Piezometrična karta. Piezometrični grafi

doma

vodnjaki

Pri načrtovanju in delovanju ogrevalnih omrežij se poleg tlaka pogosto uporablja tudi druga enota hidravličnega potenciala - tlak. Glava je tlak, izražen v linearnih enotah (običajno metrih) stolpca tekočine, ki se prenaša skozi cevovod.

Glava in pritisk sta povezana z naslednjim razmerjem

H = p / ρg, (1)

kjer je H - glava, m;

p - tlak hladilne tekočine, Pa;

ρ je gostota toplotnega nosilca, kg/m 3 ;

Podobna odvisnost je povezana s padcem tlaka in izgubo tlaka v omrežju oziroma razpoložljivo razliko tlaka in razpoložljivim tlakom (tlačno razliko) v omrežju

ΔΗ= Δр / ρg ali h = R / ρg,

kjer je ΔΗ izguba višine ali razpoložljiva višina, m; p - padec tlaka ali razpoložljiv padec tlaka Pa; h in R - specifična izguba glave (brezrazmerna vrednost) in specifični padec tlaka, Pa / m.

polna glava se meri iz ene skupne pogojne horizontalne ravni.

Glava, merjena ne od običajne vodoravne ravnine, ki je skupna celotnemu omrežju, temveč od nivoja polaganja osi cevovoda na določeni točki, se imenuje piezometrična glava ali piezometrična višina.

Pri projektiranju in upravljanju razvejanih ogrevalnih omrežij, ko je treba upoštevati medsebojni vpliv številnih dejavnikov, ki določajo hidravlični režim omrežja: geodetski profil območja, višina naročniških zgradb, izguba tlaka v ogrevanju. omrežne in naročniške instalacije itd., se pogosto uporablja piezometrični graf. Na piezometričnem grafu se v določenem merilu izriše teren, višine pritrjenih objektov, količina nastavljenih v omrežju. Glede na piezometrični graf je enostavno določiti tlak in razpoložljivi tlak na kateri koli točki v omrežju in naročniškem sistemu.

Piezometrični graf zaradi svoje jasnosti omogoča enostavno navigacijo v hidravličnem načinu ogrevalnih omrežij in lokalnih sistemov. Načrtovanje omrežja brez upoštevanja piezometričnega grafa, zlasti v razmerah zapletenega profila, lahko privede do neracionalnih shem za priključitev naročnikov, neupravičene izgradnje črpalnih postaj in zaplete delovanja celotnega sistema oskrbe s toploto kot celote.

Piezometrični graf (tlačni graf) je mogoče zgraditi šele po izvedbi hidravličnega izračuna cevovodov - glede na izračunane vrednosti padcev tlaka v odsekih omrežja. Na grafu se v izbranem merilu izriše profil trase toplovodnega omrežja; višine ogrevalnih sistemov, priključenih na ogrevalno omrežje, pogojno enake višinam stavb; glave črpalk in na kateri koli točki omrežja v statičnem in dinamičnem načinu.

Običajno se domneva, da os cevovodov in geodetske oznake za vgradnjo črpalk in ogrevalnih naprav v prvem nadstropju stavb sovpadajo s tlemi. Najvišja lega vode v ogrevalnem sistemu sovpada z zgornjo oznako stavbe.

Graf je zgrajen vzdolž dveh osi - navpične in vodoravne. Na navpični osi so izrisani tlaki na kateri koli točki v omrežju, tlaki črpalk, profil omrežja, višine ogrevalnih sistemov v metrih.

Primer risanja je prikazan na sl. eno.

riž. 1. Piezometrični graf dvocevnega ogrevalnega omrežja vode.

Vzdolž vodoravne osi so izrisane dolžine posameznih odsekov omrežja in prikazana je horizontalna relativna lega karakterističnih porabnikov toplote. Vsi odčitki tlaka so narejeni iz nivoja I-I, ki običajno ustreza oznaki osi omrežnih črpalk, vzeti kot geodetska oznaka "0".

Pod grafom je prikazan shematski diagram ogrevalnega omrežja, za katerega se izvaja gradnja.

Točka A označuje lokacijo vira oskrbe s toploto, oziroma lokacijo omrežne črpalke. Točka L ustreza lokaciji zadnjega porabnika toplote, katerega višina ogrevalnega sistema je navpično enaka segmentu LM. Porabnik toplote se odstrani iz vira toplote na razdalji, ki je enaka vodoravnemu segmentu AL v metrih.

V točki D je odcep do potrošnika E; višina ogrevalnega sistema porabnika je označena s segmentom EN v navpični skali. Črpalka v točki A ustvarja tlak v dovodnem vodu H H, tlak v povratnem vodu H B. Razlika glave H N - H B \u003d H C imenovan pritisk razvila omrežna črpalka.

Sprememba tlaka v dovodnem vodu na grafu je prikazana s poševno črto A 1 L 1.

Presežek točke A 1 nad L 1 predstavlja izgubo tlaka v dovodni toplotni cevi od točke A do točke L. Velikost izgube tlaka je določena s hidravličnim izračunom in znaša ΔH 1 = H H - H L1 v oskrbi s toploto. cevi, m, in v povratni toplotni cevi

ΔH 2 \u003d H L2 - H B, m.

Črta A 2 L 2 prikazuje naravo spremembe tlaka v povratnem vodu. Spremembo tlaka v toplotnih ceveh veje prikazujeta črta D 1 E 1 in D 2 E 2 .

Razlika med tlakoma v dovodni in povratni toplotni cevi se imenuje razpoložljivi tlak na točki omrežja.

Glava v dovodnem toplovodu v točki K: H 1 = H K1 - Z, m, kjer je Z geodetska višina cevovoda v točki K, m.

Glava v povratni toplotni cevi: H 2 \u003d H K2 -Z, m.

Razpoložljivi tlak v točki K:

ΔH K \u003d H 1 - H 2 \u003d (H K1 - Z) - (H K2 - Z) \u003d H K1 - H K2, m. (2)

Po analogiji s formulo (2) je razpoložljivi tlak v točki L enak ΔН L1 - Н L2.

Sprememba tlaka v toplotnih cevovodih, prikazana s črtami A 1 L 1 in L 2 A 2, ustreza dinamičnemu načinu sistema za oskrbo s toploto, to je z delovanjem omrežne črpalke in premikanjem hladilne tekočine. Ko se omrežna črpalka ustavi in kroženje hladilne tekočine ustavi, se tlaka v obeh omrežjih izenačita in nastavita na zgornjo oznako najvišje in najvišje lociranega ogrevalnega sistema, priključenega na ogrevalno omrežje po odvisni shemi (pri temperaturah vode do 100 °C). ° C).

Na sl. 1 je statična črta glave prikazana s pikčasto vodoravno črto A 3 M.

Pri hidravličnem izračunu parnih omrežij lahko profil parovoda zaradi nizke gostote pare zanemarimo. Padec tlaka v odseku cevovoda za paro se predpostavlja, da je enak razliki tlaka na končnih točkah odseka.

Da bi preprečili napačne odločitve, je treba pred izvedbo hidravličnega izračuna vodnih omrežij orisati možno naravo piezometričnega grafa in na podlagi tega izbrati meje dovoljenih izgub tlaka, ki ne otežujejo sheme ogrevalnega omrežja in naročniških vnosov. . Na podlagi tehnično-ekonomskega izračuna je treba le razjasniti vrednost izgub tlaka, ne da bi presegli meje, ki jih kaže piezometrični graf. Ta postopek načrtovanja omogoča upoštevanje tehničnih in tehničnih in ekonomskih značilnosti objekta, ki se načrtuje.

Pri izdelavi piezometričnega grafa v obdobju načrtovanja morajo biti izpolnjeni naslednji pogoji:

1. Tlaki v sistemih odjemnikov toplote, ki so priključeni na omrežje, ne smejo presegati dovoljenih. V ogrevalnih naročniških sistemih dovoljena višina ne sme presegati 60 m, višina 60 m je meja za povratni vod; v dovodnem vodu je lahko višji od 60 m, saj ga je mogoče vedno znižati (pridušiti) v mejah tlaka v povratnem vodu.

2. Zagotavljanje presežnega (nad atmosferskega) tlaka na vseh točkah omrežja in naročniških sistemov za preprečevanje puščanja zraka.

3. Zagotavljanje tlaka, ki ustreza temperaturi nasičenosti v omrežju, da preprečimo vrenje vode. Na nobeni točki v omrežju tlak v dovodnem vodu ne sme biti nižji od statične glave, to pomeni, da piezometrična krivulja napajalnega voda ne sme prečkati črte statične glave.

4. Najmanjša višina tlaka pred omrežnimi črpalkami mora biti najmanj 5-10 m.

5. Tlak v lokalnih sistemih porabnikov ne sme biti nižji od statičnega tlaka samih lokalnih sistemov (statični tlak je enak višini sistema). V nasprotnem primeru se lahko zgornji del sistemov izprazni in sesa zrak.

6. Na mestih priklopa porabnikov morajo razpoložljivi tlaki ustrezati izgubam tlaka v lokalnih sistemih, ko hladilno sredstvo prehaja v izračunanih količinah.

Vse te zahteve morajo biti izpolnjene tako med delovanjem sistema, torej med kroženjem vode, kot tudi ob ustavitvi kroženja, torej v statičnem stanju sistema.

Vrednost tlakov in njihova porazdelitev po omrežju je izvorni material za izbiro priključnih shem za porabnike toplote. Za izbiro shem za priključitev na ogrevalno omrežje ogrevalnih sistemov je največjega pomena način tlaka v omrežju.

Pri projektiranju in upravljanju razvejanih toplotnih omrežij se uporablja graf, ki upošteva medsebojni vpliv profila daljinskega prostora, višin prizidnih objektov, izgub tlaka v toplovodnem omrežju in naročniških inštalacijah. Po piezometričnem grafu je enostavno določiti tlak in razpoložljiv padec tlaka na kateri koli točki ogrevalnega omrežja.

Na podlagi piezometričnega grafa je izbrana shema za priključitev naročniških enot, izbrane so pospeševalne črpalke, črpalke za polnjenje in avtomatske naprave.

Graf tlaka je razvit za stanja mirovanja sistema (hidrostatski način) in dinamični način.

Za dinamični način je značilna linija izgub tlaka v dovodnih in povratnih cevovodih, ki temelji na hidravličnem izračunu omrežja in je določena z delovanjem omrežnih črpalk.

Hidrostatični režim vzdržujejo črpalke za polnjenje med izklopom omrežnih črpalk.

Na omrežja za ogrevanje vode so priključeni naročniki z različnimi toplotnimi obremenitvami. Lahko se nahajajo na različnih geodetskih oznakah in imajo različne višine. Naročniški ogrevalni sistemi so lahko zasnovani za delo z različnimi temperaturami vode. V teh primerih je treba vnaprej določiti tlake oziroma tlake na kateri koli točki v ogrevalnem omrežju.

Za to se zgradi piezometrični graf ali graf tlaka ogrevalnega omrežja, na katerem se v določenem merilu izriše teren, višina pritrjenih objektov, tlak v ogrevalnem omrežju; enostavno je določiti višino (tlak) in razpoložljivo višino (padec tlaka) na kateri koli točki v omrežju in naročniških sistemih.

Poleg določanja tlaka na kateri koli točki v omrežju in uporabe piezometričnega grafa je mogoče preveriti skladnost mejnih tlakov v ogrevalnem omrežju z močjo elementov sistemov za oskrbo s toploto. Glede na tlačni načrt se izberejo sheme za priključitev odjemalcev na toplotno omrežje in izbere oprema za ogrevalna omrežja (omrežne in dopolnilne črpalke, avtomatski regulatorji tlaka itd.). Graf je izrisan za dva načina delovanja ogrevalnih omrežij - statični in dinamični.

Za statični način je značilen pritisk v omrežju, ko omrežje ne deluje, a so črpalke za polnjenje vklopljene. V omrežju ni kroženja vode. Hkrati morajo črpalke za dopolnjevanje razvijati tlak, ki zagotavlja neprevretje vode v ogrevalnem omrežju.

Za dinamični način so značilni tlaki, ki nastajajo v ogrevalnem omrežju in v sistemih porabnikov toplote, ko delujejo omrežne črpalke, ki zagotavljajo kroženje vode v sistemu.

Piezometrični graf je razvit za glavni ogrevalni sistem in razširjene veje. Lahko se zgradi šele po izvedbi hidravličnega izračuna cevovodov - glede na izračunane padce tlaka v odsekih ogrevalnega omrežja.

Graf je zgrajen vzdolž dveh osi - navpične in vodoravne. Na navpični osi so izrisani tlaki na kateri koli točki omrežja, tlaki črpalk, profil omrežja, višine ogrevalnih sistemov v metrih, na vodoravni osi dolžine odsekov ogrevanja. omrežje.

Pri gradnji se pogojno domneva, da os cevovodov in geodetske oznake za vgradnjo črpalk in ogrevalnih naprav v prvem nadstropju stavb sovpadajo s tlemi. Najvišji položaj vode v ogrevalnih sistemih sovpada z zgornjo oznako stavbe.

Skupni tlak v izpustni cevi omrežne črpalke ustreza segmentu H n. Skupni tlak na povratnem razdelilniku vira oskrbe s toploto ustreza segmentu H o .

Tlak, ki ga razvije omrežna črpalka, ustreza navpičnemu segmentu H C \u003d H H -H 0, izguba tlaka v napravi za toplotno obdelavo vira oskrbe s toploto (v omrežnih grelnikih ali toplovodnih kotlih) ustreza navpičnemu segmentu H T. Tako tlak na dovodnem razdelilniku vira oskrbe s toploto ustreza navpičnemu segmentu H um \u003d H z -.

Način izdelave grafikona:

1) Gradi se avtocesta, pogojno njena oznaka sovpada z oznako zemlje;
2) Na profilu trase so v sprejetem merilu narisane višine priključkov objektov;
3) Statični tlačni vod se gradi iz pogojev polnjenja ogrevalnih inštalacij z vodo in ustvarjanja nadtlaka v njihovih zgornjih točkah (nadvisna višina 5 m nad najvišjo stavbo);
4) Piezometrični tlak v povratnem cevovodu ogrevalnega omrežja ne sme biti manjši od 5 mV. Umetnost. da preprečite nastanek vakuuma in puščanja zraka.

Graf je narejen na milimetrskem papirju velikosti 297 x 420. Za izris uporabite naslednje lestvice:

Vodoravno - 1:1000, 1:500; navpična - 1cm - 5m.

Določite razpoložljivi tlak za vsako UT (termično komoro):

Disp. = Nfeed.tr. - Povratni tr.

Pri načrtovanju in upravljanju razvejanih toplotnih omrežij se pogosto uporablja piezometrični graf, na katerem se izriše teren in višina pritrjenih objektov, tlak v omrežju na kateri koli točki omrežja in naročniški sistemi. Slika 10 prikazuje piezometrični graf dvocevnega sistema za ogrevanje vode.

Konstrukcija piezometričnega grafa se izvede na naslednji način (slika 10).

riž. 10. Piezometrični graf dvocevnega ogrevalnega omrežja vode (a) in sheme za priključitev ogrevalnih inštalacij na ogrevalno omrežje (b):

I - odvisen z dvigalom; II - odvisno z dvigalom in regulatorjem tlaka na povratnem vodu; III - odvisno od mešalne črpalke (črpalka na mostičku); IV - neodvisen; 1 - zračni ventil; 2 - ekspander; 3 - grelna naprava; 4-RDDS - regulator tlaka "sebe"; 5 - grelnik vode in vode; 6 - črpalka; 7 - dvigalo

1. Zgrajen je koordinatni sistem, kjer se po osi OX izriše dolžina glavnega odseka, po osi OY pa padec tlaka (100 .. .120 m).

2. Za izhodišče koordinat se vzame os omrežnih črpalk. Nanesite profil območja ob avtocesti.

3. Profil se nanese na lestvico višine pritrjenih zgradb.

4. Nariši statično glavo 5 m nad najvišjo zgradbo (črta S–S).

5. Predhodno se predpostavlja, da je tlak na sesalni strani omrežnih črpalk 10–15 m in se uporabi vodoravna črta A–0.

6. Iz t.A se dolžine izračunanih odsekov izrišejo vzdolž abscisne osi s kumulativno vsoto, vzdolž ordinatne osi pa izguba tlaka po podatkih hidravličnega izračuna ( ΔN).

7. Nastala črta A-B je piezometrična povratna črta.

8. Od t. B navzgor se izgube tlaka na dvigalu v naročniških enotah zadnjega porabnika odložijo: ΔН e=15m, v skladu s toplotnimi omrežji SNiP; prejeti v. B 1 . Če je povezava izvedena brez dvigala, to pomeni, da je temperatura vode v dovodnem vodu 95 ° C, potem je 4 m na voljo, da dobimo t. 1–2 m w.c. ali 10–20 kPa);

9. Zgradite piezometrično črto padajoče črte, ki je zrcalna slika piezometrične črte povratne črte. Dobite črto A 1 -B 1.

10. Od točke A 1 se tlačne izgube polagajo navzgor v kotlovnici SPTE ali kotlovnici, Opomba= 10–20 m.

11. Veje se nanašajo na profil terena. Priključitev porabnikov, ki se nahajajo na odcepih, na ogrevalna omrežja je prikazana na mestu priključka na glavno.

12. Tako sestavljen piezometrični graf omogoča enostavno nastavitev tlaka na kateri koli točki dovodnega in povratnega cevovoda.

Tlak na kateri koli točki cevovodov ogrevalnega omrežja je določen z dolžino odseka med to točko in tlačnim vodom (v dovodnem ali povratnem cevovodu).

Razpoložljivi tlak na vsaki točki je enak razliki tlaka v
vrstice naprej in nazaj.

Opozoriti je treba, da je pri neposredni povezavi lokalnih sistemov povratni cevovod ogrevalnega omrežja hidravlično povezan z lokalnim sistemom. Zato se tlak v povratnem cevovodu v celoti prenese na lokalni sistem in obratno.

Pri začetni konstrukciji piezometričnega grafa je bil pritisk na sesalni strani omrežnih črpalk poljubno vzet.

Premikanje piezometričnega grafa vzporedno s seboj vam omogoča, da prevzamete kakršen koli pritisk na sesalni strani omrežnih črpalk in s tem v lokalnih sistemih.

Pri izbiri položaja piezometričnega grafa upoštevajte naslednje:

1. Največji tlak v dovodnih cevovodih je omejen z močjo instalacij za ogrevanje vode. Največji dovoljeni tlak za jeklene toplovodne kotle je 250 m, litoželezo - 60 m, grelnike -100 m, grelnike - 80 m.

2. Tlak na kateri koli točki povratnega voda ne sme biti višji od dovoljenega obratovalnega tlaka v lokalnih sistemih: 60 m.

Pri določanju sheme za priključitev odjemalcev na ogrevalna omrežja preverite:

1. Napajalni vod mora biti višji od zgradbe in ne več kot 60–100 m in ne nižji od 10–40 m glede na stanje brez vrelišča.

2. Povratni vod naj bo 5–10 m višji od stavbe in ne več kot 60 m.

3. Statična višina je bila manjša od 60 m.

4. Razpoložljiva višina je bila večja ali enaka 1,5 m za priključitev dvigala.

Če so ti pogoji izpolnjeni, se lahko porabnik po odvisno neposredni shemi priključi na ogrevalno omrežje z dvigalom.

Če pogoj 1 ni izpolnjen, se uporabi neodvisna povezovalna shema preko toplotnega izmenjevalnika.

Če pogoj 2 ni izpolnjen:

– hidrodinamična piezometrična glava v povratnem vodu je manjša od višine stavbe – regulator tlaka je treba namestiti »nase«;

- tlak v povratnem vodu je več kot 60 m - uporablja se neodvisna povezovalna shema.

Če pogoj 3 ni izpolnjen, to je, da je statična glava večja od 60 m, se uporabi neodvisna povezovalna shema.

Če pogoj 4 ni izpolnjen, to pomeni, da je razpoložljiva višina v omrežju manjša od 15 m za uporabo dvigala, lahko uporabite odvisno shemo povezave s črpalko na mostičku.

3. Tlak v povratnem cevovodu mora zagotavljati polnjenje zgornjih naprav ogrevalnih sistemov, to pomeni, da mora biti tlačni vod v povratnem cevovodu višji od zgradb.

4. Tlak v povratnem vodu ne sme biti nižji od 5–10 mm vodnega stolpca, da se prepreči nastanek vakuuma.

5. Tlak na sesalni strani omrežne črpalke ne sme biti nižji od 5 m straniščnega voda.

6. Iz pogoja, da voda ne vre pri njeni projektni temperaturi, mora biti najmanjša dovoljena piezometrična višina v dovodnem vodu ogrevalnega omrežja 40 m za 150 0 C, 130 0 C -20 m, 120 0 C -10 m.

7. Razpoložljivi tlak na končni točki omrežja mora biti enak ali večji od izračunane izgube tlaka, na vhodu naročnika pa pri izračunanem pretoku hladilne tekočine.

8. Statični tlak ne sme presegati 60 m w.c. od pogoja trdnosti radiatorjev iz litega železa. Zmanjšanje statičnega tlaka v toplotnih krogih se lahko izvede s samodejnim odklopom omrežja od visokih zgradb.

9. Piezometrični tlaki na naročniških vhodih, torej v dovodnem vodu, morajo presegati višino naročniških inštalacij za toplo vodo.

Po izdelavi piezometričnega grafa je treba določiti:

1. izguba tlaka omrežnih črpalk;

2. način priključitve odjemalcev na ogrevalna omrežja.

Piezometrični graf je grafični prikaz tlaka v ogrevalnem omrežju glede na površino, na kateri je položeno.

Pri risanju grafa se na vodoravni osi izriše dolžina omrežja, na navpični osi pa tlaki. Lokacija vira toplote se vzame kot izvor koordinat v glavnih omrežjih. Profil trase in višine priključenih porabnikov se gradijo v sprejetem merilu. Za glavna toplotna omrežja se lahko vzamejo lestvice: vodoravno M g 1: 10000; navpični M v 1:1000.

Pri razmeroma umirjenem profilu trase se gradnja piezometričnega grafa običajno začne od nevtralne točke 0. Nevtralna točka 0 na sesalni cevi omrežne črpalke se vzame tako, da se povratni vod ogrevalnega omrežja nahaja 3 -5 m višje od najvišje lociranih zgradb.

Nadalje se na podlagi rezultatov hidravličnega izračuna sestavi linija izgub tlaka v povratnem vodu. Tlačni vod v povratnem vodu mora biti dovolj visok (kar kaže na polnjenje lokalnih sistemov), ne sme prečkati zgradb na grafu (neprekinjeno stanje) in hkrati biti minimalen (da se ogrevalne naprave ne poškodujejo - a varnostno stanje).

Nato se za sistem oskrbe s toploto za izračunano četrtletje zgradi vod razpoložljivega tlaka, katerega vrednost lahko vzamemo kot 40-50 m.w.st.

Nato se vrednost izgub tlaka v komunikacijah vira toplote odloži, v odsotnosti podatkov pa se vzame za 25-30 m.w.st.

Nato se nariše statična tlačna črta, ki bi morala

presegajo najvišje zgradbe za 3-5 m.

PRIMER 6. Glede na hidravlični izračun (primer 5) zgradimo piezometrični graf. Ocenjena temperatura omrežne vode je 150-70 o C. Število nadstropij stavb mora biti 16 nadstropij. Tlorisna višina objekta je 3 m.

Odločitev:

Začetna točka 0 se vzame na nevtralni točki na sesalni cevi omrežne črpalke, tako da se povratni vod nahaja 3-5 m nad najvišjimi zgradbami. Optimalna vrednost izhodišča je 48 m.w.st. Za preverjanje izbrane izhodiščne točke narišemo tlačno črto v povratnem vodu po celotni dolžini. Oznaka tlačnega voda na koncu glavnega voda je 48 mw. plus izguba glave 6,83 m.w.st., to je 54,83 m.w.st. Nastali tlačni vod se nahaja 4,83 m nad najvišjimi zgradbami, katerih višina je 50 m. Na podlagi tega lahko štejemo, da je sprejeta oznaka nevtralne točke 48 pravilno izbrana.

Zgradimo vod razpoložljivega tlaka za sistem oskrbe s toploto četrtletja 2. Razpoložljivi tlak v tem primeru je 40 m.w.st.

Nato zgradimo linijo izgub tlaka dovodnega cevovoda. Presežek točke C glede na točko D bo enak izgubi tlaka v dovodnem vodu, ki se vzame enako izgubi glave v povratnem vodu in je v tem

primer 6,83 m.

Slika 6. Piezometrični graf toplotnega omrežja

Vsota ordinat H, ki zapira dovodni in povratni vod na začetku glavnega (pri viru toplote), prikazuje skupni padec tlaka dovodnega in povratnega voda ter končnega vhoda (tlak na izstopu iz kotlovnice). N p - zahtevani tlak črpalke za polnjenje v dinamičnem načinu. H sn - tlak omrežne črpalke. H um - izguba tlaka v komunikacijah vira toplote.

Na podlagi piezometričnega grafa je izbrana shema za priključitev naročniških enot, izbrane so pospeševalne črpalke, črpalke za polnjenje in avtomatske naprave.

Graf tlaka je razvit za stanja mirovanja sistema (hidrostatski način) in dinamični način.

Za dinamični način je značilna linija izgub tlaka v dovodnih in povratnih cevovodih, ki temelji na hidravličnem izračunu omrežja in je določena z delovanjem omrežnih črpalk.

Hidrostatični režim vzdržujejo črpalke za polnjenje med izklopom omrežnih črpalk.

Za dinamični način so značilni tlaki, ki nastajajo v ogrevalnem omrežju in v sistemih porabnikov toplote, ko delujejo omrežne črpalke, ki zagotavljajo kroženje vode v sistemu.

Spremeni se

List

št. dokumenta

Podpis

List

št. dokumenta

Podpis

datum

List

VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ

Spremeni se

List

št. dokumenta

Podpis

datum

List

VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ

2.7 Izračun konstrukcijskih elementov ogrevalnega omrežja

Zaradi toplotnega učinka hladilne tekočine na cevovod pride do toplotnega raztezanja kovine.

Izračun se izvede v skladu z "Priročnikom za oskrbo s toploto in prezračevanjem - R.V. Shchekin".

Vrednost toplotnega raztezka cevovoda se določi s formulo:

∆l=a–l(t 1 -t 2) (22)

kjer je: a- koeficient linearnega raztezanja cevnih jekel, mm/m

l-dolžina obravnavanega odseka, m

t 1 - najvišja temperatura stene cevi, t.j. vzeto enako najvišji temperaturi hladilne tekočine, 0 C (t 1 -130; 150 0 C)

t 2 - najnižja temperatura stene cevi, ki je enaka izračunani zunanji temperaturi za ogrevanje (t 2 = t 0).

Za zagotovitev pravilnega delovanja dilatacijskih spojev in samokompenzacije so cevovodi razdeljeni s fiksnimi nosilci na ločene odseke, ki so medsebojno neodvisni glede toplotnega raztezanja.

Na vsakem odseku cevovoda, omejenem z zamenljivimi fiksnimi nosilci, je predvidena namestitev kompenzatorja in samokompenzacija.

Pri postavljanju fiksnih podpor na tir je treba upoštevati naslednje:

Fiksni nosilci so nameščeni predvsem na mestih vej cevovoda;

Pri razporeditvi fiksnih nosilcev (NO) v ravnih odsekih izhajajo iz dovoljenih razdalj med fiksnimi nosilci, odvisno od premera cevi, vrste kompenzatorjev in parametrov hladilne tekočine.

Izračun cevovodov za kompenzacijo toplotnih raztezkov s fleksibilnimi kompenzatorji (v obliki črke U) in s samokompenzacijo se izvede za dovoljeno upogibno izravnavo napetosti G dodatne cevi GOST 10704-91, ki jih je mogoče vzeti:

Za kompenzatorje v obliki črke U pri T≤ 150 0 C, G dodajte \u003d 11 kg / mm 2

Za izračun območij samokompenzacije pri T≤ 150 0 C, G dodajte \u003d 8 kg / mm 2

Spremeni se

List

št. dokumenta

Podpis

datum

List

VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ

Začetni podatki za izračun:

Oddelek za poravnavo 3-4

Premer cevi d y \u003d 108–4

Razdalja med fiksnimi nosilci, m l=70m

Najvišja temperatura hladilne tekočine t i = 150 0 C

Ocenjena temperatura zraka t o \u003d 26 0 С

Shema oblikovanja

Slika 7. Shema oblikovanja kompenzatorja v obliki črke U

Toplotni raztezek je določen s formulo

∆l \u003d a–l (t 1 -t 2)

∆l=1,24–70(150+26)/10 -2 =135,408 mm

Za povečanje kompenzacijske zmogljivosti kompenzatorja v obliki črke U in kompenzacijskih napetosti v cevovodu je potrebno predvideti predhodno raztezanje v višini 50% toplotnega raztezka.

Ocenjeni toplotni raztezek preseka:

∆l izrač. =0,5–∆l (23)

∆l izračun =0,5–135,408=67,704 mm

List

št. dokumenta

Podpis

datum

List

VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ

Preverite odsek v obliki črke L za samokompenzacijo za odsek cevovoda z naslednjimi podatki:

Zunanji premer, mm D n =108×4

Debelina stene, mm s=3,5

Kot vrtenja a, stopinj = 90 0 C

Dolžina velikega ramena, m l b = 15,0 m

Dolžina manjšega kraka m l m =10,0m

Najvišja temperatura hladilne tekočine je 0 C, t 1 \u003d 150 0 C

Ocenjena zunanja temperatura t n \u003d t 0 \u003d -26 0 С

Shema oblikovanja

Slika 8. Shema izračuna kompenzatorja v obliki črke L

Oblikovni kot: 95 0 С

Ocenjena temperaturna razlika

∆t \u003d t 1 -t n \u003d 150 + 26 \u003d 176 0 С (25)

Določimo vrednost pomožnih količin (po nomogramu VI14. sl. 6 in 7)

Spremeni se

List

št. dokumenta

Podpis

datum

List

VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ

7 \u003d 0,126 ∆t \u003d 176 0 С l = 10,0

Elastična sila p x in p y in izogibanje izravnalni napetosti G kg/mm 2

p x =A× =6× =13,3

p y \u003d 12 × \u003d 26,61

K in (A) \u003d C (A)

K in (A) \u003d 3,5 × \u003d 1,12 kgf / cm 2

Določanje sil fiksnih podpor

Sile, ki jih zaznavajo fiksni nosilci, so sestavljene iz neuravnoteženih sil notranjega tlaka, sil trenja v premičnem

opore in sile elastične deformacije kompenzatorjev v obliki črke U in samokompenzacije.

Pri določanju sil fiksnih nosilcev se upošteva shema odseka cevovoda, pritrjeni nosilci in kompenzacijske naprave, razdalja fiksnih nosilcev itd.

Za izračun upoštevajte shemo odseka 3-4 s kompenzatorji v obliki črke U.

Aksialno silo na fiksno podlago določimo s formulo:

H O1 \u003d R K1 + q 1 × μ × l 1 (28)

P K1 je sila elastične deformacije;

q 1 - teža 1 metra cevi z vodo (tabela VI 24), ob upoštevanju teže izolacije (vzemite težo 1 metra izolacije 0,5 kg);

μ je koeficient trenja za drsne ležaje.

Spremeni se

List

št. dokumenta

Podpis

datum

List

VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ

H O1 \u003d P K1 + d 1 × M × l 1 = 70 + 17,5 × 0,3 × 30 = 0,27 t.

Spremeni se

List

št. dokumenta

Podpis

datum

List

VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ

Izbira toplotne izolacije

Toplotna izolacija je izpostavljena neposrednemu vplivu zunanjih temperatur, zračne vlage, tlaka. V neugodnih razmerah je toplotna izolacija s polaganjem podzemnih kanalov, predvsem pa brezkanalnih.

Namen toplotne izolacije:

Zmanjšanje toplotnih izgub v okolje;

Pridobitev določene temperature na izolirani površini;

Zaščita pred zunanjo korozijo.

Toplotna izolacija se uporablja za vse vrste polaganja ogrevalnih omrežij, ne glede na način polaganja in temperaturo hladilne tekočine.

Izbira debeline toplotne izolacije in oblikovanje slojev je treba izvesti v skladu z dodatkom 8,9,10,11.

Podatki o izboru so predstavljeni v tabeli 5.

Tabela 5 - Izbira toplotne izolacije

Projektna temperatura 0 C	Nazivni premer	Debelina izolacije cevi	Način polaganja	Zasnova izolacije
T 1	T 2	T 3	Antikorozivni premaz	Glavni toplotnoizolacijski sloj	Pokrivni sloj
T 1, T 2					Pod zemljo v neprehodnih kanalih, predorih in nad zemljo	Izolacija v dveh slojih na hladno izolacijsko mastiko znamke MRB - X-T15 GOST 10296-79TU21-27-37-74 MPSM	Tesno preluknjana iz odpadkov iz steklenih vlaken	Strukturna steklena vlakna KAST-V
150-70	45×3,5
	76×3,5
	89×3,5
	108x4				Preproge iz steklenih rezanih vlaken v zvitkih
	133×4

Spremeni se

List

št. dokumenta

Podpis

datum

List

VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ

Spremeni se

List

št. dokumenta

Podpis

datum

List

VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ

Zaključek

Kot rezultat izvedbe tečajnega projekta za toplotno oskrbo stanovanjskega naselja so bile sprejete naslednje tehnične rešitve:

1. Sistem centraliziranega ogrevanja vode je zaprt kot najbolj sprejemljiv in stroškovno najučinkovitejši za ogrevanje stanovanjskega naselja;

2. Uporaba novih tehnologij pri toplotni izolaciji zagotavlja ugodno kakovost energijsko varčnega dela;

3. Centralna toplotna postaja je opremljena z:

Plošni toplotni izmenjevalniki s številnimi prednostmi:

majhne dimenzije in visok koeficient prenosa toplote;

Instrumentacija in avtomatizacija;

4. Povečajo se parametri hladilne tekočine, kar bo zmanjšalo porabo omrežne vode, porabo kovin sistema ter porabo plina in električne energije;

5. Hidravlični izračun določa premer cevovodov, izgube tlaka v omrežju.

Literatura

Spremeni se

List

št. dokumenta

Podpis

datum

List

VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ

1. Apartsev, M.M. Prilagoditev vodnih sistemov centralne oskrbe s toploto. - M.: Energija, 1982.

2. Ionin A.A. Oskrba s toploto: učbenik za univerze / M., Stroyizdat. 1982

3. Varfolomeeva, L. E. Smernice za oblikovanje tečajev. Oskrba s toploto. – V.: VGETK, 2005.

4. Manyuk, V.I. Imenik. Nastavitev in delovanje omrežij za ogrevanje vode. - M.: Stroyizdat, 1988.

Razdelki