Dostupný tlak. Hydraulický výpočet tepelných sietí. Výpočet cirkulačného tlaku čerpadla

Varovanie Nedostatočný tlak na zdroji Delta=X m Kde Delta je požadovaný tlak.

NAJODLIŠNEJŠÍ SPOTREBITEĽ: ID=XX.

Obrázok 283. Najhoršia zákaznícka správa




Táto správa sa zobrazí, keď nie je k dispozícii dostatočný tlak na spotrebiteľa, kde DeltaH- hodnota tlaku, ktorej nestačí, m, a ID (XX)− individuálne číslo spotrebiteľa, u ktorého je nedostatok tlaku maximálny.



Obrázok 284. Správa o nedostatočnom tlaku




Dvakrát kliknite ľavým tlačidlom myši na správu najhoršieho spotrebiteľa: príslušný spotrebiteľ bude blikať na obrazovke.

Táto chyba môže byť spôsobená niekoľkými dôvodmi:

1. Nesprávne údaje. Ak je hodnota tlakového deficitu mimo skutočných hodnôt pre danú sieť, potom sa vyskytla chyba pri zadávaní počiatočných údajov alebo chyba pri vykresľovaní sieťového diagramu na mape. Skontrolujte, či boli nasledujúce informácie zadané správne:

   

   Hydraulický sieťový režim.

   Ak pri zadávaní počiatočných údajov nie sú žiadne chyby, ale existuje nedostatok tlaku a má skutočnú hodnotu pre túto sieť, potom v tejto situácii určí príčinu nedostatku a spôsob jeho odstránenia odborník pracujúci s túto vykurovaciu sieť.

ID=XX "Meno spotrebiteľa" Vyprázdnenie vykurovacieho systému (H, m)

Toto hlásenie sa zobrazí, keď je vo vratnom potrubí nedostatočný tlak, aby sa zabránilo vyprázdneniu vykurovacieho systému v horných poschodiach budovy, celkový tlak vo vratnom potrubí musí byť aspoň súčet geodetickej značky, výšky budovy plus 5 metrov na naplnenie systému. Tlakovú rezervu pre plnenie systému je možné zmeniť v nastaveniach výpočtu ().

XX- individuálne číslo spotrebiteľa, ktorého vykurovací systém sa vyprázdňuje, H- hlava v metroch, čo nestačí;

ID=XX „Názov spotrebiteľa“ Zahlavie vo vratnom potrubí nad geodetickou značkou o N, m

Toto hlásenie sa zobrazí, keď je tlak vo vratnom potrubí vyšší ako je prípustný podľa pevnostných podmienok liatinových radiátorov (viac ako 60 m vodného stĺpca), kde XX- individuálne číslo spotrebiteľa a H- hodnota tlaku vo vratnom potrubí presahujúca geodetickú značku.

Maximálny tlak vo vratnom potrubí je možné nastaviť nezávisle nastavenia výpočtu. ;

ID=XX „Meno spotrebiteľa“ Nezdvíhajte dýzu elevátora. Nastavili sme maximum

Toto hlásenie sa môže zobraziť, ak sú veľké vykurovacie zaťaženia alebo ak je nesprávne zvolená schéma pripojenia, ktorá nezodpovedá vypočítaným parametrom. XX- individuálne číslo spotrebiteľa, pre ktoré nie je možné zvoliť dýzu výťahu;

ID=XX „Meno spotrebiteľa“ Nezdvíhajte dýzu elevátora. Nastavíme minimum

Toto hlásenie sa môže zobraziť, ak sú veľmi nízke vykurovacie zaťaženia alebo ak je nesprávne zvolená schéma pripojenia, ktorá nezodpovedá vypočítaným parametrom. XX− individuálne číslo spotrebiča, u ktorého nie je možné zvoliť elevátorovú trysku.

Upozornenie Z618: ID=XX "XX" Počet podložiek na prívodnom potrubí CO je väčší ako 3 (YY)

Táto správa znamená, že v dôsledku výpočtu je počet podložiek potrebných na nastavenie systému viac ako 3 kusy.

Keďže predvolený minimálny priemer podložky je 3 mm (uvedený v nastaveniach výpočtu „Nastavenia výpočtu straty hlavy“) a spotreba pre vykurovací systém spotrebiteľa ID=XX je veľmi malá, výsledkom výpočtu je celkový počet podložiek a priemer poslednej podložky (v databáze spotrebiteľov).

Teda správa ako: Počet podložiek na prívodnom potrubí pre CO je viac ako 3 (17) upozorňuje, že pre úpravu tohto spotrebiteľa by sa malo nainštalovať 16 podložiek s priemerom 3 mm a 1 podložka, ktorej priemer je určený v databáze spotrebiteľov.

Upozornenie Z642: ID=XX Výťah na stanici ústredného kúrenia nefunguje

Toto hlásenie sa zobrazí ako výsledok overovacieho výpočtu a znamená, že výťahová jednotka nefunguje.

Na základe výsledkov výpočtu vodovodných sietí pre rôzne režimy spotreby vody sa určujú parametre vodárenskej veže a čerpacích jednotiek, ktoré zabezpečujú prevádzkyschopnosť systému, ako aj voľné tlaky vo všetkých uzloch siete.

Na určenie tlaku na odberných miestach (vo vodárenskej veži, na čerpacej stanici) je potrebné poznať požadovaný tlak spotrebiteľov vody. Ako je uvedené vyššie, minimálny voľný tlak vo vodovodnej sieti sídla s maximálnym odberom úžitkovej a pitnej vody pri vstupe do budovy nad terénom v jednopodlažnej budove by mal byť najmenej 10 m (0,1 MPa), s väčším počtom podlaží, 4 m.

Počas hodín najnižšej spotreby vody je povolený tlak na každé poschodie, počnúc druhým, 3 m. Pre jednotlivé viacpodlažné budovy, ako aj skupiny budov na vyvýšených miestach, sú k dispozícii miestne čerpacie zariadenia. Voľný tlak na stúpačkách musí byť najmenej 10 m (0,1 MPa),

Vo vonkajšej sieti priemyselných vodovodných potrubí sa voľný tlak odoberá podľa technických charakteristík zariadenia. Voľný tlak v sieti zásobovania pitnou vodou spotrebiteľa by nemal presiahnuť 60 m, inak je pre určité oblasti alebo budovy potrebné inštalovať regulátory tlaku alebo zónovať systém zásobovania vodou. Počas prevádzky vodovodného systému na všetkých miestach siete musí byť zabezpečený voľný tlak aspoň normatívny.

Voľné hlavy v akomkoľvek bode siete sú definované ako rozdiel medzi výškami piezometrických čiar a povrchom zeme. Piezometrické značky pre všetky projektové prípady (pri spotrebe domácnosti a pitnej vody, pri požiari a pod.) sú vypočítané na základe zabezpečenia štandardného voľného tlaku v diktačnom bode. Pri určovaní piezometrických značiek sa nastavujú polohou diktovacieho bodu, teda bodu s minimálnou voľnou hlavou.

Typický bod diktátu sa nachádza v najnepriaznivejších podmienkach tak z hľadiska geodetických nadmorských výšok (vysoké geodetické nadmorské výšky), ako aj z hľadiska vzdialenosti od zdroja energie (t. j. súčet tlakových strát od zdroja energie k bodu diktátu bude najväčší). V bode diktovania sú nastavené tlakom rovným štandardnému. Ak je v ktoromkoľvek bode siete tlak menší ako normatívny, potom je nesprávne nastavená poloha diktujúceho bodu. V tomto prípade nájdu bod, ktorý má najmenší voľný tlak, vezmú ho za diktátora a zopakujú výpočet tlakov v sieti.

Výpočet vodovodného systému na prevádzku počas požiaru sa vykonáva za predpokladu, že sa vyskytuje na najvyšších a najvzdialenejších miestach územia zásobovaného vodou zo zdrojov energie. Podľa spôsobu hasenia požiaru sú vodovodné potrubia vysokotlakové a nízkotlakové.

Spravidla by sa pri projektovaní vodovodných systémov malo brať nízkotlakové zásobovanie vodou na hasenie požiarov, s výnimkou malých osád (menej ako 5 000 ľudí). Inštalácia vysokotlakového systému zásobovania vodou na hasenie požiarov musí byť ekonomicky opodstatnená,

V nízkotlakových vodovodných potrubiach sa zvyšovanie tlaku vykonáva len počas hasenia požiaru. Potrebné zvýšenie tlaku vytvárajú mobilné požiarne čerpadlá, ktoré sa privádzajú na požiarisko a odoberajú vodu z vodovodnej siete cez pouličné hydranty.

Podľa SNiP musí byť tlak v ktoromkoľvek bode siete nízkotlakového požiarneho vodovodu na úrovni terénu počas hasenia požiaru najmenej 10 m siete cez netesné spoje pôdnej vody.

Okrem toho je pre prevádzku požiarnych čerpadiel potrebná určitá dodávka tlaku v sieti, aby sa prekonal značný odpor v sacích potrubiach.

Vysokotlakový hasiaci systém (zvyčajne používaný v priemyselných zariadeniach) zabezpečuje dodávku vody pri požiarnej rýchlosti stanovenej normami požiaru a zvýšenie tlaku vo vodovodnej sieti na hodnotu dostatočnú na vytvorenie požiarnych prúdov priamo z hydrantov. . Voľný tlak by v tomto prípade mal zabezpečiť kompaktnú výšku prúdu aspoň 10 m pri plnom prietoku požiarnej vody a umiestnenie suda hadice na úrovni najvyššieho bodu najvyššej budovy a prívod vody cez požiarne hadice dĺžky 120 m:

Nsv pzh \u003d N zd + 10 + ∑h ≈ N zd + 28 (m)

kde N zd - výška budovy, m; h - strata tlaku v hadici a hlavni hadice, m.

Vo vysokotlakovom vodovodnom systéme sú stacionárne požiarne čerpadlá vybavené automatickým zariadením, ktoré zabezpečuje spustenie čerpadiel najneskôr do 5 minút po vydaní požiarneho signálu Potrubie siete je potrebné zvoliť s prihliadnutím na zvýšenie tlak v prípade požiaru. Maximálny voľný tlak v sieti integrovaného vodovodu by nemal presiahnuť 60 m vodného stĺpca (0,6 MPa) av hodine požiaru - 90 m (0,9 MPa).

S výraznými rozdielmi v geodetických značkách objektu zásobovaného vodou, veľkou dĺžkou vodovodných sietí, ako aj s veľkým rozdielom v hodnotách voľného tlaku požadovaného jednotlivými spotrebiteľmi (napríklad v mikrookresy s rôznymi výškami budov), je usporiadané zónovanie vodovodnej siete. Môže to byť spôsobené technickými aj ekonomickými dôvodmi.

Rozdelenie do zón sa vykonáva na základe nasledujúcich podmienok: v najvyššom bode siete musí byť zabezpečený potrebný voľný tlak a v jej dolnom (alebo počiatočnom) bode tlak nesmie presiahnuť 60 m (0,6 m). MPa).

Podľa typov zónovania sa vodovodné potrubia dodávajú s paralelným a sekvenčným zónovaním. Paralelné zónovanie vodovodného systému sa používa pre veľké rozsahy geodetických značiek v rámci územia mesta. Na to sú vytvorené dolné (I) a horné (II) zóny, ktoré sú zásobované vodou pomocou čerpacích staníc zón I a II s prívodom vody s rôznymi tlakmi cez samostatné potrubia. Zónovanie sa vykonáva tak, že na spodnej hranici každej zóny tlak neprekročí povolenú hranicu.

Schéma zásobovania vodou s paralelným zónovaním

1 - výťah čerpacej stanice II s dvoma skupinami čerpadiel; 2 - čerpadlá II (horná) zóna; 3 - čerpadlá I (spodnej) zóny; 4 - tlakové regulačné nádrže

Dostupný pokles tlaku na vytvorenie cirkulácie vody, Pa, je určený vzorcom

kde DPn je tlak vytvorený obehovým čerpadlom alebo výťahom, Pa;

DRe - prirodzený cirkulačný tlak v sedimentačnom prstenci v dôsledku chladenia vody v potrubiach a ohrievačoch, Pa;

V čerpacích systémoch je dovolené nebrať do úvahy DPe, ak je menej ako 10 % DPn.

Dostupná tlaková strata na vstupe do objektu DPr = 150 kPa.

Výpočet prirodzeného cirkulačného tlaku

Prirodzený cirkulačný tlak, ktorý sa vyskytuje vo vypočítanom prstenci vertikálneho jednorúrkového systému s dolným vedením regulovaným pomocou vlečných sekcií, Pa, je určený vzorcom

kde je priemerný nárast hustoty vody pri poklese jej teploty o 1 °C, kg / (m3??C);

Vertikálna vzdialenosť od vykurovacieho centra po chladiace centrum

ohrievač, m;

Spotreba vody v stúpačke, kg / h, je určená vzorcom

Výpočet cirkulačného tlaku čerpadla

Hodnota Pa sa volí v súlade s dostupným tlakovým rozdielom na vstupe a zmiešavacím faktorom U podľa nomogramu.

Dostupný tlakový rozdiel na vstupe = 150 kPa;

Parametre nosiča tepla:

Vo vykurovacej sieti f1=150?С; f2=70°C;

Vo vykurovacom systéme t1=95°C; t2 = 70 °C;

Miešací pomer určíme podľa vzorca

u = f1 - tl / t1 - t2 = 150-95/95-70 = 2,2; (2.4)

Hydraulický výpočet systémov ohrevu vody metódou špecifických tlakových strát trením

Výpočet hlavného cirkulačného krúžku

1) Hydraulický výpočet hlavného cirkulačného krúžku sa vykonáva cez stúpačku 15 vertikálneho jednorúrkového systému ohrevu vody so spodným vedením a slepým pohybom chladiacej kvapaliny.

2) FCC rozdeľujeme na vypočítané úseky.

3) Pre predbežný výber priemeru potrubia sa určí pomocná hodnota - priemerná hodnota mernej tlakovej straty z trenia, Pa, na 1 meter potrubia podľa vzorca

kde je dostupný tlak v použitom vykurovacom systéme, Pa;

Celková dĺžka hlavného cirkulačného prstenca, m;

Korekčný faktor zohľadňujúci podiel miestnych tlakových strát v systéme;

Pre vykurovací systém s cirkuláciou čerpadla je podiel strát lokálnymi odpormi rovný b=0,35, trením b=0,65.

4) Určujeme prietok chladiacej kvapaliny v každej sekcii, kg / h, podľa vzorca

Parametre nosiča tepla v prívodných a vratných potrubiach vykurovacieho systému, ?С;

Špecifická hmotnostná tepelná kapacita vody rovná 4,187 kJ / (kg? С);

Koeficient pre započítanie dodatočného tepelného toku pri zaokrúhľovaní nad vypočítanú hodnotu;

Účtovací koeficient pre dodatočné tepelné straty vykurovacími zariadeniami v blízkosti vonkajších plotov;

6) Vo vypočítaných úsekoch určíme koeficienty lokálneho odporu (a ich súčet zapíšeme do tabuľky 1) pomocou .

stôl 1

7) V každom úseku hlavného cirkulačného prstenca určíme tlakovú stratu lokálnymi odpormi Z, po v závislosti od súčtu lokálnych odporových koeficientov Uo a rýchlosti vody v úseku.

8) Skontrolujeme rezervu dostupného poklesu tlaku v hlavnom cirkulačnom krúžku podľa vzorca

kde je celková tlaková strata v hlavnom cirkulačnom prstenci, Pa;

Pri slepej schéme pohybu chladiacej kvapaliny by rozdiel medzi tlakovými stratami v cirkulačných krúžkoch nemal prekročiť 15%.

Hydraulický výpočet hlavného cirkulačného prstenca je zhrnutý v tabuľke 1 (príloha A). Výsledkom je nesúlad tlakovej straty

Výpočet malého cirkulačného krúžku

Vykonávame hydraulický výpočet sekundárneho cirkulačného prstenca cez stúpačku 8 jednorúrkového systému ohrevu vody

1) Vypočítame prirodzený cirkulačný tlak v dôsledku ochladzovania vody v ohrievačoch stúpačky 8 podľa vzorca (2.2)

2) Určte prietok vody v stúpačke 8 podľa vzorca (2.3)

3) Určíme dostupnú tlakovú stratu pre cirkulačný krúžok cez sekundárnu stúpačku, ktorá by sa mala rovnať známym tlakovým stratám v sekciách MCC, upravených o rozdiel prirodzeného cirkulačného tlaku v sekundárnom a hlavnom krúžku:

15128,7+(802-1068)=14862,7 Pa

4) Zistíme priemernú hodnotu lineárnej tlakovej straty podľa vzorca (2.5)

5) Na základe hodnoty, Pa/m, prietoku chladiacej kvapaliny v oblasti, kg/h, a maximálnych povolených rýchlostí chladiacej kvapaliny určíme predbežný priemer rúr dу, mm; skutočná merná tlaková strata R, Pa/m; skutočná rýchlosť chladiacej kvapaliny V, m/s, podľa .

6) Vo vypočítaných úsekoch určíme koeficienty lokálneho odporu (a ich súčet zapíšeme do tabuľky 2) podľa .

7) V reze malého cirkulačného prstenca určíme tlakovú stratu lokálnymi odpormi Z, po v závislosti od súčtu súčiniteľov lokálneho odporu Uo a rýchlosti vody v úseku.

8) Hydraulický výpočet malého cirkulačného krúžku je zhrnutý v tabuľke 2 (príloha B). Hydraulické vyváženie medzi hlavným a malým hydraulickým krúžkom kontrolujeme podľa vzorca

9) Požadovanú tlakovú stratu v ostrekovači škrtiacej klapky určíme podľa vzorca

10) Určte priemer škrtiacej podložky podľa vzorca

Na stavbe je potrebné namontovať škrtiacu podložku s priemerom vnútorného priechodu DN = 5 mm

Všeobecné princípy hydraulického výpočtu potrubí systémov ohrevu vody sú podrobne uvedené v časti Systémy ohrevu vody. Sú tiež použiteľné na výpočet tepelných potrubí tepelných sietí, ale berúc do úvahy niektoré z ich vlastností. Pri výpočtoch tepelných potrubí sa teda berie do úvahy turbulentný pohyb vody (rýchlosť vody je viac ako 0,5 m / s, para - viac ako 20 - 30 m / s, t.j. kvadratická výpočtová plocha), hodnoty ekvivalentnej drsnosti vnútorného povrchu oceľových rúr veľkých priemerov, mm, akceptovaných pre: parovody - k = 0,2; vodná sieť - k = 0,5; potrubia kondenzátu - k = 0,5-1,0.

Predpokladané náklady na chladivo pre jednotlivé úseky vykurovacej siete sú stanovené ako súčet nákladov jednotlivých odberateľov s prihliadnutím na schému pripojenia ohrievačov teplej vody. Okrem toho je potrebné poznať optimálne špecifické tlakové straty v potrubiach, ktoré sú predbežne stanovené štúdiou realizovateľnosti. Zvyčajne sa berú rovné 0,3-0,6 kPa (3-6 kgf / m 2) pre hlavné vykurovacie siete a až 2 kPa (20 kgf / m 2) - pre pobočky.

V hydraulickom výpočte sa riešia tieto úlohy: 1) určenie priemerov potrubí; 2) stanovenie poklesu tlaku; 3) určenie prevádzkových tlakov v rôznych bodoch siete; 4) stanovenie prípustných tlakov v potrubiach pri rôznych prevádzkových režimoch a podmienkach vykurovacieho systému.

Pri vykonávaní hydraulických výpočtov sa používajú schémy a geodetický profil vykurovacieho potrubia s uvedením umiestnenia zdrojov dodávky tepla, spotrebiteľov tepla a projektovaného zaťaženia. Na urýchlenie a zjednodušenie výpočtov sa namiesto tabuliek používajú logaritmické nomogramy hydraulického výpočtu (obr. 1) av posledných rokoch počítačové výpočty a grafické programy.

Obrázok 1.

PIEZOMETRICKÝ GRAF

Pri projektovaní a prevádzkovej praxi sa vo veľkej miere využívajú piezometrické grafy, ktoré zohľadňujú vzájomný vplyv geodetického profilu územia, výšky účastníckych systémov a existujúcich tlakov vo vykurovacej sieti. Pomocou nich je ľahké určiť dopravnú výšku (tlak) a dostupný tlak v ktoromkoľvek bode siete a účastníckeho systému pre dynamický a statický stav systému. Uvažujme zostrojenie piezometrického grafu, pričom predpokladáme, že výška a tlak, pokles tlaku a tlaková strata súvisia s nasledujúcimi závislosťami: Н = р/γ, m (Pa/m); ∆Н = ∆р/ γ, m (Pa/m); a h = R/ y (Pa), kde H a ∆H sú tlaková výška a tlaková strata, m (Pa/m); p a ∆p - tlak a pokles tlaku, kgf / m 2 (Pa); γ - hustota chladiacej kvapaliny, kg/m 3 ; h a R - špecifická tlaková strata (bezrozmerná hodnota) a špecifická tlaková strata, kgf / m 2 (Pa / m).

Pri konštrukcii piezometrického grafu v dynamickom režime sa za počiatok berie os sieťových čerpadiel; berú tento bod ako podmienenú nulu, vybudujú terénny profil pozdĺž trasy hlavnej cesty a pozdĺž charakteristických vetiev (ktorých značky sa líšia od značiek hlavnej cesty). Na profile sú výšky budov, ktoré sa majú pripevniť, nakreslené na mierke, potom, keď sa predtým predpokladal tlak na sacej strane kolektora sieťových čerpadiel H slnko \u003d 10-15 m, horizontálna A 2 B 4 sa aplikuje (obr. 2, a). Od bodu A 2 sú dĺžky vypočítaných úsekov tepelných potrubí vynesené pozdĺž osi x (s kumulatívnym súčtom) a pozdĺž osi y od koncových bodov vypočítaných úsekov - tlaková strata Σ∆Н v týchto úsekoch. . Spojením horných bodov týchto segmentov dostaneme prerušovanú čiaru A 2 B 2, ktorá bude piezometrickou čiarou spätnej čiary. Každý vertikálny segment od podmienenej úrovne A 2 B 4 po piezometrickú čiaru A 2 B 2 označuje stratu tlaku vo spätnom potrubí z príslušného bodu do obehového čerpadla na CHP. Od bodu B 2 na stupnici sa položí potrebná dopravná výška pre účastníka na konci vedenia ∆N ab, ktorá sa predpokladá na 15-20 m alebo viac. Výsledný segment B 1 B 2 charakterizuje tlak na konci prívodného potrubia. Od bodu B 1 sa tlaková strata v prívodnom potrubí ∆N p posúva smerom nahor a vedie sa vodorovná čiara B 3 A 1 .

Obrázok 2a - konštrukcia piezometrického grafu; b - piezometrický graf dvojrúrkovej vykurovacej siete

Od vedenia A 1 B 3 nadol sa tlakové straty odvádzajú v úseku prívodného vedenia od zdroja tepla po koniec jednotlivých výpočtových úsekov a piezometrické vedenie A 1 B 1 prívodného vedenia je vybudované obdobne. k predchádzajúcemu.

Pri uzavretých systémoch CZT a rovnakých priemeroch potrubia prívodného a vratného potrubia je piezometrické vedenie A 1 B 1 zrkadlovým obrazom vedenia A 2 B 2 . Od bodu A sa tlaková strata ukladá smerom nahor v kotlovej KVET alebo v okruhu kotla ∆N b (10-20 m). Tlak v prívodnom potrubí bude N n, vo spiatočke - N slnko a tlak čerpadiel siete - N s.n.

Je dôležité si uvedomiť, že pri priamom napojení lokálnych systémov je vratné potrubie vykurovacej siete hydraulicky spojené s miestnym systémom, pričom tlak vo vratnom potrubí je kompletne prenášaný do miestneho systému a naopak.

Pri prvotnej konštrukcii piezometrického grafu bol tlak na sacom potrubí sieťových čerpadiel Hsv odoberaný ľubovoľne. Posunutie piezometrického grafu rovnobežne so sebou nahor alebo nadol vám umožňuje akceptovať akýkoľvek tlak na sacej strane čerpadiel siete, a teda aj v miestnych systémoch.

Pri výbere polohy piezometrického grafu je potrebné vychádzať z nasledujúcich podmienok:

1. Tlak (tlak) v žiadnom mieste spiatočky by nemal byť vyšší ako je prípustný prevádzkový tlak v lokálnych sústavách, pre nové vykurovacie sústavy (s konvektormi) je prevádzkový tlak 0,1 MPa (10 m vodného stĺpca), napr. systémy s liatinovými radiátormi 0,5-0,6 MPa (50-60 m vodného stĺpca).

2. Tlak vo vratnom potrubí musí zabezpečiť zaplavenie horných potrubí a zariadení lokálnych vykurovacích systémov vodou.

3. Tlak vo vratnom potrubí, aby sa zabránilo vytváraniu vákua, by nemal byť nižší ako 0,05-0,1 MPa (5-10 m vodného stĺpca).

4. Tlak na sacej strane sieťového čerpadla by nemal byť nižší ako 0,05 MPa (5 m w.c.).

5. Tlak v ktoromkoľvek bode prívodného potrubia musí byť vyšší ako tlak blikania pri maximálnej (vypočítanej) teplote nosiča tepla.

6. Dostupný tlak na koncovom bode siete musí byť rovnaký alebo väčší ako vypočítaná tlaková strata na vstupe účastníka s vypočítaným prietokom chladiva.

7. V lete naberá tlak v prívodnom a vratnom potrubí viac ako statický tlak v systéme TÚV.

Statický stav systému CZT. Po zastavení čerpadiel siete a zastavení cirkulácie vody v systéme CZT prechádza z dynamického stavu do statického. V tomto prípade sa tlaky v prívodnom a vratnom potrubí vykurovacej siete vyrovnajú, piezometrické čiary sa zlúčia do jednej - čiary statického tlaku a na grafe zaujme strednú polohu určenú tlakom značky. -up zariadenie zdroja CZT.

Tlak doplňovacieho zariadenia nastavuje obsluha stanice buď najvyšším bodom potrubia lokálneho systému priamo napojeného na tepelnú sieť, alebo tlakom pár prehriatej vody v najvyššom bode potrubia. Napríklad pri konštrukčnej teplote chladiacej kvapaliny T 1 \u003d 150 ° C bude tlak v najvyššom bode potrubia s prehriatou vodou nastavený na hodnotu 0,38 MPa (38 m vodného stĺpca) a pri T 1 \u003d 130 ° C - 0,18 MPa (18 m vodný stĺpec).

Vo všetkých prípadoch by však statický tlak v nízko položených účastníckych systémoch nemal prekročiť prípustný prevádzkový tlak 0,5-0,6 MPa (5-6 atm). Ak sa prekročí, tieto systémy by sa mali preniesť do nezávislej schémy pripojenia. Zníženie statického tlaku vo vykurovacích sieťach je možné vykonať automatickým odpojením vysokých budov od siete.

V núdzových prípadoch pri úplnej strate napájania stanice (zastavenie siete a doplňovacích čerpadiel) sa zastaví cirkulácia a doplňovanie, pričom sa tlaky v oboch potrubiach vykurovacej siete vyrovnajú pozdĺž línie statickej tlaku, ktorý začne pomaly, postupne klesať v dôsledku úniku sieťovej vody cez netesnosti a jej ochladzovania v potrubiach. V tomto prípade je možné varenie prehriatej vody v potrubiach s tvorbou parných uzáverov. Obnovenie cirkulácie vody v takýchto prípadoch môže viesť k silným hydraulickým otrasom v potrubiach s možným poškodením armatúr, ohrievačov a pod. Aby sa predišlo takémuto javu, cirkuláciu vody v systéme CZT treba spustiť až po obnovení tlaku v potrubí doplnením vykurovacej siete na úroveň nie nižšiu ako statickú.

Na zabezpečenie spoľahlivej prevádzky vykurovacích sietí a miestnych systémov je potrebné obmedziť možné kolísanie tlaku vo vykurovacej sieti na prijateľné limity. Na udržanie požadovanej úrovne tlaku vo vykurovacej sieti a lokálnych systémoch v jednom bode vykurovacej siete (a v náročných terénnych podmienkach - vo viacerých bodoch) je umelo udržiavaný konštantný tlak vo všetkých prevádzkových režimoch siete a počas statických podmienok pomocou prístroj na líčenie.

Body, v ktorých sa tlak udržiava konštantný, sa nazývajú neutrálne body systému. Tlaková fixácia sa spravidla vykonáva na spätnom potrubí. V tomto prípade je neutrálny bod umiestnený v priesečníku spätného piezometra s čiarou statického tlaku (bod NT na obr. 2, b), udržiavanie konštantného tlaku v neutrálnom bode a dopĺňanie úniku chladiacej kvapaliny sa vykonáva pomocou -dopĺňacie čerpadlá CHP alebo RTS, KTS prostredníctvom automatizovaného doplňovacieho zariadenia. Na prívodnom potrubí sú inštalované automatické regulátory fungujúce na princípe regulátorov „po sebe“ a „pred sebou“ (obr. 3).

Obrázok 3 1 - sieťové čerpadlo; 2 - doplňovacie čerpadlo; 3 - sieťový ohrievač vody; 4 - ventil regulátora doplňovania

Hlavy čerpadiel siete N s.n. sa berú ako súčet hydraulických tlakových strát (pri maximálnom - odhadovanom prietoku vody): v prívodnom a vratnom potrubí vykurovacej siete, v systéme účastníka (vrátane vstupov do budovy ), v kotolni, jej špičkových kotloch alebo v kotolni. Zdroje tepla musia mať minimálne dve sieťové a dve doplňovacie čerpadlá, z toho jedno pohotovostné.

Množstvo doplnenia uzavretých sústav zásobovania teplom sa predpokladá na 0,25 % objemu vody v potrubiach tepelných sietí a v účastníckych sústavách pripojených na tepelnú sieť, h.

Pri schémach s priamym odberom vody sa predpokladá, že množstvo doplňovania sa rovná súčtu predpokladanej spotreby vody na zásobovanie teplou vodou a množstva úniku vo výške 0,25 % kapacity systému. Výkon vykurovacích systémov je určený skutočnými priemermi a dĺžkami potrubí alebo agregovanými normami, m 3 /MW:

Nejednotnosť, ktorá vznikla na základe vlastníctva v organizácii prevádzky a riadenia mestských sústav zásobovania teplom najviac negatívne vplýva na technickú úroveň ich fungovania, ako aj na ich ekonomickú efektívnosť. Vyššie bolo uvedené, že prevádzku každého konkrétneho systému zásobovania teplom vykonáva niekoľko organizácií (niekedy „dcérskych spoločností“ hlavnej). Špecifickosť systémov CZT, predovšetkým tepelných sietí, je však daná pevným prepojením technologických procesov ich fungovania, jednotným hydraulickým a tepelným režimom. Hydraulický režim sústavy zásobovania teplom, ktorý je určujúcim faktorom fungovania sústavy, je svojou povahou mimoriadne nestabilný, čo sťažuje reguláciu sústav zásobovania teplom v porovnaní s inými mestskými inžinierskymi sústavami (elektrina, plyn, vodovod). .

Žiadne z prepojení systémov CZT (zdroj tepla, hlavné a rozvodné siete, vykurovacie body) nedokáže samostatne zabezpečiť požadované technologické režimy prevádzky systému ako celku a v dôsledku toho je konečným výsledkom spoľahlivá a kvalitná dodávky tepla spotrebiteľom. Ideálna je v tomto zmysle organizačná štruktúra, v ktorej sú zdroje zásobovania teplom a tepelné siete v pôsobnosti jednej podnikovej štruktúry.

Q[KW] = Q[Gcal]*1160; Prevod zaťaženia z Gcal na KW

G[m3/h] = Q[KW]*0,86/ AT; kde ∆T- teplotný rozdiel medzi prívodom a spiatočkou.

Príklad:

Teplota prívodu z vykurovacích sietí T1 - 110˚ S

Teplota prívodu z vykurovacích sietí T2 - 70˚ S

Spotreba vykurovacieho okruhu G = (0,45 * 1160) * 0,86 / (110-70) = 11,22 m3 / h

Ale pre vyhrievaný okruh s teplotným grafom 95/70 bude prietok úplne iný: \u003d (0,45 * 1160) * 0,86 / (95-70) \u003d 17,95 m3 / hodinu.

Z toho môžeme vyvodiť záver: čím nižší je teplotný rozdiel (teplotný rozdiel medzi prívodom a spiatočkou), tým väčší je požadovaný prietok chladiacej kvapaliny.

Výber obehových čerpadiel.

Pri výbere obehových čerpadiel pre systémy vykurovania, teplej vody, vetrania je potrebné poznať vlastnosti systému: prietok chladiacej kvapaliny,

ktorý musí byť zabezpečený a hydraulický odpor systému.

Spotreba chladiacej kvapaliny:

G[m3/h] = Q[KW]*0,86/ AT; kde ∆T- teplotný rozdiel medzi prívodom a spiatočkou;

hydraulické odpor systému musia zabezpečiť špecialisti, ktorí vypočítali samotný systém.

Napríklad:

uvažujeme vykurovací systém s teplotným grafom 95˚ C /70˚ So záťažou 520 kW

G[m3/h] = 520*0,86/ 25 = 17,89 m3/h~ 18 m3/hod.;

Odpor vykurovacieho systému bolξ = 5 metrov ;

V prípade nezávislého vykurovacieho systému treba chápať, že k tomuto odporu 5 metrov sa pripočíta odpor výmenníka tepla. Aby ste to dosiahli, musíte sa pozrieť na jeho výpočet. Napríklad nech je táto hodnota 3 metre. Celkový odpor systému sa teda získa: 5 + 3 \u003d 8 metrov.

Teraz si môžete vybrať obehové čerpadlo s prietokom 18m3/h a spád 8 metrov.

Napríklad tento:

V tomto prípade je čerpadlo vybrané s veľkou rezervou, umožňuje vám poskytnúť pracovný bodprietok / hlava pri prvej rýchlosti svojej práce. Ak z akéhokoľvek dôvodu tento tlak nestačí, čerpadlo sa môže „rozptýliť“ až na 13 metrov pri tretej rýchlosti. Najlepšia možnosť sa považuje za možnosť čerpadla, ktorá udržuje svoj pracovný bod pri druhej rýchlosti.

Je tiež celkom možné umiestniť čerpadlo so vstavaným frekvenčným meničom namiesto bežného čerpadla s tromi alebo jednou rýchlosťou, napríklad:

Táto verzia čerpadla je samozrejme najvýhodnejšia, pretože umožňuje najflexibilnejšie nastavenie pracovného bodu. Jedinou nevýhodou sú náklady.

Je tiež potrebné pamätať na to, že pre cirkuláciu vykurovacích systémov je potrebné bez problémov zabezpečiť dve čerpadlá (hlavné / záložné) a pre cirkuláciu potrubia TÚV je celkom možné dodať jedno.

Pitný systém. Výber čerpadla napájacieho systému.

Je zrejmé, že posilňovacie čerpadlo je potrebné iba v prípade nezávislých systémov, najmä vykurovania, kde je vykurovací a vykurovací okruh

oddelené výmenníkom tepla. Samotný doplňovací systém je potrebný na udržanie konštantného tlaku v sekundárnom okruhu v prípade možných netesností.

vo vykurovacom systéme, ako aj na naplnenie samotného systému. Samotný systém dobíjania pozostáva z tlakového spínača, solenoidového ventilu a expanznej nádoby.

Doplňovacie čerpadlo sa inštaluje iba vtedy, keď tlak chladiacej kvapaliny vo spiatočke nestačí na naplnenie systému (piezometer neumožňuje).

Príklad:

Tlak spätného nosiča tepla z vykurovacích sietí Р2 = 3 atm.

Výška budovy, berúc do úvahy tie. Podzemie = 40 metrov.

3 atm. = 30 metrov;

Požadovaná výška = 40 metrov + 5 metrov (na výtok) = 45 metrov;

Tlakový deficit = 45 metrov - 30 metrov = 15 metrov = 1,5 atm.

Tlak napájacieho čerpadla je pochopiteľný, mal by byť 1,5 atmosféry.

Ako určiť výdavok? Predpokladá sa, že prietok čerpadla je 20% objemu vykurovacieho systému.

Princíp činnosti kŕmneho systému je nasledujúci.

Tlakový spínač (prístroj na meranie tlaku s reléovým výstupom) meria tlak vratného nosiča tepla vo vykurovacom systéme a má

prednastavenie. Pre tento konkrétny príklad by toto nastavenie malo byť približne 4,2 atmosféry s hysteréziou 0,3.

Keď tlak vo spiatočke vykurovacieho systému klesne na 4,2 atm., tlakový spínač uzavrie svoju skupinu kontaktov. Toto dodáva napätie do solenoidu

ventil (otvorenie) a doplňovacie čerpadlo (zapnutie).

Doplňujúca chladiaca kvapalina sa dodáva, kým tlak nestúpne na hodnotu 4,2 atm + 0,3 = 4,5 atmosféry.

Výpočet regulačného ventilu pre kavitáciu.

Pri rozdeľovaní dostupného tlaku medzi prvky vykurovacieho bodu je potrebné vziať do úvahy možnosť kavitačných procesov vo vnútri tela

ventily, ktoré ho časom zničia.

Maximálny povolený diferenčný tlak na ventile možno určiť zo vzorca:

∆Pmax= z*(P1 - Ps); bar

kde: z je koeficient iniciácie kavitácie, publikovaný v technických katalógoch pre výber zariadenia. Každý výrobca zariadení má svoje vlastné, ale priemerná hodnota je zvyčajne v rozmedzí 0,45-06.

P1 - tlak pred ventilom, bar

Рs – tlak nasýtenia vodnej pary pri danej teplote chladiacej kvapaliny, bar,

doktorýurčuje tabuľka:

Ak odhadovaný diferenčný tlak použitý na výber ventilu Kvs nie je väčší ako

∆Pmax, kavitácia nevznikne.

Príklad:

Tlak pred ventilom P1 = 5 bar;

Teplota chladiacej kvapaliny Т1 = 140С;

Katalóg ventilov Z = 0,5

Podľa tabuľky pre teplotu chladiacej kvapaliny 140C určíme Рs = 2,69

Maximálny povolený rozdiel tlaku na ventile je:

∆Pmax= 0,5 * (5 - 2,69) = 1,155 bar

Na ventile nie je možné stratiť viac ako tento rozdiel - začne kavitácia.

Ak by však teplota chladiacej kvapaliny bola nižšia, napríklad 115 ° C, čo je bližšie k skutočným teplotám vykurovacej siete, maximálny rozdiel

tlak by bol väčší:ΔPmax\u003d 0,5 * (5 – 0,72) \u003d 2,14 bar.

Z toho môžeme vyvodiť celkom zrejmý záver: čím vyššia je teplota chladiacej kvapaliny, tým nižší je pokles tlaku na riadiacom ventile.

Na určenie prietoku. Pri prechode potrubím stačí použiť vzorec:

;pani

G – prietok chladiacej kvapaliny ventilom, m3/h

d – podmienený priemer zvoleného ventilu, mm

Je potrebné vziať do úvahy skutočnosť, že rýchlosť prúdenia cez úsek potrubia by nemala presiahnuť 1 m/s.

Najvýhodnejšia rýchlosť prúdenia je v rozsahu 0,7 - 0,85 m/s.

Minimálna rýchlosť by mala byť 0,5 m/s.

Kritérium pre výber systému TÚV sa zvyčajne určuje z technických špecifikácií pripojenia: spoločnosť vyrábajúca teplo veľmi často predpisuje

typ systému TÚV. V prípade, že typ systému nie je predpísaný, treba dodržať jednoduché pravidlo: určenie pomerom zaťaženia budovy

na ohrev vody a kúrenie.

Ak 0.2 - potrebné dvojstupňový systém TÚV;

resp.

Ak QTUV/Qohrev< 0.2 alebo QTUV/Qkúrenie>1; potrebné jednostupňový systém teplej vody.

Samotný princíp fungovania dvojstupňového systému TÚV je založený na rekuperácii tepla zo spiatočky vykurovacieho okruhu: vratný nosič tepla vykurovacieho okruhu

prechádza prvým stupňom dodávky teplej vody a ohrieva studenú vodu z 5C na 41...48C. Súčasne sa spätné chladivo vykurovacieho okruhu ochladí na 40 °C

a už studený sa spája do vykurovacej siete.

Druhý stupeň prívodu teplej vody ohrieva studenú vodu z 41 ... 48 C po prvom stupni na predpísaných 60 ... 65 C.

Výhody dvojstupňového systému TÚV:

1) Vďaka rekuperácii tepla spiatočky vykurovacieho okruhu sa ochladená chladiaca kvapalina dostáva do vykurovacej siete, čo výrazne znižuje pravdepodobnosť prehriatia

spätné linky. Tento bod je mimoriadne dôležitý pre spoločnosti vyrábajúce teplo, najmä pre vykurovacie siete. Teraz je bežné vykonávať výpočty výmenníkov tepla prvého stupňa dodávky teplej vody pri minimálnej teplote 30 ° C, aby sa do spiatočky vykurovacej siete spojilo ešte chladnejšie chladivo.

2) Dvojstupňový systém TÚV presnejšie riadi teplotu teplej vody, ktorá ide k spotrebiteľovi na analýzu a kolísanie teploty

na výstupe zo systému je oveľa menej. Dosahuje sa to tým, že regulačný ventil druhého stupňa teplej úžitkovej vody v priebehu svojej činnosti reguluje

len malá časť nákladu, nie celý.

Pri rozdeľovaní záťaže medzi prvým a druhým stupňom dodávky teplej vody je veľmi vhodné postupovať nasledovne:

70% zaťaženie - 1 stupňová TÚV;

30% zaťaženie - 2. stupeň TÚV;

Čo to dáva.

1) Keďže sa druhý (nastaviteľný) stupeň ukazuje ako malý, potom v procese regulácie teploty TÚV kolísanie teploty na výstupe

systémy sú malé.

2) Týmto rozložením zaťaženia TÚV v procese výpočtu dostaneme rovnosť nákladov a v dôsledku toho aj rovnosť priemerov v potrubí výmenníkov tepla.

Spotreba na cirkuláciu TÚV musí byť minimálne 30% spotreby TÚV rozboru spotrebiteľom. Toto je minimálny počet. Na zvýšenie spoľahlivosti

systému a stability regulácie teploty TÚV je možné zvýšiť prietok pre cirkuláciu na hodnotu 40-45%. To sa robí nielen na udržanie

teplota teplej vody, keď spotrebiteľ nevykonáva žiadnu analýzu. Robí sa to na kompenzáciu „odberu“ TÚV v čase špičkovej analýzy TÚV, pretože spotreba

cirkulácia podporí systém v momente naplnenia objemu výmenníka studenou vodou na vykurovanie.

Existujú prípady nesprávneho výpočtu systému TÚV, kedy sa namiesto dvojstupňového systému navrhuje jednostupňový. Po inštalácii takéhoto systému

v procese uvádzania do prevádzky sa špecialista stretáva s extrémnou nestabilitou systému TÚV. Tu je vhodné hovoriť aj o nefunkčnosti,

ktorý je vyjadrený veľkými teplotnými výkyvmi na výstupe zo systému TÚV s amplitúdou 15-20C od žiadanej hodnoty. Napríklad pri nastavení

je 60C, potom v procese regulácie dochádza k teplotným výkyvom v rozmedzí od 40 do 80C. V tomto prípade zmeňte nastavenia

elektronický regulátor (PID - komponenty, čas zdvihu atď.) neprinesie výsledok, pretože hydraulika TÚV je zásadne nesprávne vypočítaná.

Existuje len jedna cesta von: obmedziť prietok studenej vody a maximalizovať cirkulačnú zložku teplej vody. V tomto prípade v mieste miešania

menej studenej vody sa zmieša s viac horúcou (cirkulujúcou) vodou a systém bude fungovať stabilnejšie.

Vykonáva sa teda určitá imitácia dvojstupňového systému TÚV z dôvodu cirkulácie TÚV.