 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Методические указания к выполнению контрольной работы
2.1. Способы подключения потребителей тепла к тепловым сетям.
Абоненты (потребители) присоединяются к водяным тепловым сетям через тепловые пункты: индивидуальные (ИТП) и центральные (ЦТП). Через ИТП присоединяются отопительно-вентиляционные установки и установки горячего водоснабжения, а также технологические потребители одного здания или его части. К ЦТП подключаются отопительно-вентиляционные установки и установки горячего водоснабжения двух и более зданий. При этом устройство ИТП обязательно для каждого здания независимо от наличия ЦТП. При теплоснабжении от собственных котельных предприятий необходимость ЦТП определяют исходя из конкретных условий. Мощность ЦТП не регламентируется.
При проектировании предварительно выбирают, руководствуясь СП 41-101-95 «Проектирование тепловых пунктов», способ присоединения отопительно-вентиляционных установок и установок горячего водоснабжения потребителей к тепловой сети, а также способ регулирования отпуска теплоты.
По способу присоединения отопительно-вентиляционных установок абонентов различают зависимое и независимое присоединение к тепловым сетям. При наиболее распространенных двухтрубных тепловых сетях системы отопления и вентиляции абонентов рекомендуется присоединять к низкотемпературным (95/70)тепловым с етям непосредственно по зависимой схеме. По независимой схеме с установкой в тепловых пунктах водоподогревателей рекомендуется подключать 12-ти и выше 35 м этажные здания, а также других потребителей, если такое подключение обусловлено гидравлическим режимом работы тепловых сетей. По зависимой схеме системы отопления жилых зданий подключаются одним из следующих способов
· непосредственно, если гидравлический и температурный режимы тепловой сети и внутренней сети абонента совпадают (низкотемпературная сеть),
· через элеватор (рис.2) при необходимости снижения температуры воды у потребителя и располагаемом напоре перед элеватором, достаточном для его работы,
· при недостаточном для работы элеватора располагаемом напоре система отопления абонента подключается к сети через смесительные насосы. Вне зависимости от способа установки насоса (на перемычке между подающим и обратным трубопроводом системы отопления абонента, на подающем или обратном трубопроводе системы отопления напор развиваемый насосом должен быть на 2-3 м больше потери давления в системе отопления, а подача насоса в л/час равнялась G=1,1u*GОТ (где – u - коэффициет инжекции системы, Gот – расход воды в л/час системой отопления данного абонента).
Системы отопления и вентиляции общественных зданий с тепловым потоком на вентиляцию менее 0,5 МВт рекомендуется присоединять к двухтрубным тепловым сетям также по зависимой схеме.
· непосредственно, если гидравлический и температурный режимы тепловой сети и внутренней сети абонента совпадают. При этом, если мощность потребителя менее 4 МВт, его присоединение к сети с тепловым потоком более 100 МВт не допускается,
· через подкачивающие насосы на обратном трубопроводе системы отопления абонента перед выходом из теплового пункта. Если при этом давление в обратном трубопроводе окажется ниже давления в системе абонента, подкачивающий насос следует устанавливать на подающем трубопроводе
Системы ГВС абонентов присоединяются к двухтрубным водяным тепловым сетям в открытых системах непосредственно к подающему и обратному трубопроводу (рис.2), в закрытых сетях – через водоподогреватели.
Расчетная температура в подающем трубопроводе после ЦТП при присоединении систем отопления по зависимой схеме должна приниматься равной расчетной температуре воды в подающем трубопроводе тепловых сетей до ЦТП, но не выше 150 гр. С (СП 41-102-95 п.3.2). Схема присоединения водоподогревателей ГВС в закрытых системах теплоснабжения выбирается по соотношению QmaxГВС/ QmaxОТ
При 0,2< QmaxГВС/ QmaxОТ <1 принимается для ЦТП и ИТП одноступенчатая схема, в которой теплообменник ГВС подключен к подающей линии теплосети.
При 0,2> QmaxГВС/ QmaxОТ <1 принимается для ЦТП и ИТП двухступенчатая схема, в которой теплообменники ГВС подключены к обратной и подающей линии теплосети. Для систем теплоснабжения от котельных тепловой мощностью 35 МВт и менее присоединение к тепловым сетям водоподогревателей системы ГВС выполняется по одноступенчатым схемам независимо от соотношения нагрузок.
Рис.2 – Открытая схема присоединения потребителя к высокотемпературной тепловой сети
|
При выполнении данной работы учащийся самостоятельно выбирает тип системы теплоснабжения (открытая или закрытая).
Схема тепловой сети локомотивного депо и прилегающего поселка железнодорожников показана на рис. 1. Тепловая сеть поселка (возможный вариант) содержит 13 узлов, обозначенных римскими цифрами от I до XIII, к которым подключены все 29 объектов теплоснабжения, получающих горячую воду по трем магистралям, составляющим 2 независимых кольца.
На показанной (рис.1) схеме горячая вода в расчетном режиме максимальной отопительной нагрузки поступает из котельной (узел 1) к абонентам с температурой 1500 о подающей линии. Поскольку согласно СНиП II-33-75 для жилых зданий, школ, поликлиник и других зданий социально - бытового назначения максимальная температура теплоносителя в системе отопления установлена 950 С, отопительные системы зданий присоединяются к водяным тепловым сетям по зависимой схеме через смесительные устройства – ЭЛЕВАТОРЫ 3 (рис.2). Смесительное устройство подмешивает к горячей воде из подающей линии сети охлажденную воду из обратной линии. На рис. 3 показана характеристика водоструйного элеватора и отопительной установки здания. Перепад давления создаваемый элеватором равен перепаду давления в местной отопительной системе абонента.
где Dpс - перепад давления в местной системе абонента (потеря напора в циркуляционном контуре здания), Па (м вод. ст).
Sс- сопротивление местной системы абонента, Па c2/м6 (м вод. ст с2/л2)
Vс - объемный расход воды в системе м3/с (л/с)
Рабочая характеристика элеватора зависит от перепада давления в его сопле (располагаемого напора). Режим работы элеватора на заданную отопительную установку определяется графически как точка пересечения рабочей характеристики элеватора и характеристики отопительной установки. В качестве примера на рис.3 показаны характеристики элеватора ВТИ-Теплосеть Мосэнерго № 4 (d = 30 мм) и отопительной установки с сопротивлением 860 МПа с2/м6 [1]. Из рисунка, в частности, видно, что с ростом располагаемого напора, растет напор, развиваемый элеватором.
Рис. 3 – Напорная характеристика элеватора
Элеваторы выпускаются с регулируемым сечением выходного сопла для местного количественного регулирования отопительной нагрузки. Уменьшение проходного сечения сопла (вворачивание иглы) уменьшает расход горячей воды, одновременно увеличивая коэффициент инжекции.
Для работы элеватора необходимо, чтобы разность напоров в подающей и обратной линии теплосети (располагаемый напор) составлял не менее 8 – 15 м водяного столба. Помимо располагаемого напора давление создаваемое элеватором зависит от коэффициента смешения элеватора (коэффициента инжекции) U, представляющего собой отношение расхода подмешиваемой воды к расходу рабочей горячей воды.
|
где tспод – температура в подающем трубопроводе сети;
tгор t обр –температуры горячей и обратной воды в системе отопления здания.
Если tпод с = 150 °C t гор = 95 °C tобр =70 °C, U=2,2
При U=2,2 и располагаемом напоре 15 м вод. ст. давление создаваемое элеватором 1,5 м вод. ст. Поскольку располагаемый напор обеспечивает инжекцию элеватора, при прекращении подачи сетевой воды, например, из-за аварии теплосети прекращается циркуляция воды в отопительной системе здания, что может привести (и приводит) к ее замораживанию. Чтобы этого избежать, дополнительно к элеватору устанавливают центробежный насос, который в нормальных условиях выключен и включается в работу только при аварийных ситуациях в теплосети, когда он в течении 10-12 часов, необходимых для ремонта теплосети, поддерживает циркуляцию в отопительной установке здания. Кроме того, насос позволяет осуществить количественное регулирование температуры в каждом здании, например, перевод административных и производственных зданий в режим дежурного отопления в не рабочее время суток, что необходимо при осуществлении внешнего качественного регулирования (температурой сетевой воды). Для поддержания постоянного расхода прямой сетевой воды на вводе абонента устанавливается регулятор расхода 5 (рис.2), использующий в качестве импульса перепад давления на сопле элеватора 4.
Cистема горячего водоснабжения в открытой схеме имеет свой регулятор температуры 6 управляющий подмешиванием прямой сетевой воды к обратной, если температура последней будет ниже 550 , установленных для системы горячего водоснабжения. Это может иметь место в теплые дни, когда при качественном регулировании теплосети температура в обратной линии окажется ниже 55 0.
Присоединение установок по схеме несвязанного регулирования обеспечивает независимость работы обеих установок, т. е. изменение расхода воды на горячее водоснабжение в широких пределах от нуля (в ночные часы) до максимального, практически не оказывает влияния на работу системы отопления.
Все вышесказанное относится к способам подключения абонентов к открытым сетям теплоснабжения. Учащийся может выбрать и закрытую систему теплоснабжения, достаточно распространенную на практике. В этом случае достаточно подробные рекомендации по подключению абонентов к таким сетям он найдет в [3].
2.2. Расчет тепловой сети систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения
Обеспечение независимости работы обеих установок при несвязанном регулировании по схеме рис. 2 возможно при расходе воды в подающей линии равном суммарному расходу воды на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение всех подключенных к сети абонентов. Причем, расход воды на ГВС должен приниматься по максимальной нагрузке горячего водоснабжения и минимальной температуре воды в подающей линии, т. е. в режиме, когда нагрузка ГВС полностью покрывается из подающей линии (в данной работе имеется в виду, что у потребителя не установлены баки-аккумуляторы
2.2.1 Определение расходов теплоносителя системами отопления, вентиляции и горячего водоснабжения абонентов
Расход горячей воды соответствующими системами абонента в л/с определяется по приводимым формулам, причем, тепловая мощность потребителей в кВт принимается из табл. 2 – 4.
|
Расход воды на горячее водоснабжение в открытых системах теплоснабжения, л/с
средний 
максимальный
Расход воды на горячее водоснабжение в закрытых системах теплоснабжения, л/с
Средний расход воды на горячее водоснабжение при параллельной схеме присоединения водоподогревателей
Максимальный
Средний при двухступенчатых схемах присоединения водоподогревателей
Максимальный
В формулах:
Qот - максимальная (расчетная) мощность системы отопления здания в кВт,
Qвент - тоже системы вентиляции здания в кВт,
Qh, Q hmax - средняя и максимальная (расчетная) мощность системы ГВС, кВт,
c =4,19 кДж/кг К – удельная теплоемкость воды,
ρ - плотность воды, 1кг/куб. дм,
tпр - температура прямой воды в сети, o C,
tобр -температура обратной воды в сети , o C,
th - температура воды поступающей в систему горячего водоснабжения потребителя, o C,
tс - температура холодной водопроводной воды в отопительный период (5 o C ),
t1 - температура воды в подающем трубопроводе сети в точке излома графика температуры воды, o C,
t3 - температура воды после параллельно включенного водоподогревателя ГВС в точке излома графика температуры воды. Рекомендуется принимать 30 o C,
2.4.2. Результаты расчетов расходов воды на отопление, вентиляцию и ГВС
Водяные тепловые сети по своей конфигурации бывают тупиковыми и кольцевыми. Кольцевая сеть обеспечивает большую надежность теплоснабжения, чем тупиковая.
Рассмотрим расчет кольцевой сети, приведенной на рис.1. Результаты расчетов расходов воды на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и суммарные расходы воды каждым абонентом данной сети заносят в соответствующие графы таблицы 5. Используя графу 5 таблицы 5. и схему теплосети, находят суммарные расходы воды из подающей линии в узлах сети и заносят их в графу 3 таблицы 6. Максимальный суммарный расход воды из узла сети равен сумме расходов всех абонентов подключенных к данному узлу.
Gобщ= Gот+ Gвент + Ghmax
Таблица 5
Расход горячей воды абонентами тепловой сети (л / с)
| Объект | Gо | Gвент | Ghmax | Gобщ | |
| 9-ти этажное здание | |||||
| Поликлиника | |||||
| Детсад-ясли | |||||
| Школа-интернат | |||||
| Общежитие | |||||
| Прачечная | |||||
| Депо | |||||
| Мастерские | |||||
| ПТО | |||||
| Административный корпус |
2.4.3.Общий расход горячей воды из котельной в теплосеть для систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения
Находится суммированием узловых расходов.
|
2.4.4. Расход воды на участках сети
Начав от узла ввода воды в теплосеть (узел I, рис.1), следует наметить ориентировочные объемные (л/с) расходы воды по участкам сети, руководствуясь при этом 1-м законом Кирхгофа, согласно которому алгебраическая сумма потоков в любом узле сети должна быть равна нулю. При этом потоки, втекающие в узел, берутся со знаком “плюс”, а вытекающие - со знаком “минус”. Намеченные значения расходовзаносят в графу 6 табл. 6. Результаты проверки балансов потоков в каждом узле заносят в графу 7 табл.6. Длины участков сети заносят в графу 5 из табл. 1. исходных данных
Таблица 6
Расход воды по участкам теплосети
| № кольца | № узла | Расход из узла л/с | Участок | Длина участка м | Расход на участке л/с | Баланс в узле | Диаметр трубы м |
| I | I-II | ||||||
| II-III | |||||||
| III-IV | |||||||
| IV-V | |||||||
| V-VI | |||||||
| VI-XII | |||||||
| XII-XIII | |||||||
| XIII-I | |||||||
| II | VI-VII | ||||||
| VII-VIII | |||||||
| VIII-IX | |||||||
| IX-X | |||||||
| X-XI | |||||||
| XI-I | |||||||
| I-XIII | |||||||
| XIII-XII | |||||||
| XII-VI |
2.2.4. Выбор диаметров труб теплосети.
По данным графы 6 табл.6 находят предварительные диаметры труб на участках, используя табл. 1 Приложения.
2.2.5. Удельные гидравлические сопротивления труб A [м вод.ст.*c2/л2* м]
Выбирают по графику рис.4. C учётом единиц измерения найденные из графика значения А умножают на коэффициент 0,0132 изаносят в графу 3 табл.7.
|
Рис. 4 – К выбору сопротивления труб.
Таблица 7
Гидравлические сопротивления S [м вод.ст.*с2/л2 ] и потери напора h [м вод. ст] на участках сети.
| № кольца | №участка | A | k | SV | l | S | SV | h |
| I-II | ||||||||
| II-III | ||||||||
| III-IV | ||||||||
| IV-V | ||||||||
| V-VI | ||||||||
| VI-XII | ||||||||
| XII- XIII | ||||||||
| XIII - I | ||||||||
| S SV | S h | |||||||
| I-XIII | ||||||||
| XIII-XII | ||||||||
| XII-VI | ||||||||
| VI-VII | ||||||||
| VII-VIII | ||||||||
| VIII-IX | ||||||||
| IX-X | ||||||||
| X-XI | ||||||||
| XI-I | ||||||||
| S SV | S h |
Значения <А>, приведенные на рис.4, справедливы при квадратичной зависимости потерь напора от средней скорости воды, что имеет место при скорости воды в трубе большей 1,2 м/сек и шероховатости трубы z = 0,0002 м. При других значениях шероховатости принятые значения <А> следует умножить на поправочный коэффициент <k>, значения которого приведены в прил. 4 данного пособия.
Согласно СНиП 2.04.07-86 шероховатость стальных труб теплотрасс принимается z = 0,0005 м. Значения <k> заносят в графу 4 табл. 7.
2.2.6. Полные гидравлические сопротивления участков сети.
Представляют собой суммарные сопротивления участков трубопровода и местных сопротивлений на этих участках.
С умму коэффициентов местных сопротивлений SV на данном участке вычисляют, используя прил. 5, и заносят в графу 5 табл. 7.
По приведенной ниже формуле находят эквивалентную длину l1 местных сопротивлений на каждом участке сети.
l1=C SVd1,25
Коэффициент <C> в формуле зависит от шероховатости трубы <z>
При z=0,0002 C=76,4
z=0,0005 C=60,7
z=0,001 C=51,1
Найденные эквивалентные длины местных сопротивлений на участках сети заносят в графу 6 табл. 7
Суммарное сопротивление участка сети <S> вычисляют по формуле
|
и заносят в графу 7 табл. 7.
В графу 8 табл. 7 заносят произведение <S> (графа 7) на принятый расход на данном участке <V> (графа 6 табл.7).
2.2.7. Потери напора на участках сети
|
Значения потерь напора в м вод. ст. заносят в графу 9 табл. 7, принимая их со знаком “плюс”, если поток на данном участке протекает по часовой стрелке, и со знаком “минус”, если он направлен против часовой стрелки.
Все вычисленные в п.п. 2.2.1 - 2.2.7 величины наносят на гидравлическую схему сети (рис. 5).
|
Рис.5 – Гидравлическая схема сети.
2.2.8. Потери напора в кольцах сети
Если расходы воды по участкам сети найдены верно, то алгебраическая сумма потерь напора в любом кольце сети должна равняться нулю в соответствии со вторым законом Кирхгофа. Однако, если использовать известные методики ручного расчета сетей [7] или созданные на их основе итерационные программы для ЭВМ, возникает так называемая невязка сети, полностью устранить которую итерационными способами невозможно, а можно лишь свести к некоторому приемлемому значению, причем, возможны случаи, когда сведение этой невязки к минимуму в одном кольце вызывает ее рост в другом.
Рассчитывая сеть, следует представлять, что в действительности невязки в сети нет, и расходы на участках устанавливаются единственным образом, удовлетворяющим одновременно первому и второму законам Кирхгофа, а так называемая увязка сети является результатом невозможности решить без использования ЭВМ системы с большим числом уравнений. Поэтому студенты, использующие для расчета ЭВМ, сразу получают окончательные значения расходов на участках. Подтверждением достоверности найденных расходов является равенство нулю потерь напора в кольцах (алгебраическая сумма чисел 9-го столбца табл. 7). В этом случае п.п. 2.2.9-2.2.10 не выполняют и переходят к построению пьезометрического графика сети п. 2.2.11.
2.2.9.Внутренняя увязка сети (производится при ручном расчете сети)
Складывают алгебраически подсчитанные значения потерь напора (графа 9 табл. 7) на участках каждого независимого кольца и находят невязку сети. Если эта невязка превышает 0,5 м, то проводят увязку данного (и одновременно соседнего) кольца. Для этого вычисляют величину поправочного расхода по формуле:
|
где Dh - невязка по кольцу в м вод.ст.(алгебраическая сумма чисел 9-го столбца табл.7),
åSV - сумма произведений сопротивлений, входящих в кольцо участков сети, на величину расходов в них (сумма чисел 8-го столбца табл. 7).
Поправочный расход берут со знаком противоположным знаку невязки, т. е., если преобладают потери напора, вызванные потоками, протекающими против движения часовой стрелки, поправочный поток, призванный скорректировать потери, должен протекать по часовой стрелке.
2.2.10.Уточнение расходов. Окончательная увязка сети. Поправочный расход, рассчитанный выше для каждого кольца, заносят в графу 3 табл. 5 со знаком <плюс>, если его направление совпадает с направлением потока в данном участке, и со знаком <минус>, если направления основного потока и увязывающего противоположны. Следует учитывать, что в смежных участках соседних колец протекают два поправочных потока.
Поправочный расход алгебраически прибавляют к расходу на данном участке (графа 6 табл. 3). Скорректированные расходы заносят в графу 4 таблицы 8, уточняют величины <SV> (графа 5 табл.8) и потери напора h=(SV)*V –(графа 6 табл. 8).
Таблица8
| № кольца | № участка | DV л/с | V л/с | SV | h=(SV)*V |
| I | I-II | ||||
| II-III | |||||
| III-IV | |||||
| IV-V | |||||
| V-VI | |||||
| VI-XII | |||||
| XII-XIII | |||||
| XIII-I | |||||
| S SV | S h | ||||
| II | VI-VII | ||||
| VII-VIII | |||||
| VIII-IX | |||||
| IX-X | |||||
| X-XI | |||||
| XI-I | |||||
| I-XIII | |||||
| XIII-XII | |||||
| XII-VI | |||||
| S SV | S h |
После уточнения потерь напора на участках сети находят сумму потерь в кольце и, если она вновь превышает 0,5 м, проводят второе исправление. Окончательные значения расходов наносят на схему сети и производят, если необходимо, уточнение диаметров труб по участкам и новый расчет сети с учетом изменившихся сопротивлений участков. Если после уточнения расходов, решено не менять диаметры труб, дается необходимое обоснование этому решению.
2.2.11.Построение пьезометрического графика сети.
Для предварительного определения требуемого напора сетевых насосов надо знать свободные напоры в наиболее удаленных и высоких точках сети.
При этом следует учитывать основные требования к режиму давлений в водяных тепловых сетях, которые сводятся к следующему:
1.Давление в водонагревательном оборудовании котельной, тепловых сетях и в абонентских вводах не должно превышать 1,6 –2,5 МПа (160-250 м вод.ст).
2. Избыточное давление во всех элементах отопительной системы во избежание подсосов воздуха в систему должно быть не менее 50 кПа (5 м водяного столба).
3. Давление в нагревательных приборах не должно превышать 0,6 МПа (60 м водяного столба).
4. Для надежной работы элеваторов располагаемый напор на вводе абонента должен быть не менее 150 кПа (15 м водяного столба).
Разработку пьезометрического графика тепловой сети начинают с гидростатического режима, когда циркуляция воды в системе отсутствует. Для обеспечения второго требования пьезометрический напор в верхних точках отопительных батарей, расположенных на последнем этаже самого высокого и наиболее высоко расположенного здания, должен быть не менее 5 м водяного столба. При этом полный статический напор в этом здании Hст (рис.6, здание № 25) составит сумму геодезической отметки данного здания H0 (относительно нулевого уровня, за который принимается уровень установки сетевых насосов), высоты здания НЗ и необходимого пьезометрического напора - 5 м.
Так, для показанной на рис.1 тепловой сети, определяющий статический напор создает здание № 25 высотой 30 м с геодезической отметкой 6 м
H2 = 30 + 6 + 5 = 41 м вод.ст.
Под таким статическим напором окажутся все элементы тепловой сети, а также cетевые подогреватели и водогрейные котлы, расположенные на нулевой отметке котельной. Здания, геодезическая отметка которых ниже нуля, окажутся под дополнительным давлением. При этом необходимо, чтобы статический напор на нижних этажах наиболее низко расположенных зданий не превысил 60 м водяного столба (по условию прочности чугунных отопительных радиаторов).
Гидродинамический напор в подающем трубопроводе создается сетевым насосом и расходуется на преодоление сопротивления водогрейной установки (водогрейный котел или сетевые подогреватели) H1 (рис. 6), на создание требуемого статического напора у наиболее удаленного абонента H2 и на преодоление потерь напора в подающем трубопроводе от котельной до данного абонента H3.
H = H1 + H2 + H3 м вод. ст. (6)
Поэтому выбирают наиболее удаленную от котельной точку встречи потоков (так называемую диктующую точку), в которой величину гидродинамического напора у подключенных к этой точке абонентов принимают равной требуемому статическому напору H2 для наиболее высокого здания, подключенного к этой точке. Статический напор у данного абонента находят по формуле (5).
Для построения пьезометрического графика подающей тепловой сети находят пьезометрические отметки в остальных точках сети, двигаясь от диктующей точки против движения воды и прибавляя каждый раз к пьезометрической отметке узла потери напора на участке между этим узлом и предыдущим. Построенный таким образом график позволяет найти пьезометрические напоры (и соответствующие давления) на вводах каждого абонента. При этом, если у отдельных абонентов гидродинамический напор превысит необходимый статический, необходимо прикрыть задвижку на подающем ответвлении (при наладке сети), c другой стороны, если этот напор оказался меньше требуемого статического, необходимо установить подкачивающий насос в самом здании. Замыкает пьезометрический график подающей сети участок от коллектора подающей магистрали до нагнетательной стороны сетевого насоса. На этом участке расположено водонагревательное оборудование потери напора в нем принимаются 20-25 м вод. ст. Построение пьезометрического графика обратной линии сети начинают от диктующей точки. Поскольку для нормальной работы элеватора располагаемый напор на вводе абонента (разность напоров в подающем и обратном трубопроводах) должен быть не менее 15 м [3], то на графике откладывают от диктующей точки вниз напор Н4= 15 м и получают начальную точку обратной линии теплосети. Очевидно, что максимальный расход воды в обратной линии будет в ночное время суток, когда отсутствует отбор воды на горячее водоснабжение. В это время расход воды в обратной линии будет равен расходу воды в подающем трубопроводе, а поскольку диаметры участков прямого и обратного трубопровода приняты одинаковыми, одинаковыми будут и сопротивления на соответствующих участках прямой и обратной линий. Поэтому отрезки пьезометрического графика обратной линии будут располагаться симметрично по отношению к соответствующим участкам графика подающей сети (рис.6)
2.2.12.Выбор сетевых насосов
Подача сетевых насосов должна соответствовать максимальному расходу воды в сети (см. табл. 3), а напор - максимальному располагаемому напору в начале сети по пьезометрическому графику. Однако одновременное выполнениеобоих условий зависит не только от напорной характеристики насоса, но и от гидравлической характеристики сети. Поскольку напор, развиваемый насосом, затрачивается на преодоление сопротивлений теплосети (водонагревательной установки, подающего и обратного трубопроводов, включая местные сопротивления, а также на создание статического напора в сети), гидравлический режим системы определяется точкой пересечения рабочих характеристик насоса и сети (рис.7). Для нахождения этой точки строится напорная характеристика H =f(V) выбранного типа насоса (по паспортным данным насоса, каталогу насосов) и напорная характеристика сети.
H, м вод.ст.
 |
характеристика насоса
Рабочая точка
хар-ка сети
 |
V,л/с
Рис.7 Построение рабочей точки сети.
2.2.13 Выбор подпиточных насосов.
Напор подпиточных насосов определяется величиной статического давления в сети (уравнение 5). Подача принимается равной сумме максимальных расходов воды на ГВС и расхода воды на компенсацию утечек. Число насосов должно быть не менее трех (один резервный).
2 2 14 Внешняя увязка сети.
Пьезометрический график, построенный ранее, позволяет произвести предварительный выбор сетевых насосов. Окончательное представление о напоре и подаче насосов можно получить из совмещенной гидравлической характеристики сети и насосов. При построении гидравлической характеристики сети суммирование характеристик отдельных участков сети проводится по следующему правилу: при последовательном соединении участков их общее гидравлическое сопротивление S равно сумме гидравлических сопротивлений отдельных участков
|
При параллельном соединении - сумме проводимостей участков < а >
|
|
|
Полное гидравлическое сопротивление сети включает сопротивление обоих трубопроводов и водонагревательной установки (сопротивлением подключений абонентов можно пренебречь). Порядок построения рабочей характеристики сетевого насоса рассмотрен ранее.
Рабочая точка системы “насос - водонагревательная установка -тепловая сеть” находится как точка пересечения рабочих характеристик насоса и системы. При построении гидравлической характеристики системы следует обращать внимание на единицы измерения.
Если рабочая точка оказывается вне требуемой подачи, рассматривают возможность установки двух и более параллельно включенных насосов (желательно однотипных), что позволяет увеличить подачу. При необходимости увеличить напор несколько насосов включают последовательно. В любом случае число сетевых насосов должно быть не менее двух (один резервный). При трех и более насосах резервный насос не устанавливают. Вопросы нахождения суммарных характеристик групп насосов подробно изложены в [3].
Поиск по сайту: