ій лінії теплової мережі, вона не виходить за межі напорів, обмежені лініями Про і Ом.
5. Гідравлічний розрахунок Водяний тепловий МЕРЕЖІ
Завданнями гідравлічного розрахунку водяній теплової мережі є визначення діаметрів трубопроводів на всіх ділянках, визначення падіння тиску (напору) в прямому та зворотному лініях, визначення напору мережевого насоса, побудова п'єзометричного графіка.
.1 Попередній розрахунок
Вибирається розрахункова магістраль, тобто направлення від станції до одного з абонентів, яке характеризується найменшим питомою падінням тиску.
Розрахунок починається з початкової ділянки розрахункової магістралі (0-1). За формулою Б.Я.Шіфрінсона визначається попереднє значення середньої частки місцевих втрат тиску на даній ділянці:
(5.1)
де: - витрати теплоносія на даній ділянці 0-1, кг/с;
z - постійний коефіцієнт, що залежить від виду теплоносія. Для води рекомендується приймати z=0,03 ... 0,05
Попереднє значення питомої лінійного падіння тиску на ділянці 0-1, т. е. падіння тиску на одиницю довжини трубопроводу визначається за формулою:
(5.2)
де: - об'ємна щільність води (додаток 10) [13], кг/м3;
g - прискорення вільного падіння, м/с2;
- втрата напору на всій довжині траси 0-1-2, м. Приймається рівній втратою напору в лінії подачі;
- довжина трубопроводу на трасі 0-1-2, м.
Визначається попереднє значення діаметра трубопроводу на ділянці 0-1
(5.3)
де: - постійний розрахунковий коефіцієнт для визначення діаметра трубопроводу (додаток II) [13].
.2 Перевірочний розрахунок
За допомогою скелетної схеми теплової мережі і профілю траси визначається кількість запірної арматури, поворотів, компенсаторів, переходів діаметрів, і наноситься на схему. При цьому необхідно керуватися наступними правилами.
На водяних теплових мережах секціонуючою засувки встановлюються не рідше, ніж через кожні 1000 м з перемичкою між прямого та зворотного лініями, засувки встановлюються також на всіх відгалуженнях та на вводах до великим споживачам тепла. Число компенсаторів визначається залежно від відстані між нерухомими опорами. Нерухомі опори передбачаються на трубопроводах при всіх способах прокладання теплових мереж. Рекомендовані відстані між нерухомими опорами наведені у додатку 14 [13].
Тоді кількість компенсаторів встановлених на ділянці 0-1 дорівнюватиме:
(5.4)
де: - довжина розглянутого ділянки, м;
- відстань між неподвіжнимі опорами, м.
При установці П-подібних компенсаторів довжина трубопроводу на ділянці 0-1 збільшується на величину:
(5.5)
де: - виліт (плече) компенсатора, м.
Виліт П - подібного компенсатора можна визначити за формулою:
(5.6)
де: СX - коефіцієнт конфігурації теплопроводу, рекомендується приймати сх=0,3;
E - модуль пружності першого роду (додаток 15) [13], МН/м2;
- зовнішній діаметр трубопроводу, м;
- максимальне допустиме напруження при розрахунку зусиль теплових подовжень, рекомендується приймати=100 МН/м2;
- розрахункове теплове подовження трубопроводу, м.
Розрахункове теплове подовження трубопроводу можна визначити за формулою:
(5.7)
де: - коефіцієнт залежить від температури теплоносія (таблиця 4) [13];
- коефіцієнт лінійного розширення матеріалу трубопроводу (додаток 15) [13], мм/м.град;
- максимальна температура теплоносії (приймається для прямого і зворотного линяй, що дорівнює температурі в прямій лінії), ° С;
- температура навколишнього середовища, ° С.
Температура навколишнього середовища приймається:
при надземному прокладанні рівний середньорічній температурі зовнішнього повітря (додаток 6) [13];
при підземної безканальної прокладці або в непрохідних каналах рівній температурі грунту на глибині закладення осі трубопроводу + 5 ° С;
при підземному прокладанні в тунелях або напівпрохідних каналах дорівнювати температурі повітря в каналі + 40 ° С.
Уточнене значення питомих лінійних втрат на ділянці 0-1 дорівнюватиме:
(5.8)
де: - допоміжний розрахунковий коефіцієнт (пріложеніе11) [13];
- витрати теплоносія на даній ділянці, кг/с.
При виконанні гідравлічного розрахунку величину місцевих втрат виражають через еквівалентні лінійні втрати умовних ділянок, що мають еквівалентну довжину lЕ.
Еквівалентну довжину всіх місцевих опорів ділянки 0-2 можна визначити за формулою:
(5.9)
де: - допоміжний розрахунковий коефіцієнт (додаток 11) [13];
- сума коефіцієнтів місцевих опорів на даній ділянці;...