Гидравлический расчет водяных тепловых сетей

При гидравлическом расчете водяных тепловых сетей, включая сети горячего водоснабжения, СНиП 41-02-2003 рекомендует принимать следующие значения удельных потерь давления на трение :

а) для основного расчетного направления от источника тепла до наиболее удаленного потребителя до   80 Па/м;

б) для остальных участков — по располагаемому перепаду давления, но не более   300 Па/м.

Скорость движения воды в трубопроводах не должна превышать 3,5 м/с.

Расчет ведут в следующем порядке:

1) сначала рассчитывают основную магистраль. Диаметры подбира­ют по среднему гидравлическому уклону, принимая удельные потери давления на трение до  80 Па/м, что дает решение, близкое к экономиче­ски оптимальному. При определении диаметров труб принимают значе­ние ,равное 0,0005 м, и скорость движения теплоносителя не более   3,5 м/с;

2) после определения диаметров участков тепломагистрали подсчи­тывают для каждого участка сумму коэффициентов местных сопротив­лений, используя схему тепловой сети, данные по расположению задви­жек, компенсаторов и других сопротивлений и значения коэффициентов местных сопротивлений . Для каждого участка находят эквивалентную местным сопротивлениям длину при  и рассчитывают эквивалент­ную длину  для этого участка. После определения  заканчивают рас­чет тепломагистрали и определяют потери напора в ней.

Исходя из по­терь напора в подающей и обратной линиях и необходимого располагае­мого напора в конце магистрали, который назначают с учетом гидрав­лической устойчивости системы, определяют необходимый располагае­мый напор на выводных коллекторах источника тепла.

В целях упрощения расчета эквивалентную длину участка определяют из выражения (6.10):

 

                                  ;                                     (6.11)

 

величину    принимают равной 0,3 для разветвленных водяных тепловых сетей. Тогда потери давления на расчетном участке будут равны

 

                                      ;                             (6.12)

 

3) рассчитывают ответвления, используя оставшийся напор, при ус­ловии, чтобы в конце каждого ответвления сохранялся необходимый располагаемый напор и удельные потери давления на трение не превы­шали  300 Па/м. Эквивалентные длины и потери напора на участках определяют аналогично их определению для основной магистрали.

Гидравлический расчет паропроводов

Из формулы (6.2) видно, что потери давления в трубопроводах прямо пропорциональны плотности теплоносителя. Диапазон колебаний температуры в водяных тепловых сетях . В этих условиях плотность воды составляет .

Плотность же насыщенного пара при составляет 2,45 т.е. примерно в 400 раз меньше.

Поэтому допустимая скорость движения пара в трубопроводах принимается значительно большей, чем в водяных тепловых сетях (примерно в 10-20 раз).

Отличительная особенность гидравлического расчета паропровода заключается в необходимости учета при определении гидравлических потерь изменения плотности пара.

При расчете паропроводов плотность пара определяют в зависимости от давления по таблицам. Так как давление пара в свою очередь зависит от гидравлических потерь, расчет паропроводов ведут методом последовательных приближений. Сначала задаются потерями давления на участке, по среднему давлению определяют плотность пара и далее рассчитывают действительные потери давления. Если ошибка оказывается недопустимой, производят пересчет.

При расчете паровых сетей заданными являются расходы пара, его начальное давление и необходимое давление перед установками, использующими пар.

Удельную располагаемую потерю давления в магистрали и в отдельных расчетных участках, , определяют по располагаемому перепаду давления:

 

                          ,                         (6.13)

где длина основной расчетной магистрали, м; величину для разветвленных паровых сетей принимают 0,5.

Диаметры паропроводов подбираются по номограмме (рис.6.3) при эквивалентной шероховатости труб  мм  и плотности пара  кг/м³. Действительные значения R_Д и скорости пара  подсчитываются по средней действительной плотности пара:

                                      ;                            (6.14)

                                       ,                            (6.15)

где  и значения R и , найденные по рис. 6.3. При этом проверяется, чтобы действительная скорость пара не превышала максимально допустимых значений: для насыщенного пара  м/с; для перегретого  м/с (значения в числителе принимаются для паропроводов диаметром до 200 мм, в знаменателе - больше 200 мм, для отводов эти значения можно увеличивать на 30 %).

Так как значение   в начале расчета неизвестно, то им задаются с последующим уточнением по формуле:

                           ,                      (6.16) 

где , удельный вес пара в начале и конце участка.

Контрольные вопросы

1.  Каковы задачи гидравлического расчета трубопроводов тепловой сети?

2.  Что такое относительная эквивалентная шероховатость стенки трубопровода?

3. Приведите основные расчетные зависимости для гидравлического расчета трубопроводов водяной тепловой сети. Что такое удельная линейная потеря давления в трубопроводе и какова ее размерность?

4. Приведите исходные данные для гидравлического расчета разветвленной водяной тепловой сети. Какова последовательность отдельных расчетных операций?

5.  Как производится гидравлический расчет паровой сети теплоснабжения?

 

---

Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 385; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!