Loengud - Soojusvarustuse allikad ja süsteemid - fail Kons_6.doc. Soojusvõrgu hüdrauliline arvutus

1. lehekülg

Hüdrauliline arvutus on soojusvõrkude projekteerimisel kõige olulisem element.

Hüdraulilise arvutuse ülesanne sisaldab:

1. Torujuhtme läbimõõtude määramine,

2. võrgu rõhulanguse määramine,

3. Rõhu (rõhu) suuruse määramine võrgu erinevates punktides,

4. rõhkude koordineerimine süsteemi erinevates punktides selle staatilises ja dünaamilises töörežiimis;

5. Tsirkulatsiooni-, võimendus- ja lisapumpade vajalike karakteristikute, nende arvu ja asukoha väljaselgitamine.

6. Abonendi sisendite küttevõrku ühendamise meetodite määramine.

7. Automaatjuhtimise skeemide ja seadmete valik.

8. Ratsionaalsete töörežiimide tuvastamine.

Hüdraulilised arvutused tehakse järgmises järjekorras:

1) projekti graafilises osas joonistatakse linnaosa üldplaneering mõõtkavas 1:10000, vastavalt ülesandele rakendatakse soojusallika (IT) asukohta;

2) näidata soojusvõrgu skeemi IT-st igasse mikrorajooni;

3) soojusvõrgu hüdrauliliseks arvutuseks torujuhtme trassil valitakse projekteerimise põhijoon reeglina soojusallikast kõige kaugema soojussõlmeni;

4) märgib arvutusskeemile üldplaneeringu kohaselt määratud lõikude arvud, nende pikkused, arvestades aktsepteeritud skaalat, ja hinnangulise veevoolu;

5) määrama jahutusvedeliku voolukiiruste alusel ja keskendudes konkreetsele rõhukaole kuni 80 Pa / m, määrama torustike läbimõõdud magistraalide lõikes;

6) tabelite järgi määratakse erirõhukadu ja jahutusvedeliku kiirus (esialgne hüdrauliline arvutus);

7) arvutab oksad vastavalt olemasolevale rõhulangule; sel juhul ei tohiks erirõhukadu ületada 300 Pa / m, jahutusvedeliku kiirus - 3,5 m / s;

8) koostab torustike skeemi, korrastab sulgeventiilid, püsitoed, kompensaatorid ja muud seadmed; erineva läbimõõduga sektsioonide fikseeritud tugede vahelised kaugused määratakse tabelis 2 esitatud andmete alusel;

9) määrake kohalike takistuste põhjal iga lõigu ekvivalentpikkused ja arvutage vähendatud pikkus valemi abil:

10) arvutab avaldise põhjal rõhukadu lõikudes

,

kus α on koefitsient, mis võtab arvesse rõhukadude osakaalu kohalikel takistustel;

∆ptr on hõõrdumisest tingitud rõhulangus soojusvõrgu lõigus.

Lõplik hüdrauliline arvutus erineb esialgsest selle poolest, et täpsemalt arvestatakse lokaalsetest takistustest tingitud rõhulangust, s.o. pärast kompensaatorite ja sulgemisseadmete paigaldamist. Tihendi paisumisvuugid kasutatakse d ≤ 250 mm, väiksema läbimõõdu korral - U-kujulised paisumisvuugid.

Toitetorustiku jaoks tehakse hüdrauliline arvutus; tagasivoolutorustiku läbimõõt ja rõhulang selles võetakse samasuguseks kui toitetorustikus (punkt 8.5).

Vastavalt punktile 8.6 tuleks torude väikseim siseläbimõõt võtta küttevõrkudes vähemalt 32 mm ja sooja vee tsirkulatsioonitorustike puhul vähemalt 25 mm.

Esialgne hüdrauliline arvutus algab soojusallika viimasest lõigust ja on kokku võetud tabelis 1.

Tabel 6 - Esialgne hüdrauliline arvutus

krundi number

lpr=lx (1+a), m

∆Р=Rхlpr, Pa

KIIRTEED

ASULAMISE FILIAAL

∑∆Rotv =

Hüdraulilise arvutuse ülesanne sisaldab:

Torujuhtmete läbimõõdu määramine;

Rõhulanguse (rõhu) määramine;

Rõhkude (kõrguste) määramine võrgu erinevates punktides;

Kõigi võrgupunktide koordineerimine staatilises ja dünaamilises režiimis, et tagada vastuvõetavad ja nõutavad rõhud võrgus ja abonendisüsteemides.

Hüdraulilise arvutuse tulemuste põhjal saab lahendada järgmised ülesanded.

1. Kapitalikulude, metalli (torude) tarbimise ja soojusvõrgu rajamise töö põhimahu määramine.

2. Tsirkulatsiooni- ja täitepumpade omaduste määramine.

3. Soojusvõrgu töötingimuste määramine ja liitujate ühendamise skeemide valik.

4. Soojusvõrgu ja liitujate automaatika valik.

5. Töörežiimide väljatöötamine.

a. Soojusvõrkude skeemid ja konfiguratsioonid.

Soojusvõrgu skeemi määrab soojusallikate paigutus tarbimispinna, soojuskoormuse iseloomu ja soojuskandja tüübi suhtes.

Auruvõrkude eripikkus arvestusliku soojuskoormuse ühiku kohta on väike, kuna aurutarbijad - reeglina tööstustarbijad - asuvad soojusallikast lühikese vahemaa kaugusel.

Raskem ülesanne on veeküttevõrkude skeemi valimine suure pikkuse ja abonentide arvu tõttu. Veesõidukid on suurema korrosiooni tõttu vähem vastupidavad kui aurusõidukid, vee suure tiheduse tõttu tundlikumad õnnetuste suhtes.

Joonis 6.1. Kahetorulise soojusvõrgu üheliiniline sidevõrk

Veevõrgud jagunevad põhi- ja jaotusvõrkudeks. Põhivõrkude kaudu tarnitakse jahutusvedelikku soojusallikatest tarbimispiirkondadesse. Jaotusvõrkude kaudu tarnitakse vett GTP-le ja MTP-le ning abonentidele. Abonendid loovad harva ühenduse otse magistraalvõrkudega. Jaotusvõrgu liitumispunktidesse peamistega paigaldatakse ventiilidega sektsioonikambrid. Põhivõrkude sektsioonventiilid paigaldatakse tavaliselt 2-3 km pärast. Tänu sektsioonventiilide paigaldamisele vähenevad veekaod sõidukiõnnetuste ajal. Alla 700 mm läbimõõduga jaotus- ja põhi-TS tehakse tavaliselt ummikseisu. Õnnetuste korral on suuremal osal riigi territooriumist lubatud kuni 24-tunnine paus hoonete soojusvarustuses. Kui soojusvarustuse katkestus on vastuvõetamatu, on vaja ette näha TS dubleerimine või loopback.


Joon.6.2. Ringküttevõrk kolmest koostootmisjaamast Joon.6.3. Radiaalne küttevõrk

Suurte linnade varustamisel soojusega mitmest koostootmisjaamast on soovitatav ette näha koostootmisjaamade vastastikune blokeerimine, ühendades nende elektrivõrgud blokeerimisühendustega. Sel juhul saadakse mitme toiteallikaga ringküttevõrk. Sellisel skeemil on suurem töökindlus, see tagab reservveevoolude ülekandmise õnnetuse korral võrgu mis tahes osas. Soojusallikast ulatuvate liinide läbimõõduga 700 mm või vähem, kasutatakse tavaliselt soojusvõrgu radiaalset skeemi, kus toru läbimõõt väheneb järk-järgult, kui see allikast eemaldub ja ühendatud koormus väheneb. Selline võrk on odavaim, kuid õnnetuse korral abonentide soojusvarustus peatatakse.

b. Peamised arvutatud sõltuvused

Joonis 6.1. Vedeliku liikumise skeem torus

Vedeliku kiirus torustikes on väike, mistõttu võib voolu kineetilise energia tähelepanuta jätta. Väljendus H=lk/r g nimetatakse piesomeetriliseks peaks ning kõrguse Z ja piesomeetrilise pea summat kogukõrguseks.

H 0 \u003d Z + p/rg = Z + H.(6.1)

Rõhulang torus on lineaarsete rõhukadude ja kohalikest hüdraulilistest takistustest tingitud rõhukadude summa.

D lk=D lk l+d lk m (6,2)

Torustikus D lk l = R l L, Kus R l on erirõhulang, st. rõhulang toru pikkuse ühiku kohta, mis määratakse valemiga d "Arcy.

. (6.3)

Hüdraulilise takistuse koefitsient l sõltub vedeliku voolurežiimist ja toruseinte absoluutsest ekvivalentsest karedusest e-le. saab arvesse võtta järgmised väärtused e-le- auruliinides e-le=0,2 mm; veevõrkudes e-le=0,5 mm; kondensaaditorustikes ja soojaveesüsteemides e-le= 1 mm.

Laminaarse vedeliku voolu jaoks torus ( Re < 2300)

Üleminekupiirkonnas 2300< Re < 4000

. (6.5)

Kell

. (6.6)

Tavaliselt küttevõrkudes Re > Re pr, seega (6.3) saab taandada vormile

, Kus . (6.7)

Rõhukaod kohalike takistuste korral määratakse valemiga

. (6.8)

Kohaliku hüdraulilise takistuse koefitsiendi väärtused x on toodud teatmeteostes. Hüdraulilistes arvutustes saab arvesse võtta kohalikest takistustest tulenevaid rõhukadusid läbi samaväärse pikkuse.

Siis kuhu a=l ekvivalent /l on kohalike rõhukadude osakaal.

a. Hüdraulilise arvutuse protseduur

Tavaliselt määratakse hüdraulilises arvutuses jahutusvedeliku voolukiirus ja kogu rõhulang sektsioonis. On vaja leida torujuhtme läbimõõt. Arvutamine koosneb kahest etapist - eelnev ja kontrollimine.

Ettemaksu nemt.

2. Määratud kohalike rõhulanguste osakaalu järgi a=0.3...0.6.

3. Hinnake spetsiifilist rõhukadu

. Kui sektsiooni rõhulang on teadmata, on need antud väärtuse järgi R l < 20...30 Па/м.

4. Arvutage torujuhtme läbimõõt töötingimustest in turbulentne režiim Veeküttevõrkude puhul eeldatakse, et tihedus on 975 kg / m 3.

Alates (6.7) leiame

, (6.9)

Kus r- keskmine vee tihedus selles piirkonnas. Leitud läbimõõdu väärtuse järgi valitakse GOST-i järgi lähima siseläbimõõduga toru. Toru valimisel märkige kumbki d Ja d, või d n Ja d.

2. Taatlusarvutus.

Otsalõikude puhul tuleks kontrollida sõidurežiimi. Kui selgub, et liikumisrežiim on mööduv, siis on võimalusel vaja toru läbimõõtu vähendada. Kui see pole võimalik, on vaja arvutus läbi viia siirderežiimi valemite järgi.

1. Väärtused on määratud R l;

2. Määratletakse lokaalsete takistuste tüübid ja nende ekvivalentpikkused. Väravaventiilid paigaldatakse kollektori välja- ja sisselaskeavadesse, jaotusvõrkude ühenduskohtadesse põhivõrkudega, harudesse tarbijani ja tarbijate juurde. Kui haru pikkus on alla 25 m, on klapp lubatud paigaldada ainult tarbijale. Sektsioonventiilid paigaldatakse 1 - 3 km järel. Lisaks siibritele on võimalikud ka muud lokaalsed takistused - pöörded, sektsiooni muutused, teesid, voolu ühendamine ja hargnemine jne.

Temperatuurikompensaatorite arvu määramiseks jagatakse sektsioonide pikkused fikseeritud tugede vahelise lubatud kaugusega. Tulemus ümardatakse lähima täisarvuni. Kui sektsioonis on pöördeid, saab neid kasutada temperatuuri pikenemise isekompenseerimiseks. Sel juhul vähendatakse kompensaatorite arvu pöörete arvu võrra.

5. Määratakse rõhukadu piirkonnas. Suletud süsteemide jaoks Dp uch \u003d 2R l (l + l e).

Avatud süsteemide puhul tehakse esialgne arvutus samaväärse voolukiiruse järgi

Taatlusarvutuses arvutatakse konkreetsed lineaarsed rõhukaod eraldi toite- ja tagasivoolutorustike jaoks tegelike vooluhulkade jaoks.

, .

Hüdraulilise arvutuse lõpus koostatakse piesomeetriline graafik.

a. Soojusvõrgu piesomeetriline graafik

Piesomeetrilisel graafikul on skaalal joonistatud maastiku reljeef, juurdeehitiste kõrgus ja rõhk võrgus. Selle graafiku abil on lihtne määrata rõhku ja saadaolevat rõhku võrgu ja abonendisüsteemide mis tahes punktis.

Rõhkade horisontaalseks võrdlustasandiks võetakse tase 1 - 1. Joon P1 - P4 - toitetoru rõhkude graafik. Joon O1 - O4 - tagasivoolutoru rõhu graafik. H o1 - täisrõhk allika tagasivoolukollektoril; Hsn - võrgupumba rõhk; Нst on täitepumba kogukõrgus või küttevõrgu staatiline kogukõrgus; Hk - kogurõhk t.K võrgupumba väljalasketorus; DHt - rõhukadu soojuse ettevalmistustehases; Np1 - täisrõhk toitekollektoril, Np1 \u003d Hk - DHt. Olemasolev võrguvee rõhk CHP kollektorile on H1=Np1-No1. Rõhk võrgu i mis tahes punktis on tähistatud kui Нпi, Hoi - kogurõhk edasi- ja tagasisuunas torujuhtmetes. Kui geodeetiline kõrgus punktis i on Zi, siis piesomeetriline pea selles punktis on Hpi - Zi, Hoi - Zi sirgjoonel ja tagasivoolutorud, vastavalt. Olemasolev rõhk punktis i on piesomeetriliste rõhkude vahe edasi- ja tagasivoolutorustikus - Нпi - Hoi. Saadaolev rõhk TS-is abonendi liitumispunktis D on H4 = Hp4 - No4.


Joon.6.2. Kahe toruga küttevõrgu skeem (a) ja piesomeetriline graafik (b).

Jaotises 1–4 on toitetorustikus rõhukadu. Sektsioonis 1–4 on tagasivoolutorus rõhukadu . Võrgupumba töö ajal reguleeritakse toitepumba rõhku Hst rõhuregulaatoriga kuni No1-ni. Kui võrgupump seiskub, luuakse võrku staatiline tõstekõrgus Hst, mille töötab välja täitepump. Aurutorustiku hüdraulilises arvutuses võib aurutorustiku profiili auru madala tiheduse tõttu ignoreerida. Näiteks survekadu abonentidel oleneb abonendi ühendusskeemist. Lifti segamisega D H e = 10 ... 15 m, liftita sisendiga - D nb e = 2 ... 5 m, pinnasoojendite D juuresolekul H n=5…10 m, pumpsegamisega D H ns = 2…4 m.

Nõuded küttevõrgu rõhurežiimile:

b. üheski süsteemi punktis ei tohi rõhk ületada maksimaalset lubatud väärtust. Soojusvarustussüsteemi torustikud on ette nähtud 16 atm, kohalike süsteemide torustikud - rõhule 6-7 atm;

c. õhulekke vältimiseks süsteemi mis tahes punktis peab rõhk olema vähemalt 1,5 atm. Lisaks on see tingimus vajalik pumba kavitatsiooni vältimiseks;

d. mis tahes süsteemi punktis ei tohi rõhk olla väiksem kui küllastusrõhk antud temperatuuril, et vältida vee keemist;

6.5. Aurutorustike hüdraulilise arvutuse omadused.

Aurutoru läbimõõt arvutatakse kas lubatud rõhukadu või lubatud aurukiiruse alusel. Auru tihedus arvutatud sektsioonis on eelnevalt seatud.

Lubatud rõhukadude arvutamine.

Hinda , a= 0,3...0,6. Vastavalt (6.9) arvutatakse toru läbimõõt.

Määratakse auru kiiruse järgi torus. Auru voolu võrrandist - G=wrF leidke toru läbimõõt.

Vastavalt GOST-ile valitakse lähima siseläbimõõduga toru. Määratakse konkreetsed lineaarsed kaod ja lokaalsete takistuste tüübid, arvutatakse ekvivalentpikkused. Määratakse rõhk torujuhtme lõpus. Soojuskaod arvutatakse projekteerimisalal normaliseeritud soojuskadude järgi.

Qpot=q l l, Kus q l- soojuskadu pikkuseühiku kohta antud auru ja keskkonna temperatuuride erinevuse korral, võttes arvesse soojuskadusid tugedel, ventiilidel jne. Kui q l määratakse ilma tugede, ventiilide jne soojuskadusid arvesse võtmata

Qpot \u003d q l (tav - kuni) (1 + b), Kus tav- piirkonna keskmine aurutemperatuur, juurde- ümbritseva õhu temperatuur, olenevalt munemismeetodist. Maapinnale paigaldamiseks juurde = tno, maa-aluseks kanaliteta ladumiseks juurde = tgr(mullatemperatuur ladumise sügavusel), läbi- ja poolläbikanalitesse ladumisel juurde= 40 ... 50 0 С. Paigaldamisel läbimatutesse kanalitesse juurde= 5 0 C. Leitud soojuskadude põhjal määratakse auru entalpia muutus lõigus ja auru entalpia väärtus lõigu lõpus.

Diuch=Qpot/D, ik=in – Diuch.

Sektsiooni alguses ja lõpus leitud aururõhu ja entalpia väärtuste põhjal määratakse uus keskmise aurutiheduse väärtus rav = (rн + rk)/2. Kui uus tiheduse väärtus erineb varem määratud väärtusest rohkem kui 3%, siis korratakse kontrollarvutust koos selgitusega samal ajal ja Rl.

a. Kondensaaditorustike arvutamise tunnused

Kondensaaditorustiku arvutamisel tuleb arvestada võimaliku aurustumisega, kui rõhk langeb alla küllastusrõhu (sekundaarne aur), soojuskadude tõttu tekkivat auru kondenseerumist ja auru läbilaskmist pärast aurulõksu. Läbiva auru koguse määravad aurupüüduri omadused. Kondenseerunud auru koguse määrab soojuskadu ja aurustumissoojus. Sekundaarse auru kogus määratakse projekteerimispiirkonna keskmiste parameetrite järgi.

Kui kondensaat on küllastumise lähedal, tuleks arvutus teha nagu aurutorustiku puhul. Ülejahutatud kondensaadi transportimisel tehakse arvutus samamoodi nagu veevõrkude puhul.

b. Võrgu surverežiim ja abonendi sisendskeemi valik.

1. Soojustarbijate normaalseks tööks peab rõhk tagasivoolutorus olema piisav süsteemi täitmiseks, Ho > DHms.

2. Rõhk tagasivoolutorus peab olema alla lubatud väärtuse, po > pperm.

3. Tegelik saadaolev rõhk abonendi sisendil ei tohi olla väiksem kui arvutatud DHab DHcalc.

4. Rõhk toitetorustikus peab olema piisav kohaliku süsteemi täitmiseks, Hp - DHab > Hms.

5. Staatilises režiimis, st. tsirkulatsioonipumpade väljalülitamisel ei tohi lokaalset süsteemi tühjendada.

6. Staatiline rõhk ei tohi ületada lubatavat.

Staatiline rõhk on rõhk, mis seatakse pärast tsirkulatsioonipumpade väljalülitamist. Staatilise rõhu (rõhu) tase peab olema näidatud piesomeetrilisel graafikul. Selle rõhu (rõhu) väärtus määratakse kütteseadmete rõhupiirangu alusel ja see ei tohiks ületada 6 atm (60 m). Rahuliku maastiku korral võib staatilise rõhu tase olla kõigile tarbijatele ühesugune. Maastiku suurte kõikumiste korral võib staatilist taset olla kaks, kuid mitte rohkem kui kolm.


Joon.6.3. Küttesüsteemi staatiliste rõhkude graafik

Joonisel 6.3 on kujutatud staatilise rõhu graafik ja soojusvarustussüsteemi diagramm. Hoonete A, B ja C kõrgused on samad ja võrdne 35 m. Kui tõmmata staatilise rõhu joon 5 meetri kõrgusele hoonest C, on hooned B ja A 60 ja 80 m rõhuvööndis. on võimalikud järgmised lahendused.

7. Hoonete A küttepaigaldised on ühendatud sõltumatu skeemi järgi ning hoonetes B ja C - sõltuva skeemiga. Sel juhul kehtestatakse kõigile hoonetele ühine staatiline tsoon. Vesi-veesoojendid on 80 m rõhu all, mis on tugevuse poolest vastuvõetav. Staatilise rõhu joon - S - S.

8. Hoone C küttepaigaldised on ühendatud sõltumatu skeemi järgi. Sel juhul saab kogu staatilise kõrguse valida vastavalt hoonete A ja B paigaldiste tugevustingimustele - 60 m. Seda taset tähistab joon M - M.

9. Kõikide hoonete küttepaigaldised on ühendatud sõltuva skeemi järgi, kuid soojusvarustustsoon on jagatud kaheks osaks - üheks M-M tase hoonete A ja B jaoks, teine ​​edasi S-S tase hoonele C. Selleks paigaldatakse hoonete B ja C vahele otseliinile tagasilöögiklapp 7 ning tagasivoolutorule ülemise tsooni 8 lisapump ja rõhuregulaator 10. Määratud staatilist tõstekõrgust tsoonis C hoiavad ülemise tsooni 8 tõukepump ja võimenduse regulaator 9. Alumises tsoonis eelseadistatud staatilist tõstekõrgust hoiavad pump 2 ja regulaator 6.

Võrgu hüdrodünaamilisel režiimil tuleb ülaltoodud nõudeid järgida ka võrgu mis tahes punktis igal veetemperatuuril.


Joon.6.4. Soojusvarustussüsteemi hüdrodünaamiliste rõhkude graafiku koostamine

10. Maksimaalsete ja minimaalsete piesomeetriliste peade joonte ehitamine.

Lubatud rõhkude jooned järgivad maastikku, sest eeldatakse, et torujuhtmed paigaldatakse vastavalt reljeefile. Lugemine - toru teljest. Kui seadmel on märkimisväärsed kõrgused, arvutatakse minimaalne rõhk ülemisest punktist ja maksimaalne - alumisest punktist.

1.1. Pmax joon on toitetorustiku maksimaalse lubatud rõhu rida.

Peak kuumaveeboilerite puhul mõõdetakse suurimat lubatud tõstekõrgust boileri alumisest punktist (eeldatakse, et see asub maapinna tasemel) ja minimaalset lubatud tõstekõrgust mõõdetakse katla ülemisest kollektorist. Teraskatelde lubatud rõhk 2,5 MPa. Arvestades kadusid, on katla väljalaskeava juures oletatud Hmax=220 m Maksimaalne lubatud rõhk toitetorustikus on piiratud torustiku tugevusega (рmax=1,6 MPa). Seetõttu on toitetoru sissepääsu juures Hmax = 160 m.

a. Omaxi liin on tagasivoolutoru maksimaalse lubatud rõhu joon.

Vastavalt vesi-vesisoojendite tugevusseisundile ei tohiks maksimaalne rõhk ületada 1,2 MPa. Seetõttu on maksimaalne kõrgus 140 m. Kütteseadmete kõrgus ei tohi ületada 60 m.

Minimaalne lubatud piesomeetriline kõrgus määratakse keemistemperatuuriga, mis on 30 0 C kõrgem kui katla väljalaskeava arvestuslik temperatuur.

b. Pmin line - minimaalse lubatud pea joon sirgjoonel

Minimaalne lubatud rõhk katla väljalaskeava juures määratakse mittekeeva seisundi järgi ülemises punktis - temperatuuril 180 0 C. See on seatud 107 m. Mittekeeva vee seisundist temperatuuril 150 0 C, peaks minimaalne kõrgus olema 40 m.

1.4. Omini joon on tagasivooluliini minimaalse lubatud kõrguse joon. Tingimusest õhulekete ja pumpade kavitatsiooni lubamatuse järgi võeti vastu minimaalne kõrgus 5 m.

Tegelikud survetorud edasi- ja tagasisuunas ei tohi mingil juhul ületada maksimaalse ja minimaalse rõhu joont.

Piesomeetriline graafik annab täieliku pildi staatilises ja hüdrodünaamilises režiimis toimivatest peadest. Vastavalt sellele teabele valitakse üks või teine ​​abonentide ühendamise meetod.

Joon.6.5. Piesomeetriline graafik

Hoone 1. Olemasolev rõhk on üle 15 m, piesomeetriline - alla 60 m. Võimalik ühendada küttepaigaldis vastavalt sõltuvale skeemile liftisõlmega.

Hoone 2. Sel juhul saate rakendada ka sõltuvat skeemi, kuid kuna rõhk tagasivoolutorus on väiksem kui hoone kõrgus ühenduspunktis, on vaja paigaldada rõhuregulaator "endale". Rõhu erinevus regulaatoris peab olema suurem kui erinevus paigalduskõrguse ja tagasivoolutoru piesomeetrilise kõrguse vahel.

Hoone 3. Staatiline pea selles kohas on üle 60 m. Parim on kasutada sõltumatut skeemi.

Hoone 4. Olemasolev rõhk selles kohas on alla 10 m. Seetõttu lift ei tööta. Peate paigaldama pumba. Selle rõhk peab olema võrdne süsteemi rõhukaoga.

Hoone 5. On vaja kasutada sõltumatut skeemi - staatiline pea selles kohas on üle 60 m.

6.8. Küttevõrkude hüdrauliline režiim

Rõhukadu võrgus on võrdeline voolu ruuduga

Kasutades rõhukadude arvutamise valemit, leiame S.

.

Peakadu võrgus on määratletud kui , kus .

Kogu võrgu takistuse määramisel kehtivad järgmised reeglid.

1. Kui võrguelemendid on ühendatud järjestikku, summeeritakse nende takistused S.

S S=S si.

11. Kui võrguelemendid on paralleelselt ühendatud, summeeritakse nende juhtivused.

. .

TS hüdraulilise arvutuse üheks ülesandeks on veetarbimise määramine iga abonendi ja võrgus tervikuna. Tavaliselt teada: võrguskeem, sektsioonide ja abonentide takistus, saadaolev rõhk koostootmis- või katlamaja kollektoril.

Riis. 6.6. Soojusvõrgu diagramm

Tähistage S ma- S V - maantee takistuslõigud; S 1 – S 5 - abonentide vastupanu koos harudega; V- vee kogutarbimine võrgus, m 3 / s; Vm– veetarbimine abonendipaigaldise kaudu m; SI-5– võrguelementide takistus I sektsioonist haruni 5; SI-5=S mina + S 1-5, kus S 1-5 - abonentide 1-5 kogutakistus koos vastavate harudega.

Veevool läbi paigalduse 1 leitakse võrrandist

, järelikult .

Paigaldamiseks siseruumidesse 2

. Kulude erinevuse leiame võrrandist

, Kus . Siit

.

Seadistuse 3 jaoks saame

Küttevõrgu takistus kõigi harudega alates abonendist 3 kuni viimase abonendini 5 kaasa arvatud; , - maantee III lõigu takistus.

Mõne jaoks m-th tarbija alates n suhteline veevool leitakse valemiga

. Selle valemi abil saate leida veevoolu läbi mis tahes abonendipaigaldise, kui on teada võrgu koguvool ja võrguosade takistus.

12. Suhteline veevool läbi abonendipaigaldise sõltub võrgu ja abonendipaigaldiste takistusest ega sõltu veevoolu absoluutväärtusest.

13. Kui on võrku ühendatud n liitujaid, seejärel veetarbimise suhe läbi paigaldiste d Ja m, Kus d < m, sõltub ainult süsteemi takistusest, alustades sõlmest d võrgu lõpuni ja see ei sõltu võrgu takistusest sõlmele d.

Kui takistus muutub mõnes võrguosas, muudavad kõik selle lõigu ja võrgu lõpp-punkti vahel asuvad abonendid veevoolu proportsionaalselt. Selles võrgu osas piisab ainult ühe abonendi tarbimise muutumise määra kindlaksmääramisest. Kui võrgu mis tahes elemendi takistus muutub, muutub voolukiirus nii võrgus kui ka kõigi tarbijate jaoks, mis toob kaasa vale asetuse. Väärkohandused võrgus on vastavad ja proportsionaalsed. Vastava väärkohanduse korral langeb kulude muutuse märk kokku. Proportsionaalse kõrvalekalde korral langeb kulude muutumise määr kokku.


Riis. 6.7. Võrgu rõhu muutus, kui üks tarbijatest on välja lülitatud

Kui abonent X on soojusvõrgust lahti ühendatud, siis võrgu kogutakistus suureneb (paralleelne ühendus). Veevool võrgus väheneb, rõhukadu jaama ja abonendi X vahel väheneb. Seetõttu läheb rõhugraafik (punktiirjoon) sujuvamalt. Saadaolev rõhk punktis X suureneb, seega suureneb võrgu vool abonendilt X võrgu lõpp-punkti. Kõigi abonentide jaoks punktist X kuni lõpp-punktini on voolu muutuse aste sama - proportsionaalne kõrvalekalle.

Jaama ja punkti X vahel olevate abonentide jaoks on tarbimise muutuse aste erinev. Tarbimise minimaalne muutus toimub esimesel abonendil otse jaamas - f=1. Jaamast eemaldudes f > 1 ja suureneb. Kui jaamas saadaolev rõhk muutub, muutub kogu veetarbimine võrgus ja ka kõigi abonentide veetarbimine võrdeliselt jaamas saadaoleva rõhu ruutjuurega.

6.9. võrgu takistus.

Võrgu kogujuhtivus

, järelikult

.

Samamoodi

Ja

. Võrgutakistuse arvutamine toimub kõige kaugemal asuvalt abonendilt.

a. Pumbaalajaamade kaasamine.

Pumbaalajaamu saab paigaldada toite-, tagasivoolutorustikule,

ja ka nendevahelisel hüppajal. Alajaamade rajamise põhjuseks on ebasoodne maastik, pikk edastuskaugus, vajadus suurendada ribalaiust jne.

A). Pumba paigaldamine toite- või tagasivoolutorudele.


Joon.6.8. Pumba paigaldamine toite- või jadaliinile (jadatöö)

Pumbaalajaama (NP) paigaldamisel toite- või tagasivooluliinidele väheneb veetarbimine jaama ja NP vahel asuvatel tarbijatel ning NP järgsetel tarbijatel suureneb. Arvutustes võetakse pump arvesse mõnena hüdrauliline takistus. Võrgu hüdraulilise režiimi arvutamine NP-ga toimub järjestikuste lähenduste meetodil.

Määratakse pumba hüdraulilise takistuse negatiivse väärtuse järgi

Arvutage takistus võrgus, veekulu võrgus ja tarbijate juures

Vee voolukiirus ja pumba rõhk ning selle takistus on määratud (*).


Joon.6.10. Jada- ja paralleelühendusega pumpade koguomadused

Kui pumbad on paralleelselt ühendatud, saadakse karakteristikute abstsisside liitmisel kogukarakteristikud. Kui pumbad on järjestikku ühendatud, saadakse karakteristikute ordinaatide liitmisel kogukarakteristikud. Toitevarustuse muutumise määr pumpade paralleelsel ühendamisel sõltub võrgu omaduste tüübist. Mida väiksem on võrgu takistus, seda tõhusam on paralleelühendus ja vastupidi.

Joon.6.11. Pumpade paralleelühendus

Kui pumbad on järjestikku ühendatud, on kogu veevarustus alati suurem kui iga pumba veevarustus eraldi. Mida suurem on võrgu takistus, seda tõhusam on pumpade jadaühendus.

b). Pumba paigaldamine toite- ja tagasivoolutorude vahele jäävale hüppajale.

Pumba paigaldamisel hüppajale temperatuuri režiim enne ja pärast NP ei ole sama.

Kahe pumba kogukarakteristiku koostamiseks kantakse pumba A karakteristikud esmalt sõlme 2, kuhu pump B on paigaldatud (vt joonis 6.12). Pumba antud karakteristikul A2 - 2 on rõhud mis tahes voolukiirusel võrdsed erinevusega selle pumba tegeliku rõhu ja sama voolukiiruse korral võrgu C peakao vahel.

. Pärast pumpade A ja B omaduste viimist samasse ühisesse sõlme, lisatakse need paralleelselt töötavate pumpade liitmise reegli järgi. Kui üks pump B töötab, on rõhk sõlmes 2 võrdne veevooluga. Kui teine ​​pump A on ühendatud, suureneb rõhk sõlmes 2 väärtuseni ja kogu veevool suureneb kuni V>. Kuid pumba B otsetoidet vähendatakse .


Joon.6.12. Kahe pumbaga süsteemi hüdrokarakteristiku ehitamine erinevates sõlmedes

a. Võrgu toimimine kahe toiteallikaga

Kui sõidukit toidab mitu soojusallikat, siis põhiliinidel on veevoolude kokkupuutepunktid alates erinevatest allikatest. Nende punktide asukoht sõltub sõiduki takistusest, koormuse jaotumisest piki peamist ja olemasolevatest rõhkudest koostootmisjaama kollektoritele. Tavaliselt antakse sellistes võrkudes vee kogutarbimine.

Joon.6.13. Kahest allikast toidetava sõiduki skeem

Vallapunkt leitakse järgmiselt. Need määratakse maanteelõikude veevoolu suvaliste väärtustega, mis põhinevad 1. Kirchhoffi seadusel. Peajäägid määratakse 2. Kirchhoffi seaduse alusel. Kui eelvalitud voolujaotuse korral valitakse valgala t.K, siis kirjutatakse teine ​​Kirchhoffi võrrand kujul - rõhulangus tarbijal m + 1, kui toide on jaamast B. või .

2. Võrrandi (*) järgi arvutatakse teine.

3. Arvutage võrgu takistus ja jaamadest A ja B etteantava vee vooluhulgad.

4. Arvutage vee tarbimine tarbija juures - ja.

5. Seisukorda kontrollitakse

, .

a. Rõngavõrk.

Rõngavõrku võib vaadelda kui võrku, millel on kaks toiteallikat võrdsete võrgupumpade kõrgustega. Vallapunkti asend toite- ja tagasivoolutorustikus on sama, kui toite- ja tagasivoolutorustiku takistused on samad ja võimenduspumbad puuduvad. Vastasel juhul tuleb eraldi määrata valgalapunkti asukohad toite- ja tagasivoolutorustikus. Tõstepumba paigaldamine viib valgala punkti nihkumiseni ainult selles liinis, millele see on paigaldatud.


Joon.6.15. Rõhu skeem ringvõrgus

Sel juhul ON = HB.

b. Pumbaalajaamade sisselülitamine kahe toiteallikaga võrgus


Rõhurežiimi stabiliseerimiseks rõhutõstepumba juuresolekul ühes jaamas hoitakse rõhk sisselaskekollektoril konstantsena. Seda jaama nimetatakse fikseeritud, teisi jaamu vabaks. Kui rõhutõstepump on paigaldatud, muutub rõhk vabajaama sisselaskekollektoris võrra.

a. Avatud soojusvarustussüsteemide hüdrauliline režiim

Avatud soojusvarustussüsteemide hüdraulilise režiimi peamine omadus on see, et veevõtu juuresolekul on veevool tagasivoolutorus väiksem kui toitetorustikus. Praktikas on see erinevus võrdne veetarbimisega.

Joon.6.18. Avatud süsteemi piezomeetriline graafik

Toiteliini piesomeetriline kõver jääb iga tagasivoolutorust väljatõmbamise korral konstantseks, kuna vooluhulka toiteliinis hoitakse konstantsena abonendi sisselaskeavade vooluregulaatorite abil. Veevõtu suurenemisega väheneb tagasivoolu vool ja tagasivoolu piesomeetriline kõver muutub lamedamaks. Kui äravool on võrdne vooluhulgaga voolus, on tagasivoolu vool null ja tagasivoolu piesomeetriline kõver muutub horisontaalseks. Otse- ja tagasivooluliinide samade läbimõõtude ja veevõtu puudumise korral on otse- ja tagasivooluliini peagraafikud sümmeetrilised. Sooja veevarustuse veevõtu puudumisel on veetarbimine võrdne hinnangulise küttetarbimisega - V.

Võrrandist (***) võib leida f.


1. Kui sooja vett võetakse toitetorust, väheneb vool läbi küttesüsteemi. Pöördjoonelt sõelumisel see kasvab. Kell b=0,4 veevoolu läbi küttesüsteemi võrdub arvutuslikuga.

2. Küttesüsteemi läbiva veevoolu muutumise määr -

3. Küttesüsteemi läbiva veevoolu muutumise määr on seda suurem, seda väiksem on süsteemi takistus.

Sooja vee äravõtmise suurenemine võib viia olukorrani, kus kogu küttesüsteemi järgne vesi läheb sooja tarbevee väljavõtule. Sel juhul on veevool tagasivoolutorustikus võrdne nulliga.

Alates (***): , kus (****)

Saada oma head tööd teadmistebaasi on lihtne. Kasutage allolevat vormi

Hea töö saidile">

Üliõpilased, magistrandid, noored teadlased, kes kasutavad teadmistebaasi oma õpingutes ja töös, on teile väga tänulikud.

postitatud http://www.allbest.ru/

Sissejuhatus

Esialgsed andmed

Arveldusosa

8.1 Võrgupumpade valik

8.3 Võimepumpade valik

8.4 CHP auruturbiini valik

9.3 U-kujulise kompensaatoriga lõigu arvutamine

küttevõrgu seadmete paigaldus

Sissejuhatus

Soojusvarustus on soojusenergeetika üks peamisi alamsüsteeme.

Iga soojusvarustussüsteemi põhieesmärk on varustada tarbijaid vajalikus koguses vajaliku kvaliteediga soojust.

Veeküttesüsteeme kasutatakse kahte tüüpi: suletud ja avatud. Suletud süsteemides kasutatakse küttevõrgus ringlevat võrguvett ainult soojuskandjana, kuid seda ei võeta võrgust.

Linnade soojusvarustuseks kasutatakse enamasti kahetorulisi veesüsteeme, milles soojusvõrk koosneb kahest torustikust: toite- ja tagasivoolutorustikust. Toitetorustiku kaudu antakse jaamast abonentidele soe vesi, tagasivoolutorustiku kaudu jahutatud vesi tagasi jaama.

Kahetorusüsteemide valdav kasutamine linnades on seletatav sellega, et need süsteemid nõuavad võrreldes mitmetorusüsteemidega väiksemaid alginvesteeringuid ja on odavam ekspluateerida. Kahetorusüsteemid on rakendatavad juhtudel, kui kõik piirkonna tarbijad vajavad ligikaudu sama potentsiaaliga soojust.

Paralleelsete torustike arv suletud süsteemis peab olema vähemalt kaks, kuna pärast soojuse vabanemist abonendiseadmetes tuleb jahutusvedelik jaama tagasi juhtida.

Vaatamata soojuskoormuse olulisele mitmekesisusele võib selle ajaliselt voolu iseloomu järgi jagada kahte rühma: hooajaline ja aastaringne. Sesoonse koormuse muutus sõltub peamiselt kliimatingimustest: välistemperatuur, tuule suund ja kiirus, päikesekiirgus, õhuniiskus jne. Aastaringne koormus sisaldab protsessikoormust ja sooja veevarustust.

Üks peamisi ülesandeid kaugküttesüsteemide töörežiimi projekteerimisel ja väljatöötamisel on soojuskoormuste väärtuste ja iseloomu määramine, mida käesolevas arvutuses teeme.

Esialgsed andmed

Üldplaneering number 2

CHP number 5

Süsteemi tüüp suletud

Asustustihedus, inimene/ha 340

Soojuskandja parameetrid:

Soojusisolatsioonimaterjal IPS-T

Ehituspiirkond Kirov

1. Tunni ja aasta soojuse tarbimise määramine

Elamu- ja tööstustsoonide pindalad määratakse vastavalt üldplaneeringule.

Elanike arvu määramine:

Kus R- asustustihedus, inimest/ha; F- ehitusaluste plokkide pindala, ha (vastavalt üldplaneeringule).

Kvartali elamispind kokku:

Kus f- norm kogupindala elamu inimese kohta (9 - 12).

Nõustu f=10.

Arvutustulemused on toodud tabelis 1.

Tabel 1.

kvartali number

Kvartali pindala, ha

Elavate inimeste arv

Kvartali elamurajoon

Vajalikud andmed kütte, ventilatsiooni ja sooja vee soojusvoogude arvutamiseks on võetud tabelist 2.

tabel 2

Maksimaalne soojusvoog, W, elamute ja ühiskondlike hoonete kütmiseks:

kus - elamute kütmise maksimaalse soojusvoo koondnäitaja 1 üldpinna kohta, - on võetud tabelist 3; - soojusvoogu arvestav koefitsient ühiskondlike hoonete kütmiseks.

Tabel 3

elamute kütmise maksimaalse soojusvoo koondnäitaja 1 üldpinna kohta on aktsepteeritud 1985. aasta järgsete hoonete puhul, mille kõrgus on 5 või enam korrust. .

Maksimaalne soojusvoog, W, avalike hoonete ventilatsiooniks:

kus =0,6 - koefitsient võttes arvesse soojusvoogu avalike hoonete ventilatsiooni.

Keskmine soojusvoog, W, elamute ja ühiskondlike hoonete soojaveevarustuseks:

kus on kuuma veevarustuse keskmise soojusvoo koondnäitaja ühe inimese kohta; A- sooja veevarustuse veetarbimise määr temperatuuril inimese kohta päevas, kes elab sooja veevarustusega hoones, aktsepteerime A=110; b- avalikes hoonetes tarbitava sooja veevarustuse veetarbimise määr temperatuuril, mida aktsepteerime b\u003d 25 l / päev. ühele inimesele; - külma (kraani)vee temperatuur kütteperiood, võta vastu; Koos- vee erisoojusvõimsus, võtame Koos=4,187 .

Maksimaalne soojusvoog, W, elamute ja ühiskondlike hoonete soojaveevarustuseks:

Linnaosa arvestusliku soojustarbimise määramisel arvestatakse, et jahutusvedeliku transportimisel tekivad soojuskaod keskkond, mis võrdub 5% soojuskoormusest, seega soojuse kogutarbimine kütmiseks, ventilatsiooniks ja sooja veevarustuseks:

Arvutustulemused on toodud tabelis 4.

Tabel 4

kvartali number

Küttekulu, kW

Kokku, võttes arvesse kahjusid:

Suveperioodil, mille soojusvarustuses määrab tinglikult välistemperatuuride periood, töötab 3 soojuskoormusest ainult STV.

Suvise sooja veevarustuse tunni keskmine soojustarbimine on:

kus on keskmine temperatuur kuum vesi, on vastu võetud; - koefitsient, võttes arvesse sooja veevarustuse veetarbimise muutust mittekütteperioodil, sest Kirov ei ole kuurortlinn, siis aktsepteerime = 0,8; - külm temperatuur kraanivesi kütteperioodil võtame vastu; - külma kraanivee temperatuuri mittekütteperioodil aktsepteerime.

kus on köetavate ruumide keskmine temperatuur, aktsepteerime; - välisõhu temperatuur küttesüsteemi projekteerimiseks, on võetud tabelist 2.

Vee kogukulu kütmiseks, ventilatsiooniks ja sooja vee jaoks temperatuuril t=+8 :

Kütte ja ventilatsiooni keskmine soojusvoog kütteperioodil:

kus on kütteperioodi keskmine välistemperatuur, .

Aastane soojustarbimine elamute ja ühiskondlike hoonete kütmiseks, ventilatsiooniks ja sooja veevarustuseks:

kus on kütteperioodi kestus, päevad; Z- avalike hoonete ventilatsioonisüsteemide töötundide arv kütteperioodi keskmisena ööpäeva jooksul, Z=16, autor ; - arvestatakse sooja tarbevee süsteemi tööaasta hinnangulist päevade arvu = 350 päeva.

Tabel 5

Tabeli 5 järgi koostatakse aastase soojuskoormuse graafik. See graafik on näidatud joonisel 1.

2. Soojusvarustuse reguleerimise graafikute arvutamine ja koostamine

B vesiküttevõrkude järgi tuleks kasutada soojusvarustuse tsentraalset kvaliteedikontrolli, muutes soojuskandja temperatuuri sõltuvalt välistemperatuurist.

2.1 Soojusvõimsuse juhtimine suletud süsteemides

Määrake küttekeha temperatuuride erinevus:

kus - mõõdetakse küttesüsteemi toitetorustiku vee temperatuur pärast lifti juures; - vee temperatuur tagasivoolutorus pärast küttesüsteemi kell, - siseõhu arvutatud temperatuur, aktsepteeritakse.

Eeldatav veetemperatuuri erinevus küttevõrgus:

kus on küttevõrgu toitetorustiku vee temperatuur välistemperatuuril, .

Eeldatav veetemperatuuri erinevus lokaalses küttesüsteemis:

Arvestades välisõhu temperatuuri erinevaid väärtusi vahemikus +8 kuni, määrake vee temperatuur vastavalt toite- ja tagasivoolutorustikus ja valemite abil:

Tulemused on näidatud tabelis 6.

Tabel 6

Kuna soojust tarnitakse samaaegselt soojusvõrkude kaudu nii kütteks, ventilatsiooniks kui ka sooja veevarustuseks, siis sooja veevarustuse soojuskoormuse täitmiseks on vaja teha kohandusi vee temperatuuride küttekõveras. Sooja vee temperatuur STV-süsteemi veepüstikutes peab olema vastavalt vähemalt 55, soojendatava vee temperatuur soojaveeboileri väljalaskeava juures peab olema 60-65. Seetõttu eeldatakse suletud soojusvarustussüsteemide võrguvee minimaalseks temperatuuriks 70 kraadi. Selleks lõigatakse küttekõver välja tasemel 70. Kõvera murdepunktile vastav välistemperatuur leitakse lineaarse interpolatsiooniga:

Vee temperatuur tagasivoolutorustikus pärast küttesüsteemi, mis vastab temperatuurigraafiku katkestuspunktile:

Graafiku murdepunkt jagab selle 2 erineva juhtimisrežiimiga osaks: välisõhu temperatuuride vahemikus alates kuni toimub soojusvarustuse keskne kvaliteedikontroll; temperatuurivahemikus +8 kuni igat tüüpi soojuskoormuse lokaalse reguleerimiseni.

Kõrgendatud temperatuuri graafiku arvutamine seisneb ülemise ja alumise astme veeboilerite võrguvee temperatuuride erinevuse määramises erinevate välistemperatuuride ja soojavee tasakaalu koormuse korral:

kus - aktsepteeritakse bilansi koefitsienti, võttes arvesse sooja veevarustuse ebaühtlast tarbimist päevasel ajal.

Võrguvee summaarne temperatuurilangus ülemise ja alumise astme veesoojendites kogu kütteperioodi jooksul:

Kraanivee allajahutamine küttevee temperatuurini veesoojendi alumises astmes: ; sest säilituspaagid on olemas, siis võtame vastu.

Kuumutatud kraanivee temperatuur pärast veesoojendi alumist (I) etappi:

Võrguvee temperatuuri langus veesoojendi alumises astmes, mis vastab graafiku murdepunktile:

kus on sooja vee süsteemi siseneva kuuma vee temperatuur, aktsepteerime; - külma kraanivee temperatuuri kütteperioodil aktsepteerime.

Võrguvee temperatuur tagasivoolutorus vastavalt suurendatud ajakavale, mis vastab graafiku katkestuspunktile:

Võrguvee temperatuurilangus boileri ülemises (II) astmes, mis vastab graafiku murdepunktile:

Võrguvee temperatuur küttevõrgu toitetorus suurendatud graafiku jaoks, mis vastab graafiku katkestuspunktile:

kus on vee temperatuur toitetorus, mis vastab graafiku katkestuspunktile, .

Välisõhu temperatuuril vahemikus kuni:

Võrguvee temperatuuri langus veesoojendi alumises astmes:

Võrguvee temperatuur tagasivoolutorus vastavalt suurendatud ajakavale:

Võrguvee temperatuuri langus veesoojendi ülemises (II) astmes:

Võrguvee temperatuur küttevõrgu toiteliinis suurendatud ajakava jaoks:

Nende parameetrite arvutustulemused on toodud tabelis 7. Nende väärtuste põhjal koostatakse soojusvarustuse juhtimise graafik.

Tabel 7

2.2 Ventilatsiooni koormuse juhtimine

Ventilatsiooni soojusvarustuse reguleerimist saab läbi viia võrgu vee või kuumutatud õhu voolukiiruse muutmisega. Ventilatsiooni soojusvarustuse reguleerimisel kasutatakse reguleerimismeetodit võrgu vee voolu muutmise teel.

Tuginedes ventilatsiooni soojuse tarbimise graafikutele K v = f(t m) ja vee temperatuur toitetorus 1 = f(t m) kogu kütteperioodi saab jagada kolme vahemikku:

Olen vahemikus - alates t n = +8 o C kuni selleni, kui võrgu vee temperatuur toitetorustikus on konstantne ja soojuse tarbimine ventilatsiooniks muutub. Selles välisõhu temperatuurivahemikus toimub lisaks tsentraalsele reguleerimisele lokaalne kvantitatiivne reguleerimine, muutes küttekeha läbiva võrguvee voolu.

Vee temperatuur pärast kütteseadet 2, v võrrandist määratud

kus on võrgu vee temperatuur toitetorus; - vee temperatuur pärast küttekeha, kui me aktsepteerime.

See võrrand lahendatakse järjestikuste lähenduste meetodil või grafoanalüütiliselt.

Küsides

II vahemik - alates kuni, kui võrgu vee temperatuur toitetorus ja soojuse tarbimine ventilatsiooniks tõuseb temperatuuri langusega. Selles vahemikus viiakse läbi soojusvarustuse keskne kvaliteedikontroll. Vastavalt tabelile 2: .

Vahemik III - alates kuni, kui võrgu vee temperatuur toitetorustikus tõuseb koos välisõhu temperatuuri langusega ja soojuse tarbimine ventilatsiooniks jääb samaks. Selles vahemikus rakendatakse lisaks tsentraalsele kvaliteedikontrollile ventilatsioonikoormuse kohalikku kvantitatiivset kontrolli.

Vee temperatuur pärast küttekehasid määratakse võrrandiga:

kus on toitetorustiku võrguvee temperatuur välistemperatuuril; - aktsepteeritakse vee temperatuur pärast küttekehasid välistemperatuuril; - võrguvee temperatuur pärast küttepaigaldust, välisõhu temperatuuril.

Graafiliselt leiame:

Küsides

Saadud väärtusi kasutades koostame ventilatsioonikoormuse reguleerimise graafiku (katkendjooned).

Soojusvarustuse reguleerimise graafik on näidatud joonisel 2.

3. Jahutusvedeliku arvutuslike vooluhulkade määramine soojusvõrkudes

Soojusvarustuse kvalitatiivse reguleerimise korral on eeldatav võrguvee tarbimine kütmiseks:

Hinnanguline võrguvee tarbimine ventilatsiooniks:

Võrguvee hinnanguline tarbimine sooja veevarustuseks sõltub veesoojendite ühendamise skeemist. Selles töös kasutati kaheastmelist järjestikust skeemi, mistõttu kuuma veevarustuse keskmine tunni veetarbimine:

Maksimaalne veetarbimine sooja vee jaoks:

Hinnanguline võrguvee kogutarbimine kahetorulistes küttevõrkudes koos reguleerimisega suurendatud graafiku alusel:

Hinnanguline võrguvee tarbimine kütteks ja ventilatsiooniks ning kogukulu välistemperatuuril:

Saadud andmete põhjal koostatakse jahutusvedeliku hinnanguliste vooluhulkade graafik soojusvõrkudes.

Jahutusvedeliku hinnanguliste voolukiiruste graafik on näidatud joonisel 3.

Võrgu veetarbimine linnaosa kvartalite lõikes, t/h on toodud tabelis 8.

Tabel 8

kvartali number

Võrguvee kulu kütteks, t/h

Varustusvee kulu ventilatsiooniks, t/h

Võrguvee tarbimine sooja veevarustuseks, t/h

Võrguvee arvestuslik kogukulu, t/h

Tunni keskmine

Maksimaalne

4. Soojusvõrgu projekti valik ja elektriskeemi väljatöötamine

Soojusvõrkude projekteerimine algab trassi ja nende rajamise meetodi valikust. Linnades ja muudes asulates tuleks trass ette näha insenerivõrkudele eraldatud tehnoradadel, paralleelselt tänavate, teede ja sissesõiduteede punaste joontega, väljaspool sõiduteed ja haljasalade riba ning mikrorajoonides ja kvartalites - väljaspool linnaosa. sõidutee. Kvartalite ja mikrorajoonide territooriumil on lubatud rajada soojustrassid mööda sissesõiduteid, millel puudub suurem teekate, kõnniteed ja haljasalad. Kvartalites või mikrorajoonides paigaldatavate torustike läbimõõt ei tohiks vastavalt ohutustingimustele olla suurem kui 500 mm ja nende trass ei tohiks läbida võimalikke elanikkonna ummikuid (spordiväljakud, väljakud, avalike hoonete hoovid jne). .).

Soojustorustike trassi valimisel on vaja arvestada soojusvõrkude töö efektiivsust ja töökindlust. Püüdleda tuleb küttevõrkude lühima pikkuse, väiksema arvu soojuskambrite poole, kasutades võimalusel kahepoolset kvartaliühendust. Vesi küttevõrk tuleks reeglina võtta 2-toruline, varustades jahutusvedelikku samaaegselt kütmiseks, ventilatsiooniks, sooja veevarustuseks ja tehnoloogilisteks vajadusteks. Kvartali küttevõrkude skeemid aktsepteeritakse ummikseisuna, ilma koondamiseta.

Küttevõrkude asulates on reeglina ette nähtud maa-alune paigaldamine. Maapealset ladumist linnas saab kasutada raskete pinnasetingimustega piirkondades, ristumisel raudteedüldine võrk, jõed, kuristikud, suure maa-aluste ehitiste tihedusega ja muudel juhtudel [SNiP 41-02-2003]. Küttevõrkude kalle, olenemata jahutusvedeliku liikumissuunast ja paigaldusviisist, peab olema vähemalt 0,002.

Soojusvõrkude maa-alune paigaldamine võib toimuda kanalites ja ilma kanaliteta. Nüüd on laialt levinud laotamine erineva kujundusega läbimatutesse kanalitesse. Soojusvõrkude ehitamiseks on kõige perspektiivikamad KLp ja KLs tüüpi läbimatud kanalid, mis pakuvad keevitus-, isolatsiooni- ja muud tüüpi tööde tegemisel torustike vaba juurdepääsu.

Soojusvõrkude töökindluse parandamiseks on soovitav korraldada tarbijate soojusvarustuse reserveerimine tulenevalt ühine töö mitu soojusallikat, samuti seade, mis blokeerib džemprid küttevõrkude vooluvõrkude vahel maa-alune ladumine.

Trassi valikul on iga kvartali kohta ette nähtud üks soojusvõrkude sisend. Ühest termokambrist on lubatud ühendada külgnevad kvartalid. Kursuseprojektis kasutatakse monteeritavate raudbetoonkanalite ühtseid tüüpprojekte, mille mõõtmed sõltuvad soojustorude läbimõõtudest.

Torude ja liitmike valik projekteerimisel toimub vastavalt jahutusvedeliku töörõhule ja -temperatuurile. Küttevõrkude jaoks kasutatakse elektriliselt keevitatud terasest pikisuunalisi torusid vastavalt standardile GOST 10704-91. Torud ühendatakse keevitamise teel. Peamised ventiilide tüübid on terasest väravaventiilid manuaalajamiga kuni 500 mm läbimõõduga ja elektrilise läbimõõduga üle 500 mm.

Elektriskeem on joonistatud kahes reas ja toitesoojustoru asub soojusallikast jahutusvedeliku liikumise suunas paremal küljel. Kvartalidesse või hoonetesse suunduvate harude kohtades on ette nähtud termokambrid.

Paigaldusskeemi väljatöötamine seisneb fikseeritud tugede, kompensaatorite ning sulge- ja reguleerimisventiilide paigutamises soojusvõrgu trassil. Sõlmekambrite vahelistel aladel, s.o. harusõlmedes asuvad kambrid, asetatakse fikseeritud toed, mille vaheline kaugus sõltub soojustoru läbimõõdust, kompensaatori tüübist ja soojusvõrkude paigaldamise meetodist. Kahe fikseeritud toe vahelises piirkonnas on kompensaator.

Tuleks pakkuda fikseeritud tugesid:

a) püsiv - kõigi torujuhtmete paigaldamise meetodite jaoks;

b) paneelplaat - kanaliteta paigaldamiseks ja paigaldamiseks läbimatutesse kanalitesse, kui toed on paigutatud kambritest väljapoole;

c) klamber - maapinnal ja tunnelites paigaldamisel (paindlike kompensaatorite ja isekompensatsiooniga aladel).

Küttevõrgu trassi pöördeid 90–130 ° nurga all kasutatakse temperatuuri pikenemise isekompenseerimiseks ja üle 130 ° nurga all olevate pöördekohtadesse paigaldatakse fikseeritud toed.

Soojusvõrkude temperatuurideformatsioonide kompenseerimine toimub kompensaatoritega - tihend, lõõts, radiaalne, aga ka isekompensatsioon - kasutades soojustrassi pöördeid. Tihendi kompensaatorid on suure kompenseerimisvõimsusega, väikese metallikuluga, kuid vajavad pidevat jälgimist ja hooldust. Maa-aluse paigaldamise täitekarbi kompensaatorite asukohtades tuleks paigaldada termilised kambrid. Näärmete kompensaatoreid toodetakse koos D y \u003d 100-1400 mm nimirõhule kuni 2,5 MPa ja temperatuurile kuni 300C, ühe- ja kahepoolne. Suure läbimõõduga torujuhtmete sirgetel lõikudel on soovitav kasutada täitekarbi kompensaatoreid. Lõõtsa paisumisvuugid on saadaval torustike jaoks läbimõõduga 50 kuni 1000 mm. Need ei vaja hooldust ja neid saab kasutada mis tahes munemismeetodil. Siiski on neil suhteliselt väike kompenseerimisvõime (kuni 100 mm) ja neid saab kasutada juhttugede abil. Laialdaselt on kasutatud radiaalseid (peamiselt U-kujulisi) kompensaatoreid. Radiaalkompensaatoreid saab kasutada mis tahes läbimõõduga, need ei vaja hooldust, kuid on metallimahukad, neil on märkimisväärne aksiaalreaktsioon ja suurem hüdrauliline takistus võrreldes tihendikarbi ja lõõtsaga. Soojusvõrkude soojusdeformatsioonide kompenseerimise küsimuste lahendamisel on kõigepealt vaja isekompenseerimiseks kasutada trassi loomulikke nurki ja alles seejärel rakendada spetsiaalseid kompenseerimisseadmeid.

Projekt näeb ette ühtsed monteeritavad raudbetoonkambrid. Kambrisse ja sealt välja laskumiseks on ette nähtud vähemalt kaks luuki, metallist redelid või kronsteinid. Kui kambri pindala sisemõõtude järgi on üle 6 m 2, paigaldatakse neli luuki: Põhi on paigutatud 0,02 kaldega süvendi poole vee kogumiseks ja eemaldamiseks. Kõigile kambri soojustorude harudele on paigaldatud sulgventiil. Üleminek teisele toru läbimõõdule toimub kambris. Eeldatakse, et kaamera minimaalne kõrgus on 2 m.

Kambri kõrguse vähendamiseks ja küttevõrkude süvendamiseks saab ventiilid paigaldada 45 ° nurga all või horisontaalselt. Soojusallika küljel olevate sektsioonventiilide paigaldamise kohtades on toite- ja tagasivoolutorude vahele paigutatud hüppaja läbimõõduga 0,3 soojustoru läbimõõdust. Hüppajale on paigaldatud kaks ventiili ja nende vahele - äravoolu juhtventiil d= 25 mm. Torujuhtmetel on lubatud sektsioonventiilide vahekaugust suurendada kuni 1500 m d\u003d 400–500 mm, eeldusel, et läbilõikega sektsioon täidetakse veega või tühjendatakse 4 tunni jooksul, torustike jaoks d 600 mm - kuni 3000 m, eeldusel, et ala täidetakse veega või tühjendatakse vett 5 tundi, ja ladumine pea kohal d 900 mm - kuni 5000 m.

Suure läbimõõduga ventiilide paigaldamisel saab termokambrite asemel paigutada maapealseid paviljone. Kuni 50 mm haru läbimõõduga ja kuni 30 m pikkusega üksikute hoonete juures asuvates kambrites on lubatud sulgeventiile mitte paigaldada. Samal ajal tuleks ette näha sulgeventiilid, mis tagavad kuni 0,6 MW kogusoojuskoormusega hoonete rühma seiskamise.

Enimkoormatud haru tööskeem on näidatud joonisel 4.

5. Veeküttevõrkude hüdrauliline arvutus

Hüdrauliline arvutus on soojusvõrkude projekteerimise ja töötamise üks olulisemaid sektsioone.

Projekteerimisel sisaldab hüdrauliline arvutus järgmisi ülesandeid:

Torujuhtme läbimõõtude määramine;

Rõhulanguse (rõhu) määramine;

Rõhkude (kõrguste) määramine võrgu erinevates punktides;

Süsteemi kõigi punktide koordineerimine staatilises ja dünaamilises režiimis, et tagada vastuvõetavad ja nõutavad rõhud võrgus ja abonendisüsteemides.

Hüdraulilise arvutuse tulemused annavad järgmise lähtematerjali:

Määrata kapitaliinvesteeringud, metallikulu ja soojusvõrgu ehitustööde põhimaht;

Tsirkulatsiooni- ja lisapumpade karakteristikute, pumpade arvu ja asukoha kindlaksmääramine;

Soojusallikate, soojusvõrkude ja abonendisüsteemide töötingimuste ning soojust tarbivate paigaldiste soojusvõrguga ühendamise skeemide valiku selgitamine;

Soojusvarustussüsteemide töörežiimide väljatöötamine.

Kõigepealt on vaja Whatmani paberile joonistada linnaosa üldplaneering, seejärel panna plaanile koostootmisjaam ja soojusvõrk paarisharudega mikrorajoonideni.

Kapitalikulude kokkuhoiu eesmärgil rajatakse küttevõrk mitte iga tänava äärde, vaid üle tänava. Nad leiavad hüdraulilise arvutuse jaoks küttevõrgu põhitrassi ja koostootmisjaamale lähima haru. Määrake hinnanguline veetarbimine igas mikrorajoonis. Määrake optimaalne lineaarne rõhulang liinis mitte rohkem kui 30-80 ja harus mitte rohkem kui 50-300.

5.1 Esialgne hüdrauliline arvutus

Põhi- ja haruliinide lõikude torude läbimõõt valitakse esialgses hüdroarvutuses sõltuvalt veevoolust ja konkreetsetest rõhulangustest. Rõhukadu kohalikes takistustes on esialgses arvutuses arvesse võetud kohalike kadude koefitsiendiga. Esialgne hüdrauliline arvutus algab viimasest sektsioonist kuni soojusallikani.

Esialgse arvutuse tulemused on toodud tabelis 9.

Tabel 9

Kuna kõigis 3 punktis on lahknevus suurem kui lubatud 10%, on vaja paigaldada gaasihoova seibid. Drosselklapi seibide arvutamine (drosselklapi membraani ava läbimõõt):

5.2 Lõplik hüdrauliline arvutus

Pärast esialgset arvutust tehakse lõplik hüdrauliline arvutus, milles lokaalsete takistuste tegelike sõlmede ekvivalentpikkuste põhjal määratakse täpsemini peakadu lokaalsetes takistustes. Selleks joonistatakse põhiliini ja harude juhtmestiku skeem kahes reas koos fikseeritud tugede, sektsioonventiilide, kompensaatorite, üleminekute, džemprite, termokambrite rakendamisega.

Täidetud elektriskeemi järgi määratakse kohalikud takistuskoefitsiendid ja kantakse need tabelisse 10.

Tabel 10

krundi number

Tingimuslik läbimine

kohalik vastupanu

Kogus

Kohalik takistustegur

Kohaliku takistuse koefitsient

Kokku saidi jaoks

Pealiin

siiberventiil

U-kujuline kompensaator

Tee lõigu kohta

siiberventiil

Nääre kompensaator

Tee lõigu kohta

siiberventiil

Nääre kompensaator

Tee lõigu kohta

siiberventiil

Nääre kompensaator

Tee lõigu kohta

Oks keevitatud 2-suturaalne 90 nurga all

Nääre kompensaator

Filiaalid

siiberventiil

U-kujuline kompensaator

Tee lõigu kohta

siiberventiil

U-kujuline kompensaator

Filiaali tee

siiberventiil

U-kujuline kompensaator

Tee lõigu kohta

siiberventiil

U-kujuline kompensaator

Filiaali tee

siiberventiil

U-kujuline kompensaator

Tee lõigu kohta

siiberventiil

U-kujuline kompensaator

Filiaali tee

Lõplikus hüdraulilises arvutuses määratakse sektsioonide rõhulang uuendatud ekvivalentpikkuste põhjal.

Kogu rõhukadu torujuhtme sektsioonis:

Torujuhtme vähendatud pikkus, mis arvutatakse järgmise valemiga:

Kohalike takistuste ekvivalentpikkus leitakse järgmise valemi abil:

Kohalike takistuste ekvivalentpikkus juures, mis on toodud tabelis 8.2. Aktsepteerime samaväärse kareduse koefitsienti

Lõpliku hüdraulilise arvutuse tulemused on kokku võetud tabelis 11.

Tabel 11

Peakaotuse lahknevus piki põhijoont (harupunktist) ja piki harujoont:

Lahknevus on alla 10% (), punktides 5-11 ja 3-7 ning jaotises 4-9 ületab lahknevus lubatud 10%. Seetõttu tuleks jaotises 9 paigaldada drosselklapi membraan. Drosselklapi ava arvutamine:

6. Survegraafikute väljatöötamine ja skeemide valik liitujate ühendamiseks soojusvõrkudega

Rõhu jaotus soojusvõrkudes on mugavalt kujutatud piesomeetrilise graafiku idees, mis annab visuaalse esituse pearõhust soojusvõrgu mis tahes punktis ja annab seetõttu suurepärased võimalused arvestada paljude teguritega (maastik, hoone kõrgus, abonendisüsteemide omadused jne) optimaalse hüdrorežiimi valimisel.

Piezomeetriline graafik on välja töötatud talviste ja suviste projekteerimistingimuste jaoks. Avatud soojusvarustussüsteemide projekteerimine on seotud vajadusega ehitada kütteperioodiks piesomeetrilised graafikud, võttes arvesse maksimaalset veevõttu toitetorust ja eraldi tagasivoolutorustikust.

Surve. lineaarsetes ühikutes väljendatuna nimetatakse survekõrguseks. Soojusvarustussüsteemides iseloomustavad ülerõhule vastavaid kõrid piesomeetrilised graafikud, mida saab mõõta tavapäraste manomeetritega, millele järgneb mõõtetulemuste teisendamine meetriteks.

Piesomeetriline graafik võimaldab teil: määrata rõhku ja saadaolevat rõhku võrgu mis tahes punktis; arvestama hüdraulilise režiimi väljatöötamisel maastiku vastastikust mõju, ühendatud tarbijate kõrgust ja rõhukadu võrgus; vali tarbijate liitumisskeemid; korja võrgu- ja meigipumbad, automaatregulaatorid.

Piezomeetrilise graafiku koostamisel peavad olema täidetud järgmised tingimused:

1. Võrguga otse ühendatud abonendisüsteemide rõhk ei tohiks ületada lubatud väärtust nii staatilises kui ka dünaamilises režiimis. Küttesüsteemi radiaatorite puhul ei tohiks maksimaalne ülerõhk ületada 0,6 MPa (60 m).

2. Toitetorustike maksimaalne kõrgus on piiratud torude ja kõigi veekütteseadmete tugevusega.

3. Rõhk toitetorustikes, mille kaudu liigub üle 100C temperatuuriga vesi, peab olema piisav, et vältida aurustumist.

4. Kavitatsiooni vältimiseks peab rõhk võrgupumba imitorus olema vähemalt 5 m.

5. Abonentide ühenduspunktides tuleks tagada piisav rõhk, et tekitada kohalikes süsteemides veeringlus. Lifti segamisel abonendi sisendis peab saadaolev rõhk olema vähemalt 10-15 m.

Piesomeetriliste liinide tasemed nii staatilises kui ka dünaamilises režiimis tuleks määrata, võttes arvesse võimalust ühendada enamik abonendisüsteeme kõige odavamate sõltuvate skeemide abil. Staatiline rõhk ei tohi ületada ka küttesüsteemi kõigi elementide lubatud rõhku. Staatilise rõhu määramisel võib tähelepanuta jätta vee keemise võimaluse toitetorudes.

Piezomeetriline graafik on üles ehitatud soojusvarustussüsteemi staatiliste ja dünaamiliste režiimide jaoks. Selle ehitamisel võetakse koordinaatide alguspunktiks võrgupumpade telje tähis, eeldusel, et see ühtib koostootmisjaama soojustorustiku väljalaskeava maa märgiga. Y-teljel on joonistatud rõhu väärtused küttevõrgu toite- ja tagasivooluliinides, maastikumärgid ja ühendatud tarbijate kõrgused; piki abstsisstelge ehitatakse maastikuprofiil ja joonistatakse soojustorustiku arvestuslike lõikude pikkus. Soojatrassi telg on tinglikult võetud maapinnaga kokku langema.

Pärast maastikuprofiili koostamist ja ühendatud tarbijate kõrguste joonistamist hakkavad nad hüdrostaatilises režiimis välja töötama rõhugraafikut, kui küttevõrgus puudub jahutusvedeliku ringlus ja rõhku süsteemis toetavad lisapumbad. Selles režiimis on peagraafik x-teljega paralleelne sirgjoon. Staatilise survetoru ehitamine toimub tingimusel, et kõigi tarbijate küttepaigaldised täidetakse veega ja tekitatakse nende ülemistes punktides 5 m liigrõhk.

Projekti elluviimisel tuleks püüda luua sama staatiline kõrgus kogu soojusvarustussüsteemi jaoks, kui seda tingimust pole võimalik saavutada, jagatakse soojusvarustussüsteem mitmeks staatiliseks tsooniks või ühendatakse tarbijad sõltumatu skeemi järgi.

Pärast staatilise pealiini ehitamist hakkavad nad hüdrodünaamilises režiimis välja töötama rõhugraafikuid, kui jahutusvedelikku tsirkuleeritakse küttevõrgus võrgupumpade abil. Piesomeetrilise graafiku koostamine selles režiimis algab küttevõrkude toite- ja tagasivooluliinide maksimaalse ja minimaalse piesomeetrilise rõhu joonte joonistamisega. Maksimaalse ja minimaalse rõhu jooned rakendatakse paralleelselt maapinna profiiliga kogu marsruudi pikkuses. Toite- ja tagasivoolutorude tegelike rõhkude jooned ei tohiks ületada rõhu piirväärtuste jooni. Piesomeetrilise graafiku koostamisel tuleb arvestada, et nõutav rõhk võrgupumba imitoru juures sõltub pumba margist.

Piezomeetriline graafik on näidatud joonisel 5.

7. Soojusvõrkude pikiprofiili väljatöötamine ja ehitamine

Soojusvõrgu lõigu pikiprofiil on ehitatud vertikaalses mõõtkavas 1:100 ja horisontaalses mõõtkavas 1:5000 või 1:1000. Ehitus algab soojuskambri minimaalse sügavuse määramisega marsruudil, võttes arvesse neisse paigaldatud seadmete üldmõõtmeid. Kanalite või soojustorude paigaldamisel on vaja püüda minimaalset sügavust. Sel eesmärgil on termokambrites lubatud paigaldada ventiilid horisontaalasendisse või 45 nurga all. Pöördkaldega sektsioonide konjugeerimise arv peaks olema võimalikult väike. Soojustorustike kalle, olenemata paigaldusviisist, peab olema vähemalt 0,002. Soojustorustike paigaldamisel piki sillakonstruktsioone jõgede, kuristike ja nõlvade ületamisel ei pruugita olla.

Pikiprofiilil on näha: maapinna jäljed (kujundus - pideva joonega, olemasolev - katkendjoonega); kõik ristuvad insenervõrgud ja -rajatised nende konstruktsiooni ülaosa märgistega, kui projekteeritud soojusvõrk asub ülal, ja insenerivõrkude ja -rajatiste põhja märkidega, kui soojusvõrgud asuvad allosas; soojusvõrgu toru põhja, kanali põhja ja lae jäljed; soojustoru sügavus; küttevõrgu lõikude kalle ja pikkus; soojustoru läbimõõt ja kanali tüüp; antakse trassi detailplaan, kus on näidatud pöördenurgad, harud, fikseeritud toed, kompensaatorid, kompensatsiooninišid ja termokambrid. Pikisuunalise drenaaži projekteerimisel on märgitud aluse märgid, äravoolutorude läbimõõt ja kalle.

Maapealse pikiprofiili paigaldamise meetodi puhul antakse märgid kandekonstruktsiooni ülaosale ja soojustoru põhjale. Soojustorustike madalaimates punktides on äravooluavad ja kõrgeimates punktides õhu väljalaskeseadmed. On vaja jälgida lubatud vertikaalseid kaugusi küttevõrgu konstruktsioonidest kommunaalteenusteni.

8. CHEC soojustöötlusjaama põhiseadmete valik

8.1 võrgupumpade valik

Võrgupumpade rõhu leiame piesomeetrilise graafiku järgi:

Võrgu kogutakistus:

Valime pumba kaubamärgi SE-800-100-11, millel on tehnilised omadused:

pumba takistus.

Pumpade arv:

Nõustu n=2.

Paigaldamiseks aktsepteerime 3 pumpa: 2 töötavat ja 1 varupumpa.

Koostame võrrandi abil pumba töö karakteristikud. Võrgu omadused ja pumba töö on näidatud joonisel 6.

Suverežiim:

Riis. 6 Soojusvõrgu karakteristikud ja võrgupumpade töö

8.2 Jumestuspumpade valik

Meigipumpade pea on võrdne staatilise peaga. Piezomeetrilise graafiku järgi määrame:

Jumestusvee tarbimine, võttes arvesse avariirežiimi:

kus - kütteseadmetega välisvõrkudes ja lokaalsetes süsteemides asuvad võrgu vee erimahud.

Saadud väärtuse järgi koostame võrrandi järgi võrgukarakteristiku.

Valime pumba kaubamärgi KM80-50-200 / 2-5 tehniliste omadustega:

Pea voolu puudumisel;

pumba takistus.

Pumpade arv:

Nõustu n=4.

Paigaldamiseks aktsepteerime 5 pumpa: 4 töötavat ja 1 varupumpa.

Koostame võrrandi abil pumba töö karakteristikud. Võrgu omadused ja pumba töö on näidatud joonisel 7.

Riis. 7 Soojusvõrgu karakteristikud ja lisapumpade töö

8.3 Võimepumpade valik

Eeldatakse, et rõhutõstepumpade rõhk on:

Küttevõrgu kogutakistus:

Saadud väärtuse järgi koostame võrrandi järgi võrgukarakteristiku.

Valime pumba kaubamärgi D200-36, millel on tehnilised omadused:

Pea voolu puudumisel;

pumba takistus.

Pumpade arv:

Nõustu n=6.

Paigaldamiseks aktsepteerime 6 pumpa: kuna töötavate pumpade arv on üle 5, pole varupumpa vaja.

Koostame võrrandi abil pumba töö karakteristikud. Võrgu omadused ja pumba töö on näidatud joonisel 8.

Riis. 8 Küttevõrgu omadused ja rõhutõstepumpade töö

8.4 CHP auruturbiini valik

CHP auruturbiinide valimiseks on vaja teada turbiinide väljatõmbetest saadavat auru koguhulka, mis on vajalik põhisoojendite vee temperatuurini soojendamiseks. Joogi temperatuur. Selleks määrame soojusvarustuse koefitsiendi väärtuse: (kõrgsurve CHP hooajalise soojuskoormuse korral).

Kütteturbiinide väljatõmbe eeldatav soojuskoormus:

Kütteturbiinide koormuse katmiseks valime (vastavalt väljatõmmete nimikoormusele) järgmised turbiinid: T-110 / 120-130-5M, tehniliste omadustega:

Turbiinide arv:

aktsepteerima

Paigaldamiseks aktsepteerime 1 T-110/120-130-5M turbiini. Turbiinil T-110/120-130 on kaks soojuse ekstraheerimise aururõhku:

0,05-0,2MPa alumises soojussõlmes ();

0,06-0,25 MPa ülemises küttevalikus ().

Aurukulu ekstraheerimisel: D=480t/h.

Turbiin on varustatud kahe horisontaalse PSG küttekehaga, millest kummalgi on küttepind F = 1300 .

Korrigeeritud küttekoefitsient:

Võrguvee temperatuur pärast alumise ja ülemise astme küttekehasid:

kus - alajahutus vastavalt alumise ja ülemise astme kütteseadmetes.

Suletud süsteemide alumise astme küttekeha sisselaskeava juurdevooluvee temperatuur:

kus on võrguvee keskmine temperatuur tagasivoolutorustikus, aktsepteerime; - hinnanguline jumestusvee kulu (vastavalt jumestuspumba omadustele); - meigivee temperatuur, võetud talveperioodiks.

Soojuskoormuse jaotus alumise ja ülemise astme küttekehade vahel:

Võrguvee keskmine logaritmiline temperatuuride erinevus kütteseadmetes:

Küttekehade soojusülekandetegur:

8.5 Peak-katelde valik

Tippkatlad valitakse vastavalt kogu tippsoojuskoormusele:

Vali soojaveeboilerid KVGM-40, tehniliste omadustega:

Ühiku soojusvõimsus:

Kuuma vee boilerite arv:

; aktsepteerima.

Paigaldamiseks võtame vastu 3 KVGM-40 peak soojaveeboilerit: 2 töölist, 1 reserv.

9. Soojustorude mehaaniline arvutus

9.1 Pöördenurgaga fikseeritud tugede arvutamine

Vaatleme näiteks sektsiooni UP2 vastavalt ühendusskeemile.

Määrake fikseeritud toe juures mm läbimõõduga torujuhtme termilistest deformatsioonidest tulenev pinge KOOS jahutusvedeliku arvestuslikul temperatuuril 150C ja ümbritseva õhu temperatuuril.

Terase pikisuunalise elastsuse moodul MPa,

Lineaarne pikenemistegur: ,

Pöörlemisnurk u=90° (v=0),

Lubatud paindepinged torujuhtmes MPa,

Pikk käsi =110m, väike käsi =80m.

Pika käe lineaarne pikendus:

Vastavalt nomogrammidele määrame koefitsiendid:

IN=7,15;

Toru jaoks leiame:

Asendades leitud väärtused selle konstruktsiooniosa skeemi valemitesse, leiame erinevates punktides soovitud jõudude ja kompensatsioonipingete väärtused:

Pinged fikseeritud tugedele ei ületa lubatuid.

9.2 Sirge lõigu arvutamine

Vaatleme näiteks tugede H20 ja H21 vahelist ala vastavalt ühendusskeemile.

Soojustoru läbimõõt mm;

Fikseeritud tugede hõõrdetegur on aktsepteeritud;

Klaasi nääre tihenduse hõõrdetegur on aktsepteeritud;

Töörõhk selles piirkonnas määratakse piezomeetrilise graafikuga: m;

Fikseeritud tugede vaheline kaugus m; kaugus fikseeritud toe ja tihendikarbi kompensaatori vahel m.

Aktsepteerime raskusjõudu soojustoru pikkusühiku kohta koos isolatsiooni ja veega:

Sellest tulenev jõud fikseeritud toele suletud klapiga ( A=1):

Sellest tulenev jõud fikseeritud toele avatud klapiga ( A=0):

Hõõrdejõud täitekarbi kompensaatoris:

9.3 U-kujulise kompensaatoriga lõigu arvutamine

Vaatleme näiteks tugede H28 ja H29 vahelist ala vastavalt ühendusskeemile.

Soojustoru läbimõõt mm;

Sektsiooni pikkus L=125 m;

hinnanguline ümbritseva õhu temperatuur;

jahutusvedeliku temperatuur;

Paindlike kompensaatorite lubatud kompensatsioonipinge:

Sektsiooni kogu termiline pikenemine:

Arvutatud soojusjõud kompensaatori paigalduspikendusel 50% võrra:

Kompensaatori mõõtmed:

Nomogrammi järgi määrame:

Kõrvalolevate õlgade pikkus:

Tugevate painde kasutamisel:

painderaadius;

Jäikustegur;

Pinge parandustegur.

Torujuhtme lõigu keskne inertsmoment:

Hinnanguline teljesuunaline jõud:

Maksimaalne pinge kompensaatori tagaosa keskosas:

Maksimaalne pinge kompensaatori tagaosa keskosas ei ületa lubatud väärtust.

10. Ssoojusarvutus

Seadmete ja torustikeides, mille neis sisalduvate ainete temperatuur on vahemikus 20–300 ° C kõigi paigaldusmeetodite jaoks, välja arvatud kanaliteta soojusisolatsioonimaterjalid ja tooted, mille tihedus ei ületa 200 ja tuleks kasutada soojusjuhtivuse koefitsienti kuivas olekus mitte üle 0,06 W/(m K).

Kell soojusarvutus vajalik: valida isolatsioonikonstruktsiooni põhikihi paksus, arvutada soojuskaod soojustorude kaupa, määrata jahutusvedeliku temperatuurilangus piki soojustoru pikkust ja arvutada temperatuuriväljad soojustoru ümber.

Isolatsioonikonstruktsiooni põhikihi paksus valitakse tehnilise ja majandusliku arvutuse alusel või vastavalt soojuskao normidele jahutusvedeliku antud lõpptemperatuuril ja vastavalt temperatuuride erinevusele.

Esimese lõigu jaoks CHPP-st Dy=600 mm., Esialgu võtame isolatsiooni paksuse mm;

Soojusisolatsioonikiht - klaaskiud IPS-T, soojusjuhtivuse koefitsiendiga;

Katte tüüp soojusvõrkude torude välispindade kaitsmiseks - brisool (m);

Toitesoojustoru soojustoru aasta keskmine temperatuur: , vastupidi: ;

Mullad - segatud temperatuuriga munemissügavusel Kanali paigaldamise sügavus - h= 0,7 m

Esialgselt valime mitteläbilaskva kanali KL 210-120 parameetritega:

1) sisemõõdud: 18401200mm

2) välismõõdud: 21601400mm

3) kaugus kanali seinast isolatsioonini 110 mm

4) isolatsioonipindade vahe 200mm

5) kaugus kanali põhjast isolatsioonini 180 mm

6) kaugus laest soojustuseni 100 mm

Normaliseeritud soojusvoo tihedus:

Krunt 5:

Süžee 4:

Süžee 3:

Süžee 2:

Süžee 1:

Soojustorude soojustakistus:

Krunt 5:

Süžee 4:

Süžee 3:

Süžee 2:

Süžee 1:

Soojusisolatsiooni ja kanali pindade soojusülekandetegur on aktsepteeritud

Kanali samaväärsed sise- ja välisläbimõõdud:

Kanali sisepinna soojustakistus:

Aktsepteerime kanali disaini soojusjuhtivuse koefitsienti. Kanali seinte soojustakistus:

Aktsepteerime pinnase soojusjuhtivuse koefitsienti. Pinnase soojustakistus:

Kattekihi soojustakistus:

Krunt 5:

Süžee 4:

Süžee 3:

Süžee 2:

Süžee 1:

Kattekihi pinna soojustakistus:

Krunt 5:

Süžee 4:

Süžee 3:

Süžee 2:

Süžee 1:

Toite- ja tagasivoolutorustike isolatsioonikihi soojustakistus:

Krunt 5:

Süžee 4:

Süžee 3:

Süžee 2:

Süžee 1:

Soojusisolatsiooni paksus:

Krunt 5:

Süžee 4:

Süžee 3:

Süžee 2:

Süžee 1:

Järeldus: soojusisolatsioonimaterjal IPS-T tagab normaliseeritud soojusvoo tiheduse.

Kanalite valik marsruudi rajamiseks:

Süžee 1: KL 120x60;

Süžee 2: KL 150x90;

Süžee 3: KL 210x120;

Süžee 4: KLS 120x120;

Krunt 5: KLS 120x120.

Kasutatud kirjanduse loetelu

1. Veeküttevõrgud: Ref. Disainijuhend / toim. N.K. Gromov; E.P. Shubina, M.: Energoatomizdat, 1988. 376 lk.

2. Gromov N. K. Veeküttevõrkude abonentseadmed. M.: Energia, 1979. 248 lk.

3. Ionin A. A., Khlybov B. M. jt Soojusvarustus. M.: Stroyizdat, 1982. 360. aastad.

4. Safonov A. P. Kütte- ja soojusvõrkude ülesannete kogu. 3. väljaanne M.: Energoizdat, 1985. 232 lk.

5. Senkov F. V. Soojusvarustuse reguleerimine suletud ja avatud soojusvarustussüsteemides: Õpetus.M.: VZISI, 1979. 88 lk.

6. Sokolov E. Ya. Kütte- ja soojusvõrgud. 4. väljaanne M.: Energia, 1975. 376 lk.

7. Disaineri käsiraamat. Soojusvõrkude projekteerimine / Toim. A. A. Nikolajev. M.: Stroyizdat, 1965. 360 lk.

8. Falaleev Yu.P. Keskkütte projekteerimine: Proc. toetus / NGASU. N. Novgorod, 1997, 282 lk.

9. SNiP 2.04.01-85. Sisemine torustik ja hoonete kanalisatsioon.

10. SNiP 3.05.03-85. Küttevõrk.

Majutatud saidil Allbest.ru

Sarnased dokumendid

    Sooja vee süsteemi valik. Süsteemi termiline tasakaal. Kütteseadmete ühendamise skeemi valik. Sooja vee teise ja tsirkulatsiooni kulude arvutamine. Torujuhtmete hüdrauliline arvutus. Veearvesti valik. Rõhukadude arvutamine soojusseadmes.

    kursusetöö, lisatud 19.09.2012

    Volgogradi linna rajooni soojusvarustussüsteemi arvutamine: soojuse tarbimise määramine, soojusvarustusskeemi valik ja soojuskandja tüüp. Soojusskeemi hüdraulilised, mehaanilised ja termilised arvutused. Soojuskoormuste kestuse ajakava koostamine.

    kursusetöö, lisatud 01.07.2015

    Linna tervikliku eraldi kanalisatsiooni väljatöötamine, arvestusliku reoveekulu määramine. Drenaažiskeemi valik ja põhjendus. Vihmavõrgu projekteerimine ja hüdrauliline arvutus. Survekanalite ja pumpamisseadmete valik.

    kursusetöö, lisatud 21.12.2010

    Kuumtöötlusrežiimi valik ja põhjendamine seinapaneelide valmistamisel. Täitematerjalide arvu ja nende suuruste määramine. Paigalduse soojusbilansi võrrand. Soojuse ja jahutusvedeliku tunni- ja erikulu arvutamine töötlemisperioodide kaupa.

    kursusetöö, lisatud 25.02.2014

    Mikrorajooni soojuskoormuste määramine kütmiseks, ventilatsiooniks. Sooja tarbevee boileri küttevõrguga ühendamise skeemi valik. Korpus-toru- ja plaatveeboilerite soojus- ja hüdrauliline arvutus mikrorajooni küttesüsteemi väljatöötamiseks.

    kursusetöö, lisatud 11.11.2013

    Izhevski linna mikrorajooni tarbijate soojuskoormuse tagamise arvutamine. Soojusvarustussüsteemi määratlus. Küttevõrgu paigaldusviisi, ehituskonstruktsioonide ja seadmete valik. Soojusvõrgu plaani väljatöötamine ja trassiskeemi valik.

    kursusetöö, lisatud 17.06.2013

    Välised gaasivarustusvõrgud. Gaasi aastakulu arvestus, gaasi maksimaalne tunnikulu, jaotusvõrgu hüdrauliline arvestus. Hüdraulilise purustamise seadmete arvutamine ja valik. Majasisese võrgu hüdrauliline arvutus. Atmosfääripõleti arvutamine.

    test, lisatud 05.07.2012

    Elamurajooni soojusvarustuse määramine. Pea- ja harutorustike hüdrauliliste arvutuste tegemine. Sooja veevarustussüsteemide ühendamise skeemi koostamine, samuti soojuspunkti skeem. Kompensaatorite, tugede, ventiilide valik.

    kursusetöö, lisatud 17.02.2015

    Piirkonna soojuskoormuste määramine. Soojuse vabanemise reguleerimine suletud soojusvarustussüsteemides. Veeküttevõrgu hüdrauliline arvutus. Soojusvõrgu lõigu pikiprofiili ehitamine. Töötava kaugjuhtimissüsteemi väljatöötamine.

    kursusetöö, lisatud 05.07.2014

    Kahetoruliste põhivõrkude arendamine: tunnise soojuskulu määramine hoonete kütmiseks ja ventilatsiooniks, torustiku ekvivalentpikkuse arvutamine. Soojuse tarbimise graafiku koostamine välistemperatuuride püsimise ajal.

Tere! Hüdrauliliste arvutuste põhieesmärk projekteerimisetapis on määrata torustike läbimõõdud antud jahutusvedeliku vooluhulkade ja olemasolevate rõhulanguste korral võrgus või küttevõrgu eraldi osades. Võrkude töötamise ajal tuleb lahendada pöördülesanne - määrata jahutusvedeliku voolukiirused võrgu lõikudes või rõhk üksikutes punktides muutusega. hüdraulilised režiimid. Ilma hüdraulika arvutusteta on võimatu koostada küttevõrgu piesomeetrilist graafikut. Samuti on see arvutus vajalik sisemise soojusvarustussüsteemi ühendusskeemi valimiseks otse tarbija juures ning võrgu- ja lisapumpade valimiseks.

Nagu teate, koosnevad võrgu hüdraulilised kaod kahest komponendist: hüdraulilistest lineaarsetest hõõrdekadudest ja rõhukadudest kohalikes takistustes. Kohalike takistuste all mõeldakse - klappe, pöördeid, kompensaatoreid jne.

See tähendab, et ∆P = ∆Pl + ∆Pplace,

Lineaarsed hõõrdekaod määratakse järgmise valemi abil:

kus λ on hüdraulilise hõõrdetegur; l on torujuhtme pikkus, m; d on torujuhtme siseläbimõõt, m; ρ on soojuskandja tihedus, kg/m³; w² on jahutusvedeliku kiirus, m/s.

Selles valemis määratakse hüdrauliline hõõrdetegur A.D. Altshuli valemiga:


kus Re on Reynoldsi arv, ke/d on samaväärne toru karedus. Need on võrdlusväärtused. Kohalike takistuste kaod määratakse järgmise valemiga:


kus ξ on kohalike takistuste kogukoefitsient. See tuleb arvutada käsitsi, kasutades kohalike takistustegurite väärtustega tabeleid. Artiklile lisatud Exceli arvutusse lisasin tabeli kohalike takistuste koefitsientidega.

Hüdraulilise arvutuse tegemiseks vajate kindlasti soojusvõrgu diagrammi, umbes sellist:


Tegelikult peaks skeem muidugi olema üksikasjalikum ja üksikasjalikum. Andsin selle diagrammi ainult näitena. Soojusvõrgu diagrammilt vajame selliseid andmeid nagu: torujuhtme pikkus l, vooluhulk G ja torujuhtme läbimõõt d.

Kuidas teha hüdraulilist arvutust? Kogu arvutamist vajav soojusvõrk on jagatud nn asustusaladeks. Arvutatud lõik on võrgu osa, kus vooluhulk ei muutu. Esiteks tehakse hüdrauliline arvutus osade kaupa põhiliini suunas, mis ühendab soojusallika kõige kaugema soojustarbijaga. Seejärel arvutatakse juba soojusvõrgu teisesed suunad ja harud. Minu küttevõrgu osa hüdraulilise arvutuse saab alla laadida siit:

See on loomulikult ainult ühe soojusvõrgu haru arvutamine (kaugküttevõrgu hüdrauliline arvutamine on üsna töömahukas ülesanne), kuid piisab, et mõista, mis on hüdraulika arvutamine, ja isegi ettevalmistamata isik alustama hüdraulika arvutamist.

Mul on hea meel kommenteerida artiklit.

Veeküttesüsteemid on keerulised hüdrosüsteemid, milles üksikute linkide töö on üksteisest sõltuv. Selliste süsteemide toimimise üheks oluliseks tingimuseks on tsentraalsete või kohalike küttepunktide ees asuvas küttevõrgus piisava rõhu tagamine abonendiseadmete veetarbimiseks vastavalt nende soojuskoormusele.

Hüdrauliline arvutus on küttevõrgu projekteerimise ja toimimise üks olulisi sektsioone. Soojusvõrgu projekteerimisel hõlmab hüdroarvutus järgmisi ülesandeid: torustike läbimõõtude määramine, rõhulanguse määramine, rõhkude määramine võrgu erinevates punktides, kogu süsteemi sidumine erinevate võrgu töörežiimide all. Hüdraulilise arvutuse tulemused annavad järgmised lähteandmed:

1) Määrata soojusvõrgu ehituse investeering, torumetalli kulu ja põhiline tööde maht;

2) Tsirkulatsiooni- ja lisapumpade karakteristikute, pumpade arvu ja asukoha kindlaksmääramine;

3) Soojusallikate, soojusvõrkude ja abonendisüsteemide tingimuste töötingimuste väljaselgitamine soojust tarbivate paigaldiste soojusvõrguga ühendamise skeemide valimiseks;

5) Soojusvarustussüsteemide töörežiimide väljatöötamine.

Arvutuse lähteandmetena seatakse tavaliselt: soojusvõrgu skeem, soojuskandja parameetrid arvutusliku lõigu sisselaskeava juures, soojuskandja vooluhulk ja võrguosade pikkus. Kuna arvutuse alguses on hulk suurusi teadmata, tuleb ülesanne lahendada järjestikuste lähenduste meetodil kahes etapis: ligikaudsed ja kontrollarvutused.

Ettemaksu nemt

1. Olemasolev rõhukadu võrgus määratakse abonendi sisendis vajaliku staatilise rõhu tagamise alusel. Määratakse piezomeetrilise graafiku tüüp.

2. Valitakse kõige kaugem soojusvõrgu punkt (arvutuslik magistraal).

3. Peamine on jagatud sektsioonideks vastavalt jahutusvedeliku voolukiiruse ja torujuhtme läbimõõdu püsivuse põhimõttele. Mõnel juhul muutub võrdse vooluga sektsioonis torujuhtme läbimõõt. Saidil on kohalike takistuste summa.

4. Arvutatakse esialgne rõhulang selles piirkonnas, see on ka maksimaalne võimalik rõhulang vaatlusaluses piirkonnas.

5. Määratakse antud sektsiooni lokaalsete kadude osakaal ja konkreetne lineaarne rõhulang. Kohalike kadude osakaal on lokaalsete takistuste rõhulanguse ja sirgete lõikude rõhulanguse suhe.

6. Arvestusliku lõigu torujuhtme läbimõõt on eelnevalt kindlaks määratud.

Kontrollige arvutust

1. Eelarvutatud toru läbimõõt ümardatakse üles lähima standardse toru suuruseni.

2. Määratakse lineaarne rõhulang ja arvutatakse lokaalsete takistuste ekvivalentpikkus. Kohalike takistuste ekvivalentpikkus on sirge torujuhe, mille lineaarne rõhulang on võrdne kohalike takistuste rõhulangusega.

3. Arvutage tegelik rõhulang sektsioonis, mis on selle lõigu takistus.

4. Määratakse kindlaks rõhukadu ja saadaolev rõhk toite- ja tagasivoolutorustiku vahelise lõigu lõpp-punktis.

Kõik küttevõrgu lõigud arvutatakse selle meetodi järgi ja on omavahel seotud .

Hüdraulilise arvutuse tegemiseks määratakse need tavaliselt küttevõrgu skeemi ja profiili järgi ning seejärel valitakse kõige kaugem punkt, mida iseloomustab põhivõrgu väikseim konkreetne langus. Võrguvee arvestuslik temperatuur küttevõrgu peale- ja tagasivoolutorustikus: t1=150 °С, t2=70 °С. Soojusvõrgu arvutusskeem on näidatud joonisel fig. 5.1.

Olemasolev rõhk sisenemispunktis m. Art. Saadaolev rõhk kõigis abonendi sisendites m. Art. Vee keskmine erikaal γ \u003d 9496 N / m 2, arvutatud peamise pikkus, L (0-11) \u003d 820 m.

Määrame piirkondade veetarbimise vastavalt projekteerimisskeemile ja koondame tulemused tabelisse. 5.1.

Tabel 5.1.

Veekulu kruntide kaupa

krundi number 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9-10
G,t/h 65,545 60,28 47,1175 31,3225 26,6425 18,745 9,6775 6,1675 3,8275
krundi number 10-11 1-1.1 2-2.1 3-3.1 3.1-3.2 3.1-3.3 3.3-3.4 3.3-3.5 3.5-3.6
G,t/h 1,755 0,585 0,585 9,945 0,585 8,19 0,585 5,5575 3,51
krundi number 3.5-3.7 4-4.1 5-5.1 6-6.1 7-7.1 8-8.1 9-9.1 10-10.1 11-1.1
G,t/h 1,17 0,585 0,8775 0,585 0,8775 0,8775 0,8775 2,6325 0,8775

Ettemaksu nemt

Saadaval peakadu m.Wat. Art. Jaotame selle rõhukao võrdselt küttevõrgu toite- ja tagasivoolutorude vahel, kuna küttevõrk on tehtud kahe toruga, sama toruprofiiliga . vesi. Art.

Rõhulangus jaotises 1-2, Pa:

δP1-2 = δH*ƴ*L1-2/L1-27=4748

∑Ƹ=∑Ƹtagumine+∑Ƹ90ᵒ+∑Ƹkomp=2,36

Määrake kohalike takistuste osakaal

0,20

kus on kareduse koefitsiendi ekvivalent ..

Esialgselt arvutame konkreetse lineaarse rõhukadu Pa / m ja sektsiooni läbimõõdu 1-2, m:

Pa/m;

,

kus on koefitsient samaväärse kareduse juures terastorud, .

Kontrolli arvutamine

Valime lähima standardse siseläbimõõdu, mm vastavalt GOST 8731-87 "Terastorud".

Dv.1-2 = 0,261 mm.

Määrame konkreetse lineaarse rõhulangu, Pa/m:

11,40 Pa/m,

kus on kareduse ekvivalendi koefitsient, .

Arvutame lõigus 1-2 torujuhtme lõigu lokaalsete takistuste ekvivalentpikkuse m

28,68 m,

kus on absoluutsest ekvivalentkaredusest sõltuv koefitsient .

Rõhukadu torujuhtme sektsioonis 0-1, Pa:

Rõhukadu torujuhtme sektsioonis 0-1, m w.c.:

0,13 m.

Kuna rõhukadu küttevõrgu toite- ja tagasivoolutorustikus on sama, saab punktis 1 saadaoleva rõhu arvutada järgmise valemiga:

Ülejäänud vaadeldavate maanteelõikude puhul tehakse arvutused sarnaselt, nende tulemused on esitatud tabelis. 5.2.

Tabel 5.2

Soojustorustiku hüdrauliline arvutus

Esialgne kontrollimine
L,m δP,Pa Σξ A Rl, Pa/m d, m d", m R", Pa/m Le, m δP,Pa δH", m ΔH", m
0-1 1,34 0,46 40,69 0,29 0,313 9,40 17,05 348,14 0,04 29,93
1-2 2,36 0,20 49,38 0,28 0,261 11,40 28,68 1238,73 0,13 29,74
2-3 3264,25 1,935 0,24 47,83 0,28 0,261 11,04 23,69 868,90 0,09 29,82
3-4 3857,75 2,105 0,22 48,58 0,28 0,261 11,21 25,68 1016,91 0,11 29,79
4-5 10979,75 4,145 0,15 51,46 0,27 0,261 11,88 49,87 2789,63 0,29 29,41
5-6 3857,75 2,105 0,22 48,58 0,28 0,261 11,21 25,68 1016,91 0,11 29,79
6-7 7418,75 3,125 0,17 50,68 0,27 0,261 11,70 37,74 1903,62 0,20 29,60
7-8 3,38 0,17 50,93 0,27 0,261 11,76 40,77 2125,15 0,22 29,55
8-9 2670,75 1,765 0,27 46,79 0,28 0,261 10,80 21,72 720,73 0,08 29,85
9-10 1483,75 1,425 0,39 42,69 0,28 0,313 9,86 17,92 423,17 0,04 29,91
10-11 890,25 1,255 0,57 37,74 0,29 0,313 8,72 16,25 272,45 0,03 29,94

Haru arvutatakse etteantud rõhulangusega (rõhu) transiitlõikudena. Komplekssete harude arvutamisel leidke esmalt projekteerimissuund kui suund minimaalse erirõhulangusega ja seejärel tehke kõik muud toimingud.

Soojustoru haru hüdrauliline arvutus on näidatud tabelis. 5.3.

Tabel 5.3

Okste hüdraulilise arvutuse tulemused

L,m δP,Pa Σξ A Rl, Pa/m d, m d", m R", Pa/m Le, m δP,Pa δH", m ΔH", m
3-3.1 1,34 0,458607 25,36 0,31 0,313 5,86 19,07 229,1455 0,02 29,95
3.1-3.2 593,5 1,17 0,80085 27,35 0,31 0,313 6,32 16,36 166,6545 0,02 29,96
3.1-3.3 2077,25 1,595 1,224859 22,87 0,32 0,313 5,29 23,27 308,2111 0,03 29,94
3.3-3.4 593,5 1,17 0,80085 27,35 0,31 0,313 6,32 16,36 166,6545 0,02 29,96
3.3-3.5 890,25 1,255 0,572688 26,32 0,31 0,313 6,08 17,71 199,023 0,02 29,96
3.5-3.6 2,02 0,230444 19,65 0,33 0,313 4,55 30,55 411,7142 0,04 29,91
3.5-3.7 1,34 0,458607 25,36 0,31 0,313 5,86 19,07 229,1455 0,02 29,95
4-4.1 593,5 1,17 0,80085 27,35 0,31 0,313 6,32 16,36 166,6545 0,02 29,96
5-5.1 890,25 1,255 0,572688 26,32 0,31 0,313 6,08 17,71 199,023 0,02 29,96
6-6.1 593,5 1,17 0,80085 27,35 0,31 0,313 6,32 16,36 166,6545 0,02 29,96
7-7.1 890,25 1,255 0,572688 26,32 0,31 0,313 6,08 17,71 199,023 0,02 29,96
8-8.1 890,25 1,255 0,572688 26,32 0,31 0,313 6,08 17,71 199,023 0,02 29,96
9-9.1 890,25 1,255 0,572688 26,32 0,31 0,313 6,08 17,71 199,023 0,02 29,96
10-10.1 2670,75 1,765 0,268471 21,46 0,32 0,313 4,97 26,14 353,213 0,04 29,93
11-11.1 890,25 1,255 0,572688 26,32 0,31 0,313 6,08 17,71 199,023 0,02 29,96

Piezomeetriline graafik on näidatud joonisel fig. 5.2.

6. Isolatsiooni paksuse arvutamine

Jahutusvedeliku aasta keskmine temperatuur t 1 \u003d 100, t 2 \u003d 56,9

Määratleme sisemise d w.e ja õues d AD ekvivalentsed kanali läbimõõdud selle ristlõike sisemõõtmete (0,9 × 0,6 m) ja välismõõtmete (1,15 × 0,78 m) jaoks:

m

m

Määrame kanali sisepinna soojustakistuse

Määrame kanali seina soojustakistuse Rk, eeldades raudbetooni soojusjuhtivuse koefitsienti λst = 2,04 W/(m deg):

Määrame paigaldussügavusel torude teljeks h = 1,3 m ja pinnase soojusjuhtivuseks λgr = 2,0 W / (m deg), pinnase soojustakistus

Eeldades, et soojusisolatsiooni pinna temperatuur on 40 ° C, määrame toite- ja tagasivoolutorustike soojusisolatsioonikihtide keskmised temperatuurid t t.p.:

Defineerime ka, kasutades adj. , koefitsiendid

soojusisolatsiooni soojusjuhtivus (Soojusisolatsioonitooted

polüuretaanvaht) sööturi jaoks λ k1 ja vastupidi λ k2 torujuhtmed:

λ To 1 = 0,033 + 0,00018 t st = 0,033 + 0,00018 ⋅70 = 0,0456 W/(m⋅°С);

λ c2 = 0,033 + 0,00018 t nii \u003d 0,033 + 0,00018 ⋅ 48,45 \u003d 0,042 W / (m ⋅ ° C).

Määrame soojusisolatsioonikihi pinna soojustakistuse:

Võtame rakenduse. soojusvoogude normaliseeritud lineaartihedused toitetorustike ql1 = 45 W/m ja tagasivoolu ql2 = 18 W/m torustike jaoks. Määrame toitetorustiku Rtot1 ja tagasivoolu Rtot2 kogusoojustakistuse K1 = 0,9:

Määrame toitetorustiku ϕ1 ja tagasivoolu ϕ2 temperatuuriväljade vastastikuse mõju koefitsiendid:

Määrake kihtide nõutav soojustakistus toitetorustiku Rk.p ja tagasivoolu Rk.o jaoks, m ⋅ ° С / W:

R k.p = R tot1 - R a.c − (1+ϕ 1)( R p.k + R kuni + R gr)=

2,37 - 0,1433 - (1 + 0,4) (0,055 + 0,02 + 0,138) = 1,929 m⋅ °C / W;

R k.o = R tot2 - R a.c − (1+ϕ 1)( R p.k + R kuni + R gr)=

3,27 - 0,1433 - (1 + 2,5) (0,055 + 0,02 + 0,138) = 2,381 m ⋅ ° C / W.

Määrame B väärtused toite- ja tagasivoolutorustike jaoks:

Määrame etteande δk1 ja tagasivoolu δk2 torujuhtmete jaoks vajalikud soojusisolatsioonikihtide paksused:

Aktsepteerime peamise isolatsioonikihi paksust etteande jaoks mm, tagasivoolutorustike paksust mm.

Kompensaatori arvutamine

Kompensaatorid on ette nähtud termiliste pikenemiste ja deformatsioonide kompenseerimiseks, et vältida torujuhtmete hävimist. Kompensaatorid asuvad fikseeritud tugede vahel.

3. sektsiooni kompensaatori arvutamine.

Võttes termilise pikenemise koefitsiendi α=1,25 10⋅ − 2 mm/(m ⋅°C), kasutades tabeli andmeid. 14.2 rakendus. 14, määrame lõigu maksimaalse pikkuse, mida üks lõõtsakompensaator saab kompenseerida:

Siin λ on aksiaalse käigu amplituud, mm, λ = 60 mm

Vajalik arv kompensaatoreid n arvutuslikul alal on

PC

Võtame samad vahemikud fikseeritud tugede vahel

83/2= L f = 41,5 m.

Määrame kompensaatori λ tegelik amplituud f fikseeritud tugede vahelise vahemiku pikkuses L f = 41,5 m .

R s. k, eeldades, et fikseeritud tugede vahel on võrdne vahekaugus L= 41,5 m:

R c.k \u003d R w + R p,

Kus R– teljesuunalise käigu jäikusest tulenev aksiaalne reaktsioon määratakse valemiga (1.85)

R = KOOS λ λ f = 278 36,31 = 10094,2 N

Kus KOOSλ – laine jäikus, N/mm, ( KOOS λ = 278 N/mm);

R p- aksiaalne reaktsioon siserõhust, H, määratletud

Määrame kompensaatori reaktsiooni R s. To

R c.k = R f + R p = 10094,2+ 17708 = 27802,2 N.

Soojusvarustussüsteemis on olulisel kohal soojusvõrku soojustarbijaga ühendav soojuspunkt. Soojuspunkti (TP) abil juhitakse lokaalseid tarbimissüsteeme (küte, sooja veevarustus, ventilatsioon), see muudab ka jahutusvedeliku parameetreid (temperatuur, rõhk, konstantse vooluhulga hoidmine, soojusarvestus jne). Samal ajal juhitakse küttepunktis võrku ennast, kuna see jaotab soojuskandjat soojusvõrgu suhtes ja kontrollib selle parameetreid.

Teostame 6. platsil ühendatud 5-korruselise maja soojuspunkti projekti.

Individuaalse soojuspunkti skeem on antud


Segamispumpade valik

Pumba vooluhulk määratakse vastavalt standardile SP 41-101-95 järgmise valemiga:

kus on hinnanguline maksimaalne veetarbimine kütmiseks küttevõrgust kg / s;

u- segamistegur, mis määratakse järgmise valemiga:

kus on küttevõrgu toitetorustiku vee temperatuur kütte projekteerimiseks ettenähtud välisõhu projekteerimistemperatuuril t n.o, °С;

- ka küttesüsteemi toitetorustikus, ° С;

- sama, küttesüsteemi tagasivoolutorustikus, ° С;

;

Segamispumba rõhk selliste paigaldusskeemidega määratakse sõltuvalt rõhust küttevõrgus, samuti nõutavast rõhust küttesüsteemis ning võetakse 2-3 m varuga.

Valime tsirkulatsioonipumbad WiloStratos ECO 30/1-5-BMS. Need on standardsed pumbad, millel on märg rootor ja äärikühendus. Pumbad on mõeldud kasutamiseks küttesüsteemides, tööstuses tsirkulatsioonisüsteemid, veevarustus- ja kliimaseadmed.

WiloStratos ECO kasutatakse edukalt süsteemides, kus pumbatava vedeliku temperatuur on laias vahemikus: -20 kuni +130°C. Mitmeastmeline (2, 3) kiiruslüliti võimaldab seadmetel kohaneda küttesüsteemi hetketingimustega.

Paigaldame 2 ECO 30/1-5-BMS marki Wilo pumpa vooluhulgaga 3 m ^ 3 / h, tõstekõrgus 6 m. Üks pumpadest on reservis.

Valik tsirkulatsioonipump

Valime GrundfosComfort tüüpi tsirkulatsioonipumba. Need pumbad tsirkuleerivad vett sooja tarbevee süsteemis. Tänu sellele voolab kuum vesi kohe peale kraani avamist. See pump on varustatud sisseehitatud termostaadiga, mis hoiab automaatselt seatud veetemperatuuri vahemikus 35 kuni 65 °C. See on märgrootorpump, kuid selle sfäärilise kuju tõttu on tiivikut praktiliselt võimatu blokeerida, kuna pump on vees sisalduvate lisanditega saastunud. Valime Grundfos UP 15-14 B pumba voolukiirusega 0,8 m 3 / h, tõstekõrgusega 1,2 m ja võimsusega 25 vatti.

Magnetäärikuga filtrite valik

Magnetfiltrid on ette nähtud püsivate mehaaniliste lisandite (sealhulgas ferromagnetite) püüdmiseks mitteagressiivsetes vedelikes, mille temperatuur on kuni 150 °C ja rõhk 1,6 MPa (16 kgf/cm2). Need on paigaldatud külma ja sooja vee arvestite ette. Aktsepteerime FMF-filtrit.

Vanni valik

Mudakollektorid on ette nähtud soojusvarustussüsteemide vee puhastamiseks mustuse, liiva ja muude lisandite hõljuvatest osakestest.

Toitetorustikule paigaldame küttepunkti sisenemisel karteri seeria Du65 Ru25 T34.01 p.4.903-10.

Voolu- ja rõhuregulaatori valimine

Regulaatorit kasutatakse otsetoimeregulaatorina elamute abonendisisendite automatiseerimiseks. See valitakse klapi läbilaskevõime koefitsiendi järgi:

kus D R= 0,03 ... 0,05 MPa - rõhu langus klapil, aktsepteerime D R= 0,04 MPa.

m 3 / h.

Voolu- ja rõhuregulaatori valik Danfoss AVP nimiläbimõõduga, D y - 65 mm, - 2 m 3 / h

Termostaadi valimine

Mõeldud automaatseks temperatuuri reguleerimiseks avatud soojaveesüsteemides. Regulaator on varustatud blokeerimisseadmega, mis kaitseb küttesüsteemi tühjenemise eest sooja vee tipptundidel ja hädaolukordades.

Valime DanfossAVT / VG termostaadi nimiläbimõõduga, D y - 65 mm, - 2 m 3 / h.

Kontrollventiili valik

tagasilöögiklapid on sulgeventiilid. Need takistavad vee tagasivoolu.

Danfossi tagasilöögiklapid tüüp 402 paigaldatakse torustikule pärast PP-d, pumpade järel olevale hüppajale, pärast tsirkulatsioonipumpa, sooja vee torujuhtmele.

Tõmbeventiili valik

Kaitseklapid on teatud tüüpi toruliitmikud, mis on ette nähtud tehnoloogilise süsteemi ja torustike automaatseks kaitsmiseks töökeskkonna rõhu lubamatu tõusu eest, eemaldades selle osaliselt kaitstud süsteemist. Kõige tavalisem kevad kaitseklapid, milles töökeskkonna survet neutraliseerib kokkusurutud vedru jõud. Töökeskkonna etteande suund on pooli all. Kaitseklapp ühendatakse torujuhtmega kõige sagedamini ääriku abil, kork üleval.

Valime kaitsevedruklapi ilma käsitsi õõnestamiseta 17nzh21nzh (SPPK4) koos D y = 65 mm.

Kuulkraanide valik

Küttevõrgu toitetorustikule, samuti tagasivoolule, torustikule termostaadile ja pärast seda paigaldame Kuulkraanid, valmistatud süsinikterasest (kuul- roostevaba teras), keevitatud, käepidemega, äärikuga, ( R y = 2,5 MPa) Jip tüüp, Danfoss, s D y = 65 mm. Sooja vee tsirkulatsioonitorustikule enne ja pärast tsirkulatsioonipumpa paigaldame kuulventiilid koos D y = 65 mm. Enne küttesüsteemi pealevoolutoru ja pärast tagasivoolutoru kuulventiilid koos D y = 65 mm ja s D y = 65 mm. Segamispumpade hüppajale paigaldame kuulventiilid koos D y = 65 mm.

Soojusarvesti valimine

Suletud soojusvarustussüsteemide soojusarvestid on ette nähtud soojusenergia koguhulga ja soojuskandja kogumahulise koguse mõõtmiseks. Paigaldame soojuskalkulaatori Logic 9943-U4 koos SONO 2500 CT voolumõõturiga; Dy = 32 mm.

Soojuskalkulaator on ette nähtud kasutamiseks avatud ja suletud veevarustussüsteemides temperatuuril 0 kuni 175 ºС ja rõhul kuni 1,6 MPa. Vee temperatuuride erinevus süsteemi toite- ja tagasivoolutorustikes on 2 kuni 175 ºС. Seade võimaldab ühendada kaks sarnast plaatinatakistustermopaari ja üks või kaks voolumõõturit. Pakub parameetrite näitude registreerimist elektrooniline arhiiv. Seade koostab igakuised ja igapäevased aruanded, kus kogu vajalik teave soojusenergia ja jahutusvedeliku tarbimise kohta esitatakse tabelina.

Plaatina termopaaride komplekt KTPTR-01-1-80 on mõeldud soojusvarustussüsteemide toite- ja tagasivoolutorustike temperatuuride erinevuse mõõtmiseks. Seda kasutatakse soojusarvestite osana. Komplekti tööpõhimõte põhineb proportsionaalsel muutusel elektritakistus kaks soojusmuundurit, mis on mõõdetud temperatuurist sõltuvalt takistuse ja temperatuurikoefitsiendi poolest sobitatud. Temperatuuri mõõtmise vahemik 0 kuni 180 о С.

Järeldus

Töö eesmärgiks oli elamu mikrorajooni küttesüsteemi väljatöötamine. Piirkond koosneb kolmeteistkümnest hoonest, üksteist elamut, üks lasteaed ja üks kool., Omski rajooni asukoht.

Välja töötatud soojusvarustussüsteem on suletud tsentraalse kvaliteediregulatsiooniga temperatuurigraafikuga 130/70. Soojusvarustuse olemuselt on see kaheetapiline - hooned on läbi automatiseeritud ITP-de otse ühendatud soojusvõrguga, puuduvad keskküttejaamad.

Küttevõrgu arendamisel tehti järgmised vajalikud arvutused:

Määratakse kindlaks kõigi abonentide kütte, ventilatsiooni ja sooja veevarustuse soojuskoormused. Kütte ja ventilatsiooni koormuste määramise meetodina kasutati agregeeritud näitajate meetodit. Lähtuvalt hoone tüübist ja mahust määrati hoone erisoojuskaod. Arvestustemperatuurid võetakse vastavalt välistemperatuurile vastavalt SNiP "Ehitusklimatoloogiale". Sisetemperatuur võrdlusandmete järgi SanPiN-i järgi vastavalt ruumi otstarbele. Kuuma veevarustuse koormus määrati sooja vee standardtarbimisega inimese kohta vastavalt hoone tüübile põhinevatele võrdlusandmetele.

Arvestatakse keskse kvaliteedimääruse ajakava

Määratakse võrguvee arvestuslikud kulud (abonendid).

Välja on töötatud soojusvõrgu hüdroskeem ja teostatud hüdrauliline arvutus, mille eesmärk on määrata torustike läbimõõdud ja rõhukadu soojusvõrgu lõikudes

Soojustorustike soojusarvutus on teostatud, s.o. isolatsiooni arvutamine võrgu soojuskadude vähendamiseks. Arvutus tehti normaliseeritud soojuskadude mitteületamise meetodil. Soojusjuhtideks valiti polüuretaanvahust isolatsiooniga eelisoleeritud toru. Torujuhtme paigaldamise meetod kanaliteta

Kompensaatorid valiti selleks, et kompenseerida torujuhtmete soojuspaisumisest tingitud pikenemist. Kompensaatoritena kasutatakse lõõtsa paisumisvuuke.

- töötati välja individuaalse küttepunkti skeem ja valiti välja põhielemendid, s.o. pumbad, juhtventiilid, termostaadid jne.

Bibliograafiline loetelu

1. Sokolov E.Ya. Kütte- ja soojusvõrgud / E.Ya.Sokolov; .– M.: Kirjastus MPEI, 2001. – 472 lk.: ill.

2. Tihhomirov A.K. Linnaosa soojavarustus: õpik. Toetus / A.K. Tihhomirov.- Habarovsk: kirjastus Tkhookean. osariik. Ülikool, 2006.-135lk.

3. Manyuk V.I. Veeküttevõrkude reguleerimine ja käitamine: käsiraamat./ V.I. Manyuk, E. B. Khizh ja teised. M.: Stroyizdat, 1988. 432s.

4. Disaineri käsiraamat. Soojusvõrkude projekteerimine./Toim. A.A. Nikolajev. M. 1965. 359s.

5. Zinger N.M. Hüdrauliline ja termilised režiimid küttesüsteemid. M.: Energoatomizdat, 1986. 320. aastad.

6. Zlatopolsky A.N. Tööstusettevõtte soojus- ja elektrimajanduse ökonoomika, organiseerimine ja planeerimine / Zlatopolsky A.N., Pruzner S.L., Kalinina E.I., Voroshilov B.S. M.: Energoatomizdat, 1995. 320. aastad.

7. Kogu nr 24 "Soojusvarustus- ja gaasitorustikud - välisvõrgud" TER 81-02-24-2001 (Omsk), 2002. a.

8. SNiP 41-03-2003 Soojusisolatsioon.

9. I.V. Belyaykina Veeküttevõrgud / I.V. Beljaikina, V.P. Vitaliev, N.K. Gromov ja teised; Ed. N.K. Gromova, E.P. Shubin. Moskva: Energoatomizdat, 1988 376s.

10. SNiP 41-02-2003 Küttevõrgud.

11. Kozin V.E. Soojusvarustus / Kozin V.E., Levina T.A., Markov A.P., Pronina I.B., Slemzin V.A. M.: lõpetanud kool, 1980. 408s.

12. Soojusvarustus ( kursuse kujundus): Õpik / V. M. Kopko, N.K. Zaitsev, G. I. Bazylenko-Mn, 1985-139 lk.

13. SNiP 23-01-99* "Ehitusklimatoloogia"

14 Danfossi automatiseerimistööriistade rakendamine hoonete kaugküttesüsteemide soojuspunktides, V.V. Nevski, 2005

15. Danfossi standardsed automatiseeritud plokksoojuspunktid, V.V. Nevski, D.A. Vassiljev, 2008

16 Kaugkütte jaotusvõrkude projekteerimine,
E.V. Korepanov, M.: Kõrgkool, 2002,