Гидравлический расчет ответвлений

При расчете ответвлений известно располагаемое давление. Однако, допускаемую удельную потерю давления в ответвлении можно определить только если известен диаметр трубопровода, т.к. потер в местных сопротивлениях зависят от диаметра.

Поэтому расчет выполняют в 2 этапа.

В начале определяют приведенную длину ответвления, принимая эквивалентную местным сопротивлениям длину равной 30% от длины по плану.

Затем, поделив располагаемый напор на приведенную длину ответвления, находят предварительную величину допускаемой удельной потери давления в ответвлениях. По этому значению определяют диаметр трубопровода и фактическую удельную потерю давления.

После того, как определен диаметр трубопровода, выполняют уточненный расчет ответвления, суть которого сводится к более точному определению потерь давления на местные сопротивления, аналогично как при расчете магистрали. Потери давления на трение принимаются из предварительного расчета. Располагаемый напор в конце ответвления, как правило, принимается таким же, как и в конце магистрали. [3]

Результаты предварительного расчета ответвлений сводятся в таблицу 3.3, уточненного – в таблицу 3.4.

Таблица 3.3. Предварительный расчёт ответвлений

№ участков	Расход воды Gт/ч	Условный проход DH	Длина участка, м	Располагаемое давление, Па	Допускаемая удельная потеря давления, Па/м	Предварительная удельная потеря давления
l по плану, м	L пр=1,3*l
	7.17			6,5	5168,28	795,13	74,80
	7.17			46,8	3408,81	72,84	69,65
	8.29			22,1	4007,62	181,34	103,01
	4.08			23,4	1655,13	70,73	23,60
	7.17			97,5	1655,13	16,98	9,91

Таблица 3.4. Уточненный расчет ответвлений

№ участка по схеме	Расход воды G, т/ч	Диаметр труб, мм	Длина участка, м	Скорость движения воды на участке w, м /с	Располагаемое давление на ответвление, Па	Удельная потеря давления, Па/м	Суммарная потеря давления на ответвлении, Па	Невязка %
Условный проход Dy	Наружный диаметр, dH×S	По плану l, м	Эквивалентная lэкв, м	Приведённая,м
	7,17		76×3.5		4,2	9,2	0.56	5168,28	74,80	688,16
	7,17		76×3.5		7,0	43,0	0.56	3408,81	71,65	3080,95	9,5
	8,29		76×3.5		7,0	24,0	0.66	4007,62	103,01	2472,24
	4,08		76×3.5		7,0	25,0	0.32	1655,13	23,60	590,0
	7,17		108×4		7,3	82,3	0.26	1655,13	9,91	815,60

Таблица 3.5. Расчёт эквивалентных длин ответвлений

№ участков	Dy, мм	Местные сопротивления	Кол-во	Коэффициент местного сопротивления	∑ξ	ɭ’экв	Эквивалентная длина lэкв = ∑ξ ×l’экв
		Задвижка		0,5	2,0	2,2	4,2
Тройник (ответвление)		1,5
		Задвижка		0,5	3,9	2,2	6,1
Компенсатор П-образный		2,8
Отвод сварной двухшовный под углом 90°		0,6
		Задвижка		0,5	4,8	2,2	7,0
Компенсатор П-образный		2,8
Тройник (ответв.)		1,5
		Задвижка		0,5	4,8	2,2	7,0
Компенсатор П-образный		2,8
Тройник (ответвление)		1,5
		Задвижка		0,5	3,9	3,4	7,3
Компенсатор П-образный		2,8
Отвод сварной двухшовный под углом 90°		0,6

Расчет дроссельных диафрагм

При уточненном расчете ответвлений, когда невязка превышает допустимую (10%), производят расчет дроссельных диафрагм.

Диаметр отверстия дроссельной диафрагмы определяется по формуле:

(3.1)

Где G – расчетный расход воды через дроссельную диафрагму, т/ч;

∆Н – напор, дросселируемый диафрагмой, м, который находят как разность между располагаемым напором перед ответвлением и гидравлическим сопротивлением ответвления. [3]

Так, диаметр для дроссельной диафрагмы для участка №6 будет равен (по формуле (3.1)):

Принимаемые к установке дроссельные диафрагмы на участках № 6,8,9,10 сведены в таблицу 3.6

Таблица 3.6. Размеры дроссельных диафрагм для установки во фланцы, мм.

№ уч.	Условный диаметр, Dy	Наружный диаметр диафрагмы D	Длина хвостовика, l	Толщина диафрагмы, п	Диаметр отверстия, do
				2-3	32.7
		46.3
		35.1
				50.4

Заключение

В данной работе были определены теплопотребления на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и расходы сетевой воды. Составлена монтажная и расчётная схемы тепловых сетей (в соответствии с [6]). Также был выполнен гидравлический расчёт магистрального направления, транзитных участков и ответвлений, выполнен расчёт дроссельных диафрагм.

Итак, разработан вариант системы теплоснабжения жилого микрорайона г. Новосибирск.