Systemy grzewcze

Kontrola

Organizacją kontrolującą ponownie są sieci ciepłownicze.

Co dokładnie kontrolują?

• Kilkakrotnie w okresie zimowym przeprowadzane są pomiary kontrolne temperatur i ciśnień zasilania, powrotu i mieszanki.
  . W przypadku odchyleń od wykresu temperatury obliczenie windy grzewczej odbywa się ponownie z otworem lub zmniejszeniem średnicy dyszy. Oczywiście nie powinno się tego robić w szczycie mrozów: przy -40 na ulicy ogrzewanie podjazdu może złapać lód w ciągu godziny po ustaniu cyrkulacji.
• W ramach przygotowań do sezonu grzewczego sprawdzany jest stan zaworów
  . Sprawdzenie jest niezwykle proste: wszystkie zawory w zespole są zamykane, po czym otwierany jest dowolny zawór sterujący. Jeśli pochodzi z niego woda, musisz poszukać usterki; ponadto w dowolnym położeniu zaworów nie powinny one mieć przecieków przez dławnice.
• Wreszcie pod koniec sezonu grzewczego windy w systemie grzewczym wraz z samym systemem są testowane pod kątem temperatury
  . Gdy dopływ CWU jest wyłączony, płyn chłodzący nagrzewa się do wartości maksymalnych.

Cel i charakterystyka

Winda grzewcza schładza przegrzaną wodę do obliczonej temperatury, po czym przygotowana woda wpływa do urządzeń grzewczych znajdujących się w pomieszczeniach mieszkalnych. Chłodzenie wodą następuje w momencie mieszania gorącej wody z rurociągu zasilającego w windzie ze schłodzoną wodą z powrotu.

Schemat windy grzewczej wyraźnie pokazuje, że urządzenie to przyczynia się do zwiększenia wydajności całego systemu grzewczego budynku. Powierzono mu jednocześnie dwie funkcje - mikser i pompę obiegową. Taki węzeł jest tani, nie wymaga prądu. Ale winda ma kilka wad:

• Spadek ciśnienia między rurociągiem zasilającym i powrotnym powinien wynosić 0,8-2 bar.
• Nie można regulować temperatury wylotowej.
• Dla każdego elementu windy muszą istnieć dokładne obliczenia.

Windy mają szerokie zastosowanie w miejskiej gospodarce cieplnej, ponieważ działają stabilnie przy zmianach reżimu cieplno-hydraulicznego w sieciach cieplnych. Elewator grzewczy nie musi być stale monitorowany, cała regulacja polega na doborze odpowiedniej średnicy dyszy.

Elewator grzewczy składa się z trzech elementów - elewatora strumieniowego, dyszy i komory rozrzedzania. Jest też coś takiego jak taśma do windy. Należy tu zastosować niezbędne zawory odcinające, termometry kontrolne i manometry.

Wybór tego typu windy grzewczej wynika z faktu, że tutaj stosunek mieszania waha się od 2 do 5, w porównaniu z konwencjonalnymi windami bez sterowania dyszami wskaźnik ten pozostaje niezmieniony. Tak więc w procesie korzystania z wind z regulowaną dyszą można nieznacznie obniżyć koszty ogrzewania.

Konstrukcja tego typu wind zawiera siłownik regulujący, który zapewnia stabilność systemu grzewczego przy małych przepływach wody sieciowej. W dyszy układu elewatora w kształcie stożka znajduje się iglica regulacyjna przepustnicy oraz urządzenie kierujące, które kręci strumieniem wody i pełni rolę obudowy iglicy przepustnicy.

Mechanizm ten posiada napędzany silnikiem lub ręcznie obracany wałek zębaty. Przeznaczony jest do przesuwania iglicy przepustnicy w kierunku wzdłużnym dyszy, zmieniając jej efektywny przekrój, po czym regulowany jest przepływ wody. Tak więc możliwe jest zwiększenie zużycia wody sieciowej z obliczonego wskaźnika o 10-20% lub zmniejszenie go prawie do całkowitego zamknięcia dyszy. Zmniejszenie przekroju dyszy może prowadzić do wzrostu natężenia przepływu wody sieciowej i współczynnika mieszania. Więc temperatura wody spada.

Efekt zamontowania podkładek

Po zainstalowaniu podkładek przepływ chłodziwa przez rurociągi sieci grzewczej zmniejsza się 1,5-3 razy. W związku z tym zmniejsza się również liczba pracujących pomp w kotłowni. Powoduje to oszczędność paliwa, energii elektrycznej, chemikaliów do wody uzupełniającej.Staje się możliwe podwyższenie temperatury wody na wylocie z kotłowni. Aby uzyskać więcej informacji na temat konfigurowania zewnętrznych sieci ciepłowniczych i zakresu prac, zobacz ... ..Tutaj musisz podać link do sekcji strony "Konfiguracja sieci ciepłowniczych"

Płukanie jest niezbędne nie tylko do regulacji zewnętrznych sieci ciepłowniczych, ale także do systemu ogrzewania wewnątrz budynków. Piony instalacji grzewczej, położone dalej od punktu grzewczego znajdującego się w domu, otrzymują mniej ciepłej wody, w mieszkaniach jest tu zimno. W mieszkaniach położonych blisko punktu grzewczego jest gorąco, ponieważ dostarcza się do nich więcej nośnika ciepła. Rozkład natężenia przepływu chłodziwa między pionami zgodnie z wymaganą ilością ciepła odbywa się również poprzez obliczenie podkładek i zainstalowanie ich na pionach.

Obliczanie podnośnika kubełkowego

Obliczenie podnośnika kubełkowego odbywa się zgodnie z metodą opisaną w //.

Pojemność pionowego podnośnika kubełkowego Q= 5 t/h przeznaczone do transportu ziarna, gęstość ziarna r=700 kg/m3 na wysokości podnoszenia h=11m.

Dobieramy elewator taśmowy z załadunkiem przez czerpak, z rozładunkiem odśrodkowym, z prędkością taśmy v = 1,7 m/s; wiadra głębokie o współczynniku wypełnienia c = 0,8.

Pojemność kubełków na 1 m elementu trakcyjnego określamy według wzoru:

i Q_P 5000

— = —— = ——— = 0,002

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

Dla uzyskanej pojemności łyżki typu III o szerokości V_Do = 280 mm, pojemność i \u003d 4,2 l w krokach T = 180 mm.//. Po wybraniu łyżek określamy prędkość. Wreszcie v = 2,2 m/s. Szerokość taśmy B = B_Do + 100 =280+ 100 +380 mm.

Otrzymana wartość V odpowiada najbliższej wartości zgodnie z normą, równej 400 mm.

Masa ładunku na 1 m elementu trakcyjnego będzie

Q_P 100

q = —- = —— = 12,63 kg/m.

3,6v 3,6 2,2

Wstępną moc obliczamy według wzoru:

Q_P h Q v2

n_zanim = —- (A_n + V_n - + C_n — )

367 Q_Ph

Wartość Q przyjęty na podstawie warunku, że w podnośniku kubełkowym będą stosowane kubełki typu III. Szanse A_n= 1,14, V_n= 1,6, Z_n = 0,25 - współczynniki zależne od typu podnośnika kubełkowego (podnośnik taśmowy z odciążeniem odśrodkowym)

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

Zgodnie z obliczoną wartością n_zanim określić maksymalny przyrost na rozciąganie w elemencie trakcyjnym

1000 N_zanim s epełne wyżywienie

S_maks =S_nb = ———-

v(epełne wyżywienie — 1)

gdzie h = 0,8 - efektywność odwieźć;

b \u003d 180 - kąt owijania bębna napędowego

F = 0,20 dla bębna żeliwnego, gdy podnośnik kubełkowy pracuje w wilgotnej atmosferze.

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

Następnie przybliżona liczba padów z Wola

S maks n

z = ——

B K_P

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

Taśma dobierana z uszczelkami z beltanite B-820 z DO_r \u003d 610 N / cm, a współczynnik n = 9. Otrzymana liczba padów jest zaokrąglana w górę do z = 4.

Obciążenie na 1 m określamy według wzoru na taśmę bawełnianą

Q_ja \u003d 1,1 V (1,25 z d₁ + q₂)

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

Masa łyżek na 1 m elementu trakcyjnego przy masie jednej łyżki typu III g_Do = 1,5 kg będzie

g_Do 1,5

Q_Do = — = — = 8,33 kg/m²

a 0,18

Stąd

Q'= q + q_ja + q_Do = 12,63 + 4,4 + 8,33 = 25,35 kg/m

bezczynna gałąź

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

Obliczenia trakcyjne przeprowadzane są zgodnie ze schematem projektowym (rys. 4.1.). Punktem z minimalnym napięciem będzie punkt 2, tj. S₂ =S_min.

Opór na nagarnianie określa wzór, przyjmując średnicę dolnego bębna przy z=4D_b = 0,65 m.

W_h = K_oud q g D_b,

gdzie Q— masa ładunku na 1 m elementu trakcyjnego, kg;

DO_oud jest jednostkowym zużyciem energii do nabierania, DO_oud ? (6 godz. 10) D_b

D_b to średnica dolnego bębna.

Następnie

S₃ = o 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

wartość S₁ określamy obchodząc kontur toru wbrew ruchowi taśmy, tj.

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

Używając wyrażenia S_nb ? S_Sat mi pełne wyżywienie , która w naszym przypadku ma formę S₄ ? 1,84S₁, otrzymujemy wartość napięcia w punkcie 2, równą 608N. Podstawianie znalezionej wartości S₂w powyższe wyrażenia definiujemy S₃\u003d 1288N, S₄ \u003d 8751N, S₁ \u003d 4354N.

Badanie S₃ z warunku g_Dobrze ? 2S biorąc pod uwagę l = 0,075 m, h = 0,16 m i h₁ = 0.1m dla tego typu łyżki pokazuje wartość S₃ wystarczające do zapewnienia wstępnego naprężenia elementu trakcyjnego. Według znalezionej wartości S₄ =S_maks podaj wartość z = 8751 9 /(40 610) = 3,23 ? 4.

Uzyskana liczba pasków taśmy pokrywa się z wcześniej wybraną, dlatego nie należy ponownie wykonywać obliczeń trakcji.

Określ średnicę bębna napędowego

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

i zaokrąglone w górę do wartości 630 mm według GOST.

Częstotliwość obrotu bębna będzie

60v

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

p D_p.b.

Określ wartość odległości bieguna

895

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

n2

D_p.b.

Wartość h dlatego rozładunek odbywa się odśrodkowo.

2

Określamy moc silnika elektrycznego do napędu windy, biorąc pod uwagę sprawność. mechanizm transmisji równy 0,8,

o (S4 +S1)v

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

1000 s

Przez wielkość obliczonej mocy dobieramy silnik elektryczny AO 72-6-UP o mocy n_D = 1,1 kW·s n_D =980 obr/min.

Etapy mycia instalacji grzewczej

• Obliczenia hydrauliczne instalacji grzewczej, obliczenia podkładek
• Opracowanie zaleceń dotyczących poprawy pracy węzła grzewczego, systemu grzewczego
• Montaż podkładek kontrolnych na pionach (tę pracę może wykonać samodzielnie klient)

• Weryfikacja realizacji rekomendowanych działań
• Analiza nowego stanu ustalonego po umyciu układu grzewczego
• Korekta wielkości podkładek w miejscach, w których nie osiągnięto wymaganego wyniku (w przeliczeniu)
• Demontaż podkładek wymagających regulacji, montaż nowych podkładek

Na wewnętrznych systemach grzewczych podkładki można montować zarówno zimą, jak i latem. Sprawdź ich pracę - tylko w sezonie grzewczym.

Możliwe problemy i awarie

Pomimo wytrzymałości urządzeń czasami dochodzi do awarii urządzenia grzewczego windy. Gorąca woda i wysokie ciśnienie szybko znajdują słabe punkty i powodują awarie.

Dzieje się tak nieuchronnie, gdy poszczególne elementy są nieodpowiedniej jakości, średnica dyszy jest błędnie obliczona, a także z powodu zatorów.

Hałas

Winda grzewcza podczas pracy może powodować hałas. Jeśli to zaobserwuje, oznacza to, że podczas pracy w części wylotowej dyszy powstały pęknięcia lub zadziory.

Przyczyną pojawienia się nieprawidłowości jest niewspółosiowość dyszy spowodowana doprowadzeniem chłodziwa pod wysokim ciśnieniem. Dzieje się tak, jeśli nadmierna wysokość podnoszenia nie jest dławiona przez kontroler przepływu.

Niedopasowanie temperatury

Wysoka jakość pracy windy może być również kwestionowana, gdy temperatura na wlocie i wylocie za bardzo odbiega od krzywej temperatury. Najprawdopodobniej przyczyną tego jest zbyt duża średnica dyszy.

Nieprawidłowy przepływ wody

Wadliwa przepustnica spowoduje zmianę przepływu wody w porównaniu z wartością projektową.

Takie naruszenie można łatwo określić na podstawie zmiany temperatury w systemach rurociągów dolotowych i powrotnych. Problem rozwiązuje naprawa regulatora przepływu (przepustnicy).

Wadliwe elementy konstrukcyjne

Jeżeli schemat podłączenia systemu grzewczego do zewnętrznej sieci ciepłowniczej ma niezależną formę, przyczyną złej jakości pracy windy mogą być wadliwe pompy, urządzenia do podgrzewania wody, zawory odcinające i bezpieczeństwa, wszelkiego rodzaju wycieków w rurociągach i urządzeniach, nieprawidłowego działania regulatorów.

Główne przyczyny, które negatywnie wpływają na schemat i zasadę działania pomp, to zniszczenie elastycznych sprzęgieł w połączeniach wału pompy i silnika, zużycie łożysk kulkowych i niszczenie pod nimi gniazd, powstawanie przetok i pęknięć na obudowy i starzenie się uszczelek. Większość wymienionych usterek jest naprawianych.

Niezadowalające działanie podgrzewaczy wody obserwuje się w przypadku zerwania szczelności rur, ich zniszczenia lub sklejenia się wiązki rur. Rozwiązaniem problemu jest wymiana rur.

Blokady

Blokady są jedną z najczęstszych przyczyn słabego zaopatrzenia w ciepło. Ich powstawanie wiąże się z wnikaniem brudu do systemu w przypadku uszkodzenia filtrów zanieczyszczeń. Zwiększ problem i osadzanie się produktów korozji wewnątrz rur.

Poziom zatkania filtrów można określić na podstawie odczytów manometrów zainstalowanych przed i za filtrem. Znaczny spadek ciśnienia potwierdzi lub obali założenie stopnia zatkania. Do oczyszczenia filtrów wystarczy usunąć zanieczyszczenia poprzez urządzenia spustowe znajdujące się w dolnej części obudowy.

Wszelkie problemy z rurociągami i urządzeniami grzewczymi należy natychmiast naprawić.

Drobne uwagi, które nie wpływają na działanie systemu grzewczego, są koniecznie zapisywane w specjalnej dokumentacji, są zawarte w planie napraw bieżących lub większych. Naprawa i usuwanie uwag odbywa się latem przed rozpoczęciem kolejnego sezonu grzewczego.

2 Zalety i wady takiego węzła

Winda, jak każdy inny system, ma pewne mocne i słabe strony.

Taki element systemu cieplnego stał się powszechny dzięki wielu zaletom,
pomiędzy nimi:

• prostota obwodu urządzenia;
• minimalna konserwacja systemu;
• trwałość urządzenia;
• przystępna cena;
• niezależność od prądu elektrycznego;
• współczynnik mieszania nie zależy od reżimu hydrotermalnego środowiska zewnętrznego;
• obecność dodatkowej funkcji: węzeł może pełnić rolę pompy obiegowej.

Wady tej technologii to:

• niemożność dostosowania temperatury chłodziwa na wylocie;
• dość czasochłonna procedura obliczania średnicy stożka dyszy, a także wymiarów komory mieszania.

Winda ma również mały niuans dotyczący instalacji - spadek ciśnienia między przewodem zasilającym a powrotnym powinien mieścić się w zakresie 0,8-2 atm.

2.1
Schemat podłączenia windy do systemu grzewczego

Systemy ogrzewania i ciepłej wody (CWU) są w pewnym stopniu ze sobą połączone. Jak wspomniano powyżej, system grzewczy wymaga temperatury wody do 95°C, a w ciepłej wodzie na poziomie 60-65°C. Dlatego też tutaj wymagane jest zastosowanie zespołu windy.

W każdym budynku podłączonym do scentralizowanej sieci ciepłowniczej (lub kotłowni) znajduje się winda. Główną funkcją tego urządzenia jest obniżenie temperatury chłodziwa przy jednoczesnym zwiększeniu objętości pompowanej wody w systemie domu.

Zadanie Obliczenie przenośnika kubełkowego taśmowego z rozwiązaniem

Oblicz podnośnik kubełkowy taśmowy do transportu paszy luzem zgodnie z następującymi cechami:

Surowiec: owies;

Wysokość windy: 15 metrów;

Wydajność: 30 t/h.

Zapłata.

Do podnoszenia owsa, zgodnie z zaleceniami, można zastosować zabudowę trakcyjną pasową z rozstawionymi głębokimi kubełkami z rozładunkiem odśrodkowym. (: tabela 7.7)

Przyjmujemy prędkość taśmy V = 2,5 m/s

Zgodnie z zaleceniami prof. N. K. Fadeeva, do szybkich wind z rozładunkiem odśrodkowym. Średnica bębna

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

Przyjmujemy średnicę bębna napędowego Db = 1000mm adj. LXXXVII). akceptujemy bęben końcowy o tej samej średnicy.

Prędkość bębna:

nb===47,8 min-1

Odległość bieguna

Ponieważ b (promień bębna), następuje rozładunek odśrodkowy, który odpowiada wcześniej określonemu warunkowi.

Pojemność liniowa wiader:

l/m

P to wydajność windy, t/h;

— gęstość nasypowa ładunku, t/m3

- współczynnik wypełnienia łyżki (1: tab. 77)

Zgodnie z tabelą 79 dla = 6,8 wybieramy wiadro głębokie o pojemności i0 = 4l, szerokość łyżki Bk = 320 mm, rozstaw łyżek a = 500 mm, szerokość taśmy B = 400 mm.

Zgodnie z tabelą 80 wybierz zasięg łyżki A=15 mm, wysokość łyżki h=0mm, promień łyżki R=60mm.

Liczba nakładek i:

Akceptujemy i=6

Waga liniowa taśmy:

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

Waga liniowa taśmy z kubełkami:

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

Współczynnik K, jego wartości podano w (1: tab. 78)

Ładowanie liniowe z podniesionego ładunku

q= jaja/m

Obciążenie liniowe gałęzi roboczej: qp=qx+q=13,5+3,3=16,9 kgf/m;

Obliczenia trakcyjne wykonywane są metodą pokonywania konturów. Gdy bęben napędowy zostanie obrócony zgodnie z ruchem wskazówek zegara, minimalne napięcie będzie w punkcie 2. Zobacz diagram na rysunku 1.

Rys 1. Schemat rozmieszczenia sprawdzanych punktów naciągu w taśmie.

Napięcie w punkcie 3 definiuje się jako:

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

W3 - opór nabierania ładunku

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

Р3-współczynnik czerpania, przyjmujemy р3=4 kgf*m/kgf

K1 to współczynnik wzrostu naciągu taśmy z kubełkami podczas zaokrąglania bębna.

Napięcie w punkcie 4

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

Napięcie w punkcie 1

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

Do napędu ciernego z elastycznym sprzęgłem

Snb Sb*eFa

Pomiędzy taśmą a stalowym bębnem w wilgotnym powietrzu F=0,2. Kąt owijania taśmy bębna napędowego =180o;

ЕFa=2,710,2*3,14=1,87 (1: przym. LXXXI), to

Snb1,87*Sb;

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

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

0,79*S2-113

S2-143 kgf

Minimalne napięcie pasa ze stanu normalnego nabierania ładunku musi spełniać warunek:

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

Akceptujemy S2=25 kgf

Wraz ze wzrostem naprężenia taśmy, rezerwa trakcyjna napędu nieznacznie wzrosła. Naprężenie w innych punktach konturu będzie:

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

Zgodnie z maksymalnym wysiłkiem określamy ilość uszczelek w taśmie

Margines bezpieczeństwa taśmy przyjmuje się jak dla przenośnika pochyłego (1: tabela 55). n=12, =55 kgf/cm

B-820 o liczbie przekładek i=2, szerokość B=400 mm, K0=0,85 - współczynnik uwzględniający osłabienie taśmy przez otwory na nity.

Skok bębna napinającego dla taśmy:

m

Siła naciągu przyłożona do bębna końcowego:

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

Siła uciągu na wale napędowym bębna (uwzględniając wysiłki na własnym obrocie bębna):

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

Współczynnik K/, który uwzględnia opory obrotowe bębna napędowego.

Wzór obliczeniowy silnika:

Np=kW

Zainstalowana moc silnika:

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

ny-margines mocy 1,1….1.2

Akceptujemy typ silnika MTH 311-6

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

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

Przełożenie napędu windy

Ir. r.==

Wybieramy skrzynię biegów VK-400. Wykonanie III. Przełożenie Ir=21. (1: App. LXIV)/

Zasada działania i schemat węzła

Ciepła woda wchodząca do budynku mieszkalnego ma temperaturę odpowiadającą rozkładowi temperatur elektrociepłowni. Po pokonaniu zaworów i filtrów błotnych przegrzana woda dostaje się do stalowej obudowy, a następnie przez dyszę do komory, w której następuje mieszanie. Różnica ciśnień popycha strumień wody do rozprężonej części korpusu, podczas gdy jest on podłączony do schłodzonego chłodziwa z systemu grzewczego budynku.

Przegrzany płyn chłodzący o obniżonym ciśnieniu przepływa z dużą prędkością przez dyszę do komory mieszania, wytwarzając podciśnienie. W efekcie w komorze za dyszą występuje efekt wtrysku (zasysania) chłodziwa z rurociągu powrotnego. Wynikiem mieszania jest woda o temperaturze projektowej, która dostaje się do mieszkań.

Schemat urządzenia dźwigowego daje szczegółowe wyobrażenie o funkcjonalności tego urządzenia.

Zalety wind strumieniowych

Cechą windy jest jednoczesne wykonywanie dwóch zadań: do pracy jako mieszalnik i jako pompa obiegowa. Warto zauważyć, że winda działa bez kosztów energii elektrycznej, ponieważ zasada działania instalacji opiera się na wykorzystaniu spadku ciśnienia na wlocie.

Zastosowanie urządzeń strumieniowych ma swoje zalety:

• prosta konstrukcja;
• niska cena;
• niezawodność;
• nie potrzeba prądu.

Korzystając z najnowszych modeli wind wyposażonych w automatykę, można znacznie zaoszczędzić ciepło. Osiąga się to poprzez kontrolowanie temperatury chłodziwa w strefie jego wylotu. Aby osiągnąć ten cel, możesz obniżyć temperaturę w mieszkaniach w nocy lub w ciągu dnia, kiedy większość ludzi jest w pracy, na studiach itp.

Ekonomiczny podnośnik różni się od wersji konwencjonalnej obecnością regulowanej dyszy. Te części mogą mieć różną konstrukcję i poziom dopasowania. Stosunek mieszania dla aparatu z regulowaną dyszą waha się od 2 do 6. Jak pokazała praktyka, jest to wystarczające dla systemu grzewczego budynku mieszkalnego.

Wybór materiału na części do wind ETA-P

Wybierając materiał na konkretną część, biorą pod uwagę charakter i wielkość obciążenia działającego na część, metodę produkcji, wymagania dotyczące odporności na zużycie, warunki jej działania itp.

Szczególną uwagę zwraca się na zapewnienie wytrzymałości statycznej i zmęczeniowej, ponieważ żywotność części waha się od 10 do 25 lat. Do produkcji wind stosuje się wysokiej jakości stal konstrukcyjną węglową w gatunkach 30, 35, 40, 45, 40X i 40XH.

Stosuje się je w stanie znormalizowanym do produkcji części, które podlegają stosunkowo niskim naprężeniom, a po hartowaniu i wysokim odpuszczaniu - do produkcji bardziej obciążonych części. Gatunki stali 30 i 35 poddawane są normalizacji w temperaturze 880 - 900 ° C; hartowanie odbywa się w wodzie o temperaturze 860 - 880°C i odpuszczaniu w temperaturze 550 - 660 °C. Części wykonane ze stali w gatunkach 40 i 45 poddawane są normalizacji w temperaturze 860-880°C lub hartowaniu w wodzie o temperaturze 840-860°C, a następnie odpuszczaniu; temperatura odpuszczania jest przypisywana w zależności od wymaganych właściwości mechanicznych.

Jak działa winda?

W prostych słowach winda w systemie grzewczym to pompa wodna, która nie wymaga zewnętrznego zasilania energią. Dzięki temu, a nawet prostej konstrukcji i niskim kosztom, element znalazł swoje miejsce w prawie wszystkich punktach grzewczych, które powstały w czasach sowieckich. Ale do jego niezawodnego działania potrzebne są pewne warunki, które zostaną omówione poniżej.

Aby zrozumieć konstrukcję windy systemu grzewczego, należy zapoznać się z diagramem pokazanym powyżej na rysunku. Jednostka przypomina nieco zwykły trójnik i jest montowana na rurociągu zasilającym, bocznym wylotem łączy się z linią powrotną. Tylko przez prosty trójnik woda z sieci płynie natychmiast do rurociągu powrotnego i bezpośrednio do systemu grzewczego bez obniżania temperatury, co jest niedopuszczalne.

Standardowy elewator składa się z rury zasilającej (komory wstępnej) z wbudowaną dyszą o obliczonej średnicy oraz komory mieszania, do której schłodzone chłodziwo podawane jest z powrotu. Na wylocie węzła rura odgałęziona rozszerza się, tworząc dyfuzor. Urządzenie działa w następujący sposób:

• płyn chłodzący z sieci o wysokiej temperaturze jest przesyłany do dyszy;
• przy przejściu przez otwór o małej średnicy wzrasta prędkość przepływu, przez co za dyszą pojawia się strefa rozrzedzenia;
• rozrzedzenie powoduje zasysanie wody z rurociągu powrotnego;
• przepływy są mieszane w komorze i wychodzą z systemu grzewczego przez dyfuzor.

Jak przebiega opisany proces, wyraźnie pokazuje diagram węzła windy, gdzie wszystkie przepływy są oznaczone różnymi kolorami:

Niezbędnym warunkiem stabilnej pracy urządzenia jest to, aby spadek ciśnienia pomiędzy przewodem zasilającym i powrotnym sieci ciepłowniczej był większy niż opór hydrauliczny instalacji grzewczej.

Oprócz oczywistych zalet, ta jednostka mieszająca ma jedną istotną wadę. Faktem jest, że zasada działania windy grzewczej nie pozwala kontrolować temperatury mieszanki na wylocie. W końcu co jest do tego potrzebne? W razie potrzeby zmień ilość przegrzanego chłodziwa z sieci i zassanej wody z powrotu. Na przykład, aby obniżyć temperaturę, konieczne jest zmniejszenie natężenia przepływu na zasilaniu i zwiększenie przepływu chłodziwa przez zworkę. Można to osiągnąć tylko poprzez zmniejszenie średnicy dyszy, co jest niemożliwe.

Windy elektryczne pomagają rozwiązać problem regulacji jakości. W nich za pomocą napędu mechanicznego obracanego silnikiem elektrycznym średnica dyszy zwiększa się lub zmniejsza. Odbywa się to za pomocą stożkowej igły dławiącej, która wchodzi do dyszy od wewnątrz na pewną odległość. Poniżej schemat windy grzewczej z możliwością kontroli temperatury mieszanki:

1 - dysza; 2 - igła przepustnicy; 3 - obudowa siłownika z prowadnicami; 4 - wał z napędem zębatym.

Stosunkowo niedawno pojawiająca się regulowana winda grzewcza pozwala na modernizację punktów grzewczych bez radykalnej wymiany wyposażenia.Biorąc pod uwagę, ile jeszcze takich węzłów działa w WNP, takie jednostki nabierają coraz większego znaczenia.

Obliczanie windy grzewczej

Należy zauważyć, że obliczenia pompy strumieniowej, jaką jest winda, są uważane za dość kłopotliwe, postaramy się przedstawić je w przystępnej formie. Tak więc przy doborze agregatu ważne są dla nas dwie główne cechy elewatorów - wielkość wewnętrzna komory mieszania oraz średnica otworu dyszy. Rozmiar aparatu określa wzór:

• dr jest pożądaną średnicą, cm;
• Gpr to zmniejszona ilość wody zmieszanej, t/h.

Z kolei zmniejszone zużycie oblicza się w następujący sposób:

W tej formule:

• τcm to temperatura mieszaniny użytej do ogrzewania, °С;
• τ20 to temperatura schłodzonego chłodziwa na powrocie, °C;
• h2 - rezystancja systemu grzewczego, m. Sztuka.;
• Q to wymagane zużycie ciepła, kcal/h.

Aby wybrać jednostkę windy systemu grzewczego zgodnie z rozmiarem dyszy, należy ją obliczyć zgodnie ze wzorem:

• dr średnica komory mieszania, cm;
• Gpr to zmniejszone zużycie wody zmieszanej, t/h;
• u jest bezwymiarowym współczynnikiem wtrysku (mieszania).

Pierwsze 2 parametry są już znane, pozostaje tylko znaleźć wartość współczynnika mieszania:

W tej formule:

• τ1 jest temperaturą przegrzanego chłodziwa na wlocie windy;
• τcm, τ20 - jak w poprzednich wzorach.

Na podstawie uzyskanych wyników doboru jednostki dokonuje się według dwóch głównych cech. Standardowe rozmiary wind są oznaczone cyframi od 1 do 7, należy wziąć ten, który jest najbliższy obliczonym parametrom.

Obliczanie wytrzymałości windy ETA-P

Obliczymy wytrzymałość windy ETA-P o nośności 50 ton (Q=500 kN). Korzystając z tej samej techniki, możesz obliczyć windę o dowolnym rozmiarze.

Obciążenie projektowe

P = Q • K = 500 • 1,25 = 625 kN,

gdzie K jest współczynnikiem uwzględniającym siły dynamiczne i przywieranie światła, K = 1,25

Korpus windy. Materiał 35HML

Ramię ciała (rysunek 5.1)

Obliczamy powierzchnię podparcia dla działania naprężeń zgniatających, ścinających i zginających.

Rysunek 5.1 - Kołnierz korpusu

usm = , MPa (5.1)

gdzie jest obszar działania obciążenia na ciele, mm².

= , mm² (5.2)

gdzie jest średnica wewnętrzna kołnierza korpusu, D1=132 mm;

- średnica zewnętrzna chwytu D2=95 mm.

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

Zgodnie ze wzorem 5.1:

usm = = 126 MPa,

Sekcja a - a

usr = , MPa (5.3)

gdzie jest obszar cięcia, mm²

, mm² (5.4)

gdzie h to wysokość barku, mm

F2=0,75•р•132•30=9326 mm2..

Według wzoru 5.3 otrzymujemy

usr==67 MPa.

vizg = , MPa (5,5)

gdzie Мizg — moment zginający, N mm

Mizg = , N•mm (5,6)

Wizg - moduł przekroju, mmі

Wizg =, mmі (5,7)

Mizg = N•mm

Wizg = mmі

Podstawiając do wzoru 5.5 otrzymujemy

wizg = = 124 MPa.

Uchwyt do ciała

Rysunek 5.2 - Końcówki obudowy

Niebezpieczny odcinek b-b poddawany naprężeniom rozciągającym

usm = , MPa (5.8)

gdzie d jest średnicą otworu na palec, d=35 mm;

e to grubość ucha, e = 22 mm.

usm = = 406 MPa.

Charakterystyka mechaniczna odlewu korpusu:

ut = 550 MPa, uv = 700 MPa

= = 423 MPa;

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

gdzie k jest współczynnikiem bezpieczeństwa, k = 1,3.

Kolczyk do windy

Materiał 40HN. Charakterystyka mechaniczna: ut = 785 MPa, uv = 980 MPa.

Kolczyk (rysunek 5.3) poddawany jest działaniu siły nacisku łącznika P i dwóm siłom P/2 przyłożonym do oczek kolczyka. Ze względu na obecność odkształcenia kolczyk styka się z ogniwem na długości łuku mierzonej kątem b, aw oczkach kolczyka pojawiają się poziome siły rozrywające Q. Aby określić siły Q, należy wykonywać złożone obliczenia matematyczne. Wielkość kąta 6 i prawo rozkładu ciśnienia wzdłuż łuku mierzonego kątem 6 oraz prawo rozkładu ciśnienia wzdłuż łuku mierzonego kątem 6 są nieznane. Ich teoretyczna definicja jest trudna. W uproszczeniu obliczamy kolczyk bez uwzględnienia wpływu odkształceń od działania sił Q.

Rysunek 5.3 - Kolczyk windy

Oczy kolczyków, niebezpieczna sekcja ah-ah

Naprężenia rozciągające

ur = , MPa (5,9)

gdzie c jest grubością zewnętrznej części ucha, c = 17 mm;

d jest grubością wewnętrznej części ucha, d = 12 mm;

R - promień zewnętrzny, R = 40 mm

r - promień wewnętrzny, r = 17,5 mm

ur

Wykorzystując wzór Lame'a wyznaczamy największe naprężenia rozciągające ur w punkcie b z sił ciśnienia wewnętrznego (nacisk palca).

ur = , MPa (5.10)

gdzie q jest intensywnością sił ciśnienia wewnętrznego.

q = , MPa (5,11)

q = MPa.

Zgodnie ze wzorem 5.10 otrzymujemy

ur=MPa.

Część prostoliniowa I - I do II - II. W sekcji II - II działają naprężenia rozciągające.

ur = , MPa (5.12)

gdzie D jest średnicą prostej części kolczyka, D = 40 mm.

ur = MPa.

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

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

Zatem po obliczeniu wytrzymałości windy można zauważyć, że przy przekroczeniu nośności znamionowej o 25% naprężenia, a zwłaszcza na odcinkach niebezpiecznych, nie przekraczają dopuszczalnych granic wytrzymałości. Materiał stalowy użyty do produkcji windy jest najbardziej optymalny.