Calcolo della durata della costruzione delle reti di calore

Calcolo di una caldaia a vapore

La capacità di vapore del locale caldaia è pari a:

DK=DP+DSP+ DSN-GROU1-GROU2, kg/s

Consumo di vapore per impianti di olio combustibile DMX = 0,03DP = 0,03•2,78= 0,083 kg/s

Determiniamo il consumo di vapore per i riscaldatori di rete.

Determiniamo la temperatura dell'acqua di rete di ritorno all'ingresso del locale caldaia:

h - rendimento del bollitore della centrale termica 0,98 (98%).

Determiniamo l'entalpia della condensa del vapore riscaldante dopo il refrigeratore:

Dt - sottoraffreddamento condensa fino a t ritorno acqua di rete nel refrigeratore.

Temperatura di saturazione nel riscaldatore di rete:

Determiniamo l'entalpia nel riscaldatore di rete secondo tNAS

\u003d 2738,5 kJ / kg

Consumo di vapore per il riscaldatore di rete

ZSP - efficienza del riscaldatore di rete 0,98

Determinare la portata dell'acqua di spurgo per le caldaie a vapore

dove K • DP - esprime il consumo di vapore per il proprio fabbisogno K - 0,08 - 0,15

-percentuale di spurgo caldaia

- portata vapore del locale caldaia

Troviamo il consumo dell'acqua di spurgo che va alla fogna

Entalpia dell'acqua di spurgo dal tamburo della caldaia (secondo P nel tamburo della caldaia)_

entalpia del vapore e dell'acqua bollente all'uscita dell'SNP (secondo P = 0,12 MPa nel disaeratore)

Consumo di vapore secondario da SNP che va al disaeratore di alimentazione

Determiniamo il consumo di acqua del rubinetto all'ingresso del locale caldaia per compensare le perdite

Qui - nessun ritorno di condensa dalla produzione; perdita di acqua nelle reti di riscaldamento; perdita di condensa e acqua all'interno del locale caldaia.

acqua che lascia il continuo scarico della caldaia nella fogna

Temperatura dell'acqua del rubinetto dopo il raffreddamento

Qui tcool \u003d 50 0С è la temperatura dell'acqua rimossa nella fogna

temperatura dell'acqua fredda

coefficiente perdita di calore più fresca

— temperatura dell'acqua in uscita dal separatore di spurgo continuo

Consumo di vapore per scaldabagni

temperatura dell'acqua a valle del riscaldatore davanti all'acqua fredda = 300С

tN è la temperatura di saturazione nel disaeratore (per pressione nel disaeratore 0,12 MPa);

id”, id’ è l'entalpia del vapore e della condensa (per pressione nel disaeratore 0,12 MPa).

Consumo di vapore per disaeratore acqua di reintegro

Consumo CWW in ingresso al disaeratore acqua di reintegro:

Temperatura dell'acqua di reintegro dopo il raffreddamento

Qui, tHOV = 27 0C è la temperatura dell'acqua fredda dopo l'acqua fredda;

Consumo di vapore per il riscaldatore CWW che entra nel disaeratore dell'acqua di alimentazione:

Qui GHOB2 è la portata di COW all'ingresso del disaeratore di alimentazione:

Qui tК = 950С è la temperatura della condensa proveniente dagli impianti di produzione e olio combustibile.

Capacità del disaeratore di alimentazione:

Spese adeguate alle proprie esigenze:

DCH = Dd1+ Dd2+ DП1+ DП2+ DМХ = 0,068+0,03+0,12+0,15+0,08 = 17,97 kg/s

La portata dell'acqua iniettata nel desurriscaldatore ROU1 quando riceve vapore industriale ridotto:

Qui iK” è l'entalpia del vapore dietro la caldaia (basata sulla pressione nel tamburo);

iP” è l'entalpia del vapore industriale esigenze all'uscita dal locale caldaia o all'ingresso della rete principale

(secondo P e t);

— entalpia dell'acqua di alimentazione davanti alla caldaia

La portata dell'acqua iniettata nel desurriscaldatore ROU2 durante la ricezione del vapore per il fabbisogno della centrale termica:

Qui iSN” è l'entalpia del vapore ridotto (per pressione a valle ROU2 = 0,6 MPa)

Portata vapore corretta del locale caldaia:

Il risultato è paragonabile alla produzione di vapore preimpostata

Bilancio materiale caldaia

17,97 = 17,01 + 0,84

17,95 = 17,85

Trasporto di acqua calda

L'algoritmo dello schema di calcolo è stabilito dalla documentazione normativa e tecnica, dagli standard statali e sanitari e viene eseguito in stretta conformità con la procedura stabilita.

L'articolo fornisce un esempio del calcolo del calcolo idraulico dell'impianto di riscaldamento. La procedura viene eseguita nella seguente sequenza:

1. Nello schema approvato di fornitura di calore per la città e il quartiere, i punti nodali di calcolo, la fonte di calore, il percorso dei sistemi ingegneristici sono contrassegnati con l'indicazione di tutte le filiali, oggetti di consumo collegati.
2. Chiarire i confini della proprietà di bilancio delle reti di consumatori.
3. Assegna i numeri al sito secondo lo schema, iniziando la numerazione dalla fonte al consumatore finale.

Il sistema di numerazione dovrebbe distinguere chiaramente tra i tipi di reti: principale intra-quartiere, inter-casa da pozzo termico a confini di bilancio, mentre il sito si configura come un segmento di rete, racchiuso da due filiali.

Il diagramma indica tutti i parametri del calcolo idraulico della rete di riscaldamento principale dalla centrale:

• Q è GJ/ora;
• sol m3/ora;
• D - mm;
• V - m/s;
• L è la lunghezza della sezione, m.

Il calcolo del diametro è impostato dalla formula.

4 Determinazione delle dispersioni di esercizio normalizzate con perdite di acqua di rete

2.4.1
Dispersioni di esercizio normalizzate con perdite di acqua di rete
sono determinati in generale dal sistema di alimentazione del calore, ovvero tenendo conto dell'interno
il volume dei gasdotti TS, che sono entrambi nel bilancio della fornitura di energia
organizzazione e nel bilancio di altre organizzazioni, nonché il volume dei sistemi
consumo di calore, con rilascio di dispersioni di calore con perdite di acqua di rete nel TS per
bilancio dell'organizzazione di alimentazione.

Volume del veicolo per
il bilancio dell'organizzazione di fornitura di energia nell'ambito di AO-energo è (cfr.
tavola del reale
raccomandazioni)

V_ts = 11974 m3.

Volume del veicolo per
bilancio di altre organizzazioni, principalmente municipali, è (secondo
dati operativi)

V_g.t.s = 10875 m3.

Volume dei sistemi
il consumo di calore è (secondo i dati operativi)

V_s.t.p. = 14858 m3.

Volumi totali
acqua di rete è stagionalmente:

- il riscaldamento
la stagione:

V_{a partire dal} = V_ts +V_g.t.s +V_s.t.p. = 11974 + 10875
+ 14858 = 37707 m3;

- stagione estiva
(il periodo di riparazione viene preso in considerazione nel numero di ore di funzionamento del veicolo nella stagione estiva al momento della determinazione
Vav.d):

V_l = V_ts +V_g.t.s = 11974 + 10875 = 22849 m3.

Media annuale
viene determinato il volume dell'acqua di rete nelle tubazioni TS e nei sistemi di consumo di calore Vav.g
secondo la formula (37) RD
153-34.0-20.523-98 :

Compreso in TS
nel bilancio dell'organizzazione di approvvigionamento energetico

2.4.2
Dispersioni di calore annuali operative normalizzate con dispersione normalizzata
rete idrica
sono stati determinati dalla formula (36) RD
153-34.0-20.523-98 :

dove ρaver.g è la media annuale
densità dell'acqua, kg/m3; determinato a temperatura , °С;

c - specifico
capacità termica dell'acqua di rete; è preso pari a 4,1868 kJ/(kg
× °С)
o 1 kcal/(kg × °C).

Media annuale
temperatura dell'acqua fredda che entra nella fonte di energia termica per
post-trattamento per ricaricare il veicolo, (°C) è determinato da
formula (38) RD
153-34.0-20.523-98 :

Temperatura
viene prelevata acqua fredda durante il periodo di riscaldamento = 5 ° С; in estate
periodo = 15 °C.

Perdite annuali
calore totale nel sistema
fornitura di calore sono

o

= 38552 Gcal,

compreso in TS
nel bilancio dell'organizzazione di approvvigionamento energetico

o

= 13872 Gcal.

2.4.3 Normalizzato
dispersioni termiche di esercizio con fuoriuscita dell'acqua di rete normalizzata per stagione
funzionamento del veicolo - riscaldamento ed estate
sono determinati dalle formule (39) e (40) RD
153-34.0-20.523-98 :

- per
stagione di riscaldamento

o

= 30709 Gcal,

compreso in TS
nel bilancio dell'organizzazione di approvvigionamento energetico

o

= 9759 Gcal;

- per l'estate
la stagione

o

= 7843 Gcal,

compreso in TS
nel bilancio dell'organizzazione di approvvigionamento energetico

o

= 4113 Gcal.

2.4.4
Dispersioni di calore operative normalizzate con perdita d'acqua di rete di mesi
nella stagione calda ed estiva
sono stati determinati dalle formule (41) e (42) RD
153-34.0-20.523-98 :

- per
stagione di riscaldamento (gennaio)

o

= 4558 Gcal,

compreso in TS
nel bilancio dell'organizzazione di approvvigionamento energetico

o

=
1448 Gcal.

Allo stesso modo
le perdite di calore sono determinate per gli altri mesi, ad esempio per la stagione estiva
(Giugno):

o

 = 1768 Gcal,

compreso in TS
nel bilancio dell'organizzazione di approvvigionamento energetico

o

 = 927 Gcal.

Allo stesso modo
le dispersioni termiche sono determinate per gli altri mesi, i risultati sono riportati nella tabella delle presenti Raccomandazioni.

2.4.5 A cura di
i risultati del calcolo, le trame sono costruite (vedi la figura di queste Raccomandazioni) di dispersioni di calore mensili e annuali da
fuoriuscita di acqua di rete nel sistema di fornitura del calore nel suo complesso e nel bilancio
organizzazione dell'approvvigionamento energetico.

La tabella riporta i valori di dispersione termica in
percentuale rispetto alla quantità pianificata di energia termica trasportata.
I bassi valori del rapporto tra le perdite di calore e la sua fornitura sono spiegati dal piccolo
Azioni TS (in base alle caratteristiche materiali) nel bilancio della fornitura di energia
organizzazione rispetto a tutte le reti del sistema di fornitura del calore.

Scelta dello spessore dell'isolamento termico

q1 - norme di dispersione termica, W/m;

R è la resistenza termica dello strato isolante principale, K*m/W;

f è la temperatura del liquido di raffreddamento nella tubazione, 0°C;

dI, dH - diametro esterno dello strato isolante principale e della tubazione, m;

LI - coefficiente. conducibilità termica dello strato isolante principale, W/m*K;

DIZ è lo spessore dello strato isolante principale, mm.

Conduttura del vapore.

Retta: dB = 0,259 m tCP = 192 0C q1 = 90 W/m

Materiale di isolamento termico - materassini in lana minerale traforati in gusci, grado 150;

Linea di ritorno (linea della condensa):

dB = 0,07 m tCP = 95 0C q1 = 50 W/m

Materiale di isolamento termico - stuoie in fibra di vetro

linee d'acqua

Grafico 0-1 Linea diretta:

dB = 0,10 m f = 150 0C q1 = 80 W/m

Materiale di isolamento termico - stuoie in fibra di vetro

Linea di ritorno:

dB = 0,10 m f = 70 0C q1 = 65 W/m

Materiale di isolamento termico - stuoie in fibra di vetro

Grafico 0-2 Linea diretta:

dB = 0,359 m f = 150 0C q1 = 135 W/m

Materiale di isolamento termico - stuoie in fibra di vetro

Linea di ritorno:

dB = 0,359 m f = 70 0C q1 = 114 W/m

Materiale di isolamento termico - stuoie in fibra di vetro

Grafico 0-3 Linea diretta:

dB = 0,359 m f = 150 0C q1 = 135 W/m

Materiale di isolamento termico - stuoie in fibra di vetro

Linea di ritorno:

dB = 0,359 m f = 70 0C q1 = 114 W/m

Materiale di isolamento termico - stuoie in fibra di vetro

Indicatori di pressione normale

Di norma, è impossibile raggiungere i parametri richiesti secondo GOST, poiché vari fattori influenzano gli indicatori di prestazione:

Potenza dell'attrezzatura
necessario per fornire il liquido di raffreddamento. I parametri di pressione nell'impianto di riscaldamento di un grattacielo sono determinati nei punti di riscaldamento, dove il liquido di raffreddamento viene riscaldato per l'alimentazione attraverso i tubi ai radiatori.

Condizione dell'attrezzatura
. Sia la pressione dinamica che quella statica nella struttura di fornitura del calore sono direttamente influenzate dal livello di usura degli elementi del locale caldaia come generatori di calore e pompe.

Altrettanto importante è la distanza dalla casa al punto di calore.

Il diametro delle tubazioni nell'appartamento. Se, durante le riparazioni con le proprie mani, i proprietari dell'appartamento hanno installato tubi di diametro maggiore rispetto alla tubazione di ingresso, i parametri di pressione diminuiranno.

Posizione di un appartamento separato in un grattacielo

Naturalmente, il valore di pressione richiesto è determinato in base alle norme e ai requisiti, ma in pratica dipende molto dal piano su cui si trova l'appartamento e dalla sua distanza dal montante comune. Anche quando i soggiorni si trovano vicino al montante, l'assalto del liquido di raffreddamento nelle stanze d'angolo è sempre inferiore, poiché spesso c'è un punto estremo delle tubazioni lì.

Il grado di usura di tubi e batterie
. Quando gli elementi dell'impianto di riscaldamento situati nell'appartamento sono in servizio da più di una dozzina di anni, non è possibile evitare una certa riduzione dei parametri e delle prestazioni dell'apparecchiatura. Quando si verificano tali problemi, è consigliabile sostituire inizialmente tubi e radiatori usurati e poi sarà possibile evitare situazioni di emergenza.

Requisiti GOST e SNiP

Nei moderni edifici a più piani, l'impianto di riscaldamento viene installato in base ai requisiti di GOST e SNiP. La documentazione normativa specifica l'intervallo di temperatura che il riscaldamento centralizzato deve fornire. Questo è da 20 a 22 gradi C con parametri di umidità dal 45 al 30%.

Per raggiungere questi indicatori, è necessario calcolare tutte le sfumature nel funzionamento del sistema anche durante lo sviluppo del progetto. Il compito di un termotecnico è quello di garantire la minima differenza dei valori di pressione ​​del liquido circolante nelle tubazioni tra il piano inferiore e l'ultimo piano della casa, riducendo così le dispersioni di calore.

I seguenti fattori influenzano il valore effettivo della pressione:

• La condizione e la capacità dell'apparecchiatura che fornisce il liquido di raffreddamento.
• Il diametro dei tubi attraverso i quali circola il liquido di raffreddamento nell'appartamento. Succede che volendo aumentare gli indicatori di temperatura, gli stessi proprietari ne modifichino il diametro verso l'alto, riducendo il valore della pressione complessiva.
• La posizione di un particolare appartamento. Idealmente, questo non dovrebbe avere importanza, ma in realtà c'è una dipendenza dal pavimento e dalla distanza dal montante.
• Il grado di usura della tubazione e dei dispositivi di riscaldamento. In presenza di vecchie batterie e tubi, non ci si deve aspettare che le letture della pressione rimangano normali. È meglio prevenire il verificarsi di situazioni di emergenza sostituendo le vecchie apparecchiature di riscaldamento.

Controllare la pressione di esercizio in un grattacielo utilizzando manometri tubolari a deformazione. Se, durante la progettazione del sistema, i progettisti hanno stabilito il controllo automatico della pressione e il suo controllo, vengono installati anche sensori di vario tipo. In accordo con i requisiti prescritti nei documenti normativi, il controllo è svolto nelle aree più critiche:

• all'alimentazione del refrigerante dalla sorgente e dall'uscita;
• prima della pompa, filtri, regolatori di pressione, collettori di fango e dopo questi elementi;
• all'uscita della tubazione dal locale caldaia o CHP, nonché al suo ingresso in casa.

Nota: una differenza del 10% tra la pressione di esercizio standard al 1° e al 9° piano è normale

Informazione Generale

Per una fornitura di alta qualità a tutti i consumatori con la quantità di calore richiesta nel teleriscaldamento, è necessario fornire un determinato regime idraulico. Se il regime idraulico specificato nella rete di riscaldamento non è soddisfatto, la fornitura di calore di alta qualità ai singoli consumatori non è garantita anche con un eccesso di potenza termica.

Un regime idraulico stabile nelle reti di riscaldamento è assicurato fornendo ai singoli edifici una determinata quantità di refrigerante circolante nelle diramazioni. Per soddisfare questa condizione, viene effettuato un calcolo idraulico del sistema di fornitura di calore e vengono determinati i diametri delle tubazioni, la caduta di pressione (pressione) in tutte le sezioni della rete di calore, la pressione disponibile nella rete è fornita in conformità a quella richiesto dagli abbonati e viene selezionata l'attrezzatura necessaria per il trasporto del liquido di raffreddamento.

Equazione di Bernoulli per un flusso costante di un fluido incomprimibile

dove I è il battente idrodinamico totale, m. st;

Z è l'altezza geometrica dell'asse della condotta, m;

O - velocità del fluido, m/s;

B\_₂ - perdita di pressione; m di acqua. Arte.;

Z+ p/pag - testa idrostatica (R = R_in + R_E — pressione assoluta);

png - testa piezometrica corrispondente alla pressione relativa (R_E— sovrappressione), m di acqua. Arte.

Nel calcolo idraulico delle reti di calore non viene presa in considerazione la prevalenza di velocità o212g, poiché è una piccola frazione della prevalenza totale h e varia leggermente lungo la lunghezza della rete. Poi abbiamo

ovvero, ritengono che la prevalenza totale in ogni tratto della condotta sia uguale alla prevalenza idrostatica Z+ p/pag.

Perdita di pressione Ar, Pa (pressione D/g, m colonna d'acqua) è uguale a

Qui D/?_dl - perdita di carico lungo la lunghezza (calcolata con la formula di Darcy-Weisbach); Ar_m — perdita di carico nelle resistenze locali (calcolata con la formula di Weisbach).

dove X, ?, sono i coefficienti di attrito idraulico e di resistenza locale.

Coefficiente di attrito idraulico X dipende dalla modalità di movimento del fluido e dalla rugosità della superficie interna del tubo, il coefficiente di resistenza locale?, dipende dal tipo di resistenza locale e dalla modalità di movimento del fluido.

Perdita di lunghezza. Coefficiente di attrito idraulico X. Distinguere: ruvidità assoluta a, la rugosità equivalente (equigranulare). a_ehm, i cui valori numerici sono riportati nei libri di consultazione, e la relativa rugosità ragazzo (kjd è la rugosità relativa equivalente). Valori del coefficiente di attrito idraulico X calcolato secondo le seguenti formule.

Flusso di fluido laminare (Rif X viene calcolato utilizzando la formula di Poiseuille

Regione di transizione 2300 Re 4, formula di Blasius

movimento turbolento {Rif > IT O4), formula A.D. Altshulya

A a_ehm = 0, la formula di Altshul assume la forma della formula di Blasius. A Rif —? oo La formula di Altshul prende la forma della formula del professor Shifrinson

Quando si calcolano le reti di calore, vengono utilizzate le formule (4.5) e (4.6). In questo caso, prima determina

Se Rif _ip, poi X è determinato dalla formula (4.5) se Ri>Ri_nr, poi X calcolato secondo (4.6). A Ri>Ri_np quando si osserva una zona di resistenza quadratica (auto-simile). X è una funzione solo della rugosità relativa e non dipende da Rif.

Per i calcoli idraulici delle tubazioni in acciaio delle reti di riscaldamento, vengono presi i seguenti valori di rugosità equivalente a_ehm, m: condotte del vapore - 0,2-10″3; condotte della condensa e reti ACS - 1-10'3; reti di riscaldamento dell'acqua (funzionamento normale) - 0,5-10″3.

Nelle reti termiche, di solito Ri > Ri_np.

In pratica è conveniente utilizzare la caduta di pressione specifica

o

dove /?_l — caduta di pressione specifica, Pa/m;

/ - lunghezza della condotta, m.

Per la regione di resistenza quadratica, la formula di Darcy-Weisbach per il trasporto di acqua (p = const) è rappresentata come

dove L \u003d 0,0894?_ehm°'25/giro_v = 16,3-10-6 a ^ = 0,001 m, p_v = 975.

(L = 13,62 106 a a_ehm = 0,0005 m).

Usando l'equazione del flusso G= r • o • S, determinare il diametro della tubazione

Poi

, 0,0475 0,5

Qui A" = 0,63 l; UN* = 3,35 -2—; per 75 °С; R_v = 975; = 0,001;

R

A* = 12110″3; D? = 246. (Quando a, = 0,0005 m A% = 117-10'3, re? = 269).

Le perdite nelle resistenze locali sono calcolate utilizzando il concetto di "lunghezza equivalente" 1_e resistenza locale. Prendendo

noi abbiamo

Valore sostitutivo X= OD 1 (A_ehm / d)0,25 in (4 L 0), otteniamo

dove UN₁ = 9,1/^3'25. Per p = 975 kg/m3, a_ehm = 0,001 m A, = 51,1.

rapporto AR_m ad AR_T rappresenta la proporzione delle perdite di carico locali

Dalla soluzione congiunta delle equazioni (4.6), (4.10) e (4.11) otteniamo
dove

Per l'acqua

dove Ap_v — caduta di pressione disponibile, Pa.

caduta di pressione totale

Poi

Valori di coefficiente A e Av presentato in .

Controllo della tenuta dell'impianto di riscaldamento

La prova di tenuta viene eseguita in due fasi:

• prova dell'acqua fredda. Le tubazioni e le batterie in un edificio a più piani vengono riempite di refrigerante senza riscaldarlo e vengono misurati gli indicatori di pressione. Allo stesso tempo, il suo valore durante i primi 30 minuti non può essere inferiore allo standard 0,06 MPa. Dopo 2 ore, la perdita non può essere superiore a 0,02 MPa. In assenza di raffiche, l'impianto di riscaldamento del grattacielo continuerà a funzionare senza problemi;
• prova usando un liquido di raffreddamento caldo. L'impianto di riscaldamento viene testato prima dell'inizio del periodo di riscaldamento. L'acqua viene fornita a una certa pressione, il suo valore dovrebbe essere il più alto per l'attrezzatura.

Ma i residenti di edifici a più piani, se lo desiderano, possono installare strumenti di misura come manometri nel seminterrato e, in caso di minime deviazioni di pressione dalla norma, segnalarlo alle utenze competenti. Se, dopo tutte le azioni intraprese, i consumatori non sono ancora soddisfatti della temperatura nell'appartamento, potrebbero dover considerare l'organizzazione di un riscaldamento alternativo.

La pressione che dovrebbe essere nel sistema di riscaldamento di un condominio è regolata da SNiP e standard stabiliti

Nel calcolo, tengono conto del diametro dei tubi, dei tipi di tubazioni e riscaldatori, della distanza dal locale caldaia, del numero di piani

Calcolo di verifica

Dopo aver determinato tutti i diametri delle tubazioni nell'impianto, si procede al calcolo di verifica, il cui scopo è verificare infine la correttezza della rete, verificare la conformità della pressione disponibile alla fonte e garantire la pressione specificata alla il consumatore più remoto. Nella fase di calcolo della verifica, l'intera rete nel suo insieme è collegata. Viene determinata la configurazione di rete (radiale, ad anello). Se necessario, in base alla mappa della zona, si adeguano le lunghezze/singole sezioni, si determinano nuovamente i diametri delle tubazioni. I risultati del calcolo giustificano la scelta delle apparecchiature di pompaggio utilizzate nella rete di riscaldamento.

Il calcolo si conclude con una tabella riepilogativa e la stesura di un grafico piezometrico, sul quale vengono applicate tutte le perdite di carico della rete di riscaldamento della zona. La sequenza di calcolo è mostrata di seguito.

• 1. Diametro precalcolato D La /-esima sezione della rete viene arrotondata al diametro più vicino secondo la norma (verso l'alto) in base alla gamma di tubi prodotti. Gli standard più utilizzati sono: D_y = 50, 100, 150, 200, 250, 400, 500, 800, 1000 e 1200 mm. Tubi più grandi D_y = 1400 e ?>_in= 1800 mm sono usati raramente nelle reti. Entro i confini di Mosca, le reti backbone più comuni con un diametro condizionale D_y = 500 mm. Secondo le tabelle, vengono determinati la qualità dell'acciaio e l'assortimento di tubi prodotti in fabbrica, ad esempio: d= 259 mm, acciaio 20; d= 500 mm Acciaio 15 GS o altri.
• 2. Trova il numero Re e confrontalo con il limite Re_np, determinato dalla formula

Se Ri > Ri_np, quindi il gasdotto opera nella regione di un regime turbolento sviluppato (regione quadratica). In caso contrario, è necessario utilizzare le relazioni calcolate per il regime transitorio o laminare.

Di norma, le reti backbone operano in un dominio quadratico. La situazione in cui si verifica un regime transitorio o laminare in una condotta è possibile solo nelle reti locali, nelle diramazioni di abbonati a basso carico. La velocità v in tali condotte può diminuire fino ai valori v

• 3. Sostituire il valore effettivo (standard) del diametro della tubazione nelle formule (5.32) e (5.25) e ripetere nuovamente il calcolo. In questo caso, la caduta di pressione effettiva Ar dovrebbe essere inferiore al previsto.
• 4. Allo schema unifilare si applicano le lunghezze effettive delle sezioni ed i diametri delle tubazioni (Fig. 5.10).

Allo schema sono applicati anche i rami principali, valvole di sicurezza e sezionali, camere termiche, compensatori sulla conduttura di riscaldamento. Lo schema viene eseguito su una scala di 1:25.000 o 1:10.000 Ad esempio, per un cogeneratore con una potenza elettrica di 500 MW e una potenza termica di 2000 MJ/s (1700 Gcal/h), la portata della rete è di circa 15 km. Il diametro delle linee all'uscita dal collettore di cogenerazione è di 1200 mm. Man mano che l'acqua viene distribuita alle diramazioni associate, il diametro delle tubazioni principali diminuisce.

Valori effettivi /, e D_T ogni sezione e il numero di camere termiche, i segni dalla superficie della terra sono inseriti nel tavolo finale. 5.3. Il livello del sito CHPP è considerato il segno zero di 0,00 m.

Nel 1999, un programma speciale "Idra”, scritto nel linguaggio algoritmico Fortran-IV e aperto al pubblico su Internet. Il programma consente di effettuare in modo interattivo un calcolo idraulico e ottenere una tabella riepilogativa dei risultati. Oltre al tavolo, ri-

Riso. 5.10. Schema della rete di riscaldamento unifilare e grafico piezometrico

Tabella 5.3

I risultati del calcolo idraulico della rete principale del distretto n. 17

Numero macchine fotografiche	ESSO	A,	A2		A,		A distanza abbonato
D	—
Lunghezza della sezione, m		h	/z		h	l	L+
Elevazione della superficie del terreno, m							0,0
Diametro della tubazione	D	d2	d3		di	dn	da
Perdita di testa in zona	A	h2	*3		L/	A
Testa piezometrica in zona	"R	h	n2		Ciao	nP	hl

Il risultato del calcolo è un grafico piezometrico corrispondente all'omonimo schema di rete di riscaldamento.

Se la pressione scende

In questo caso è consigliabile verificare immediatamente come si comporta la pressione statica (fermare la pompa) - se non c'è caduta, allora le pompe di circolazione sono difettose, che non creano pressione dell'acqua. Se anche diminuisce, molto probabilmente c'è una perdita da qualche parte nelle tubazioni della casa, nella rete di riscaldamento o nella caldaia stessa.

Il modo più semplice per localizzare questo luogo è spegnere varie sezioni, monitorare la pressione nel sistema. Se la situazione torna alla normalità al prossimo taglio, c'è una perdita d'acqua su questa sezione della rete. Allo stesso tempo, tenere conto del fatto che anche una piccola perdita attraverso un collegamento a flangia può ridurre significativamente la pressione del liquido di raffreddamento.

Calcolo delle reti di calore

Le reti di riscaldamento dell'acqua saranno realizzate a due tubi (con tubazioni dirette e di ritorno) e chiuse, senza analizzare parte dell'acqua di rete dalla tubazione di ritorno alla fornitura di acqua calda.

Riso. 2.6 - Reti di riscaldamento

Tabella 2.5

N. conto rete calore	Lunghezza della sezione di rete	Carico termico in loco
0-1	8	622,8
1-2	86,5	359,3
2-3	7	313,3
2-4	7	46
1-5	118	263,5
5-6	30	17,04
5-7	44	246,46
7-8	7	83,8
7-9	58	162,6
9-10	39	155,2
9-11	21	7,4

Calcolo idraulico delle reti di calore

a) Sezione 0-1

Consumo di liquido di raffreddamento:

, dove:

Q0-1 è il consumo stimato di calore trasmesso attraverso questa sezione, kW;

tp e to - temperatura del liquido di raffreddamento nelle tubazioni di andata e ritorno, ° С

Accettiamo la perdita di pressione specifica nella condotta principale h = 70 Pa / m, e secondo l'Appendice 2 troviamo la densità media del liquido di raffreddamento c = 970 kg / m3, quindi il diametro calcolato dei tubi:

Accettiamo il diametro standard d=108 mm.

Coefficiente di attrito:

Dall'Appendice 4 prendiamo i coefficienti delle resistenze locali:

- saracinesca, o=0,4

- un raccordo a T per una diramazione, o=1,5, quindi la somma dei coefficienti di resistenza locale ?o=0,4+1,5=1,9 - per una tubazione della rete di riscaldamento.

Lunghezza equivalente delle resistenze locali:

Perdita di carico totale nelle tubazioni di mandata e ritorno.

, dove:

l è la lunghezza della sezione della condotta, quindi m

Hc \u003d 2 (8 + 7,89) 70 \u003d 2224,9 Pa \u003d 2,2 kPa.

b) Sezione 1-2 Consumo di refrigerante:

Accettiamo la perdita di pressione specifica nella condotta principale h=70 Pa/m.

Diametro stimato del tubo:

Accettiamo il diametro standard d=89 mm.

Coefficiente di attrito:

Dall'app 4

- un raccordo a T per una diramazione, o=1,5, quindi ?o=1,5 - per un tubo della rete di riscaldamento.

Perdita di carico totale nelle tubazioni di mandata e di ritorno:

\u003d 2 (86,5 + 5,34) 70 \u003d 12,86 kPa

Lunghezza equivalente delle resistenze locali:

c) Sezione 2-4 Consumo di refrigerante:

Accettiamo la perdita di carico specifica nel ramo h=250 Pa/m. Diametro stimato del tubo:

Accettiamo il diametro standard d=32 mm.

Coefficiente di attrito:

Dall'app 4

- valvola all'ingresso dell'edificio, o=0,5, ?o=0,5 per un tubo della rete di riscaldamento.

Lunghezza equivalente delle resistenze locali:

Perdita di carico totale nelle tubazioni di mandata e di ritorno:

=2 (7+0,6) 250=3,8 kPa

Le restanti sezioni della rete di riscaldamento sono calcolate in modo analogo alle precedenti, i dati di calcolo sono riepilogati nella Tabella 2.6.

Tabella 2.6

Conto di rete n.	Consumo di calore, kg/s	Calcolo, diam, mm	?O	le, mm	standard, diametro, mm	Ns, kPa
0-1	5,9	102	1,9	7,89	108	0,026	2,2
1-2	3,4	82	1,5	5,34	89	0,025	5,34
2-3	2,9	60	0,5	1,25	70	0,028	4,1
2-4	0,4	28	0,5	0,6	32	0,033	3,8
1-5	2,5	73	1,5	4,2	76	0,027	17
5-6	0,16	20	2	1,1	20	0,036	15,5
5-7	2,3	72	1,5	4,3	76	0,026	6,7
7-8	0,8	37	0,5	0,65	40	0,031	3,8
7-9	1,5	60	1,5	3,75	70	0,028	8,6
9-10	1,4	47	2	3,4	50	0,029	21,2
9-11	0,07	15	0,5	0,18	15	0,04	10,5

?Hc=98,66 kPa

Selezione delle pompe di rete.

Per la circolazione forzata dell'acqua nelle reti di riscaldamento nel locale caldaia, installiamo pompe di rete con azionamento elettrico.

Alimentazione della pompa di rete (m3/h), pari al consumo orario di acqua di rete nella linea di alimentazione:

,

dove: Fr.v. \u003d Fr - Fs.n. è il carico termico calcolato coperto dal liquido di raffreddamento - acqua, W;

Fen. - potenza termica consumata dal locale caldaia per il proprio fabbisogno, W

Fs.n \u003d (0,03 ... 0,1) (? Ph.t. +? Fv +? Fg.v.);

tp e to - temperature calcolate dell'acqua diretta e di ritorno, °С

со è la densità dell'acqua di ritorno (Appendice 2; a=70°C со =977,8 kg/m3)

Fs.n=0,05 747,2=37,36 kW

Fr.v \u003d 747,2-37,36 \u003d 709,84 kW, quindi

La pressione sviluppata dalla pompa di rete dipende dalla resistenza totale della rete di riscaldamento. Se il liquido di raffreddamento si ottiene in caldaie ad acqua calda, vengono prese in considerazione anche le perdite di carico in esse contenute:

Нн=Нс+Нк,

dove Hk - perdite di carico nelle caldaie, kPa

Hc=2 50=100kPa (p. ),

quindi: Нн=98,66+100=198,66 kPa.

Dall'Appendice 15 selezioniamo due pompe centrifughe 2KM-6 con azionamento elettrico (una di queste è di riserva), la potenza del motore elettrico è di 4,5 kW.

Termovettore per rete della condensa

Il calcolo per una tale rete di calore differisce in modo significativo dai precedenti, poiché la condensa si trova contemporaneamente in due stati: nel vapore e nell'acqua. Questo rapporto cambia man mano che si avvicina al consumatore, cioè il vapore diventa sempre più umido e alla fine si trasforma completamente in un liquido. Pertanto, i calcoli per i tubi di ciascuno di questi mezzi presentano differenze e sono già presi in considerazione da altri standard, in particolare SNiP 2.04.02-84.

Procedura per il calcolo delle tubazioni della condensa:

1. Secondo le tabelle viene stabilita la rugosità interna equivalente dei tubi.
2. Gli indicatori di perdita di pressione nei tubi nella sezione di rete, dall'uscita del liquido di raffreddamento dalle pompe di alimentazione di calore al consumatore, sono accettati secondo SNiP 2.04.02-84.
3. Il calcolo di queste reti non tiene conto del consumo di calore Q, ma solo del consumo di vapore.

Le caratteristiche di progettazione di questo tipo di rete influiscono in modo significativo sulla qualità delle misurazioni, poiché le tubazioni per questo tipo di liquido di raffreddamento sono realizzate in acciaio nero, sezioni della rete dopo che le pompe di rete a causa di perdite d'aria si corrodono rapidamente a causa dell'eccesso di ossigeno, dopodiché la bassa qualità si forma condensa con ossidi di ferro, che provoca corrosione del metallo.Pertanto, si consiglia di installare tubazioni in acciaio inossidabile in questa sezione. Anche se la scelta finale verrà effettuata dopo il completamento dello studio di fattibilità della rete di riscaldamento.

Come aumentare la pressione

I controlli della pressione nelle linee di riscaldamento degli edifici a più piani sono un must. Consentono di analizzare la funzionalità del sistema. Un calo del livello di pressione, anche di piccola entità, può causare gravi guasti.

In presenza di riscaldamento centralizzato, il sistema viene spesso testato con acqua fredda. La caduta di pressione per 0,5 ore di oltre 0,06 MPa indica la presenza di una raffica. Se ciò non viene rispettato, il sistema è pronto per il funzionamento.

Immediatamente prima dell'inizio della stagione di riscaldamento, viene eseguita una prova con acqua calda fornita alla massima pressione.

I cambiamenti che si verificano nel sistema di riscaldamento di un edificio a più piani, molto spesso non dipendono dal proprietario dell'appartamento. Cercare di influenzare la pressione è un'impresa inutile. L'unica cosa che si può fare è eliminare le sacche d'aria che si sono formate a causa di collegamenti allentati o regolazione impropria della valvola di sfogo dell'aria.

Un rumore caratteristico nel sistema indica la presenza di un problema. Per gli apparecchi di riscaldamento e le tubazioni, questo fenomeno è molto pericoloso:

• Allentamento dei fili e distruzione dei giunti saldati durante la vibrazione della tubazione.
• Interruzione della fornitura di liquido di raffreddamento ai singoli montanti o batterie a causa della difficoltà di disaerazione del sistema, dell'impossibilità di regolazione, che può portare al suo sbrinamento.
• Una diminuzione dell'efficienza del sistema se il liquido di raffreddamento non si ferma completamente.

Per evitare che l'aria entri nel sistema, è necessario ispezionare tutti i collegamenti e i rubinetti per la perdita d'acqua prima di testarlo in preparazione per la stagione di riscaldamento. Se si sente un sibilo caratteristico durante un'esecuzione di prova del sistema, cercare immediatamente una perdita e ripararla.

Puoi applicare una soluzione saponosa sulle articolazioni e appariranno delle bolle dove la tenuta è rotta.

A volte la pressione scende anche dopo aver sostituito le vecchie batterie con quelle nuove in alluminio. Una sottile pellicola appare sulla superficie di questo metallo dal contatto con l'acqua. L'idrogeno è un sottoprodotto della reazione e, comprimendolo, la pressione viene ridotta.

Interferire con il funzionamento del sistema in questo caso non ne vale la pena.
Il problema è temporaneo e scompare da solo nel tempo. Ciò accade solo la prima volta dopo l'installazione dei radiatori.

È possibile aumentare la pressione ai piani superiori di un grattacielo installando una pompa di circolazione.

Reti di riscaldamento a vapore

Questa rete di riscaldamento è concepita per un sistema di fornitura di calore che utilizza un vettore di calore sotto forma di vapore.

Le differenze tra questo schema e il precedente sono causate da indicatori di temperatura e pressione del fluido. Strutturalmente queste reti sono di lunghezza inferiore, nelle grandi città normalmente comprendono solo le principali, cioè dalla sorgente al punto di riscaldamento. Non sono utilizzati come reti intra-distrettuali e interne alle abitazioni, ad eccezione dei piccoli siti industriali.

Lo schema elettrico viene eseguito nello stesso ordine del liquido di raffreddamento ad acqua. Nelle sezioni sono indicati tutti i parametri di rete di ciascuna filiale, il dato è tratto dalla tabella riepilogativa del consumo massimo orario di calore, con la somma graduale degli indicatori di consumo dal consumatore finale alla fonte.

Le dimensioni geometriche delle tubazioni sono stabilite sulla base dei risultati di un calcolo idraulico, che viene eseguito secondo le norme e le regole statali, e in particolare SNiP. Il valore determinante è la perdita di pressione del fluido di condensazione gassoso dalla fonte di fornitura di calore all'utenza.Con una maggiore perdita di pressione e una minore distanza tra loro, la velocità di movimento sarà grande e il diametro della tubazione del vapore dovrà essere inferiore. La scelta del diametro viene effettuata secondo apposite tabelle, in base ai parametri del liquido di raffreddamento. I dati vengono quindi inseriti nelle tabelle pivot.

Come controllare la pressione del sistema

Per controllare in vari punti dell'impianto di riscaldamento vengono inseriti dei manometri che (come detto sopra) registrano la sovrapressione. Di norma, si tratta di dispositivi di deformazione con un tubo Bredan. Nel caso in cui sia necessario tenere conto che il manometro deve funzionare non solo per il controllo visivo, ma anche nel sistema di automazione, vengono utilizzati elettrocontatti o altri tipi di sensori.

I punti di collegamento sono definiti da documenti normativi, ma anche se hai installato una piccola caldaia per il riscaldamento di una casa privata non controllata da GosTekhnadzor, è comunque consigliabile utilizzare queste regole, poiché evidenziano i punti più importanti dell'impianto di riscaldamento per il controllo della pressione

I punti di controllo sono:

1. Prima e dopo il riscaldamento della caldaia;
2. Prima e dopo le pompe di circolazione;
3. Produzione di reti di calore da un impianto di generazione di calore (caldaia);
4. Entrata del riscaldamento nell'edificio;
5. Se viene utilizzato un regolatore di riscaldamento, i manometri entrano prima e dopo di esso;
6. In presenza di collettori di fango o filtri, si consiglia di inserire dei manometri prima e dopo di essi. Pertanto, è facile controllare il loro intasamento, tenendo conto del fatto che un elemento riparabile quasi non crea una goccia.

Un sintomo di malfunzionamento o funzionamento improprio dell'impianto di riscaldamento sono i picchi di pressione. Cosa rappresentano?