Влияние давлений в тепловой сети на присоединение абонентских систем

Рис. 5.5. Пьезометрический график тепловой сети района

На рис. 5.5 представлен пьезометрический график для двухтрубной тепловой сети. Отметим, что давление в подающем трубопроводе достаточно и гарантирует в нем невскипание воды, так как линия NP не пересекается с поверхностью земли. Однако эта линия пересекает абоненты 3 и 6 на отметках у₃ и у₆. Значит, водонагреватели и калориферы, работающие на сетевой воде, не могут располагаться выше указанных отметок.

С другой стороны, напор в подающей магистрали по отношению ко всем абонентам не превышает 100 м и поэтому не опасен для местных водоподогревателей горячего водоснабжения. Калориферы, допускающие давление до 0,8 МПа, можно устанавливать в нижних этажах всех зданий, кроме зданий 1 и 4, для которых напоры в подающем теплопроводе больше 80 м. У абонента 4, например, Н=100 м, поэтому во избежание «раздавливания» калориферов приточные вентиляционные камеры могут быть установлены не ниже отметки +20 м.

Такова общая характеристика гидравлического режима рассматриваемой тепловой сети.

Проанализируем условия работы систем отопления каждого из абонентов и выберем схему присоединения к тепловой сети.

Абонент 1 находится в статической зоне непосредственного присоединения (между линиями s – s и z–z). При работе сетевых насосов напор в обратной магистрали не более 60 м, т. е. не опасен для радиаторов отопления. Опорожнение системы отопления невозможно ни при статическом, ни при динамическом режиме. Располагаемый на вводе циркуляционный напор DН₁ достаточен для работы элеватора DН_э и преодоления гидравлических сопротивлений системы отопления. Поэтому здесь возможна наиболее дешевая и распространенная зависимая схема присоединения с элеваторным смешением. На рис. 5.6, а приведена принципиальная схема ввода и пьезометрический график, из которого видно, что максимальный напор в местной системе отопления (после элеватора) незначительно превышает напор в обратной магистрали наружной сети.

Рис. 5.6. Принципиальные схемы присоединения систем отопления к тепловым сетям

Абонент 2. При статическом режиме давление в тепловой сети достаточно для защиты системы отопления от опорожнения и не превышает 0,6 МПа, т. е. не опасно для радиаторов. Однако при динамическом режиме система отопления будет опорожняться через обратный трубопровод, так как его пьезометрическая линия проходит ниже верха здания. Поэтому здесь возможна зависимая схема с элеваторным смешением, но с установкой на обратном трубопроводе регулятора давления «до себя», который автоматически создает в точке В подпор, исключающий опорожнение системы отопления (рис. 5.6, б). В результате располагаемый для системы отопления напор уменьшится на величину подпора DН_п и будет равен DН₂, а давление в радиаторах повысится.

Абонент 3 находится в тех же условиях, что и абонент 2. Однако при остановке сетевых насосов система отопления будет опорожняться как через подающий, так и через обратный трубопроводы. Здесь следует установить обратный клапан на подающем трубопроводе и регулятор давления на обратном (рис. 5.6, в). Регулятор настраивается на давление, исключающее опорожнение системы отопления. Когда давление в обратной магистрали наружной сети становится меньше давления настройки, регулятор отключает систему отопления от наружной сети. Система отопления защищается от опорожнения через подающий трубопровод с помощью обратного клапана. Независимая схема здесь также допустима и обеспечит более надежную работу. Однако она будет дороже и по капитальным затратам (дополнительно требуются водонагреватели, циркуляционные насосы, расширительный бак) и по эксплуатационным расходам (требуется электроэнергия для работы насосов).

Абонент 4 может быть присоединен только по независимой схеме (рис. 5.6, г), так как при статическом и динамическом режимах в тепловой сети отопительные приборы нижнего этажа данного здания находятся под напором более 60 м.

Абонент 5, хотя и расположен в статической зоне непосредственного присоединения, но должен быть присоединен по независимой схеме (рис. 5.6, г), так как при динамическом режиме напор в обратной магистрали превышает допустимые 60 м.

Абонент 6 находится в тех же условиях, что и абонент 1. Однако располагаемый на вводе напор DН₆<10 м недостаточен для работы водоструйного элеватора. Для подмешивания воды из обратной магистрали требуется установка насоса (рис. 5.6, д).

Приведенные примеры не исчерпывают все возможные варианты присоединения систем отопления к тепловым сетям, но они наглядно свидетельствуют о важности построения пьезометрических графиков для выбора схем абонентских вводов.