ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
Лекции.ИНФО


ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ



 

Гидравлический расчёт тепловых сетей производится с целью определения диаметров трубопроводов и потерь давления на участках сети.

Для расчёта потерь давления используются таблицы гидравлического расчёта трубопроводов водяных тепловых сетей при эквивалентной шероховатости kэ = 0,5 мм, температуре воды 100ºС, плотности воды 958,4 кг/м3 и кинематической вязкости 0,295 ·10–6 м2/с.

Гидравлический расчёт выполняется только для подающего трубопровода. Диаметры обратного и подающего трубопроводов принимаются одинаковыми. По результатам гидравлического расчёта тепловых сетей строится пьезометрический график, необходимый для подбора насосов, регуляторов и выбора схемы присоединения потребителей теплоты.

Расход теплоносителя вычисляется по расчётным тепловым потокам Q = Q0 max + Qv max зданий:

Ответвления:

 

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП.СД.02.140102.2012.Л103.000.ПЗ  

Магистраль:

где G – расход теплоносителя, кг/ч;

с – теплоёмкость воды, с = 4,19 кДж/(кг·ºС);

τ10, τ20 – температура сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах, определяемая по температурному графику для расчётной на отопление температуры наружного воздуха:

(150 – 70)ºС при зависимой схеме присоединения систем отопления микрорайона к тепловым сетямгорода;

(130 – 70)ºС при независимой схеме.

На всех абонентских вводах должен быть обеспечен располагаемый напор ∆Наб ≥ 15 м.

Располагаемый напор на коллекторах станции ∆Нс = 9,5 м.

При использовании элеваторной схемы присоединения системы отопления здания к распределительным сетям микрорайона располагаемое давление на вводе теплового пункта должно быть не меньше (0,1…0,15) МПа.

 

Гидравлический расчёт основной магистрали тепловых сетей

Основная магистраль тепловых сетей выбирается из условий:

– ветка с максимальным расходом теплоты на отопление и вентиляцию;

– наиболее удалённое от источника (центральный тепловой пункт) здание;

– максимальные потери давления в тепловом пункте здания ∆рИТП при различных конструкциях индивидуальных тепловых пунктов.

 

Удельные тепловые потери давления на j–том участке определяются по формуле:

Ответвления:

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП.СД.02.140102.2012.Л103.000.ПЗ  

Магистраль:

где ipjудельные тепловые потери давления на j–том участке, Па/м;

– коэффициент, значение которого принимается по таблице

 

Эквивалентная длина j–того участка определяется по формуле:

эj = а×ℓj

Ответвления:

Магистраль:

где эj эквивалентная длина j–того участка, м;

а – коэффициент для определения эквивалентной длины расчётного участка, соответствующей местным сопротивлениям;

j длина j–того участка, м.

Потери давления на расчётном участке магистрали определяются по формуле:

Ответвления:

 

 

Магистраль:

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП.СД.02.140102.2012.Л103.000.ПЗ  

где ∆Рij потери давления на j–том участке магистрали, Па.

Потеря напора на расчётном участке магистрали определяется по формуле:

Ответвления:

Магистраль:

где ∆Нj потеря напора на j–том участке магистрали, м;

g – ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с2.

Располагаемый напор на расчётном участке:

∆Н´j = Нс – 2∆Нj,

Ответвления:

 

Магистраль:
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП.СД.02.140102.2012.Л103.000.ПЗ  

где ∆Н´j располагаемый напор на j–том участке магистрали, м.

Скорость движения теплоносителя:

 

Ответвления:

Магистраль:

Таблица 3.1 - Гидравлический расчёт основной магистрали тепловых сетей

1. Номер участка 4-8 3-4 2-3 1-2
2. Длина участка l, м
3. Расход теплоносителя G, кг/ч
4. Наружный даметр (dH ´ S), мм 0,133×3,5 0,133×3,5 0,133×3,5 0,219×5
5. Условный диаметр dУ, мм
6. Скорость движения теплоносителя V, м/с 0,83 0,78 0,88 0,7
7. Удельные потери давления ip, Па/м 28,77 75,05 48,7 22,97
8. Приведённая длина lэ, м 22,5 43,5 49,5
9. Потери давления на участке Па 2805,07 12683,45 9179,95 4927,06
10. Потеря напора на участке ∆Н, м 0,29 1,34 0,97 0,52
11. Располагаемый напор на расчётном участке ∆Н´j , м 9,12 7,5 7,96 8,56
 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП.СД.02.140102.2012.Л103.000.ПЗ  

Таблица 3.2 - Гидравлический расчёт боковых ответвлений тепловых сетей

1. Номер участка 2-7 5-6 3-9 5-10 4-5
2. Длина участка l, м
3. Расход теплоносителя G, кг/ч
4. Наружный даметр (dH ´ S), мм 0,133 0,089 0,089 0,076 0,108
5. Условный диаметр dУ, мм
6. Скорость движения теплоносителя V, м/с 0,59 0,97 0,86 1,09 0,76
7. Удельные потери давления ip, Па/м 28,77 56,97 56,97 51,04 49,04
8. Приведённая длина lэ, м 31,5 13,5 22,5
9. Потери давления на участке Па 3927,1 2962,44 3332,74 1990,56 4781,4
10. Потеря напора на участке ∆Н, м 0,41 0,31 0,35 0,21 0,5
11. Располагаемый напор на расчётном участке ∆Н´j , м 8,68 8,88 8,8 9,08 8,5

 

  1. КОМПЕНСАЦИЯ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ ТРУБОПРОВОДОВ СЕТЕЙ

ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

Термическое удлинение трубопровода при его нагревании транспортируемым теплоносителем определяется по формуле:

Δl = αlΔt

Ответвления:

Магистраль:

где ∆l – термическое удлинение трубопровода, м;

α - коэффициент температурного расширения, удельное удлинение стали, см / м; принимается в расчётах α = 0,0012 см/м;

l - длина участка трубопровода, м;

Δt - разность температуры теплоносителя и температуры наружного воздуха, при которой производится монтаж трубопровода, ºС.

Минимальная температура, при которой производится сварка труб из углеродистой стали, равна -21°С. При надземной прокладке сетей теплоснабжения в расчёте температурных удлинений рекомендуется принимать температуру наружного воздуха наиболее холодной пятидневки. В этом случае тепловое удлинение рассчитывается с запасом.

Для компенсации температурных удлинений трубопроводов используются разнообразные компенсаторы. По принципу компенсации все компенсаторы могут быть разделены на две группы - осевые и радиальные.

К осевым компенсаторам относят сальниковые и сильфонные (упругие) компенсаторы. Осевые компенсаторы устанавливаются на прямолинейных участках.

 

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП.СД.02.140102.2012.Л103.000.ПЗ  
Сальниковые и сильфонные компенсаторы подбираются по компенсирующей способности, так чтобы температурное удлинение трубопровода было меньше компенсирующей способности компенсатора. При радиальной компенсации температурные деформации воспринимаются изгибами специальных вставок (П-образные компенсаторы) или изгибами самих трубопроводов (самокомпенсация).









Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-25; Просмотров: 166;


lektsia.info 2017 год. Все права принадлежат их авторам! Главная