Подбор элеватора отопления: Расчёт элеваторного узла и дросселирующих устройств

Содержание

6 Расчет и подбор элеватора

Диаметр горловины водоструйного элеватора:

(22)

Где: Gс – расход воды в системе отопления, определяемый по формуле (9) и выраженный в т/ч.

∆Рн – насосное циркуляционное давление для системы, определенное по формуле (7) и выраженное в кПа.

По вычисленному значению dг = 11,24 мм подбираю по [6, Табл.24.4; 7, Табл. 3.1] номер элеватора 1 и диаметр горловины, ближайший меньший к полученному по формуле (22) dг = 15 мм.

Коэффициент смешения элеватора:

(23)

Где: tг и tо – то же, что и в формуле (6).

t1 – температура воды, ºС, поступающей из наружного подающего теплопровода в элеватор.

Диаметр сопла элеватора:

(24)

Необходимая для действия элеватора разность давлений в наружных теплопроводах при вводе их в здание:

(25)

7 Подбор теплосчетчика

Для подбора теплосчетчика необходимо вычислить объемный расход:

м3/ч (26)

Где: G – расход воды в тепловой сети;

ρ – плотность воды при t = 70 ºС.

Далее по данным завода-изготовителя выбираем диаметр условного прохода теплосчетчика по наибольшему расходу: Dу = 20 мм.

Теплосчетчик обеспечивает измерение и накопление суммарного количества теплоты и объема теплоносителя в диапазоне от 4 до 100 % наибольшего расхода, приведенного в паспорте завода-изготовителя (6 градаций для каждого диаметра).

Комплект теплосчетчика AS2000/45 включает:

— вычислительный блок AQUARIUS 2000

— расходомер электромагнитный ИР-45

— два парных термопреобразователя КТСПР с защитными гильзами.

8 Расчет удельных технико-экономических показателей системы отопления

Удельный расход тепла на отопление здания:

Вт/м2 (27)

Где: Qзд – теплопотери здания, Вт;

Fобщ – общая площадь здания, м2.

Удельная площадь нагрева чугунных радиаторов:

(28)

Где: А – площадь нагревательной поверхности одной секции чугунного секционного радиатора, м2.

∑Nуст – суммарное число секций чугунных радиаторов, установленных в здании.

Список использованной литературы

1. СНиП 11-3-79*. Строительная теплотехника/ Минстрой России. – М.: ГП ЦПП, 1995. – 29с.

2. СНиП 2.04.05-91*. Отопление, вентиляция и кондиционирование/ Минстрой России, ГП ЦПП, 1994. – 66с.

3. ГОСТ 21.602-79. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Рабочие чертежи/ Госстрой СССР. – М.: Издательство стандартов, 1980.-16с.

4. СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика/ Минстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 1997. – 140с.

5. Внутренние санитарно-технические устройства. Ч1: Отопление. В.Н. Богословский, Б.А. Крупнов, А.Н. Сканави и др. Под ред. И.Г. Староверова и Ю.И. Шиллера – 4-е перераб. и доп. изд. – М.: Стройиздат, 1990.- 344с. (Справочник проектировщика).

6. Сканави А.Н., Махов Л.М. Отопление: Учебник для вузов. – М.: Издательство АСВ, 2002. – 576с.

7. Богословский В.Н., Сканави А.Н. Отопление: Учебник для вузов. – М.: Стройиздат, 1991. – 735с.

Расчет водоструйного элеватора. Выбор типоразмера регулирующего клапана. Тепловой и гидравлический расчет водоводяного секционного подогревателя

Промышленность \ Энергосбережение

Страницы работы

11 страниц (Word-файл)

Посмотреть все страницы

Скачать файл

Содержание работы

47. Расчет водоструйного элеватора

1.   Расход сетевой (эжектирующей) воды, т/ч

,         

где Q0 — расход тепла на отопление, Гкал/ч;

      tо — расчетная температура воды в обратной трубе тепловой сети, 0С;

      tпод —  расчетная  температура  воды в  подающей  трубе  тепловой

сети, 0С.

2. Расход смешанной воды, т/ч

,   

где t`под — расчетная температура воды в подающей трубе местной системы отопления  0С;

      t`о — расчетная температура воды в обратной трубе местной системы отопления 0С.

3.  Приведенный расход смешанной воды, т/ч

,       

где Δp0 — гидравлическое сопротивление местной системы отопления, МПа.

4.  Количество подмешиваемой воды из обратной трубы местной системы отопления, т/ч

.              

5.  Расчетный коэффициент смешения элеватора

            

6.   Диаметр горловины (камеры смешения) элеватора, мм

7.  Диаметр сопла элеватора при минимальном располагаемом давлении перед элеватором, мм

             

8.  Требуемое минимальное располагаемое давление перед элеватором, МПа

.                           

9.  Расчетный диаметр сопла при фактическом располагаемом давлении перед элеватором, мм

,                            

где Δpфэ — фактическое располагаемое давление перед элеватором, МПа.

В случаях, когда фактическое располагаемое давление перед элеватором Δрфэ меньше минимального Δрминэ, элеватор не может работать исправно и должен быть заменен смесительным насосом. В тех случаях, когда Δрфэ > Δрминэ, диаметр сопла элеватора должен быть соответственно уменьшен.

При выборе номера элеватора по расчетному диаметру камеры смешения следует брать стандартный элеватор с ближайшим меньшим диаметром камеры смешения.

Водоструйные элеваторы типа ВТИ-Теплосеть Мосэнерго по производительности и размерам делятся на семь номеров. Номер элеватора можно определить по номограммам или из таблицы.

Для обеспечения элеваторами требуемой точности регулирования необходимо, чтобы были удовлетворены следующие три условия:

1) потери давления в местной системе отопления за элеватором должны быть постоянными. Желательно, чтобы в отопительной системе потери при наладке были установлены на уровне Δр = 0,01 МПа и периодически проверялись;

2) В элеваторе должен быть обеспечен постоянный расход теплоносителя. Это относится как к подающему, так и к подмешивающему трубопроводу. Постоянство расхода теплоносителя в подающем трубопроводе целесообразно поддерживать автоматически действующим регулятором расхода типа РР, устанавливаемым перед каждым элеватором и одновременно в определенной мере регулирующим давление перед элеватором;

3) Диаметр сопла элеватора должен быть рассчитан в соответствии с конкретными параметрами и условиями работы, однако он должен быть не менее 2,5 мм во избежание его засорения и прекращения работы системы отопления.

48. Выбор типоразмера регулирующего клапана

1. Пропускная способность клапана:

   , м3

2. Пропускная способность полностью открытого клапана:

 

  

3. Далее определяется ДУ и выбирается марка клапана. Расход, диаматр, скорость потока:       

4. Проверка на отсутствие кавитации

XF £ Z отсутствие кавитации;

XF – коэффициент дросселирования;

pV – давление парообразования при температуре среды;

Z –  коэффициент клапана.

DN

Малая серия

Фланцевая (большая) серия

15

0,6

0,6

20

0,6

0,6

25

0,55

0,6

32

0,55

0,55

40

0,5

0,55

50

0,5

0,5

65

0,5

80

0,45

100

0,4

125

0,35

150

0,3

200

0,2

250

0,2

Пример

                Дано:

                Нагрузка на систему отопления Q = 14 кВт;

                Перепад температур в системах отопления DT = 20 °C;

                Потери давления на клапане DPКЛ = 0,15 бар.

Решение:

                Расход теплоносителя через клапан:

                 м3/ч.

                Пропускная способность полностью открытого клапана:

                 м3/ч.

Данное значение КVS можно также найти по диаграмме.

По КVS = 1,6 м3/ч выбирается клапан ДУ = 15 мм.

49. Расчет дроссельных шайб

Определение необходимого диаметра дроссельной шайбы dш, мм, выполняется на основании расчета по формуле

,                  

где Δрш — избыточное давление, гасимое дроссельной шайбой, МПа;

     G – расход воды, протекающей через дроссельную шайбу, т/ч;

При расчете дроссельной шайбы, устанавливаемой на тепловом вводе

Δрш=рв — Δрр,

где Δрр – потеря давления в системе отопления при расчетном расходе воды, МПа;

      рв – располагаемый напор на тепловом вводе, МПа.

Похожие материалы

Информация о работе

Скачать файл

Выбери свой ВУЗ

  • АлтГТУ 419
  • АлтГУ 113
  • АмПГУ 296
  • АГТУ 267
  • БИТТУ 794
  • БГТУ «Военмех» 1191
  • БГМУ 172
  • БГТУ 603
  • БГУ 155
  • БГУИР 391
  • БелГУТ 4908
  • БГЭУ 963
  • БНТУ 1070
  • БТЭУ ПК 689
  • БрГУ 179
  • ВНТУ 120
  • ВГУЭС 426
  • ВлГУ 645
  • ВМедА 611
  • ВолгГТУ 235
  • ВНУ им. Даля 166
  • ВЗФЭИ 245
  • ВятГСХА 101
  • ВятГГУ 139
  • ВятГУ 559
  • ГГДСК 171
  • ГомГМК 501
  • ГГМУ 1966
  • ГГТУ им. Сухого 4467
  • ГГУ им. Скорины 1590
  • ГМА им. Макарова 299
  • ДГПУ 159
  • ДальГАУ 279
  • ДВГГУ 134
  • ДВГМУ 408
  • ДВГТУ 936
  • ДВГУПС 305
  • ДВФУ 949
  • ДонГТУ 498
  • ДИТМ МНТУ 109
  • ИвГМА 488
  • ИГХТУ 131
  • ИжГТУ 145
  • КемГППК 171
  • КемГУ 508
  • КГМТУ 270
  • КировАТ 147
  • КГКСЭП 407
  • КГТА им. Дегтярева 174
  • КнАГТУ 2910
  • КрасГАУ 345
  • КрасГМУ 629
  • КГПУ им. Астафьева 133
  • КГТУ (СФУ) 567
  • КГТЭИ (СФУ) 112
  • КПК №2 177
  • КубГТУ 138
  • КубГУ 109
  • КузГПА 182
  • КузГТУ 789
  • МГТУ им. Носова 369
  • МГЭУ им. Сахарова 232
  • МГЭК 249
  • МГПУ 165
  • МАИ 144
  • МАДИ 151
  • МГИУ 1179
  • МГОУ 121
  • МГСУ 331
  • МГУ 273
  • МГУКИ 101
  • МГУПИ 225
  • МГУПС (МИИТ) 637
  • МГУТУ 122
  • МТУСИ 179
  • ХАИ 656
  • ТПУ 455
  • НИУ МЭИ 640
  • НМСУ «Горный» 1701
  • ХПИ 1534
  • НТУУ «КПИ» 213
  • НУК им. Макарова 543
  • НВ 1001
  • НГАВТ 362
  • НГАУ 411
  • НГАСУ 817
  • НГМУ 665
  • НГПУ 214
  • НГТУ 4610
  • НГУ 1993
  • НГУЭУ 499
  • НИИ 201
  • ОмГТУ 302
  • ОмГУПС 230
  • СПбПК №4 115
  • ПГУПС 2489
  • ПГПУ им. Короленко 296
  • ПНТУ им. Кондратюка 120
  • РАНХиГС 190
  • РОАТ МИИТ 608
  • РТА 245
  • РГГМУ 117
  • РГПУ им. Герцена 123
  • РГППУ 142
  • РГСУ 162
  • «МАТИ» — РГТУ 121
  • РГУНиГ 260
  • РЭУ им. Плеханова 123
  • РГАТУ им. Соловьёва 219
  • РязГМУ 125
  • РГРТУ 666
  • СамГТУ 131
  • СПбГАСУ 315
  • ИНЖЭКОН 328
  • СПбГИПСР 136
  • СПбГЛТУ им. Кирова 227
  • СПбГМТУ 143
  • СПбГПМУ 146
  • СПбГПУ 1599
  • СПбГТИ (ТУ) 293
  • СПбГТУРП 236
  • СПбГУ 578
  • ГУАП 524
  • СПбГУНиПТ 291
  • СПбГУПТД 438
  • СПбГУСЭ 226
  • СПбГУТ 194
  • СПГУТД 151
  • СПбГУЭФ 145
  • СПбГЭТУ «ЛЭТИ» 379
  • ПИМаш 247
  • НИУ ИТМО 531
  • СГТУ им. Гагарина 114
  • СахГУ 278
  • СЗТУ 484
  • СибАГС 249
  • СибГАУ 462
  • СибГИУ 1654
  • СибГТУ 946
  • СГУПС 1473
  • СибГУТИ 2083
  • СибУПК 377
  • СФУ 2424
  • СНАУ 567
  • СумГУ 768
  • ТРТУ 149
  • ТОГУ 551
  • ТГЭУ 325
  • ТГУ (Томск) 276
  • ТГПУ 181
  • ТулГУ 553
  • УкрГАЖТ 234
  • УлГТУ 536
  • УИПКПРО 123
  • УрГПУ 195
  • УГТУ-УПИ 758
  • УГНТУ 570
  • УГТУ 134
  • ХГАЭП 138
  • ХГАФК 110
  • ХНАГХ 407
  • ХНУВД 512
  • ХНУ им. Каразина 305
  • ХНУРЭ 325
  • ХНЭУ 495
  • ЦПУ 157
  • ЧитГУ 220
  • ЮУрГУ 309
Полный список ВУЗов

Обеспечение теплостойкости гидравлических лифтов

Опасность тепла в гидравлических системах и способы защиты от них

Одной из самых больших технических проблем, с которыми сталкивается инженер-гидротехник, является проектирование теплостойкой гидравлической лифтовой системы. Такая задача становится еще более сложной, когда системе приходится работать в среде с высокой температурой окружающей среды, влажным климатом, плохой вентиляцией и очень высокой нагрузкой.

Гидравлический лифт обычно состоит из компонентов от разных производителей. Каждый производитель компонентов, специалист в своей области, оптимизирует конструкцию и производительность своего продукта. Большая часть энергии и внимания при проектировании компонентов уделяется допускам, технологиям производства, минимизации потерь давления, выполнению норм безопасности лифтов, контролю качества и общей функциональности продукта.

Цели обучения

Прочитав эту статью, вы должны были узнать о следующем:
♦ Понимание воздействия тепла на гидравлический лифт и источник тепловыделения
♦ Эффективные решения для повышения теплоустойчивости гидравлических лифтов и другие передовые методы
♦ Законы термодинамики, включая расчет и анализ тепловой нагрузки
♦ Подбор охладителей (при необходимости)
♦ Оптимизация конструкции

Прочитав эту статью, вы должны были узнать о:

Задача проектировщика системы — оптимизировать работу всего узла с учетом его применения и условий эксплуатации. Это включает в себя выбор правильных компонентов в соответствии с нормами безопасности лифта, определение размеров компонентов, выполнение тепловых расчетов и анализ движения лифта, чтобы вся лифтовая система могла обеспечить необходимую производительность. В этой статье описывается, как правильно организовать этот процесс, уделяя особое внимание минимизации тепловыделения.

Воздействие тепла на гидравлический лифт

Тепло изменяет вязкость гидравлической жидкости, что вызывает проблемы. Горячее (жидкое) масло приводит к:

  • Повышенным утечкам в системе (насосах, клапанах и т. д.), снижению объемной эффективности системы
  • и повышенный износ сальников и компонентов
  • Окисление масла ускоряет его разложение, изменяя его свойства и сокращая срок его службы.

Простой контрольный список суммирует все, что может помочь создать теплостойкую лифтовую систему:

  • Источник выработки тепла
  • Способы минимизации выработки тепла
  • Расчет и анализ тепловой нагрузки
  • Оптимизация гидравлической системы лифта для естественного рассеивать вырабатываемое тепло
  • Калибровка охладителей, если необходима принудительная конвекция

Источник выработки тепла

Гидравлический силовой агрегат состоит из бака, масла, двигателя, насоса, регулирующего клапана и соответствующих принадлежностей, соединенных с гидравлическим цилиндром с шланг или металлическая труба. Этот привод обычно находится в машинном помещении или, в некоторых агрегатах без машинного помещения (MRL), в самой шахте лифта.

Следующие действия могут способствовать выделению тепла силовым агрегатом:

  • Силовой агрегат слишком мал для лифта, который он приводит в движение
  • Размещение в плохо вентилируемом или невентилируемом месте, например, слишком близко к стене
  • Очень маленький машинное отделение
  • Резервуар из (неметаллического) материала, который не может эффективно рассеивать тепло
  • Несоответствующий трубопровод, вызывающий турбулентный поток, потери давления и выделение тепла

Как правило, размер (объем) масляного бака должен быть не менее 2,2-кратного расхода насоса, при этом от крышки резервуара до поверхности масла остается не менее 10 см свободного пространства, когда элеватор находится в буферном режиме. Агрегат должен располагаться в помещении с перекрестной вентиляцией, которая может способствовать быстрому рассеиванию нагретого воздуха. Если установка относится к типу MRL, поместите блок питания в настенный шкаф с отверстием в шахту. Это способствует автоматическому охлаждению бака, так как движение кабины в шахте нагнетает воздух на бак при его движении (Рисунок 2). Металлические резервуары предпочтительнее, так как они намного легче рассеивают тепло, чем резервуары из волокна и пластика. Необходимо выбрать соответствующий размер трубопровода и избегать использования переходников, ненужных изгибов и переходников.

Масло

Использование соответствующего типа масла может существенно помочь в поддержании температуры масла под контролем. Гидравлическая жидкость, наиболее подходящая для применения в лифтах, имеет относительно низкое изменение вязкости при изменении температуры. Температура и вязкость гидравлического масла обратно пропорциональны: вязкость масла уменьшается с повышением температуры.

Индекс вязкости (VI) представляет собой однозначное числовое представление вязкостно-температурных характеристик жидкости. Чем больше значение VI, тем меньше изменение вязкости при заданном изменении температуры или наоборот.

Гидравлические подъемники, постоянно используемые при высоких температурах окружающей среды (выше 30°C) и работающие в условиях интенсивного движения, должны использовать масло типа ISO VG 68. Увеличение емкости бака, чтобы он вмещал в себя объем масла, в три раза превышающий подачу насоса, следует применять при повышении температуры масла в течение рабочего цикла элеватора на 25-30°С.

Клапан управления

Клапан управления потоком регулирует поток масла, позволяя избыточному маслу стекать обратно в бак на этапах перепуска, ускорения, замедления и выравнивания, обеспечивая пассажирам более плавную езду. Доступно множество различных типов клапанов управления потоком, специально разработанных для гидравлических лифтов. Они варьируются от самых простых и наиболее широко используемых механических клапанов, сервоэлектронных клапанов с пропорциональными соленоидами до клапанов с регулируемым напряжением и переменной частотой (VVVF).

Неправильно отрегулированный регулирующий клапан может способствовать нагреву масла. Неправильно настроенный предохранительный клапан, более длительное время перепуска и выравнивания могут повлиять на температуру масла при каждом запуске. Недостаточный размер клапана, особенно при высоком рабочем давлении, также может привести к ненужному повышению температуры. Использование неправильного типа клапана в часто используемом гидравлическом лифте, например, при установке в общественных местах или больницах, может способствовать нагреву системы.

Правильная регулировка клапанов имеет решающее значение для бесперебойной работы и сведения к минимуму износа компонентов и сальников. Неправильно отрегулированный клапан на этапе установки не только приводит к неустойчивым характеристикам хода, но и продолжает нагревать масло в течение всего остального времени. Например, на рис. 4 показан неправильно отрегулированный клапан с ненужным увеличением времени выравнивания; тогда как на рис. 5 показано движение с оптимальным временем выравнивания. В таблице 1 показаны оптимальные моменты перепуска, ускорения, замедления и выравнивания регулировок клапанов.

Недостаточный размер

Использование регулирующего клапана при максимальной пропускной способности или выше приводит к высоким потерям давления и турбулентности, которые быстро нагревают масло. Высокое рабочее давление (более 65 бар) усугубляет проблему нагрева. Рекомендуемый производителем диапазон рабочего расхода для данного типоразмера не следует игнорировать в интересах сведения к минимуму потерь давления при максимальном расходе. Всегда рекомендуется использовать следующий больший размер клапана для расхода насоса, приближающегося к максимальному диапазону расхода, чтобы предотвратить турбулентность. При выборе соединителей, трубопроводов, переходников и отводов самый узкий канал потока должен соответствовать максимальному потоку, не вызывая турбулентности или огромных потерь давления.

Клапан типа

Клапаны VVVF с инвертором являются лучшим вариантом, когда требуется компенсация температуры и давления при динамически изменяющихся рабочих условиях, выходящих за рамки простых механических регулирующих клапанов. Система на основе инвертора не только минимизирует тепловыделение, но и потребление энергии до 60%.

Расчет и анализ тепловой нагрузки

Первый закон термодинамики гласит, что энергия не может быть создана или уничтожена, она просто преобразуется из одного вида в другой. Таким образом, в системе гидравлического лифта энергия должна добавляться к гидравлическому маслу, чтобы поднять кабину до места назначения. Источник энергии, такой как электродвигатель, необходим для привода насоса, чтобы преобразовать механическую энергию в поток. Сопротивление потоку в гидросистеме создает давление, энергия которого приводит в действие цилиндр лифтовой системы. Таким образом, вся система гидравлического лифта фактически представляет собой систему передачи энергии. Поскольку энергия одновременно преобразуется из одного вида в другой, часть энергии в системе превращается в тепло и уже не может быть использована для полезной работы. Потеря энергии, которая преобразуется в тепло, увеличивает температуру масла в баке. Затем тепло в масле естественным образом рассеивается в окружающую среду до тех пор, пока температурный градиент между температурой масла и окружающей среды не сравняется.

Тепло от гидравлической системы отводится в основном двумя способами: естественной конвекцией и принудительной конвекцией. Естественная конвекция имеет место, когда тепло переходит от различных компонентов системы к окружающему воздуху из-за температурного градиента. Хорошо, когда естественная конвекция рассеивает все тепло, выделяемое лифтовой системой. В противном случае температура системы будет продолжать расти, что потребует теплообменника, который является вторым режимом отвода тепла (принудительная конвекция). Третий способ рассеивания тепла, излучение, тоже действует, но его влияние практически не заметно.

В принципе, тепло, выделяемое системой, должно эффективно отводиться для поддержания температуры масла. Когда выделяемое тепло превышает количество тепла, которое может быть рассеяно, температура масла будет повышаться, и в качестве дополнительного метода поддержания температуры масла потребуется масляный радиатор. Может быть установлен масляный радиатор для поддержания температуры масла в заданном диапазоне; однако это связано с увеличением стоимости и энергопотребления. Как правило, повышение температуры на 0,5°C может учитываться на каждые 10 бар перепада давления в проходном канале.

Одной из основных задач конструкции силовой установки является уравновешивание потерь тепла при приемлемой температуре масла за счет естественной передачи от масла в трубопроводы, исполнительные механизмы и резервуар с последующим отводом в воздух. Самым сложным расчетом является тепловой баланс, который требует точного математического суммирования тепла, поступающего и выходящего из гидравлической системы. На практике в промышленности используются некоторые эмпирические формулировки для определения необходимости и размера маслоохладителя. Рабочие характеристики гидроагрегата сильно зависят от диапазона рабочих температур, типа гидравлического масла и степени его чистоты, наличия пузырьков воздуха и воды.

Для получения подробной и реалистичной оценки необходимо одновременно учитывать множество внутренних и внешних факторов. В конечном счете, при расчете необходимо учитывать равновесие тепловой энергии, поступающей в гидравлическую систему и выходящей из нее. Правильная формулировка должна учитывать:

  • Температура окружающей среды
  • Среднее количество рейсов в час
  • Средняя нагрузка за рейс
  • Средняя высота подъема
  • Скорость лифта
  • Общее время движения, обхода и выравнивания
  • Размеры двигателей и насосов и их КПД
  • Перепад давления в клапанах и трубопроводах
  • Вентиляция воздуха в машинном отделении и шахте
  • Расположение резервуара в машинном отделении
  • Конструкция внутреннего резервуара и размер резервуара

Все эти факторы должны быть оценены в каждой конструкции лифта, прежде чем составлять уравнение теплового баланса.

Расчет теплового баланса выполняется при критическом пределе, когда температура масла и температура окружающей среды выбираются при их предельных значениях, таких как 55°C (130°F) и 30°C (86°F). В этой критической ситуации количество генерируемой и рассеиваемой тепловой мощности рассчитывается по количеству рейсов туда и обратно за 1 час. Этот расчет, однако, не учитывает время до достижения критического предела. Причем расчет не накопительный. Когда продолжительность достижения критического уровня может быть достаточно большой, кулер может вообще не понадобиться. Следовательно, лучший метод оценки, учитывающий временной параметр, может дать более реалистичные результаты. Очень общее уравнение для расчета выделяемого тепла выглядит следующим образом:

(уравнение 1 [метрика])

где λ — средний коэффициент для значения произведения массы, хода и пусков двигателя. 0,5 считается средним значением (0,8 в крайних случаях). Общий вес — это сумма всех весов (полезная нагрузка, вес автомобиля и т. д.) в килограммах. Ход поршня — это ход поршня в метрах. Запусков двигателя в час — это количество вызовов лифта за 1 час.

(уравнение 1 [британская])

где λ — средний коэффициент для значения произведения веса, хода и пусков двигателя. 0,5 считается средним значением (0,8 в крайних случаях). Общий вес — это сумма всех весов (полезная нагрузка, вес автомобиля и т. д.) в фунтах. Ход поршня — это ход поршня в футах. Запусков двигателя в час — это количество вызовов лифта за 1 час.

Общее уравнение для расчета рассеянного тепла выглядит следующим образом:

(Уравнение 2 [метрическая])

где Резервуар площадь , Труба площадь , цилиндр площадь и поршень площадь площадь поверхности в квадратных метрах . Diff temp — это разница температур масла в градусах Цельсия. (от 1,0 до 1,3) — коэффициент, используемый для размера резервуара. Для небольшого и светлого резервуара следует использовать более низкое значение; более высокое значение следует использовать для большого и темного резервуара.

(Уравнение 2 [Британская система])

, где Резервуар площадь , Труба площадь , цилиндр площадь и поршень площадь — площадь поверхности в квадратных дюймах. Diff temp — это разница температур масла в градусах Фаренгейта. (от 1,0 до 1,3) — коэффициент, используемый для размера резервуара. Для небольшого и светлого резервуара следует использовать более низкое значение; более высокое значение следует использовать для большого и темного резервуара.

Если выделяемого тепла меньше, чем рассеиваемого, принудительное охлаждение не требуется.

Упомянутые составы и уравнения являются общими и должны рассматриваться только как справочные. Детали, относящиеся к установке лифта, применению и конструкции силовой установки, должны быть учтены, чтобы получить более точные результаты, прежде чем делать какие-либо выводы. Дополнительные сведения см. в разделе «Важность теплового баланса для гидравлических лифтов». [1]

Оптимизация

Помимо вышеупомянутых вариантов снижения тепловыделения, конструкция гидравлических лифтовых систем может быть дополнительно оптимизирована для более эффективного отвода тепла за короткий промежуток времени посредством:

  • Использование металлических резервуаров с большей площадью вертикальной поверхности, эффективно открывающих большую площадь для оптимального отвода тепла
  • Подъем резервуара для обеспечения хорошей циркуляции воздуха под ним
  • Размещение силового агрегата в надлежащим образом вентилируемом помещении или в шахте для естественного охлаждения при каждом запуске лифта
  • По возможности избегать скрытых трубопроводов для эффективного отвода тепла
  • Использование увеличенного бака, который может содержать больший объем масла для сокращения времени нагрева
  • Не подвергать силовую установку воздействию прямых солнечных лучей или любого другого источника тепла
  • Использование системы регулирующих клапанов VVVF при высокой нагрузке на лифт, чтобы выделять гораздо меньше тепла
  • Выбор компонентов системы с низкими потерями давления
  • Использование правильный тип масла, подходящий для применения в лифтах
  • Калибровка охладителей, если необходима принудительная конвекция

В истинном балансе необходимо учитывать то, что входит, либо как повышение температуры, либо как отвод тепла из системы. Таким образом, если генерируемое тепло выше, чем рассеиваемое, выбирается теплообменник с холодопроизводительностью, равной этой разнице. При проектировании новой гидравлической лифтовой системы хорошим эмпирическим правилом является то, что размер охладителя должен отводить приблизительно 25-30% входной мощности. У производителей кулеров есть таблицы выбора, которые упрощают выбор кулеров. Размер охладителя основан на количестве тепла (в киловаттах), которое необходимо нейтрализовать с учетом разницы температур (△T) в соответствии с температурой окружающей среды. На рис. 7 показана типичная таблица выбора размеров маслоохладителя от производителя охладителя.

Маслоохладитель (теплообменник) обычно работает с помощью термостата, который включает и выключает контур охлаждения. Рабочая температура контакта термостата может быть установлена ​​снаружи с помощью маховика. Чувствительный элемент погружен в масло. Термостат маслоохладителя должен быть отрегулирован таким образом, чтобы он срабатывал при повышении температуры окружающей среды на 10-12°C. Насос используется для подачи горячего масла из бака в теплообменник. Там масло охлаждается вентилятором с приводом от двигателя — процесс, аналогичный системе водяного охлаждения в автомобиле. Охлажденное масло затем перекачивается обратно в резервуар для использования системой лифта. Теплообменник устанавливается на стене машинного зала таким образом, что он выдувает теплый воздух. Калории (количество теплопередачи) зависят от размера кулера.

Масляные охладители с охлаждением встречаются редко, но их также можно найти в установках с очень высокой температурой окружающей среды и часто используемым лифтом, например, в торговых центрах, больницах, выставочных центрах и т. д. тот же принцип, что и холодильник. Теплое масло из бака, которое циркулирует с помощью насоса, обменивается своим теплом с хладагентом, циркулирующим в холодильнике с помощью компрессора. Таким образом, масло быстро охлаждается и доставляется обратно в гидробак.

Дополнительные вопросы для обучения

Используйте приведенные ниже вопросы для дополнительного обучения, чтобы подготовиться к оценочному экзамену по непрерывному образованию, доступному онлайн на сайте www. elevatorbooks.com или на стр. 173 настоящего выпуска. Какие критические аспекты конструкции могут влиять на тепловыделение и отвод тепла в гидравлическом лифте?
♦ Как анализируется тепловая нагрузка?
♦ Как выбор и регулировка компонентов могут повлиять на тепловыделение?
♦ Как рассчитываются тепловыделение и тепловыделение?
♦ Как рассчитать размер охладителя (при необходимости) после определения тепловой нагрузки?

Рисунок 1: Схема гидравлической силовой установки
Рисунок 2: Гидравлическая система подъема MRL
Рисунок 3: Таблица классов вязкости масла

Рисунок 4: Клапан настроен на более длительное время выравнивания
Рисунок 5: Клапан настроен на правильное время выравнивания
Рис. 6: Влияние типов двигателей и клапанов на температуру теплового баланса: Z: число пусков в час; MV: механический клапан; EV: электронный клапан[1]

Рисунок 7: Диаграмма теплообмена; любезно предоставлено Seim S. r.l. (Италия)
Рисунок 8: Типы охладителей; любезно предоставлено Seim S.r.l.
Таблица 1: Типичное время перемещения механических и электронных клапанов: 1 зависит от диапазонов температуры и давления; 2 зависит от скорости движения.

Таблица 2: Преимущества и области применения систем VVVF

Ссылка

[1] К. Ферхат Челик и Мурад Кукур. «Важность теплового баланса для гидравлических лифтов», Elevator Technology 18: Proceedings of Elevcon 2010.

Климат-контроль обеспечит надлежащее охлаждение помещений

В Южной Флориде в машинных отделениях лифтов жарко круглый год, часто очень жарко. Когда это происходит, температуры обычно превышают пределы оборудования.

Лифтовое оборудование не предназначено для оптимальной работы при экстремальных температурах — даже более старое оборудование было рассчитано на работу в диапазоне от 60 до 90 градусов.

Тепло, превышающее этот диапазон, приведет к нестабильной работе и отключению оборудования. Поскольку оборудование продолжает стареть, тепло вызывает дополнительные нагрузки и отказы и, в конечном итоге, сокращает срок службы оборудования.

Все микропроцессорное оборудование производится с учетом требований контроля как температуры, так и влажности.

Таким образом, для надежной работы любого оборудования, установленного после 1980 года, потребуется контроль как температуры, так и влажности. Более того, правила безопасности лифтов требуют, чтобы все новое оборудование кондиционировалось в пределах, установленных производителем.

Мы рекомендуем проверить все машинные помещения на наличие исправной системы климат-контроля. Если таковой не существует, мы рекомендуем установить ее. Кондиционирование воздуха в машинном отделении продлит срок службы существующего оборудования и может быть сохранено в рамках будущей программы модернизации.

Каковы требования к охлаждению машинного отделения лифта?

Согласно Единым строительным нормам, раздел 3005: 3005. 1 Эксплуатация твердотельного оборудования. При использовании полупроводникового оборудования для работы лифтов помещение лифтового оборудования должно быть оборудовано независимой системой вентиляции или кондиционирования воздуха для предотвращения перегрева электрооборудования. Рабочая температура устанавливается по спецификации изготовителя лифтового оборудования. Когда резервное питание подключено к лифтам, вентиляция или кондиционирование машинного помещения должны быть подключены к резервному.

Важная информация, необходимая для проектирования и установки системы, обеспечивающей надлежащее охлаждение помещения с оборудованием, заключается в определении нагрузки, создаваемой оборудованием, и рекомендуемой производителем температуры помещения.

Как правило, максимально допустимая температура в помещении составляет 90°F, а тепловыделение помещения составляет не менее 9000 БТЕ·ч.

Как поддерживать температуру в помещении этого нового лифтового оборудования ниже 90°F и какие другие меры предосторожности следует принять?

Обслуживание помещения лифта <90°F.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *