Энергосбережение при транспортировке тепловой энергии (холода) жидкими и газообразными теплоносителями в различных отраслях промышленности могут базироваться как на общих закономерностях производства и эксплуатации технического оборудования, так и на особенностях характерных только для данной отрасли промышленности, области рабочих температур, месте расположения трубопровода, передаваемой мощности и т.д. К общим закономерностям энергосбережения относятся:
Тепло, передаваемое по теплопроводу, равно: Q= CpG∆t , где Cp- теплоемкость теплоносителя, КДж/(кг·К), ∆t- перепад температур на входе и выходе теплоносителя у потребителя, ºС; N = (G·∆P)/(Cp·∆t ·ρ·ηн)
Отсюда следует, что при одинаковых передаваемых тепловых нагрузках Q перепадах температур ∆t мощность, затрачиваемая на прокачку теплоносителя, будет тем меньше, чем выше теплоемкость и плотность теплоносителя при прочих равных условиях. Поэтому жидкие теплоносители имеют, в этом плане, преимущество по сравнению с газообразными. Общее гидравлическое сопротивление ∆P складывается из потерь на трение ∆Pт , на местные сопротивления ∆Pм и учитывает изменение гидростатического сопротивления системы(для газовых теплоносителей ими можно пренебречь). Следовательно без учета последней составляющей можно записать: ∆P= ∆Pт + ∆Pм Потери давления на трение
∆P= ξ· ((ρ·W2)/2)·(l/d) (2) Где ξ – коэффициент трения; W – скорость, м/с; D – диаметр, м; l – единица длинны, м; потери давления из-за местных сопротивлений: ∆Pм=Σс·((ρ·W2)/2) (3) Где λм – коэффициент местного сопротивления; Для уменьшения местных сопротивлений в последние годы применяют вместо задвижек шаровую запорную арматуру, которые хотя и дороже ранее применяющихся, но имеют гидравлическое сопротивление на порядок ниже ранее применяемых.
Как видно из уравнений (2) и (3) потери давления, а, следовательно, и мощность затрачиваемая на про-
качку теплоносителя N зависит прежде всего от скорости, и следовательно от диаметра. Следует отметить, что увеличение диаметра хотя и уменьшает N но зато увеличивается металлоемкость конструкции и энергозатраты на производство и монтаж трубопровода и т.д. поэтому увеличивая диаметр и уменьшая мощность затрачиваемую на прокачку теплоносителя вместо ожидаемой экономии энергозатрат можно получить их увеличение. Обычно скорости движения теплоносителей при их транспортировке по трубам в различных отраслях техники зависят от условий работы и рабочих параметров. 3) Выбор толщины теплоизоляционного слоя.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему