceleratore.

Questo meccanismo ha un rullo dentato motorizzato o ruotato manualmente. È progettato per spostare l'ago dell'acceleratore nella direzione longitudinale dell'ugello, cambiando la sua sezione trasversale effettiva, dopodiché il flusso d'acqua viene regolato. Pertanto, è possibile aumentare del 10-20% il consumo di acqua di rete dall'indicatore calcolato o ridurlo quasi fino alla completa chiusura dell'ugello. La riduzione della sezione dell'ugello può comportare un aumento della portata dell'acqua di rete e del rapporto di miscelazione. Quindi la temperatura dell'acqua scende.

Impianti di riscaldamento

L'effetto dell'installazione di rondelle

Dopo aver installato le rondelle, il flusso del liquido di raffreddamento attraverso le tubazioni della rete di riscaldamento viene ridotto di 1,5-3 volte. Di conseguenza, diminuisce anche il numero di pompe in funzione nel locale caldaia. Ciò si traduce in un risparmio di carburante, elettricità, prodotti chimici per l'acqua di reintegro.Diventa possibile aumentare la temperatura dell'acqua all'uscita del locale caldaia. Per ulteriori informazioni sulla creazione di reti di riscaldamento esterne e sull'ambito del lavoro, vedere ... ..Qui è necessario fornire un collegamento alla sezione del sito "Installazione di reti di riscaldamento"

Il pucking è necessario non solo per la regolazione delle reti di riscaldamento esterne, ma anche per l'impianto di riscaldamento all'interno degli edifici. Le colonne montanti dell'impianto di riscaldamento, poste più lontano dal punto di riscaldamento situato in casa, ricevono meno acqua calda, negli appartamenti qui fa freddo. Fa caldo negli appartamenti situati vicino al punto di riscaldamento, poiché viene loro fornito più vettore di calore. La distribuzione delle portate del refrigerante tra i montanti in base alla quantità di calore richiesta viene effettuata anche calcolando le rondelle e installandole sui montanti.

Calcolo dell'elevatore a tazze

Il calcolo dell'elevatore a tazze viene effettuato secondo il metodo descritto in / /.

Capacità dell'elevatore a tazze verticale Q= 5 t/h progettato per il trasporto di grano, densità del grano R=700 kg/m3 ad altezza di sollevamento h= 11 milioni.

Selezioniamo un elevatore a nastro con carico per scooping, con scarico centrifugo, con velocità del nastro v = 1,7 m/s; secchi profondi con fattore di riempimento c = 0,8.

Determiniamo la capacità delle benne per 1 m dell'elemento di trazione secondo la formula:

io QP 5000

— = —— = ——— = 0,002

un 3,6 vpmC 3,6 1,7 700 0,8

Per la capacità ottenuta, benne di tipo III con una larghezza di Va = 280 mm, capacità io \u003d 4,2 l con incrementi T = 180 mm./ /. Dopo aver scelto i secchi, specifichiamo la velocità. Infine v = 2,2 m/s. Larghezza del nastro B = Ba + 100 =280+ 100 +380 mm.

Valore ricevuto V corrisponde al valore più vicino secondo la norma, pari a 400 mm.

La massa del carico per 1 m dell'elemento di trazione sarà

QP 100

q = —- = —— = 12,63 kg/mq.

3.6v 3,6 2,2

Calcoliamo la potenza preliminare secondo la formula:

QP h Q v2

nprima di = —- (An + Vn - + Cn — )

367 QPh

Valore Q adottato in base alla condizione che nell'elevatore a tazze vengano utilizzate benne di tipo III. Probabilità UNn= 1,14, Vn= 1,6, CONn = 0,25 - coefficienti in funzione del tipo di elevatore a tazze (elevatore a nastro con scarico centrifugo)

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

Secondo il valore calcolato nprima di determinare il guadagno di trazione massimo nell'elemento di trazione

1000 Nprima di s efb

Smax =Snb = ———-

v (esfb — 1)

dove h = 0,8 - efficienza unità;

b \u003d 180 - angolo di avvolgimento del tamburo di trasmissione

F = 0,20 per un tamburo in ghisa quando l'elevatore a tazze funziona in un'atmosfera umida.

Smax =Snb = 1000 1,136 0,8 1,87/ ( 2,2 0,87) = 8879 N

Quindi il numero approssimativo di pastiglie z volere

S max n

z = ——

BKP

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

Il nastro è selezionato con guarnizioni in Beltanite B-820 con AR \u003d 610 N / cm e il coefficiente n = 9. Il numero risultante di pad viene arrotondato per eccesso z = 4.

Determiniamo il carico per 1 m, secondo la formula del nastro di cotone

Ql \u003d 1,1 V ( 1,25 z d1 +q2)

Ql = 1,1 0,4 (1,5 4 + 3 + 1) = 4,4 kg/m2.

Peso delle benne per 1 m di elemento di trazione con il peso di una benna di tipo III Ga = 1,5 kg saranno

Ga 1,5

Qa = — = — = 8,33 kg/mq

un 0,18

Da qui

Q'= q + ql +qa = 12,63 + 4,4 + 8,33 = 25,35 kg/mq

ramo inattivo

Q"= ql +qa = 4,4 + 8,33 \u003d 12,73 kg / m.

Il calcolo della trazione viene eseguito secondo lo schema di progettazione (Fig. 4.1.). Il punto con tensione minima sarà il punto 2, cioè S2 = Smin.

La resistenza allo scavo è determinata dalla formula, prendendo il diametro del tamburo inferiore a z=4DB = 0,65 m.

wh = Koud qg DB,

dove Q— massa del carico per 1 m dell'elemento di trazione, kg;

Aoud è il consumo di energia specifico per la raccolta, Aoud ? (6 ore 10) DB

DB è il diametro del tamburo inferiore.

Poi

S3 = circa S2 +W3 = 1,06 sec2 + Koud qg DB = 1,06 S2 + 8 0,65 12,63 9,81= =1,06 S2644

S4 =S3 +W3-4 =1.06S2 + 644 + q' gH = 1,06 S2+ 645 + 9,81 25,36 30= = 1,06 S2 + 8107

il valore S1 determiniamo aggirando il contorno della pista contro il movimento del nastro, ad es.

S1 =S2 + W2-1 =S2 +q" gH = S2 + 9,81 12,73 30 = S2 +3746

Usando l'espressione Snb ? SSab e fb , che nel nostro caso ha la forma S4 ? 1.84S1, otteniamo il valore di tensione al punto 2, pari a 608N. Sostituendo il valore trovato S2nelle espressioni di cui sopra, definiamo S3\u003d 1288N, S4 \u003d 8751N, S1 \u003d 4354N.

Visita medica S3 dalla condizione GBene ? 2S tenendo conto di l = 0,075 m, h = 0,16 m e h1 = 0,1 m per questo tipo di secchio mostra il valore S3 sufficiente a fornire il pretensionamento dell'elemento di trazione. Per valore trovato S4 =Smax specificare il valore z = 8751 9 /(40 610) = 3,23 ? 4.

Il numero di strisce del nastro ottenuto coincide con quello preselezionato, pertanto il calcolo della trazione non deve essere eseguito nuovamente.

Determinare il diametro del tamburo motore

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

e arrotondato al valore di 630 mm secondo GOST.

La frequenza di rotazione del tamburo sarà

60v

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

pDp.b.

Determina il valore della distanza polare

895

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

n2

Dp.b.

Valore h quindi lo scarico è centrifugo.

2

Determiniamo la potenza del motore elettrico per l'azionamento dell'ascensore, prendendone l'efficienza. meccanismo di trasmissione pari a 0,8,

o (S4 +S1)v

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

1000 sec

In base all'entità della potenza calcolata, selezioniamo il motore elettrico AO 72-6-UP con una potenza di nD = 1,1 kW s nD =980 giri/min.

Fasi di lavaggio dell'impianto di riscaldamento

  • Calcolo idraulico dell'impianto di riscaldamento, calcolo delle rondelle
  • Sviluppo di raccomandazioni per migliorare il funzionamento del punto di riscaldamento, sistema di riscaldamento
  • Installazione di rondelle di controllo sui montanti (questo lavoro può essere eseguito dal cliente in modo indipendente)
  • Verifica dell'attuazione delle attività consigliate
  • Analisi del nuovo stato stazionario dopo il lavaggio dell'impianto di riscaldamento
  • Correzione della dimensione delle rondelle nei punti in cui il risultato richiesto non viene raggiunto (tramite calcolo)
  • Smontaggio di rondelle da regolare, installazione di nuove rondelle

Sugli impianti di riscaldamento interni, le lavatrici possono essere installate sia in inverno che in estate. Controlla il loro lavoro - solo nella stagione di riscaldamento.

Possibili problemi e malfunzionamenti

Nonostante la forza dei dispositivi, a volte l'unità di riscaldamento dell'ascensore si guasta. L'acqua calda e l'alta pressione trovano rapidamente punti deboli e provocano guasti.

Impianti di riscaldamento

Ciò accade inevitabilmente quando i singoli componenti sono di qualità inadeguata, il diametro dell'ugello è calcolato in modo errato e anche a causa di ostruzioni.

Rumore

L'ascensore di riscaldamento, durante il funzionamento, può creare rumore. Se ciò viene osservato, significa che durante il funzionamento si sono formate crepe o bave nella parte di uscita dell'ugello.

Impianti di riscaldamento

Il motivo della comparsa di irregolarità risiede nel disallineamento dell'ugello causato dalla fornitura di refrigerante ad alta pressione. Ciò accade se la prevalenza in eccesso non viene strozzata dal regolatore di flusso.

Disadattamento di temperatura

Il funzionamento di alta qualità dell'ascensore può essere messo in discussione anche quando la temperatura all'ingresso e all'uscita differisce troppo dalla curva di temperatura. Molto probabilmente, la ragione di ciò è il diametro dell'ugello sovradimensionato.

Flusso d'acqua errato

Una valvola a farfalla difettosa comporterà una variazione del flusso d'acqua rispetto al valore di progetto.

Impianti di riscaldamento

Tale violazione è facile da determinare dal cambiamento di temperatura nei sistemi di tubazioni di ingresso e di ritorno. Il problema si risolve riparando il regolatore di flusso (acceleratore).

Elementi strutturali difettosi

Se lo schema per il collegamento dell'impianto di riscaldamento a una rete di riscaldamento esterna ha una forma indipendente, la causa del funzionamento di scarsa qualità dell'unità ascensore può essere causata da pompe difettose, unità di riscaldamento dell'acqua, valvole di intercettazione e di sicurezza, tutti i tipi di perdite nelle condutture e nelle apparecchiature, malfunzionamento dei regolatori.

Impianti di riscaldamento

I motivi principali che influiscono negativamente sullo schema e sul principio di funzionamento delle pompe includono la distruzione dei giunti elastici nei giunti della pompa e degli alberi del motore, l'usura dei cuscinetti a sfera e la distruzione delle sedi sotto di essi, la formazione di fistole e crepe su l'alloggiamento e l'invecchiamento delle guarnizioni. La maggior parte dei guasti elencati viene riparata.

Il funzionamento insoddisfacente degli scaldacqua si osserva quando la tenuta dei tubi è rotta, vengono distrutti o il fascio tubiero si attacca insieme. La soluzione al problema è sostituire i tubi.

blocchi

I blocchi sono una delle cause più comuni di scarsa fornitura di calore. La loro formazione è associata all'ingresso di sporco nell'impianto quando i filtri antisporco sono difettosi. Aumenta il problema e i depositi di prodotti di corrosione all'interno delle tubazioni.

Il livello di intasamento dei filtri può essere determinato dalle letture dei manometri installati prima e dopo il filtro. Una significativa caduta di pressione confermerà o confuterà l'ipotesi del grado di intasamento. Per pulire i filtri è sufficiente rimuovere lo sporco attraverso i dispositivi di scarico posti nella parte inferiore della custodia.

Eventuali problemi con tubazioni e apparecchiature di riscaldamento devono essere riparati immediatamente.

Impianti di riscaldamento

Le osservazioni minori che non influiscono sul funzionamento dell'impianto di riscaldamento sono necessariamente registrate in apposita documentazione, sono incluse nel piano per le riparazioni attuali o importanti. La riparazione e l'eliminazione dei commenti avviene in estate prima dell'inizio della prossima stagione di riscaldamento.

2 Vantaggi e svantaggi di un tale nodo

L'ascensore, come qualsiasi altro sistema, ha alcuni punti di forza e di debolezza.

Un tale elemento del sistema termico si è diffuso grazie ad una serie di vantaggi,
tra loro:

  • semplicità del circuito del dispositivo;
  • manutenzione minima del sistema;
  • durata del dispositivo;
  • prezzo abbordabile;
  • indipendenza dalla corrente elettrica;
  • il coefficiente di miscelazione non dipende dal regime idrotermale dell'ambiente esterno;
  • la presenza di una funzione aggiuntiva: il nodo può svolgere il ruolo di pompa di circolazione.

Impianti di riscaldamento

Gli svantaggi di questa tecnologia sono:

  • l'impossibilità di regolare la temperatura del liquido di raffreddamento all'uscita;
  • procedura piuttosto dispendiosa in termini di tempo per il calcolo del diametro del cono dell'ugello, nonché le dimensioni della camera di miscelazione.

L'ascensore ha anche una piccola sfumatura per quanto riguarda l'installazione: la caduta di pressione tra la linea di alimentazione e il ritorno dovrebbe essere compreso tra 0,8 e 2 atm.

2.1
Schema di collegamento dell'unità ascensore all'impianto di riscaldamento

I sistemi di riscaldamento e acqua calda (ACS) sono in qualche modo interconnessi. Come accennato in precedenza, l'impianto di riscaldamento richiede una temperatura dell'acqua fino a 95 ° C e in acqua calda a livello di 60-65 ° C. Pertanto, anche qui è richiesto l'uso di un gruppo ascensore.

In ogni edificio collegato ad una rete di riscaldamento centralizzato (o locale caldaia) è presente un'unità ascensore. La funzione principale di questo dispositivo è quella di abbassare la temperatura del liquido di raffreddamento aumentando il volume dell'acqua pompata nell'impianto domestico.

Compito Calcolo di un elevatore a tazze a nastro con una soluzione

Calcolare un elevatore a tazze a nastro per il trasporto di mangime sfuso in base alle seguenti caratteristiche:

Materiale: avena;

Altezza ascensore: 15 metri;

Produttività: 30 t/h.

Pagamento.

Per il sollevamento dell'avena, secondo le raccomandazioni, può essere adottato un cassone di trazione a cinghia con benne profonde distanziate con scarico centrifugo. (: tabella 7.7)

Accettiamo la velocità del nastro V = 2,5 m / s

Secondo le raccomandazioni del prof. N. K. Fadeeva, per ascensori ad alta velocità con scarico centrifugo. Diametro tamburo

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

Accettiamo il diametro del tamburo motore Db = 1000mm adj. LXXXVII). accettiamo il tamburo finale dello stesso diametro.

Velocità del tamburo:

nb===47,8 min-1

Distanza dei poli

Poiché b (raggio del tamburo), avviene lo scarico centrifugo, che corrisponde alla condizione precedentemente specificata.

Capacità lineare delle benne:

Impianti di riscaldamento l/mq

P è la produttività dell'ascensore, t/h;

— densità apparente del carico, t/m3

- fattore di riempimento della benna (1: tab. 77)

Secondo la tabella 79 per = 6,8 scegliamo una benna profonda con una capacità di i0 = 4l, larghezza benna Bk = 320 mm, distanza benna a = 500 mm, larghezza nastro B = 400 mm.

Secondo la tabella 80 selezionare lo sbraccio della benna A=15 mm, altezza benna h=0mm, raggio benna R=60mm.

Numero di pastiglie i:

Accettiamo i=6

Peso lineare del nastro:

qo=1.1*B*(i+1+2)=1.1*0.4*(1.5*6+3+1.5)=5.9 kgf/m.

Peso lineare del nastro con secchi:

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

Fattore K, i suoi valori sono riportati in (1: tab. 78)

Carico lineare dal carico sollevato

q= es/m

Carico lineare sul ramo di lavoro: qp=qx+q=13,5+3,3=16,9 kgf/m;

Il calcolo della trazione viene eseguito con il metodo di bypass del contorno. Quando il tamburo di trasmissione viene ruotato in senso orario, la tensione minima sarà al punto 2. Vedere il diagramma in Figura 1.

Fig 1. Disposizione dei punti di tensione verificati nel nastro.

La tensione al punto 3 è definita come:

S3=K*S2+W3=1.08*S2+13.2

W3 - resistenza allo scavo del carico

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

Coefficiente di raccolta Р3, accettiamo р3=4 kgf*m/kgf

K1 è il coefficiente di aumento della tensione nel nastro con benne durante l'arrotondamento del tamburo.

Tensione al punto 4

S4=Snb=S3+qp*H=1.08*S2+13.2+16.9*1.5=1.08*S2+267

Tensione al punto 1

S1=Sb=S2+qx*H=S2+13.5*15=S2+203

Per trasmissione a frizione con giunto elastico

Snb Sb*eFa

Tra nastro e tamburo in acciaio in aria umida F=0,2. Angolo di avvolgimento del nastro del tamburo di azionamento =180o;

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

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 tensione minima della cinghia dalla condizione di normale scavo del carico deve soddisfare la condizione:

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

Accettiamo S2=25 kgf

Con un aumento della tensione nel nastro, il margine della capacità di trazione dell'unità è leggermente aumentato. La tensione in altri punti del contorno sarà:

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

In base allo sforzo massimo, specifichiamo il numero di guarnizioni nel nastro

Il margine di sicurezza del nastro è preso come per un trasportatore inclinato (1: tabella 55). n=12, =55 kgf/cm

B-820 con il numero di distanziatori i=2, larghezza B=400 mm, K0=0,85 - coefficiente che tiene conto dell'indebolimento del nastro dovuto ai fori per rivetti.

Corsa del tamburo tenditore per nastro:

m

Forza di trazione applicata al tamburo finale:

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

Forza di trazione sull'albero di trasmissione del tamburo (tenendo conto degli sforzi sulla propria rotazione del tamburo):

W0=S4-S1+(K/-1)*(S4-S1)=294-228+(1.08-1)*(294+228)=108 kgf

Fattore K/, che tiene conto della resistenza alla rotazione del tamburo motore.

Formula di calcolo del motore:

Np=kW

Potenza motore installata:

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

margine ny-power 1.1…..1.2

Accettiamo il tipo di motore MTH 311-6

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

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

Rapporto di trasmissione dell'azionamento dell'ascensore

Ir. r.==

Scegliamo il cambio VK-400. Esecuzione III. Rapporto di trasmissione Ir=21. (1: App. LXIV)/

Il principio di funzionamento e lo schema del nodo

L'acqua calda che entra nell'edificio residenziale ha una temperatura corrispondente al programma di temperatura della centrale termoelettrica combinata. Dopo aver superato le valvole e i filtri di fango, l'acqua surriscaldata entra nell'alloggiamento in acciaio e quindi attraverso l'ugello nella camera, dove avviene la miscelazione. La differenza di pressione spinge il getto d'acqua nella parte espansa del corpo, mentre è collegato al liquido di raffreddamento raffreddato dall'impianto di riscaldamento dell'edificio.

Impianti di riscaldamento

Il liquido di raffreddamento surriscaldato, avendo una pressione ridotta, scorre ad alta velocità attraverso l'ugello nella camera di miscelazione, creando un vuoto. Di conseguenza, l'effetto dell'iniezione (aspirazione) del liquido di raffreddamento dalla tubazione di ritorno si verifica nella camera dietro il getto. Il risultato della miscelazione è l'acqua alla temperatura di progetto, che entra negli appartamenti.

Impianti di riscaldamento

Lo schema del dispositivo dell'ascensore dà un'idea dettagliata della funzionalità di questo apparato.

Vantaggi degli ascensori a getto d'acqua

Una caratteristica dell'ascensore è l'esecuzione simultanea di due compiti: lavorare come miscelatore e come pompa di circolazione. È interessante notare che l'unità ascensore funziona senza il costo dell'elettricità, poiché il principio di funzionamento dell'installazione si basa sull'uso di una caduta di pressione all'ingresso.

Impianti di riscaldamento

L'uso di getti d'acqua ha i suoi vantaggi:

  • design semplice;
  • a basso costo;
  • affidabilità;
  • non c'è bisogno di elettricità.

Utilizzando gli ultimi modelli di ascensori dotati di automazione, puoi risparmiare notevolmente calore. Ciò si ottiene controllando la temperatura del liquido di raffreddamento nella zona della sua uscita. Per raggiungere questo obiettivo, puoi abbassare la temperatura negli appartamenti di notte o durante il giorno, quando la maggior parte delle persone è al lavoro, allo studio, ecc.

Impianti di riscaldamento

L'unità di sollevamento economica si differenzia dalla versione convenzionale per la presenza di un ugello regolabile. Queste parti possono avere un design e un livello di regolazione diversi. Il rapporto di miscelazione per un apparecchio con ugello regolabile varia da 2 a 6. Come dimostrato dalla pratica, questo è abbastanza per l'impianto di riscaldamento di un edificio residenziale.

La scelta del materiale per le parti dell'ascensore ETA-P

Quando si sceglie un materiale per una parte particolare, tengono conto della natura e dell'entità del carico che agisce sulla parte, del metodo di fabbricazione, dei requisiti di resistenza all'usura, delle condizioni per il suo funzionamento, ecc.

Particolare attenzione è rivolta a garantire la resistenza statica e alla fatica, poiché la vita utile delle parti varia da 10 a 25 anni. Per la produzione di ascensori vengono utilizzati acciai strutturali al carbonio di alta qualità 30, 35, 40, 45, 40X e 40XH.

Sono utilizzati nello stato normalizzato per la produzione di parti che subiscono sollecitazioni relativamente basse e, dopo l'indurimento e l'alto rinvenimento, per la produzione di parti più caricate. I gradi di acciaio 30 e 35 sono sottoposti a normalizzazione con una temperatura di 880 - 900 ° C; l'indurimento avviene in acqua con temperatura di 860 - 880°C e il rinvenimento a 550 - 660°C. Le parti in acciaio di grado 40 e 45 sono sottoposte a normalizzazione ad una temperatura di 860-880°C o tempra in acqua ad una temperatura di 840-860°C, seguita da rinvenimento; la temperatura di rinvenimento viene assegnata in base alle proprietà meccaniche richieste.

Come funziona l'ascensore

In parole semplici, l'ascensore nell'impianto di riscaldamento è una pompa dell'acqua che non richiede un'alimentazione esterna di energia. Grazie a questo, e anche a un design semplice ea basso costo, l'elemento ha trovato il suo posto in quasi tutti i punti di riscaldamento costruiti in epoca sovietica. Ma per il suo funzionamento affidabile sono necessarie determinate condizioni, che saranno discusse di seguito.

Impianti di riscaldamento

Per comprendere il progetto dell'ascensore dell'impianto di riscaldamento, è necessario studiare lo schema mostrato sopra nella figura. L'unità ricorda in qualche modo un normale tee ed è installata sulla condotta di alimentazione, con la sua uscita laterale si unisce alla linea di ritorno. Solo attraverso un semplice raccordo a T l'acqua della rete passerebbe immediatamente alla tubazione di ritorno e direttamente all'impianto di riscaldamento senza abbassare la temperatura, cosa inaccettabile.

Un elevatore standard è costituito da un tubo di alimentazione (precamera) con un ugello incorporato del diametro calcolato e una camera di miscelazione, in cui il refrigerante raffreddato viene fornito dal ritorno. All'uscita del nodo, il tubo di derivazione si espande, formando un diffusore. L'unità opera come segue:

  • il liquido di raffreddamento dalla rete ad alta temperatura viene inviato all'ugello;
  • quando si passa attraverso un foro di piccolo diametro, la velocità del flusso aumenta, a causa della quale appare una zona di rarefazione dietro l'ugello;
  • la rarefazione provoca l'aspirazione dell'acqua dalla tubazione di ritorno;
  • i flussi vengono miscelati in camera ed escono dall'impianto di riscaldamento tramite un diffusore.

Come avviene il processo descritto è chiaramente mostrato dal diagramma del nodo dell'ascensore, dove tutti i flussi sono indicati in diversi colori:

Impianti di riscaldamento

Condizione indispensabile per il funzionamento stabile dell'unità è che la caduta di pressione tra le linee di mandata e di ritorno della rete di alimentazione del calore sia maggiore della resistenza idraulica dell'impianto di riscaldamento.

Oltre agli ovvi vantaggi, questo gruppo di miscelazione presenta un notevole inconveniente. Il fatto è che il principio di funzionamento dell'ascensore di riscaldamento non consente di controllare la temperatura della miscela all'uscita. Dopotutto, cosa è necessario per questo? Se necessario, modificare la quantità di liquido di raffreddamento surriscaldato dalla rete e l'acqua aspirata dal ritorno. Ad esempio, per abbassare la temperatura, è necessario ridurre la portata in mandata e aumentare la portata del liquido di raffreddamento attraverso il ponticello. Ciò può essere ottenuto solo riducendo il diametro dell'ugello, cosa impossibile.

Gli ascensori elettrici aiutano a risolvere il problema della regolazione della qualità. In essi, per mezzo di un azionamento meccanico azionato da un motore elettrico, il diametro dell'ugello aumenta o diminuisce. Questo è realizzato per mezzo di un ago di strozzatura a forma di cono che entra nell'ugello dall'interno per una certa distanza. Di seguito è riportato uno schema di un ascensore di riscaldamento con la capacità di controllare la temperatura della miscela:

Impianti di riscaldamento

1 - ugello; 2 - ago dell'acceleratore; 3 - alloggiamento dell'attuatore con guide; 4 - albero con trasmissione ad ingranaggi.

Impianti di riscaldamento

L'ascensore di riscaldamento regolabile, apparso relativamente di recente, consente l'ammodernamento dei punti di riscaldamento senza una sostituzione radicale delle apparecchiature.Considerando quanti altri nodi di questo tipo operano nella CSI, tali unità stanno diventando sempre più importanti.

Calcolo dell'ascensore di riscaldamento

Va notato che il calcolo di una pompa a getto d'acqua, che è un ascensore, è considerato piuttosto ingombrante, cercheremo di presentarlo in una forma accessibile. Quindi, per la scelta dell'unità, per noi sono importanti due caratteristiche principali degli ascensori: la dimensione interna della camera di miscelazione e il diametro del foro dell'ugello. La dimensione della telecamera è determinata dalla formula:

  • dr è il diametro desiderato, cm;
  • Gpr è la quantità ridotta di acqua miscelata, t/h.

A sua volta, il consumo ridotto viene calcolato come segue:

Impianti di riscaldamento

In questa formula:

  • τcm è la temperatura della miscela utilizzata per il riscaldamento, °С;
  • τ20 è la temperatura del liquido di raffreddamento raffreddato nel ritorno, °C;
  • h2 - resistenza dell'impianto di riscaldamento, m. Arte.;
  • Q è il consumo di calore richiesto, kcal/h.

Per selezionare l'unità ascensore dell'impianto di riscaldamento in base alla dimensione dell'ugello, è necessario calcolarla secondo la formula:

Impianti di riscaldamento

  • dr è il diametro della camera di miscelazione, cm;
  • Gpr è il ridotto consumo di acqua miscelata, t/h;
  • u è il coefficiente di iniezione adimensionale (miscelazione).

I primi 2 parametri sono già noti, resta solo da trovare il valore del coefficiente di miscelazione:

In questa formula:

  • τ1 è la temperatura del liquido di raffreddamento surriscaldato all'ingresso dell'ascensore;
  • τcm, τ20 - lo stesso delle formule precedenti.

Sulla base dei risultati ottenuti, la selezione dell'unità viene effettuata secondo due caratteristiche principali. Le dimensioni standard degli ascensori sono indicate con numeri da 1 a 7, è necessario prendere quella più vicina ai parametri calcolati.

Calcolo della resistenza dell'ascensore ETA-P

Calcoleremo la resistenza dell'ascensore ETA-P con una capacità di carico di 50 tonnellate (Q=500 kN). Usando la stessa tecnica, puoi calcolare l'ascensore di qualsiasi dimensione.

Carico di progetto

P = Q • K = 500 • 1,25 = 625 kN,

dove K è un coefficiente che tiene conto delle forze dinamiche e dell'aderenza leggera, K = 1,25

Corpo ascensore. Materiale 35HML

Spalla del corpo (figura 5.1)

Calcoliamo l'area di appoggio per l'azione delle sollecitazioni di schiacciamento, taglio e flessione.

Figura 5.1 - Collare per il corpo

usm = , MPa (5.1)

dove è l'area di azione del carico sul corpo, mm².

= , mm² (5.2)

dove è il diametro interno del collare, D1=132 mm;

- diametro esterno dell'impugnatura, D2=95 mm.

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

Secondo la formula 5.1:

usm = = 126 MPa,

Sezione a - a

usr = , MPa (5.3)

dove è l'area di taglio, mm²

, mm² (5,4)

dove h è l'altezza della spalla, mm

F2=0,75•р•132•30=9326 mm2..

Con la formula 5.3 otteniamo

usr==67 MPa.

vizg = , MPa (5.5)

dove Мizg — momento flettente, N mm

Mizg = , N•mm (5.6)

Wizg - modulo di sezione, mmі

Wizg =, mmі (5.7)

Mizg = N•mm

Wizg = mmі

Sostituendo nella formula 5.5 otteniamo

wizg = = 124 MPa.

Ansa del corpo

Figura 5.2 - Alette della custodia

Tratto pericoloso b-b soggetto a sollecitazioni di trazione

usm = , MPa (5.8)

dove d è il diametro del foro per il dito, d=35 mm;

e è lo spessore dell'aletta, e = 22 mm.

usm = = 406 MPa.

Caratteristiche meccaniche della colata del corpo:

ut = 550 MPa, uv = 700 MPa

= = 423 MPa;

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

dove k è il fattore di sicurezza, k = 1,3.

Orecchino elevatore

Materiale 40HN. Caratteristiche meccaniche: ut = 785 MPa, uv = 980 MPa.

L'orecchino (figura 5.3) è soggetto alla forza di pressione della maglia P e due forze P/2 applicate agli occhielli dell'orecchino. A causa della presenza di deformazione, l'orecchino è a contatto con la maglia lungo la lunghezza dell'arco, misurata dall'angolo b, e negli occhielli dell'orecchino compaiono forze di scoppio orizzontali Q. Per determinare le forze Q, è necessario eseguire calcoli matematici complessi. L'ampiezza dell'angolo 6 e la legge di distribuzione della pressione lungo l'arco misurato dall'angolo 6 e la legge di distribuzione della pressione lungo l'arco misurato dall'angolo 6 sono sconosciute. La loro definizione teorica è difficile. Semplificando, calcoliamo l'orecchino senza tener conto dell'influenza delle deformazioni dovute all'azione delle forze Q.

Figura 5.3 - Orecchino dell'ascensore

Occhi dell'orecchino, sezione pericolosa ah-ah

Sollecitazioni di trazione

ur = , MPa (5.9)

dove c è lo spessore della parte esterna dell'aletta, c = 17 mm;

d è lo spessore della parte interna dell'aletta, d = 12 mm;

R - raggio esterno, R = 40 mm

r - raggio interno, r = 17,5 mm

ur

Usando la formula di Lame, determiniamo le maggiori sollecitazioni di trazione ur nel punto b dalle forze di pressione interna (pressione delle dita).

ur = , MPa (5.10)

dove q è l'intensità delle forze di pressione interne.

q = , MPa (5.11)

q = MPa.

Secondo la formula 5.10 otteniamo

ur=MPa.

Parte rettilinea I - I - II - II. Nella sezione II - II agiscono le sollecitazioni di trazione.

ur = , MPa (5.12)

dove D è il diametro della parte dritta dell'orecchino, D = 40 mm.

ur = MPa.

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

cfr = /2 = 604/2 = 302 MPa.

Pertanto, calcolata la resistenza dell'ascensore, si può notare che quando la capacità di carico nominale viene superata del 25%, le sollecitazioni, e soprattutto nelle sezioni pericolose, non superano i limiti di resistenza consentiti. Il materiale in acciaio utilizzato nella fabbricazione dell'ascensore è il più ottimale.

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