Подбор теПлотехнического оборудования

Водоструйные элеваторы предназначены для снижения темпе­ратуры воды, поступающей из тепловой сети в систему отопления, до необходимой температуры путём её смешивания с водой, прошедшей систему отопления [5].

5.1. Подбор нерегулируемого водоструйного элеватора
типа ВТИ Мосэнерго

 

Наиболее совершенным являются элеватор типа ВТИ Мосэнерго (КПД-0,24) со сменным соплом (рис. 5.1) [5].

 

1 - сопло; 2 - приёмная камера; 3 - камера смешения; 4 - диффузор.

Рис. 5.1. Элеватор с нерегулируемым соплом типа ВТИ Мосэнерго.

Основные размеры элеватора типа ВТИ Мосэнерго приведены в табл. 5.1.

 

Таблица 5.1 - Основные размеры элеваторов типа ВТИ теплосети Мосэнерго

Номер элеватора	Размер, мм
L	A	Б	l	dk	D	D 1

 

Рассмотрим методику подбора и расчёта элеватора [5].

Основной расчётной характеристикой для элеватора является коэффициент смешения

, (5.1)

где - температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети, °С;

- температура горячей воды в подающей магистрали системы отопления, °С; - температура воды в обратной магистрали системы отопления, °С.

При подборе элеватора коэффициент смешения принимается на 15 % выше его расчётного значения с учётом возможности наладки присоединённой системы, т.е. .

Диаметр горловины элеватора рассчитывается по формуле:

, (5.2)

где G _пр – приведённый расход теплоносителя в системе отопления, кг/ч, рассчитывается по формуле

, (5.3)

где - полные теплопотери здания, Вт;

с - теплоёмкость воды, равная с = 4190 Дж/(кг×°С).

Диаметр выходного сечения сопла находится по выражению, м

. (5.4)

 

Подбор основных размеров элеватора (номер элеватора, d _г, d _c)предлагается определять по номограмме, представленной на рис. 5.2. Выбор номера элеватора, d _cи d _гпроизводится по известным значениям и и G _пр.

Для использования одного и того же корпуса элеватора при различных расходах воды и давлений сопло делают сменным.

№ 1 – 7 – номера элеваторов; диаметры горловины для: № 1 – d _г = 15 мм; № 2 – d _г = 20 мм;
№ 3 – d _г = 25 мм; № 4 – d _г = 30 мм; № 5 – d _г = 35 мм; № 6 – d _г = 47 мм; № 7 – d _г = 59 мм;
I – для u = 1,61; II – для u = 2,07; III – для u = 2,3; IV – для u = 2,53; V – для u = 2,875;
VI – для u = 3,45.

 

Рис. 5.2. Номограмма для выбора водоструйного элеватора конструкции
ВТИ – теплосеть Мосэнерго.

Подбор нерегулируемого водоструйного элеватора марки 40С10бк

 

В практике проектирования применяется водоструйный элеватор 40С10бк ТУ26-07-1255-82 (рис. 5.3), выполненный из углеродистой стали с температурой теплоносителя до 150 °С [5].

 

 

Рис. 5.3. Расчётная схема водоструйного элеватора

 

Конструктивные характеристики различных типоразмеров элеватора 40С10бк приведены в табл. 5.2.

 

Таблица 5.2 – Конструктивные характеристики элеватора [5]

Номер элеватора	Диаметр камеры смешивания d k, мм	Размеры, мм	Диаметр сопла d c, мм	Масса, кг
L	l	D 1	D 2	h
							3-8	8,3
							4-8	11,3
							6-10	15,5
							7-12	18,7

 

Определение номера элеватора, диаметра сопла и камеры смешивания осуществляется расчётом в следующем порядке.

Определяется расход воды в системе отопления по формуле, т/ч:

,

где - полные теплопотери здания, Вт;

с -удельная теплоёмкость воды, равная с = 4,187 кДж/(кг×°С);

- параметры теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе системы отопления, °С.

Вычисляется коэффициент смешивания

,

где - температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети, °С;

- температура горячей воды в подающей магистрали системы отопления, °С; - температура воды в обратной магистрали системы отопления, °С.

Определяется расчётный диаметр камеры смешивания элеватора мм, по формуле

,

где - требуемое давление, развиваемое элеватором, принимаемое равным потерям давления в главном циркуляционном кольце, кПа.

Вычисляется расчётный диаметр сопла, мм, по формуле

.

Определяется давление, необходимое для работы элеватора, 10×кПа, по формуле

.

Находится давление перед элеваторным узлом, 10×кПа, с учётом гидравлических потерь в регуляторе давления по формуле

.

После определения расчётного диаметра камеры смешивания d_k, мм по табл. 5.2 выбирается номер элеватора с ближайшим наибольшим диаметром.