POLITECHNIKA WARSZAWSKA
WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA
PROJEKT
POMPOWNI
Wykonali:
Łukasz Suchecki
Mariusz Wiśniewski
COW - 4
Sprawdził:
mgr inż. Marek Marzec
Dane : |
|
|
|
Moc cieplna |
Q |
= 25 |
[MW] |
Temperatura |
tz/tp |
= 150/70 |
[°C] |
Ciśnienie stabilizacji |
Pstab |
= 1,2 |
[MPa] |
Schemat I |
|
|
|
Dane obliczeniowe.
moc cieplna : Q = 25 [MW],
temperatura na zasilaniu : tz = 150 [°C],
temperatura na powrocie : tp = 70 [°C],
ciśnienie stabilizujące : Pstab = 1,2 [MPa].
Dobór pomp obiegowych.
Temperatura średnia :
.
Dla tej temperatury :
ρ = 951 kg/m3,
cp = 4233 kJ/kg.
Objętościowe natężenie przepływu :
.
Masowe natężenie przepływu wynosi:
.
Przyjęto dwie pompy obiegowe oraz jedną zapasową, pracujące równolegle. Objętościowe natężenie przepływu czynnika przez jedną pompę wynosi :
.
Na tej podstawie z wykresu I odczytano H = 23 mH2O. Zakładając straty linii ciśnień równe 1,5 mH2O otrzymuje się H = 24,5 mH2O.
Dla takich parametrów przyjęto z katalogu firmy Grundfos pompy typu CM 100-400 o mocy 22,5 [kW].
Dobór przewodów tłocznych i ssących.
Przewód ssący.
Zakładam prędkość przepływu : cs = 1 [m/s]
.
Dobieram rurę 244,5 x 6,3 [mm] (Dns = 250 [mm]).
Prędkość rzeczywista w przewodzie ssawnym :
.
Przewód tłoczny.
Zakładam prędkość przepływu : ct = 1,3 [m/s]
.
Dobieram rurę 219,1 x 6,3 [mm] (Dnt = 200 [mm]).
Prędkość rzeczywista w przewodzie tłocznym :
.
Dobór kolektorów.
Na kolektory dobrano rury D1 WM A1 323,9 x 8 [mm] (Dn = 350 [mm]).
Prędkość rzeczywista:
.
Dobór odmulaczy.
Przyjęto dwa magneto-odmulacze oraz jeden zapasowy firmy SPAW-TEST typu OSIm 800/250.
Dobór kompensatorów.
Przyjęto kompensatory firmy BREDAN typu: DX1S-250-16-125 (1 sztuka) i DX1S-200-16-125 (1 sztuka).
Dobór kolanek segmentowych.
Przyjęto X kolanek o średnicy Dn = 250 [mm] i kącie α = 90 ° (na przewodzie ssącym)
i X kolanek o średnicy Dn = 200 [mm] i kącie α = 90 ° (na przewodzie tłocznym).
Dobór zaworów odcinających do pomp obiegowych.
Przyjęto 3 zawory kulowe typu AH-14c : Dn =250 [mm], PN = 16, L = 450 [mm] (na ssaniu), i 3 zawory kulowe typu AH-14c : Dn = 200 [mm], PN = 16, L = 400 [mm] (na tłoczeniu).
Dobór zaworów odcinających do odmulaczy.
Przyjęto 6 zaworów kulowych typu AH-14c : Dn = 250 [mm], PN = 16, L = 450 [mm].
Dobór zaworów odcinających na przewodach sieciowych.
Przyjęto przewody sieciowe wykonane z rury 244,5 x 6,3 [mm]
.
Przyjęto zawory kulowe typu AH-14c : Dn = 250 [mm], PN = 16, L = 450 [mm].
Dobór konfuzorów łączących przewody sieciowe z kolektorami.
Przyjęto 2 konfuzory o średnicach 323,9/244,5 [mm], L = 250 [mm].
Dobór zaworów zwrotnych do pomp obiegowych.
Przyjęto zawór zwrotny klapowy staliwny L16-117-525, Dn = 200 [mm], L = 550 [mm].
Dobór zaworów spustowych i odpowietrzających dla kolektorów, oraz zaworów odmulających dla odmulaczy.
Przyjęto zawory AH-2c, DN = 32 [mm], L = 104 [mm].
Dobór zaworów odpowietrzających dla odmulaczy.
Przyjęto zawory AH-2c, DN = 32 [mm], L = 104 [mm].
Dobór przewodu obiegowego.
Przyjęto przewód obiegowy o średnicy nominalnej Dn = 125 [mm].
Dobór zaworów odcinających dla przewodu obiegowego.
Przyjęto zawory kulowe typu AH-11c : Dn =125 [mm], PN = 16, L = 325 [mm].
Dobór pomp stabilizująco - uzupełniających.
Przyjęto wydajność pomp stabilizująco - uzupełniających 1,0 %
.
Wysokość podnoszenia wynosi:
.
Dobrano z katalogu pompę stabilizująco-uzupełniającą firmy Grundfos oraz drugą zapasową typu CR4-190, o mocy 4 [kW].
Dobór zaworów odcinających dla pomp stabilizująco - uzupełniających.
Przyjęto 4 zawory kulowe typu AH-2c, Dn = 32 [mm], PN = 16, L = 104 [mm].
Dobór zaworów zwrotnych dla pomp stabilizująco - uzupełniających.
Przyjęto 2 zawory zwrotne grzybkowe Dn = 32 [mm], L = 180 [mm].
Dobór przewodów tłocznych i ssących pomp stabilizująco - uzupełniających.
Przewód ssący.
Zakładam prędkość przepływu : cs = 1 [m/s]
.
Dobieram rurę 42,4 x 2,9 [mm] (Dns = 32 [mm]).
Prędkość rzeczywista w przewodzie ssawnym :
.
Przewód tłoczny.
Zakładam prędkość przepływu : ct = 1,5 [m/s]
.
Dobieram rurę 42,4 x 2,9 [mm] (Dnt = 32 [mm]).
Prędkość rzeczywista w przewodzie tłocznym :
.
Dobór kolanek segmentowych dla pomp stabilizująco - uzupełniających.
Przyjęto X kolanek o średnicy Dn = 32 [mm] i kącie α = 90 °.
Opory wewnątrz przepompowni.
Straty na przewodzie o Dn = 200 mm:
Opory miejscowe:
- wlot o ostrych krawędziach - = 0.5 (1 sztuka),
- kolano - = 0.13 (2 sztuki),
- zawór kulowy - = 0.10 (2 sztuki),
- zawór zwrotny, klapowy - = 0.7 (1 sztuka),
- wylot o ostrych krawędziach - = 1.0 (1 sztuka).
Obliczam chropowatość bezwzględną:
- średnica przewodu - 204.9 mm,
- długość przewodu - 6.9 m,
- chropowatość względna - 0.5 mm.
Odczytuję z tablic dla tśr.=110C, =0.266*10-6m2/s.
Obliczam liczbę Reynoldsa:
Z wykresu Colebrooke`a-White`a odczytano wartość współczynnika oporów liniowych:
=0.0245.
Obliczam sumę strat :
Straty na przewodzie sieciowym o Dn = 250 mm:
Opory miejscowe:
- trójnik - = 0.95 (2 sztuki),
- zawór kulowy - = 0.10 (2 sztuki),
- kompensator - = 0.15 (2 sztuki),
- konfuzor - = 1.0 (1 sztuka).
Obliczam chropowatość bezwzględną:
- średnica przewodu - 258.8 mm,
- długość przewodu - 7.9 m,
- chropowatość względna - 0.5 mm.
Odczytuję z tablic dla tśr.=110C, =0.266*10-6m2/s.
Obliczam liczbę Reynoldsa:
Z wykresu Colebrooke`a-White`a odczytano wartość współczynnika oporów liniowych:
=0.023.
Obliczam sumę strat :
Straty na przewodzie ssącym o Dn = 250 mm:
Opory miejscowe:
- wlot o ostrych krawędziach: - = 0.5 (1 sztuka),
- zawór kulowy - = 0.10 (2 sztuki),
- wylot o ostrych krawędziach - = 1.0 (1 sztuka).
- odmulacz - = 7.0 (1 sztuka).
Obliczam chropowatość bezwzględną:
- średnica przewodu - 258.8 mm,
- długość przewodu - 3.4 m,
- chropowatość względna - 0.5 mm.
Odczytuję z tablic dla tśr.=110C, =0.266*10-6m2/s.
Obliczam liczbę Reynoldsa:
Z wykresu Colebrooke`a-White`a odczytano wartość współczynnika oporów liniowych:
=0.0235.
Obliczam sumę strat :
Straty na kolektorze o Dn = 350 mm:
Opory miejscowe:
- konfuzor - = 1.0 (1 sztuka).
Obliczam chropowatość bezwzględną:
- średnica przewodu - 339.6 mm,
- długość przewodu - 4.6m.
- chropowatość względna - 0.5 mm.
Odczytuję z tablic dla tśr.=110C, =0.266*10-6m2/s.
Obliczam liczbę Reynoldsa:
Z wykresu Colebrooke`a-White`a odczytano wartość współczynnika oporów liniowych :
=0.022.
Obliczam sumę strat :
Łączne straty w przepompowni:
str. 9