Forrásvonalas piezometrikus grafikon. Piezometrikus grafikon kidolgozása nehéz terepen és kiterjesztett fűtési hálózatokhoz

Előkészítéshez piezometrikus grafika a következő módszer javasolható (2. ábra).

1) A kerület legalacsonyabb pontjának magasságát nullának véve kiépül a hőhálózat profilja.

2) A profilon méretarányosan megrajzoljuk a csatolt épületek magasságait.

3) Kiválasztva és ábrázolva S-S szinten statikus nyomás, abból a feltételből kiindulva, hogy a terület legmagasabb pontján (jelen esetben a ▼ 20 jelzésnél) biztosítani kell a nem forráspontot, és a terület legalacsonyabb pontján a helyi rendszerben megengedett nyomást nem kell túllépni (ebben az esetben a ▼ 0 jelnél).

Rizs. 2. A vízhálózat piezometrikus grafikonjának megalkotása.

4) Körvonalazzuk a KL visszatérő vonal piezometrikus görbéjének határoló, legmeredekebb helyzetét, az alábbi két követelmény teljesülése alapján:

a) a piezometrikus fej a visszatérő vezetékben nem haladhatja meg az 50 m-t, ami lehetővé teszi az összes csatlakoztatását fűtési rendszerek közvetlenül a fűtési hálózatba, anélkül, hogy víz-víz fűtőberendezéseket kellene beépíteni a bemenetekre;

b) a piezometrikus fej a visszatérő vezetékben nem lehet 5 m-nél alacsonyabb a vákuum elkerülése érdekében.

Esetünkben ilyen egyenes a KL egyenes.

A fűtési hálózat visszatérő vezetékében a hidraulikus számításhoz megadott fajlagos emelőmagasság nem haladhatja meg a KL vezeték lejtését.

Műszaki-gazdasági számítások alapján bármely olyan vonal kiválasztható piezometrikus visszatérő vonalnak, amelynek meredeksége kisebb, mint a KL piezometrikus egyenes meredeksége, és helyzete megfelel a fenti követelményeknek: például az MN vonal.

A tápvonal piezometrikus grafikonjának pozíciójának kiválasztásakor a következő feltételeket kell figyelembe venni:

1. A fűtőhálózat egyik pontján sem lehet alacsonyabb a nyomás a tápvezetékben, mint a statikus nyomás, azaz a betápláló vezeték piezometrikus görbéje nem keresztezheti az S - S statikus nyomásvonalat. Ez a feltétel biztosítja, hogy a víz nem forr fel a tápvezetékben.

2. Kívánatos, hogy a fogyasztók számára a bemenetnél rendelkezésre álló magasság, azaz a betápláló és visszatérő vonal a fogyasztó csatlakozási pontján (például a DP értéke a D előfizetőnél) megegyezett vagy kissé meghaladta az előfizetői rendszer fejveszteségét, beleértve a bemeneti berendezéseket is. Ha ez a feltétel nem teljesül, akkor szivattyú alállomásokat kell telepíteni a hálózatba vagy az előfizetői bemenetekre. Ez bonyolítja a működést, bár a szivattyúalállomások építése bizonyos esetekben megtérül a hűtőfolyadék szivattyúzásához szükséges villamos energia megtakarításával, mivel a CHPP hálózati szivattyúin elérhető nyomás csökkenthető.

A tápvonal piezometrikus grafikonjának meredeksége műszaki és gazdasági számítások alapján kerül kiválasztásra. A tápvonal piezometrikus grafikonja lehet például a PR egyenes, ha annak meredeksége megfelel a gazdasági fajlagos emelési veszteségnek. A piezometrikus grafikon vizuálisan ábrázolja a nyomáseloszlást a hálózaton, ami nagyon fontos az előfizetői csatlakozási séma kiválasztásakor.

Ez különösen fontos a csatlakozási séma kiválasztásakor. fűtési berendezések a fűtési hálózatra, mivel ezekben a berendezésekben a megengedett nyomás viszonylag szűk határok között változhat.

ábrán látható piezometrikus grafikonok. Az 1-2 kétcsöves vízhálózatra utal.

ábrán. A 3. ábra egycsöves hálózatok piezometrikus grafikonjait mutatja be.

Rizs. 3. Egycsöves hálózatok piezometrikus grafikonjai.

a - melegvíz ellátó vezetékek: b - kondenzvíz vezeték.

A 3. ábra a melegvíz-ellátó hálózat piezometrikus diagramját mutatja. Ezen a hálózaton keresztül jut a víz az állomásról az előfizetőkhöz. A piezometrikus gráf a víz mozgásának iránya felé torzít. A fenti vékony vonal a hálózati diagramot mutatja. Az alábbi félkövér vonal a piezometrikus grafikont mutatja.

H 1 - piezometrikus fej az állomáson;

H 2 és H 3 - piezometrikus fejek a hálózat 2. és 3. pontjában;

H 4, H 5, H 6 - piezometrikus fejek az előfizetői bemeneteknél.

Az előfizetői bemeneteken lévő piezometrikus fejeknek meg kell haladniuk az előfizetői rendszerek magasságát.

ábrán. A 3. ábra b a kondenzvízhálózat piezometrikus grafikonját mutatja. Ezen a hálózaton keresztül a kondenzátum kiszivattyúzásra kerül az előfizetőktől az állomásra. Fent vékony vonal mutatja a diagramot, alatta - félkövér vonal - piezometrikus grafikon. A piezometrikus gráf előfizetői torzítást mutatnak az állomás felé. H 1 - piezometrikus fej a kondenzvízvezetékben az állomáson; Н 2 és Н 3 - piezometrikus fejek a kondenzátumvonal 2. és 3. pontjában; H 4, H 5 és H 6 - piezometrikus fejek a kondenzvízvezetékben az előfizetőknél.

Ezeket a nyomásokat az előfizetőknél telepített kondenzvíztartályok vagy kondenzvíz-szivattyúk állítják elő.

A fojtóberendezések kiválasztásához és az üzemmód kialakításához a fűtési hálózatok hidraulikus számítását annak érdekében végezzük, hogy meghatározzuk a fűtési hálózat csővezetékeiben a hőforrástól az egyes fogyasztókig terjedő nyomásveszteségeket a tényleges hő mellett. terhelések és a hálózat meglévő fűtőköre.

A csővezetékek hidraulikai számításánál meghatározzák a hálózati víz becsült átfolyási sebességét, amely a becsült fűtési költségek összege. Elülső hidraulikai számítás smink elszámolási séma fűtőhálózat a csővezetékek hosszának és átmérőjének, a helyi ellenállásoknak és a hűtőfolyadék számított áramlási sebességeinek alkalmazásával a fűtési hálózat minden szakaszán. Válassza ki a számított autópályát. A hűtőfolyadék mozgási irányát a kazánházból az egyik előfizető felé veszik a számított autópályának, és ennek az előfizetőnek kell a legtávolabbinak lennie.

Jelenleg tézis hidraulikai számítás a fűtési hálózat "Excel" táblázatkezelő rendszerrel számítógépen készül.

A teljes nyomásveszteséget a csővezetékben a következő képlet határozza meg:

ahol H l - lineáris fejveszteség a területen, m;

N m - fejveszteség a helyi ellenállásokban, m;

R l - fajlagos lineáris nyomásesés, kg / m 2 m;

l uch - a számított szakasz hossza, m;

a - a helyi veszteségek átlagolt együtthatója;

1 ekv - a helyi ellenállások egyenértékű hossza, m;

l np - a csővezeték számított szakaszának csökkentett hossza, m;

p a hűtőfolyadék sűrűsége, kg / m 3, fajlagos nyomásesés a súrlódásból:

ahol a hidraulikus súrlódási együttható;

Víz sebessége a csővezetékben, m / s;

g - a nehézségi gyorsulás, m / s 2;

p a hűtőfolyadék sűrűsége, kg / m 3;

d - belső átmérő csővezeték, m;

Hidraulikus súrlódási együttható Re< Re пр - рассчитывается по формуле Альтшуля:

ahol K e - az abszolút ekvivalens érdesség a vízhálózatokban a meglévő sémával 0,001 m, 0,0005 m (a tervezett sémával);

Re - igazi Reynolds-kritérium, Re >> 68.

A víz sebessége a csővezetékben kiszámításra kerül, és az egyik alapegyenlet - a folytonossági egyenlet

ahol G set a hálózati víz áramlása a helyszínen, kg/mp;

d vn - a csővezeték belső átmérője, m.

A d vn átmérőjű csővezeték egyenes szakaszának hossza, a lineáris nyomásesés, amelynél egyenlő a helyi ellenállások nyomásesésével, a helyi ellenállások ekvivalens hossza:

Hol van a helyi ellenállások együtthatóinak összege.

A helyi ellenállások együtthatóinak megtalálásakor ismernünk kell az út minden fordulatszögének, a szelepek és egyéb szerelvények elhelyezkedését. Ilyen információ hiányában a fűtővezeték nagy hossza miatt nagy mennyiség hőfogyasztási objektumok esetében a hidraulikus számítás a helyi ellenállások figyelembevétele nélkül történik. A helyi veszteségek a átlagolt együtthatója, amint azt jeleztük, 0,1-nek tételezi fel. A teljes hidraulikus számítás ennek a szabálynak a figyelembevételével történt.

A fűtési hálózati szakasz adott hosszát a következő képlettel számítjuk ki:

A hidraulikus rendszer stabilizálása, a túlnyomás elnyelése a hőpontokon automatikus szabályozók hiányában állandó ellenállások - fojtómembránok - segítségével történik.

A fojtószelep-membránokat a hőfogyasztási rendszerek elé vagy a visszatérő csőbe vagy mindkét csővezetékre szerelik fel, a rendszerhez szükséges hidraulikus üzemmódtól függően.

A fojtószelep-membrán nyílásátmérőjét a következő képlet határozza meg:

ahol G a becsült vízáramlás a fojtószelep membránján, t / h;

H - membránnal fojtott fej, m.

A membránban fojtott nyomás a hőfelhasználó rendszer vagy külön hűtőborda előtt rendelkezésre álló nyomás és a rendszer hidraulikus ellenállása (figyelembe véve a benne beépített fojtóberendezések ellenállását) különbségét, ill. a hőcserélő ellenállása. 2,5 mm-nél kisebb számított membránátmérő esetén a túlnyomást két membránban fojtjuk, sorba szerelve (legalább 10 csőátmérőnyi távolságra) vagy a betápláló és visszatérő csővezetékekre. Az eltömődés elkerülése érdekében ne szereljen fel 2,5 mm-nél kisebb átmérőjű nyílásos membránokat. A nyíláslemezeket általában karimás csatlakozásokba szerelik be (on hőpont olajteknő után) között elzáró szelepek, amely lehetővé teszi azok cseréjét anélkül, hogy a rendszerből kiürítené a vizet.

A számításokat a Windows Excel-táblázataival végeztük.

A fűtési hálózat hidraulikus rendszerére a következő követelmények vonatkoznak:

a) a visszatérő vezetékben a magasságnak biztosítania kell a fűtési rendszerek felső berendezéseinek feltöltését, és nem haladhatja meg a megengedettet üzemi nyomás helyi rendszerekben. A számított épületek fűtési rendszereiben 60 mWC megengedett üzemi nyomású öntöttvas szekcionált radiátorok vannak beépítve;

b) a víznyomás a hálózat és a pótszivattyúk szívófúvókáiban nem haladhatja meg a szivattyúk kialakításának szilárdságához megengedett értéket, és nem lehet kevesebb, mint 0,5 kgf / cm 2;

c) a víznyomásnak a fűtési hálózat visszatérő vezetékeiben a levegőszivárgás elkerülése érdekében legalább 0,5 kgf / cm 2 -nek kell lennie;

d) a tápvezetékben a nyomás a hálózati szivattyúk működése során olyan legyen, hogy a víz ne forrjon fel a maximális hőmérsékleten a tápvezeték egyik pontján, a hőforrás berendezésében és közvetlenül a hőfogyasztó rendszerek berendezéseiben csatlakozik a fűtési hálózatokhoz, miközben a nyomás a berendezés hőforrásában és a fűtési hálózatban nem haladhatja meg elfogadható határok erejük;

e) a hőellátó rendszerben a statikus nyomásnak olyannak kell lennie, hogy a vezetékekben a hálózati szivattyúk leállása esetén biztosítsa a felső elárasztását. fűtőberendezéseképületekben, és nem tette tönkre az alsóbb készülékeket.

f) a fogyasztók hőpontjain a nyomásesés nem lehet kisebb, mint a hőfelhasználó rendszerek hidraulikus ellenállása, figyelembe véve a fojtószelep-membránokban és a felvonók fúvókáiban jelentkező nyomásveszteségeket;

Ezen követelmények alapján a statikus piezométer vonalának minimális pozíciója 3-5 méterrel magasabban kell, hogy legyen, mint a legmagasabban elhelyezett műszerek, a maximális érték pedig nem haladhatja meg a 80 m-t.

A terep kölcsönös hatásának, az előfizetői rendszerek magasságának, a fűtési hálózatok nyomásveszteségének és a fűtési hálózat hidraulikus rendszerének kialakítása során felmerülő számos követelmény figyelembevételéhez piezometrikus grafikont kell készíteni. A piezometrikus grafikonon a hidraulikus potenciál értékeit fejegységben fejezzük ki.

A piezometrikus grafikon a fűtési hálózat nyomásának grafikus ábrázolása ahhoz a terephez viszonyítva, amelyen az található. Egy piezometrikus grafikonon egy bizonyos léptékben ábrázolják a domborzatot, a csatolt épületek magasságát és a hálózat nyomásértékeit. A hálózat hosszát a grafikon vízszintes tengelyén, a nyomásokat pedig a grafikon függőleges tengelyén ábrázoljuk. A hálózatban lévő nyomóvezetékek üzemi és statikus üzemmódban egyaránt alkalmazhatók.

Piezometrikus grafikon

A piezometrikus grafikon a fűtési hálózat nyomásának grafikus ábrázolása ahhoz a területhez viszonyítva, amelyre fektetett. Egy piezometrikus grafikonon egy bizonyos léptékben ábrázolják a domborzatot, a csatolt épületek magasságát és a nyomásértékeket a hálózatban. A grafikon vízszintes tengelyén a hálózat hosszát, a függőleges tengelyen a nyomásokat ábrázoljuk. A piezometrikus gráf a következőképpen épül fel:

1) nullának véve a fűtési hálózat legalacsonyabb pontjának jelét, a domborzati profilt a főútvonal és az ágak nyomvonala mentén alkalmazzák, amelyek talajjelei eltérnek az autópálya jeleitől. A csatolt épületek magassága a profilon van jelölve;

2) vonalat húzunk, amely meghatározza a statikus fejet a rendszerben (statikus mód). Ha a nyomás a rendszer egyes pontjain meghaladja a szilárdsági határokat, gondoskodni kell az egyes fogyasztók független séma szerinti csatlakoztatásáról vagy a fűtési hálózatok zónákra való felosztásáról, minden egyes zóna saját statikus vonalának kiválasztásával. nyomás. Az osztási csomópontok be vannak állítva automata eszközök a fűtési hálózat levágása és feltöltése;

3) alkalmazza a piezometrikus gráf visszatérő vonalának nyomásvonalát. A vezeték lejtését a fűtési hálózat hidraulikus számítása alapján határozzák meg. A nyomásvezeték helyének magasságát a grafikonon a hidraulikus rendszerre vonatkozó fenti követelmények figyelembevételével választják ki. Egyenetlen vágányprofil esetén nem mindig lehet egyszerre teljesíteni a hőfogyasztási rendszerek felső pontjainak feltöltésére vonatkozó követelményeket a megengedett nyomás túllépése nélkül. Ezekben az esetekben olyan üzemmódot választanak ki, amely megfelel a fűtőberendezések erősségének, és az egyes rendszereknek, amelyek elárasztása az alacsony elhelyezkedés miatt nem lesz biztosított.

A fővezeték visszatérő vezetékének piezometrikus grafikonjának vonala a fűtési hálózat kezdetének megfelelő ordinátával való metszéspontban meghatározza szükséges fej a vízmelegítő berendezés visszatérő csövében (a hálózati szivattyú bemeneténél);

4) alkalmazza a piezometrikus gráf tápvonalának vonalát. A vezeték lejtését a fűtési hálózat hidraulikus számítása alapján határozzák meg. A piezometrikus grafikon pozíciójának kiválasztásakor figyelembe veszik a hidraulikus rezsim követelményeit és hidraulikus jellemzők hálózati szivattyú. A betápláló csővezeték piezometrikus grafikonjának vonala a fűtési hálózat kezdetének megfelelő ordinátával való metszéspontban határozza meg a szükséges magasságot a fűtési rendszer kimeneténél. A fűtési hálózat bármely pontján a magasságot az e pont és a betápláló vagy visszatérő vezeték piezometrikus grafikonjának vonala közötti szakasz hossza határozza meg.

A piezometrikus grafikonon látható, hogy a statikus magasság a kazánházi bemeneteknél DN = 20 m.w.

A piezometrikus grafikon hidraulikus számítási adatokon alapul. Grafikon készítésekor a hidraulikus potenciál mértékegységét - nyomást - használjuk. A fej és a nyomás a következő összefüggéssel függ össze:

ahol Hés DH- nyomás és nyomásveszteség, m;

P és DP- nyomás és nyomásveszteség, Pa;

r - fajsúly hűtőfolyadék, kg/m3.

h, R - fajlagos fejveszteség és fajlagos nyomásesés, Pa / m.

A csővezeték tengelyének egy adott pontban történő lefektetésének szintjétől mért nyomás mértékét piezometrikus nyomásnak nevezzük. A fűtési hálózat betápláló és visszatérő vezetékeinek piezometrikus magasságának különbsége adja meg az adott ponton elérhető nyomás értékét. A piezometrikus grafikon a fűtési hálózat egyes pontjain az előfizetői bemeneteknél meghatározza a teljes emelést és a rendelkezésre álló magasságot. A piezometrikus grafikon, a pót- és hálózati szivattyúk, automata berendezések kiválasztása.

Piezometrikus gráf készítésekor a következő feltételeknek kell teljesülniük:

1. Ne lépje túl a megengedett nyomást előfizetői rendszerek csatlakozik a hálózathoz. Öntöttvas radiátorokban ez nem haladhatja meg a 0,6 MPa-t, ezért a fűtési hálózat visszatérő vezetékében a nyomás nem haladhatja meg a 0,6 MPa-t és a 60 m-t.

2. túlnyomás (légköri érték feletti) biztosítása a fűtési hálózatban és az előfizetői rendszerekben a légszivárgás és az ezzel összefüggő vízkeringési zavarok megelőzése érdekében a rendszerekben.

3. annak biztosítása, hogy a víz ne forrjon fel a fűtési hálózatban és a helyi rendszerekben, ahol a víz hőmérséklete meghaladja a 100 ºС-ot.

4. Hálózati szivattyúk szívócsövében a szükséges nyomás biztosítása legalább 50 Pa kavitációt gátló állapottól, a visszatérő vezetékben a piezometrikus magasság legalább 5m legyen.

Hőszámítás

Bejelentkezés alapján termikus számítás Meghatározni a szállítás során elveszett hőmennyiséget, a veszteségek csökkentésének módjait, a hűtőfolyadék tényleges hőmérsékletét, a szigetelés típusát és vastagságának kiszámítását.

Hőszámítási feladatok:

1.a szállítás során elveszett hőmennyiség meghatározása;

2. keressük a veszteségek csökkentésének módját;

3. a hűtőfolyadék tényleges hőmérsékletének meghatározása;

4. a szigetelés típusának és vastagságának meghatározása;

A hőátadásban csak a réteg és a felület hőellenállása vesz részt.

A 2 méternél kisebb átmérőjű hengeres tárgyaknál a hőszigetelő réteg vastagságát kell meghatározni:

ahol B = d from / d n - a szigetelőréteg külső átmérőjének és a külső átmérőjének aránya;

α - a 9. hivatkozás szerint vett külső szigetelés hőátadási tényezője a csatornákban fektetett csővezetékeknél 8,7 W / (m 3 körülbelül C);

λ -tól - a hőszigetelő réteg hővezető képessége, a pp 2,7 szerint 3,11 poliuretánhab esetén 0,03 W / (m kb. C);

r m- a csővezeték falának hőellenállása.

A szigetelt tárgy külső átmérője, m

- hőátadási ellenállás a szigetelőréteg hosszának 1 m-ére vonatkoztatva;

о С ∙ m/W

- az anyag hőmérséklete;

- hőfok környezet;

- együttható 1.

- sűrűségi norma hőáramlás, esetünkben egyenlő 39W / m;

Most számoljuk ki a hőellenállást.

1. a külső felület hőellenállása R piz:

О С ∙ m / W

2.hőszigetelési ellenállás

О С ∙ m / W

3. A talaj hőellenállását a következő képlet határozza meg:

(25)

ahol a talaj hővezető képességének együtthatója, W / m 2 0 С

d - hengeres hővezető átmérője, figyelembe véve az összes szigetelési réteget, m

3. A csatorna hőellenállása:

(26)

4. A csatorna felületének hőellenállása:

2,94+0,339+0,029+0,22+0,195=3,723

Tényleges hőáram:

Határozzuk meg a hőveszteséget.

Hőveszteség a hálózatban lineáris és lokális veszteségekből állnak. A lineáris hőveszteségek olyan csővezetékek hőveszteségei, amelyekben nincsenek szerelvények és szerelvények. A helyi hőveszteség a szerelvények, szerelvények, tartószerkezetek, karimák stb.

A lineáris veszteségeket a következő képlet határozza meg:

És a hűtőfolyadék hőmérsékletének csökkenése:

Ezért a hőmérséklet a számított szakasz végén:

7. Hálózati és tápszivattyúk kiválasztása

A város mikrokörzetének hőellátása érdekében a kazánházban azonos váltakozó üzemű centrifugálszivattyúk kerülnek beépítésre - egy működő és egy készenléti szivattyú. Keringető szivattyúk legyen egy bypass vezeték, amely lehetővé teszi a szivattyúk működésének szabályozását és leállás esetén (balesetek esetén) a kis természetes keringés fenntartását.

A megszerkesztett piezometrikus gráf segítségével meghatározzuk a hálózati és tápszivattyúk magasságát.

Szivattyúkat választunk:

3. táblázat A nyomásfokozó szivattyú jellemzői.

4. táblázat: A hálózati szivattyú jellemzői.

Következtetés

A távhőhálózatok számítása és tervezése során elvégzett munka eredményeként:

1. Kidolgozták a fűtési hálózatok tervét és a fűtési hálózatok csövek lefektetésének sémáját

2. Elosztott nyomásveszteség a fűtési rendszerben

3. A szükséges anyagok és berendezések specifikációja kidolgozásra került.

4. Beépített hőmérséklet, piezometrikus és folyamatábra

5 A kazánház kiválasztott berendezései

A fűtési hálózatok működésének, a hálózati berendezések kiválasztásának, az előfizetők fűtési hálózatokhoz való csatlakoztatásának sémáinak elemzéséhez ki kell dolgozni a vízmelegítő hálózatok hidraulikus módjait (piezometrikus grafikonok). Megmutatják a nyomás változását a csővezetékek hossza mentén és a fűtési hálózatok elemeiben. Hidraulikus üzemmódok fűtési és nem fűtési időszakokra, valamint vészüzemmódokra kell kidolgozni.

A piezometrikus grafikon két működési módra van ábrázolva: statikus, amikor a hálózati szivattyú nem működik, és dinamikus, amikor a hálózati szivattyú működik. Statikus üzemmódban nincs vízkeringés, nyomása a csővezetékek minden pontján azonos. Ennek a nyomásnak elegendőnek kell lennie a helyi fűtési, szellőző- és melegvíz-ellátó rendszer feltöltéséhez hálózati szivattyú leállás esetén. A gyakorlatban a statikus nyomást a hálózati szivattyú szívócsonkjára csatlakoztatott nyomásfokozó szivattyú működtetésével tartják fenn. Ennek megfelelően a nyomásfokozó szivattyú által kifejtett nyomásnak meg kell egyeznie a hálózati szivattyú előtti nyomással.

A piezometrikus gráf kiszámításakor meg kell figyelni következő feltételekkel:

1. A vizet hűtőközegként használó hőellátó rendszerekben a statikus nyomás nem haladhatja meg a megengedett nyomást a hőforrás berendezésében, a vízmelegítő hálózatok csővezetékeiben, a hőpontok berendezésében, valamint a fűtésben, szellőztetésben és melegvízellátásban. a fűtési hálózatokhoz közvetlenül csatlakozó fogyasztói rendszerek.

2. A statikus nyomásnak biztosítania kell, hogy a fűtési hálózatokhoz közvetlenül csatlakozó fogyasztók fűtési, szellőztetési és melegvíz-ellátó rendszerei a hálózati szivattyú leállása esetén vízzel feltöltődjenek.

3. A vízmelegítő hálózatok ellátó csővezetékeiben a víznyomást a hálózati szivattyúk működése során a víz fel nem forrásának feltételei alapján kell meghatározni a maximális hőmérsékleten a betápláló csővezeték bármely pontján, a berendezés berendezésében. hőforrásban és a fűtési hálózatokhoz közvetlenül kapcsolódó fogyasztói rendszerek készülékeiben.

4. A vízmelegítő hálózatok visszatérő vezetékeiben a víznyomásnak a hálózati szivattyúk üzemelése során túlzottnak kell lennie (legalább 0,05 MPa), nem haladhatja meg a fogyasztói rendszerekben megengedett nyomást és biztosítania kell a helyi rendszerek feltöltését (meg kell haladnia a kialakult nyomást). a vízoszlop által többszintes épületek fűtési rendszereiben).

5. A hálózati, pót-, nyomásfokozó- és keverőszivattyúk szívóági vezetékeiben a víz nyomása és hőmérséklete nem haladhatja meg a szivattyúszerkezetek szilárdságára vonatkozó megengedett feltételeket.

6. A kétcsöves vízfűtő hálózatok épületekbe történő bemeneténél a nyomásesést a hálózati szivattyúk nyomásának meghatározásakor (fűtési rendszerek liftes csatlakozásával) egyenlőnek kell tekinteni a bemeneten és a helyi rendszerben számított nyomásveszteséggel. 1,5, de legalább 0,15 MPa együttható.

A piezometrikus grafikon a következőket mutatja:

1. A kovitáció elkerülése érdekében a hálózati szivattyú szívócsőjének magassága 5 m-nél magasabb.

H nap. = 10 m> 5 m

2. A visszatérő vezetékben lévő nyomóvezeték minden épület felett található, ami biztosítja, hogy minden előfizetői fűtési rendszer fel legyen töltve vízzel. A feltétel teljesül.

3. A visszatérő vezeték feje nem haladja meg a megengedett szilárdságot

H hozzá. = 60 m;

N arr. = 45,8 m;

N arr.< Н доп.

A feltétel teljesül.

4. A Н Г tápvezeték feje nem haladja meg a csövek szilárdságához megengedett nyomást.

H hozzá. tr. = 100 m;

H alatt tr. ... = 66,7 m;

H alatt tr. ...< Н доп. тр.

A feltétel teljesül.

5. A visszatérő vezeték feje statikus és dinamikus üzemmódban nem haladja meg a hőfogyasztási rendszerek elemeiben megengedett nyomást:

N arr. = 45,8 m;

H hozzá. = 60 m;

N arr.< Н доп.

A feltétel teljesül.

6. A tápvezetékben a nyomás nagyobb, mint a telítési nyomás, azaz. egy adott hűtőfolyadék-hőmérsékletnél, amely 150 ° С, nem forráspontos állapot figyelhető meg.

Szivattyúk kiválasztása

Bármely szivattyú kiválasztásához ismernie kell a teljesítményét (áramlás) és a kialakult nyomást (magasság). Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a szükséges üzemmódoknak (termelékenység és nyomás) a jellemzőinek munkaterületén belül kell lenniük. A mezők összefoglaló grafikonján a szükséges térfogatáramnak és nyomásnak megfelelően előre kiválasztunk egy megfelelő szabványos méretű szivattyút, majd a grafikus jellemzőknek megfelelően meghatározzuk a kiválasztás helyességét és meghatározzuk az összes többi mutatót (együttható hasznos akció, teljesítmény a villanymotor tengelyén, fordulatszám, a járókerék átmérője).

A hálózati szivattyú teljesítménye megegyezik a fűtési, szellőztetési és melegvíz-ellátási fűtőhálózatban lévő hőhordozó teljes áramlási sebességével.

A hálózati szivattyú MPa nyomását a hőellátó rendszer ellenállásának leküzdésére fordítják

hol van a nyomásveszteség a kazánház hálózati berendezésében, MPa;

Nyomásveszteség a tápvezetékben, MPa;

Nyomásveszteség a visszatérő vezetékben, MPa;

Nyomásveszteség az előfizetőnél, MPa.

A nyomásveszteséget piezometrikus grafikon segítségével határozzuk meg.

V kétcsöves rendszerek hőellátás egész éves melegvíz-ellátás esetén célszerű legalább két hálózati szivattyút telepíteni különböző jellemzők: egy dolgozni hideg időszak maximális teljesítménnyel, a másik - víz szivattyúzásához a melegvíz-ellátó rendszerben meleg idő az év ... ja. Második szivattyú teljesítmény:

.

Ezenkívül szükség van egy tartalék szivattyú beszerelésére.

A vízszivárgás kompenzálására és a szükséges szint fenntartására piezometrikus nyomás, mind statikus, mind dinamikus üzemmódban pótszivattyú beszerelése szükséges.

Az általa kialakuló nyomást egyenlőnek kell tekinteni a hálózati szivattyú szívócsövében uralkodó nyomással, és a piezometrikus vezeték helyzete határozza meg a visszatérő vezetékben. A tápszivattyú áramlási sebességét, m 3 / h, a hőellátó rendszer típusától függően, a következő képletek határozzák meg:

Zárt fűtési hálózat táplálására

;

Nyílt fűtési hálózat táplálására

,

ahol V a víz térfogata a hőellátó rendszerben, m 3;

Maximális vízfogyasztás melegvízellátáshoz, m 3 / h.

A hőellátó rendszerben lévő víz mennyiségét a csövek tényleges méretei (hossza és átmérője) vagy olyan specifikus mutatók alapján határozhatják meg, amelyek meghatározzák a hőteljesítmény egységenkénti vízmennyiségét. A víz mennyiségét a hőellátó rendszer minden elemére meghatározzák: kazánház, külső csővezetékek, helyi előfizetői rendszerek. A víz fajlagos térfogata, m 3 / MW, egyenlőnek tekinthető:

Kazánházhoz ;

Kültéri csővezetékekhez ;

Fűtési rendszerekhez;

Szellőzőrendszerekhez;

Melegvízellátó rendszerekhez;

, , , ;

A fentiek figyelembevételével a képlettel meghatározható a víz térfogata

ahol a teljes becsült hőfogyasztás a hőellátó rendszerben, MW;

,, - becsült hőfogyasztás fűtésre, szellőztetésre és melegvízellátásra, MW.

Minimális szám működő pótszivattyúk egyenlőnek számítanak: in zárt rendszerek- egy, nyitott - kettő. Mindkét esetben egy azonos kapacitású készenléti szivattyút biztosítanak.

Hőellátó rendszerekben a következő típusú szivattyúk használhatók hálózati keringtető és utántöltő szivattyúként:

1. SE - vízszintes spirál típus kettős bejáratú járókerekekkel, egyfokozatú. Az SE típusú szivattyúkat hálózati szivattyúként használják nagy hőellátó rendszerekben, és a fűtési hálózatok betápláló vezetékeire szerelik fel túlmelegedett víz szivattyúzására, amelynek hőmérséklete legfeljebb 180 ° C, és üzemi nyomása a szivattyú bemeneténél 0,4 - 2,5 MPa.

2. D - vízszintes egyfokozatú, félspirális folyadékellátással a járókerékhez. 85 °C-nál nem magasabb hőmérsékletű és 20 mWC maximális nyomású vízhez tervezték.

3.K - Centrifugális szivattyúk konzol típus.

A fűtési hálózatok szivattyúinak jellemzőit a referencia irodalom tartalmazza.

A hálózati szivattyú számítása:

A szivattyúzott víz mennyisége téli körülmények:

A szivattyúzott víz mennyisége nyári körülmények:

, (t/óra);

Két hálózati szivattyút választunk:

Mert téli időszak két D630-90 márkájú szivattyú paraméterekkel: járókerék átmérő - 450, névleges térfogatáram - 630 m³ / óra, teljes magasság - 63 m, hatásfok - 75%, szivattyú tengely teljesítménye - 365 kW.

Mert nyári időszak D200-95 paraméterekkel: járókerék átmérő - 240, névleges térfogatáram - 200 m³ / óra, teljes magasság - 64 m, hatásfok - 85%, szivattyú tengely teljesítménye - 70 kW.

Ezenkívül egy D630-90 és egy D200-95 készenléti szivattyút is biztosít.

A pótszivattyú számítása:

, (MPa);

Szivattyúzott víz mennyisége:

, (m³),, (m³),

, (m³),, (m³);

, (t/h);

K20 / 30 tápszivattyút választunk a következő paraméterekkel: járókerék átmérője - 162, névleges térfogatárama - 20 m³ / óra, teljes magasság - 30 m, hatásfok - 64%, szivattyú tengely teljesítménye - 2,7 kW.

Ugyanilyen márkájú tartalék szivattyú is rendelkezésre áll.

Az elágazó fűtési hálózatok tervezésénél és üzemeltetésénél széles körben alkalmazzák a piezometrikus grafikont, amelyen a csatolt épületek domborzata és magassága, a hálózat bármely pontján kialakuló nyomás és az előfizetői rendszerek ábrázolják. A 10. ábra egy kétcsöves vízhőellátó rendszer piezometrikus grafikonját mutatja.

A piezometrikus gráf a következőképpen épül fel (10. ábra).

Rizs. 10. Kétcsöves vízmelegítő hálózat piezometrikus grafikonja (a) és a fűtőberendezések fűtési hálózathoz történő csatlakoztatásának sémája (b):

I - függő lifttel; II - függő lifttel és nyomásszabályozóval a visszatérő vezetéken; III - keverőszivattyúval függő (szivattyú a jumperen); IV - független; 1 - levegőszelep; 2 - bővítő; 3 - fűtőberendezés; 4-RDDS - felfelé irányuló nyomásszabályozó; 5 - víz-víz melegítő; 6 - szivattyú; 7 - lift

1. Építsen fel egy koordinátarendszert, ahol a fő szakasz hossza az OX tengely mentén, a nyomásesés pedig az OU tengely mentén van lefektetve (100 ... 120 m).

2. A hálózati szivattyúk tengelye az origó. Az autópálya mentén terepprofilt alkalmaznak.

3. A profilt a csatolt épületek magassági skáláján jelöljük.

4. Rajzolja meg a statikus nyomás vonalát a magas épület 5 m (S-S vonal).

5. A hálózati szivattyúk szívóoldali előnyomását 10-15 m-ről veszik és alkalmazzák. vízszintes vonal A-0.

6. Az A pontból kirajzoljuk a számított szakaszok hosszát az abszcissza tengely mentén kumulatív összeggel, az ordináta mentén pedig a nyomásveszteséget a hidraulikus számítási adatok szerint ( ΔH).

7. Az eredményül kapott A – B egyenes piezometrikus visszatérő vonal.

8. B t.-tól felfelé halasszuk el a felvonó nyomásveszteségét az utolsó fogyasztó előfizetői berendezéseiben: ΔH e= 15 m, az SNiP szerint Fűtési hálózat; kap t. B 1. Ha a csatlakozás lift nélkül történik, azaz a víz hőmérséklete a tápvezetékben 95 ° C, akkor 4 m-t kell félretenni a B 1 4m pont eléréséhez - ezek a helyi fűtési rendszer nyomásveszteségei, figyelembe véve a szükséges tartalékot (általában a helyi fűtési rendszer nyomásvesztesége 1-2 m vízoszlop vagy 10-20 kPa);

9. Építsd meg az esésvonal piezometrikus vonalát, amely a visszatérő vonal piezometrikus vonalának tükörképe! Szerezd meg az A 1-B 1 sort.

10. Az A 1 ponttól kezdve a kazános CHP-erőműben vagy kazánházban a nyomásveszteségeket rögzítik, Megjegyzés= 10-20 m.

11. A terepprofilra ágakat alkalmazunk. Az elágazásokon elhelyezkedő fogyasztók fűtési hálózatokhoz való csatlakozása a hálózati csatlakozási ponton látható.

12. Az így felépített piezometrikus grafikon megkönnyíti a nyomás beállítását a betápláló és visszatérő csővezetékek bármely pontján.

A fűtési hálózat csővezetékeinek bármely pontján a nyomást az e pont és a nyomóvezeték közötti szakasz hossza határozza meg (a betápláló vagy visszatérő csővezetékben).

Az egyes pontokban elérhető magasság egyenlő a nyomáskülönbséggel
közvetlen és visszatérő vonalak.

Megjegyzendő, hogy a helyi rendszerek közvetlen csatlakoztatásával a fűtési hálózat visszatérő vezetéke hidraulikusan kapcsolódik a helyi rendszerhez. Ezért a teljes visszatérő nyomás átkerül a helyi rendszerbe és fordítva.

A piezometrikus grafikon kezdeti felépítésénél a hálózati szivattyúk szívóoldali nyomását önkényesen vettük fel.

A piezometrikus görbe önmagával párhuzamos mozgatása lehetővé teszi, hogy bármilyen nyomást lehessen felvenni a hálózati szivattyúk szívóoldalára, és ennek megfelelően a helyi rendszerekben.

A piezometrikus gráf pozíciójának kiválasztásakor vegye figyelembe a következőket:

1. Az ellátó csővezetékek maximális magasságát a vízmelegítő berendezések szilárdsága korlátozza. A maximális megengedett magasság acél melegvíz-kazánoknál 250 m, öntöttvas - 60 m, fűtőtesteknél - 100 m, légmelegítőknél - 80 m.

2. A nyomás a visszatérő vezeték egyetlen pontján sem haladhatja meg a helyi rendszerekben megengedett üzemi nyomást: 60 m.

A fogyasztók fűtési hálózatokhoz való csatlakoztatásának rendszerének meghatározásakor ellenőrizze:

1. A betápláló fővezetéknek magasabbnak kell lennie, mint az épület, és legfeljebb 60-100 m, és nem lehet alacsonyabb 10-40 m-nél forrásmentes állapotban.

2. A visszatérő vezeték 5-10 m-rel magasabb legyen, mint az épület, és legfeljebb 60 m.

3. A statikus fej kevesebb volt, mint 60 m.

4. A rendelkezésre álló magasság nagyobb vagy egyenlő volt, mint 1,5 m a lift csatlakoztatásához.

Ha ezek a feltételek teljesülnek, akkor a fogyasztó egy függő közvetlen séma szerint csatlakozhat a fűtési hálózathoz lift segítségével.

Ha az 1. feltétel nem teljesül, akkor független csatlakozási sémát kell alkalmazni, hőcserélőn keresztül.

Ha a 2. feltétel nem teljesül:

- a hidrodinamikus piezometrikus nyomás a visszatérő vezetékben kisebb, mint az épület magassága - "felfelé" nyomásszabályozót kell felszerelni;

- fej a visszatérő vezetékben több mint 60 m - használt független áramkör csatlakozás.

Ha a 3. feltétel nem teljesül, azaz a statikus magasság meghaladja a 60 m-t, akkor független csatlakozási sémát használnak.

Ha a 4. feltétel nem teljesül, azaz a hálózatban elérhető magasság kevesebb, mint 15 m a lift használatához, akkor egy függő csatlakozási séma használható a jumperen lévő szivattyúval.

3. A visszatérő vezetékben a nyomásnak biztosítania kell a fűtési rendszerek felső berendezéseinek feltöltését, vagyis a visszatérő vezetékben a nyomásvezetéknek magasabbnak kell lennie, mint az épületeknél.

4. A nyomás a visszatérő vezetékben a vákuumképződés elkerülése érdekében nem lehet kisebb, mint 5-10 mm vízoszlop.

5. A hálózati szivattyú szívóoldali nyomása nem lehet alacsonyabb, mint az 5 m-es vízvezeték.

6. A tervezési hőmérsékleten lévő nem forrásban lévő víz állapotától függően a minimális megengedett piezometrikus nyomás a fűtési hálózat tápvezetékében 40 m legyen 150 0 С, –20 m 130 0 С, –10 m 120 0 С esetén. .

7. A hálózat végpontján elérhető emelőmagasságnak egyenlőnek vagy nagyobbnak kell lennie a számított nyomásveszteséggel, az előfizetői bemeneten pedig a hűtőfolyadék számított áramlásánál.

8. A statikus nyomás nem haladhatja meg a 60 mWC-t. az erősségi állapottól öntöttvas radiátorok... A termikus körökben a statikus nyomás csökkentése úgy hajtható végre, hogy automatikusan leválasztja a hálózatot a magas épületekről.

9. Az előfizetői bemeneteknél, azaz a tápvezetékben lévő piezometrikus fejeknek meg kell haladniuk az előfizetői melegvíz-ellátó egységek magasságát.

A piezometrikus gráf felépítése után meg kell határozni:

1. a hálózati szivattyúk magasságának elvesztése;

2. a fogyasztók fűtési hálózatokhoz való csatlakoztatásának módja.