Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Гидравлический расчет водяных тепловых сетей
|
|
В задачу гидравлического расчета входит определение диаметров теплопроводов, давление в различных точках сети и потерь давления (напора) на участках. В курсовом проекте, когда располагаемое давление на коллекторах теплостанции не задано, удельные потери на трение принимаются при определении диаметров в пределах 30-80 Па/м (3-8 Кгс/м2), а для ответвлений – по располагаемому давлению, но не более 300 Па/м (30 Кгс/м2). Скорость воды не должна превышать 3, 5 м/с. При невозможности увязки потерь давления (напора) для ответвлений рекомендуется установка на них дроссельных диафрагм. Диаметр отверстия дроссельной диафрагмы (мм) определяют по формуле:
, м
G – расчетный расход воды через дроссельную диафрагму, т/ч;
DН – напор, дросселируемый диафрагмой, м вод ст;
Диаметр отверстия дроссельной диафрагмы можно определить по номограмме.Потери давления на участке трубопровода складываются из линейных потерь (на трение) и потерь напора в местных сопротивлениях:
, м вод ст
Линейные потери на трение пропорциональны длине трубопровода и равны:
, м вод ст,
где lп – длина трубопровода по плану, м; R (или DН) – удельные потери давления на трение Па/м или Кгс/м2.
При определении потерь давления в местных сопротивлениях можно пользоваться таблицей коэффициентов местных сопротивлений в трубопроводах тепловых сетей см. табл.11.
Табл. 11
| Местное сопротивление | Коэффициент местного сопротивления |
| Задвижка нормальная | 0, 5 |
| Вентиль с косым шпинделем | 0, 5 |
| Вентиль с вертикальным шпинделем | 6, 0 |
| Обратный клапан нормальный | 7, 0 |
| Компенсатор сальниковый | 0, 3 |
| Компенсатор П-образный | 2, 8 |
| Местное сопротивление | Коэффициент местного сопротивления |
| Отводы гнутые под углом 900 | |
| R=3d | 0, 8 |
| R=4d | 0, 5 |
| Отводы сварные одношевные под углом 600 | 0, 7 |
| 450 | 0, 3 |
| 300 | 0, 2 |
| Отводы сварные двухшевные под углом 900 | 0, 6 |
| То же, трехшевные под углом 900 | 0, 5 |
| Отводы гнутые гладкие под углом 900 | |
| R=d | 1, 0 |
| R=3d | 0, 5 |
| R=4d | 0, 3 |
| Тройники при слиянии потока: | |
| проход | 1, 2 |
| ответвление | 1, 8 |
| Тройник при разделении потока: | |
| проход | 1, 0 |
| ответвление | 1, 5 |
| Тройник при встречном потоке | |
| Внезапное расширение | 1, 0 |
| Внезапное сужение | 0, 5 |
| Грязевик | 10, 0 |
Далее по номограммам определить потери напора в местных сопротивлениях в зависимости от суммы коэффициентов местных сопротивлений расчетного участка.
Данные расчетов сводятся в таблицу гидравлического расчета 12.
Табл. 12
| № уч-ка | Характеристика участка | Расчетные данные | |||||||||
| Расход воды, т/ч G | Длина по плану, м l | Сумма коэф. мест. сопр. å Км | Диаметр, мм D*S | Ск-ть воды, м/с V | Удельные потери напора, R (DH), Па/м | Потери напора на участке | Сум. по трас-се å DH | ||||
| Линейные, м.в.ст. | Мест. м.в.ст | Общие м.в.ст | S=Δ Hуч/G2уч | ||||||||
| Основная магистраль | |||||||||||
| Ответвления УТ…-УТ… |
При выполнении курсового проекта студент может использовать и метод гидравлического расчета трубопроводов тепловых сетей по эквивалентным длинам местных сопротивлений следующим образом. Суммарные потери давления определяются по формуле (44), линейные потери давления по формуле (45). Для расчета потерь давления на местные сопротивления пользуются понятием эквивалентной длины местных сопротивлений. Под эквивалентной длиной lэ принимается такая длина прямолинейного трубопровода диаметром d, потеря давления от трения на которой равна потере давления от местных сопротивлений:
, м вод ст
Гидравлический расчет тепловой сети рекомендуется вести по следующей методике:
1) Сначала рассчитывают основную магистраль. Диаметры подбираются по среднему гидравлическому уклону, принимая удельные потери давления на трение до 80 Па/м, что дает решение, близкое к экономически оптимальному, При определении диаметров труб принимают значение Rэ, равное 0, 0005 м, и скорость движения теплоносителя не более 3, 5 м/с
2) После определения диаметров участков тепломагистрали подсчитывают для каждого участка сумму коэффициентов местных сопротивлений используя схему тепловой сети, данные по расположению задвижек, компенсаторов и других сопротивлений и значения коэффициентов местных сопротивлений ξ. Для каждого участка находят эквивалентную длину при Σ ξ =1 и рассчитывают эквивалентную длину lэ для этого участка, После определения lэ заканчивают расчет тепломагистрали и определяют потери напора в ней. Исходя из потерь напора в конце магистрали, который назначают с учетом гидравлической устойчивости системы, определяют необходимый располагаемый напор на выводных коллекторах источника тепла;
3) Рассчитывают ответвления используя оставшийся напор, при условии, чтобы в конце каждого ответвления сохранялся необходимый напор располагаемый напор и удельные потери давления на трение не превышали 300 Па/м. Эквивалентные длины и потери напора на участках определяют аналогично их определению для основной магистрали.
Требование невскипания теплоносителя устанавливает нижний предел пьезометрического напора в теплоподогревательной установке и подающем трубопроводе. При температуре подаваемой воды 150 °С минимальный пьезометрический напор в подающих линиях равен 40 м.
Полученные невязки находятся в пределах нормы т. е. меньше 5%, следовательно, трубопроводы тепловых сетей увязаны.