Гидравлический расчёт тепловых сетей

Задачей гидравлического расчёта трубопроводов тепловых сетей является определение их диаметров, потерь давления при расчётных расходах теплоносителя, напоров в любой точке сети и в местах присоединения потребителей.

В проекте следует выполнить гидравлический расчёт основной магистрали и нескольких характерных ответвлений.

Расчёт выполняется в соответствии с инженерной методикой гидравлического расчёта теплопроводов, изложенной в разделе 6.

Гидравлический расчёт выполняют по методу эквивалентных длин.

Потерю давления на расчётном участке сети определяют по формуле (6.13):

Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru ,

где Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru удельная потеря давления, кгс/(м2•м); Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru длина участка, м;

Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru эквивалентная длина участка, м.

Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru ;

здесь Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru коэффициент, учитывающий долю потерь давления в местных сопротивлениях.

Подбор диаметров трубопроводов производится по таблицам и номограммам, составленным для характерных режимных характеристик работы водяных тепловых сетей: эквивалентный коэффициент шероховатости трубопроводов Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru ; плотность сетевой воды Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru (прил. 27).

Диаметры трубопроводов подбираются из условия, чтобы при заданном расходе воды на участке удельные потери давления Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru не превышали нормируемых экономически обоснованных величин.

Затем определяют общую потерю давления в магистрали суммированием потерь давления во всех последовательно присоединённых участках:

Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru .

Рассмотрим в качестве примера гидравлический расчёт разрабатываемой в проекте системы теплоснабжения посёлка по варианту генплана №1.

Последовательность выполнения гидравлического расчёта следующая.

1. Вычерчиваем расчётную схему тепловых сетей (рис. 12.3).

2. Выбираем главную расчётную магистраль (магистраль от ко-

тельной до наиболее удалённого потребителя – здания №7).

3. Разбиваем тепловые сети на участки: 1-2, 2-3, 3-4, 4-5 – участки главной магистрали; 4-9, 4-8, 3-7, 2-6 – ответвления.

4. Результаты гидравлического расчёта заносим в табл. 12.7.

5. Вначале производим расчёт основной расчётной магистрали.

Проставляем длины участков по плану Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru (графа 5); находим эквивалентную Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru ( Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru , графа 6) и приведенную ( Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru ,

Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru

Рис. 12.3. Расчетная схема тепловой сети

графа 7) длины участков. Долю местных сопротивлений принимаем Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru

6. Определяем расчётные расходы сетевой воды на участках. Расчёт начинаем с участка 4-5 перед наиболее удалённым зданием. Расчётные расходы сетевой воды для всех зданий принимаем по данным табл. 12.6 .

Расчётный расход сетевой воды на участке 4-5 (к заданию №7) составляет Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru т/ч.

На предыдущем участке (3-4) расход теплоносителя равен

Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru т/ч.

На начальном участке (1-2) расход теплоносителя равен суммарному расходу сетевой воды, подаваемой на все здания, и составляет 35,577 т/ч.

Величины расчётных расходов теплоносителя заносим в графу 2.

7. Производим подбор диаметров трубопроводов. Для основной магистрали диаметры трубопроводов на участках должны быть такими, чтобы при заданном расходе теплоносителя удельные потери давления на трение Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru не превышали 8 кгс/(м2•м), а скорость сетевой воды не была более 3,5 м/с.

Подбор диаметров производится по номограмме (прил. 27).

Так, например, для участка 1-2 этим условиям удовлетворяет трубопровод Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru мм). Ход решения показан на увеличенном фрагменте номограммы (рис. 12.4). При расходе сетевой воды Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru т/ч удельные потери давления Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru кгс/(м2•м); а скорость Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru м/с. Аналогично подбираем диаметры для других участков.

Величины подобранных диаметров трубопроводов заносим в графы 3 и 4, а удельных потерь давления и скоростей – соответственно в графы 9 и 8.

8. Определяем расчётные потери давления на участках Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru Например, на участке 4-5 потеря давления равна Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru кгс/м2.

Потеря напора на этом же участке равна

Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru м в. ст.

Результаты расчётов заносим в графы 10 и 12.

9. В графу 11 заносим нарастающим итогом суммарные потери давления по трассе, начиная от последнего потребителя. Как видно из табл. 12.7, суммарные потери давления по основной магистрали составляют Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru кгс/м2 или 1, 233 м в. ст.

10. Подбираем диаметры ответвлений из расчёта, чтобы удельные потери давления не превышали 30 кгс/(м2•м). При этом минимальный диаметр трубопроводов должен быть Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru мм.

Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru

Рис. 12.4. Фрагмент номограммы гидравлического расчета трубопровода Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru

 
Таблица 12.7

Гидравлический расчёт тепловых сетей.

Участок   Расход тепло-носителя Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru , т/ч Диаметр, мм Длина, м   Скорость воды Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru , м/с Потеря давления Потеря напора на участке Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru , м
  Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru   Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru   Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru   Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru   Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru Удельная Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru , кгс/ (м2•м) На участке Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru , кгс/ м2 Гидравлический расчёт тепловых сетей - student2.ru , кгс/м2
Основная расчётная магистраль    
4-5 1,143 45×2,5 15,0 65,0

 
0,27

Наши рекомендации