(4.10)
5. Гідравлічний розрахунок паропроводу
Рушійною силою пара при русі його по трубах є його тиск. У міру руху пара тиск пари падає, виникають теплові втрати, які призводять до конденсації пари. Тому завданням теплового розрахунку паропроводу є визначення таких діаметрів труб, при яких пар надходить до споживача хоча б в змозі сухого насичення [8].
5.1 Швидкість води
(5.1)
Коефіцієнт гідравлічного тертя визначається за формулою Шіфрінсона
(5.2)
де -абсолютна еквівалентна шорсткість паропроводу, м; приймається рівною по [2]
Еквівалентна довжина місцевих опорів і приведена довжина
(5.3)
де -сумма коефіцієнтів місцевих опорів;
приймаємо на ділянці:
засувки
П-подібний компенсатор
коліна 900С
(5.4)
де -довжину ділянки, м;
За номограмі [8] знаходимо величину
5.2 Питомий лінійне падіння тиску пари на початку паропроводу
(5.5)
де -Щільність пари при тиску 1,3 МПа і температурі 190,70С; [5].
Наближене значення падіння тиску в паропроводі
(5.6)
Наближене значення абсолютного тиску в кінці паропроводу
(5.7)
Втрати тепла паропроводом
(5.8)
Падіння температури пари при русі його в паропроводі і кінцева температура пари при с=0,515 ккал/кг 0С [8]
(5.9)
Для пара р2=12,92 атм. і
по [5]
Середня питома вага пара
(5.10)
Середнє значення питомої лінійного падіння тиску
Знаходимо за формулою (5.5)
5.3 Уточнене значення падіння тиску і кінцевого тиску
Знаходимо за формулами (5.6), (5.7)
6. Гідравлічний розрахунок теплової мережі
Даний розділ необхідний для того щоб знати розміри нашої мережі і оцінити витрати які необхідно зробити на здійснення даного проекту.
При проектуванні теплових мереж у завдання гідравлічного розрахунку входить:
визначення діаметрів трубопроводів;
визначення падіння тиску (напорів);
визначення тисків (напорів) в різних точках мережі;
ув'язки всіх точок системи при статичному і динамічному режимах з метою забезпечення допустимих тисків і необхідних напорів в мережі і абонентських системах.
Вихідні дані для розрахунку:
розрахункові витрати води по окремих дільницях;
довжини ділянок теплової мережі.
6.1 Методика гідравлічний розрахунок головної магістралі
Для того щоб провести гідравлічний розрахунок необхідно вибрати головну магістраль. В якості головної магістралі у нас виступатиме ділянку 1-10, так як ця ділянка є самим навантаженим в порівнянні з іншими.
Фактична швидкість теплоносія на кожній ділянці, м/с;
(6.1)
де -витрата теплоносія на ділянці, за даними тепловихх мереж, кг/с;-діаметр трубопроводу за ГОСТом, м, за даними теплових мереж.
Розраховуємо критерій Рейнольдса за формулою (6.2) і порівнюємо його з граничним значенням
(6.2)
де -кінематична в'язкість,=10-6 м2/с по [8];
(6.3)
де -Коефіцієнт шорсткості внутрішньої поверхні труб, за даними теплової мережі, по [8].
Якщо те
Коефіцієнт гідравлічного тертя
Якщо, то розраховується за формулою (6.4).
Якщо, то розраховується за формулою (6.5).
(6.4)
(6.5)
Знаходимо величину лінійної втрати напору (тиску) в Па/м
(6.6)
Сумарний коефіцієнт місцевих опорів, величина відома з даних теплових мереж.
Визначення еквівалентної довжини ділянки, м;
(6.7)
Сумарні дійсні втрати напору і тиску на ділянках, і
(6.8)
(6.9)
Вихідні дані для розрахунку головної магістралі зведені в таблицю 6.1. Результати розрахунку головної магістралі зведені в таблицю 6.2 та 6.3.
Таблиця 6.1-Вихідні дані для розрахунку головної магістралі
НомерХарактерістіка участкаРасход мережевий водиУчасткаПредидущего участкаДіаметр трубопроводаДліна участкаМестние сопротивлениямммкол-вот/ч1234561котёл3251206,022621325404,822532377603,8172,243377413,3152,654377584,3150,0653771193,3123,37632559417,0119,6872191013,868,2982191003,059,4109219914,827,0 Таблиця 6.2- Результати розрахунку головної магістралі
Розрахункові дані участка№Скорость водиУдельние втрати напору при к=0,05ммЕквівалентная шорсткість до екв Поправочний коефіцієнт до питомих потерьРасчётние питомі потерим/смм/ммммм/м10,862,6...