Определение компенсирующей способности П-образного компенсатора

 

Цель работы.

Определить необходимое количество П-образных компенсаторов на ветви II.

Основные положения.

Выполняется подготовка стенда к работе.

 

После стабилизации температуры определяется ∆ l₁ по показаниям ММ1. Находится общее удлинение, ∆ l_э, участка НО1-НО2. По формуле (9) вычисляется значение ∆ l_р.

 

Проверяется компенсирующая способность компенсатора по формуле (5).

Примечание: компенсирующая способность радиального компенсатора проверяется по экспериментальной формуле:

                            .

Таблица 3

Протокол наблюдений и расчетов

№ п/п	Измеряемая величина	Обо­значе­ние	Ед. изм.	Номера опытов
				1	2	3	4	5
1	Показания микрометра ММ1	∆ l 1	мм
2	Общее удлинение участка трубопровода	∆ l э	мм
3	Температура в начале участка	Т15	°C
4	Температура в конце участка	Т11	°C
5	Температура стенки трубы	t	°C
6	Коэффициент линейного изменения длины	α	мм/м·°C
7	Расчетное удлинение трубопровода	∆ l р	мм

 

Выполняется сравнение полученных данных.

Необходимое количество компенсаторов определяется по формуле (6).

 

Контрольные вопросы.

 

1. Сформулируйте цель лабораторной работы и поясните, как достигается поставленная цель?

2. Назовите основные узлы экспериментальной установки и укажите их назначение.

3. Какие виды опор трубопроводов вам известны?

4. Какие типы свободных опор вы знаете?

5. Для чего служат свободные опоры?

6. Где на тепловой сети устанавливаются компенсаторы?

7. Какие виды компенсаторов вы знаете?

8. Как вы понимаете значение «самокомпенсация»?

9. Назовите основные элементы сальникового компенсатора.

10. Для чего необходима предварительная растяжка компенсатора?

Лабораторная работа №3

 

Определение расхода теплоносителя без установки расходомера

 

Цель работы.

Определить экспериментальным и расчетным методами расход теплоносителя в сети теплоснабжения.

Основные положения.

Выполняются мероприятия по подготовке стенда к работе.

Необходимое дополнительное оборудование: секундомер.

Расчетным участком теплопровода является Участок 2.

Трубопровод прогревается. При достижении установившегося режима теплоотдачи (постоянство температур Т₁₅ и Т₁₂) выполняется замер показаний расходомера, секундомера, датчиков температур. По истечении 1÷5 мин. закрывается шаровой кран КШ3, выполняется окончательный замер показаний приборов.

В условиях невысоких температур теплоносителя влабораторной установке потери теплоты неизолированными трубопроводами определяются из уравнения (формула (23)):

                        .

Коэффициент _н определяется из формул (17)-(19). Для ориентировочной оценки _н сравнивается с величиной, рассчитанной по формуле (20).

Определение расхода теплоносителя производится по формуле (26).

Кроме этого определяются удельное термическое сопротивление наружной поверхности трубопровода (по формуле (21)) и удельные тепловые потери (по формуле (22)).

Таблица 4

Протокол наблюдений и расчетов

№ п/п	Измеряемая величина	Обо­значе­ние	Ед. изм.	Номера опытов
				1	2	3	4	5
1	Наружный диаметр трубы	d н	м
2	Длина участка трубы	l	м
3	Температура в начале участка	Т15	°C
4	Температура в конце участка	Т12	°C
5	Средняя температура поверхности трубы	t	°C
6	Температура воздуха в помещении	t в	°C

продолжение таблицы 4

№ п/п	Измеряемая величина	Обо­значе­ние	Ед. изм.	Номера опытов
				1	2	3	4	5
7	Коэффициент теплоотдачи конвекцией	α к	Вт/м2·°С
8	Коэффициент теплоотдачи конвекцией	α л	Вт/м2·°С
9	Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности трубы	α н	Вт/м2·°С
10	Удельное термическое сопротивление наружной поверхности трубопровода	R н	м·°С/Вт
11	Удельные тепловые потери теплопровода	q	Вт/м
12	Потери теплоты в окружающую среду	Q н	Вт
13	Расчетный расход теплоносителя	G	кг/с
14	Показания расходомера	Р	м3
15	Время	τ	с
16	Расход по расходомеру	G р	кг/с

 

Примечание: Значение по расходомеру, как правило, будет иное, так как при расчете не были учтены местные потери теплоты на различные конструктивные элементы сети (арматуру, свободные и мертвые опоры и др.).

 

 

Контрольные вопросы.

 

1. Сформулируйте цель лабораторной работы и поясните, как достигается поставленная цель?

2. Назовите основные узлы экспериментальной установки и укажите их назначение.

3. Дайте определение расхода теплоносителя.

4. В каких единицах измеряется расход воды?

5. Какими приборами можно измерить расход воды?

6. Как определить расход воды с помощью расходомера?

7. Какова связь между расходом воды и переносимым количеством теплоты?

8. Дайте вывод аналитической формулы для расчета расхода.

9. Как вы понимаете значение «установившийся режим теплоотдачи»?

10. Какая связь между расходом, измеряемым в кг/с и м³/ч?

 

Литература

 

1. 124.13330.2012. Тепловые сети. – М.: Минрегион России, 2012. – 74с.

2. Соколов Е. Я. Теплофизика и тепловые сети. М.; Энергоиздат, 1982. – 360 с.

3. Ионин А.А. и др. Теплоснабжение: учебник – М.: Эколит, 2011. – 336с.

4. Манюк В.И. и др. Справочник по наладке и эксплуатации водяных тепловых сетей. – М.: Стройиздат, 1988. – 432 с.

5. Козин В.Е. Лавына Т.А., и др. Теплоснабжение. – М.: Высшая школа, 1980. – 404 с.

6. Ахмерова Г. М., Ланцов А. Е. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию дисциплины «Теплоснабжения» для студентов специальности 270109. Часть 1. Казань: КГАСУ, 2012. – 38 с.

7. Ахмерова Г. М., Ланцов А. Е. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию дисциплины «Теплоснабжения» для студентов специальности 270109. Часть 2. Казань: КГАСУ, 2012. – 35 с.

8. Баляйкина И.В., Витальев В.П., Громов Н.К. Водяные тепловые сети. – М.: Энергоиздат, 1988. – 376 с.

9. Переверзев В.А., Шумов В.В. Справочник мастера тепловых сетей. -2-е изд., перераб. и доп. Л.: Энергоатомиздат, Ленингр.отд-ние.1987. – 23 с.

10. Щекин Р.В. и др. Справочник по теплоснабжению и вентиляции. 1ч. Отопление и теплоснабжение. Киев: Будивельник, 1976. – 413 с.

11. Теплоснабжение и вентиляция. Курсовое и дипломное проектирование: учеб. пособие для студ.вузов. обуч. По спец. «ТГВ» напр.подготовки дипломир.спец. «Стр-во» / под общ.ред. Б.М.Хрусталева. – 3-е изд., испр. и доп. – М.: АСВ, 2008. – 784 с.

12. Ахмерова Г.М. Выбор и расчёт тепловой изоляции трубопроводов тепловых сетей: Учебное пособие. – Казань: КГАСУ, 2016. – 114 с.

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

 

 

для лабораторных работ

по расчету теплотехнических характеристик участков неизолированного теплопровода

 

 

по дисциплине «Централизованное теплоснабжение»

для студентов направления подготовки 08.03.01 «Строительство» профиля «Теплогазоснабжение и вентиляция»

 

Составители:	Крайнов Дмитрий Владимирович Медведева Галина Александровна Ахмерова Гузель Мневеровна Садыков Ренат Ахатович
Редактор:	Рябенкова Г.А.

 

Редакционно-издательский отдел

Казанского государственного архитектурно-строительного университета

 

 

Подписано в печать		Формат 60 х 84/16
Заказ №	Печать ризографическая	Усл. печ. л. 1,75
Тираж 100 экз.	Бумага офсетная № I	Уч.-изд. л. 1,75

 

Издательство КГАСУ

420043, Казань, Зелёная, 1.