Расчет водонагревателей

1.Определяют расход горячей воды в м3/ч:

G_M= = =4, 4 т/ч

Где: максимальный часовой расход тепла, кВт;

Т₁ – температура греющей воды на выходе в водонагреватель;

Т₂ – температура греющей воды на выходе из водонагревателя

2.Расход нагреваемой воды в м3/ч

G_T= =

- температура нагреваемой воды на выходе из водонагревателя, принимается не более 75С;

- температура нагреваемой воды на входе в водонагреватель, принимается равной 5С.

3.Средняя температура греющей воды:

Т= = =110ͦ С

4.Средняя температура нагревающей воды:

t= = =30ͦ C

5.Скорость нагреваемой воды в трубках в м/с:

V_T= = =1, 68 м/с

- площадь живого сечения трубок водонагревателя м²

6.Скорость греющей воды в м/с

V_м= = =0, 67 м/с

- площадь живого сечения трубок водонагревателя, м². Эти значения принимаются по таблице альбома оборудования Водонагреватели.9.

7.Коэффициент теплоотдачи от стенок трубок к нагреваемой воде

α ₁=А₁ =(1400+18× 110-0, 035× 110²) =4949

где: А₁=1400+18Т-0, 035Т² ;

d_э- эквивалентный диаметр межтрубного пространства, принимается по 9.

8.Коэффициент теплоотдачи от стенок трубок к нагреваемой воде

α ₂=А₂ =(1400+18× 30-0, 035× 30²) =6859

здесь: А₂= 1400+18× t-0, 035× t²

d_в- внутренний диаметр трубок, принимается по прил.1.

9.Коэффициент теплопередачи

K_o= = =2810 ккал/м²чград

где: толщина стенки накипи на поверхности теплообмена, м;

– коэффициент теплопроводности материала стенок накипи;

-0, 000008 – для латунных трубок d 16/14, 5.

10.Коэффициент теплопередачи водонагревателя при загрязненной поверхности нагрева

К=К_о× =2810× 0, 8= 2248 ккал/м²чград

Здесь: К_о – коэффициент теплопередачи водонагревателя с чистой поверхностью нагрева;

– поправочный коэффициент на загрязнение и неполное смывание поверхности нагрева (для латунных трубок 0, 8).

Средняя логарифмическая разность температур между нагреваемой и греющей водой

_ср= = =79C

где: = Т₁-t_r – разность больших величин греющей и нагреваемой воды;

= Т₂- t_x – разность меньших величин греющей и нагреваемой воды.

11. Поверхность нагрева водонагревателя в м2

F= = = 2, 2 м²

12.Количество секций водонагревателя

n= = = 1, 6

здесь: – поверхность нагрева одной секции водонагревателя, принимается по прил.1.

13. Потери напора в многосекционном скоростном водонагревателе определяют по формуле:

h_мв = 1000× n× m× × n_в= 1000× 4× 0, 75× 1, 68²=8, 5м

где: n – безразмерный коэффициент, учитывающий увеличение потерь давления в водонагревателе за счет зарастания и увеличения шероховатости его внутренних поверхностей между чистками в процессе эксплуатации системы ГВ, принимается равным 4;

m=0, 75 – при длине секции 4м;

Vт- скорость движения воды в трубках водонагревателя без учета их зарастания, м/с.