חישוב של דוד קיטור
קיבולת הקיטור של חדר הדוודים שווה ל:
DK=DP+DSP+ DSN-GROU1-GROU2, kg/s
צריכת קיטור עבור מתקני מזוט DMX = 0.03DP = 0.03•2.78= 0.083 kg/s
תן לנו לקבוע את צריכת הקיטור עבור מחממי רשת.
בואו נקבע את הטמפרטורה של מי רשת ההחזרה בכניסה לחדר הדוודים:
h - יעילות דוד המים בתחנת ההסקה המרכזית 0.98 (98%).
הבה נקבע את האנטלפיה של עיבוי קיטור החימום לאחר המצנן:
Dt - עיבוי מתקרר עד להחזרת מים לרשת במקרר.
טמפרטורת הרוויה במחמם הרשת:
אנו קובעים את האנטלפיה במחמם הרשת לפי tNAS
\u003d 2738.5 קילו-ג'יי/ק"ג
צריכת קיטור עבור דוד הרשת
ZSP - יעילות דוד הרשת 0.98
קבע את קצב הזרימה של ניפוח מים עבור דוודי קיטור
כאשר K • DP - מבטאת את צריכת הקיטור לצרכים האישיים K - 0.08 - 0.15
-אחוז פיצוץ הדוד
- קיבולת קיטור של חדר הדוודים
בוא נמצא את צריכת מי הניקוי היוצאים לביוב
אנתלפיה של ניפוח מים מתוף הדוד (לפי P בתוף הדוד)_
אנתלפיה של קיטור ומים רותחים ביציאה של ה-SNP (לפי P = 0.12 MPa ב-deerator)
צריכת קיטור משני מ-SNP העובר למסיר ההזנה
אנו קובעים את צריכת מי הברז בכניסה לחדר הדוודים כדי לפצות על הפסדים
כאן - אין החזרת קונדנסט מייצור; איבוד מים ברשתות חימום; איבוד קונדנסט ומים בתוך בית הדוד.
מים עוזבים את הנפילה המתמשכת של הדוד לביוב
טמפרטורת מי הברז לאחר הקירור
כאן tcool \u003d 50 0С היא הטמפרטורה של המים שהוסרו לביוב
טמפרטורת מים קרים
מְקַדֵם איבוד חום קריר יותר
- טמפרטורת המים עוזבת את מפריד הנשיפה הרציף
צריכת קיטור למחממי ברז
טמפרטורת המים במורד התנור מול מים קרים = 300С
tN היא טמפרטורת הרוויה ב-deerator (על ידי לחץ ב-deaerator 0.12 MPa);
id", id' היא האנטלפיה של קיטור ועיבוי (על ידי לחץ במפזר 0.12 MPa).
צריכת קיטור עבור מסיר מים איפור
צריכת CWW בכניסה למסיר המים האיפור:
טמפרטורת מי האיפור לאחר צינון
כאן, tHOV = 27 0C היא הטמפרטורה של המים הקרים לאחר המים הקרים;
צריכת קיטור עבור מחמם CWW הנכנס למסיר מי הזנה:
כאן GHOB2 הוא קצב הזרימה של COW בכניסה למסיר ההזנה:
כאן tК = 950С היא טמפרטורת הקונדנסט ממתקני ייצור ומזוט.
קיבולת מייבש הזנה:
הוצאות מותאמות לצרכים האישיים:
DCH = Dd1+ Dd2+ DП1+ DП2+ DМХ = 0.068+0.03+0.12+0.15+0.08 = 17.97 ק"ג/שניה
קצב הזרימה של המים המוזרקים למחמם-העל ROU1 בעת קבלת קיטור תעשייתי מופחת:
Here iK” היא האנטלפיה של הקיטור מאחורי הדוד (בהתבסס על הלחץ בתוף);
iP" היא האנטלפיה של קיטור בתעשייה צרכים ביציאה מחדר הדוודים או בכניסה למרכזית
(לפי P ו-t);
- אנטלפיה של מי הזנה מול הדוד
קצב הזרימה של המים המוזרקים למחמם-העל ROU2 בעת קבלת קיטור לצרכי בית הדוד עצמו:
כאן iSN" היא האנטלפיה של קיטור מופחת (על ידי לחץ במורד הזרם ROU2 = 0.6 MPa)
קיבולת קיטור מתוקנת של חדר הדוודים:
התוצאה דומה לתפוקת הקיטור שהוגדרה מראש
איזון חומרי הדוד
17,97 = 17,01 + 0,84
17,95 = 17,85
הובלת מים חמים
אלגוריתם ערכת החישוב נקבע על ידי תיעוד רגולטורי וטכני, תקנים ממלכתיים וסניטריים ומתבצע בהתאם לנוהל שנקבע.
המאמר מספק דוגמה לחישוב החישוב ההידראולי של מערכת החימום. ההליך מתבצע ברצף הבא:
- על תכנית אספקת החום המאושרת לעיר ולמחוז, נקודות החישוב הצמתים, מקור החום, הניתוב של מערכות הנדסיות מסומנות עם אינדיקציה של כל הענפים, חפצי צריכה מחוברים.
- הבהרת גבולות הבעלות המאזנית על רשתות צרכנות.
- הקצה מספרים לאתר בהתאם לתכנית, החל את המספור מהמקור לצרכן הסופי.
מערכת המספור צריכה להבחין בבירור בין סוגי הרשתות: תוך-רובע ראשי, בין-בית מבאר תרמית ל גבולות המאזן, בעוד שהאתר מוגדר כקטע של הרשת, מוקף בשני סניפים.
התרשים מציין את כל הפרמטרים של החישוב ההידראולי של רשת החום הראשית מתחנת ההסקה המרכזית:
- Q הוא GJ/שעה;
- G m3/h;
- D - מ"מ;
- V - m/s;
- L הוא אורך הקטע, מ'.
חישוב הקוטר נקבע על ידי הנוסחה.
4 קביעת הפסדי חום תפעוליים מנורמלים עם הפסדי מים ברשת
2.4.1
הפסדי חום תפעוליים מנורמלים עם הפסדי מים ברשת
נקבעים באופן כללי על ידי מערכת אספקת החום, כלומר. תוך התחשבות פנימית
נפח צינורות TS, ששניהם נמצאים במאזן של אספקת האנרגיה
ארגון, ובמאזן של ארגונים אחרים, כמו גם היקף המערכות
צריכת חום, עם שחרור הפסדי חום עם הפסדים של מים ברשת ב-TS עבור
מאזן ארגון אספקת החשמל.
נפח הרכב ל
המאזן של ארגון אספקת האנרגיה כחלק מ-AO-energo הוא (ראה.
טבלה של אמיתי
המלצות)
Vt.s = 11974 מ"ק.
נפח הרכב ל
מאזן של ארגונים אחרים, בעיקר עירוניים, הוא (לפי
נתונים תפעוליים)
Vg.t.s = 10875 מ"ק.
נפח מערכות
צריכת החום היא (על פי נתוני תפעול)
Vs.t.p. = 14858 מ"ק.
סך הכל נפחים
מים ברשת הם עונתיים:
- חימום
עונה:
Vמ = Vt.s +Vg.t.s +Vs.t.p. = 11974 + 10875
+ 14858 = 37707 מ"ק;
- עונת הקיץ
(תקופת התיקון נלקחת בחשבון במספר שעות הפעילות של הרכב בעונת הקיץ בקביעה
Vav.d):
Vל = Vt.s +Vg.t.s = 11974 + 10875 = 22849 מ"ק.
ממוצע שנתי
נקבע נפח המים ברשת בצנרת TS ובמערכות צריכת החום Vav.g
לפי הנוסחה (37) RD
153-34.0-20.523-98 :
כולל ב-TS
במאזן של ארגון אספקת האנרגיה
2.4.2
הפסדי חום שנתיים מנורמלים עם דליפה מנורמלת
מים ברשת
נקבעו לפי הנוסחה (36) RD
153-34.0-20.523-98 :
כאשר ρaver.g הוא הממוצע השנתי
צפיפות מים, ק"ג/מ"ק; נקבע בטמפרטורה , °С;
c - ספציפי
קיבולת חום של מים ברשת; נלקח שווה ל-4.1868 kJ/(ק"ג
× °С)
או 1 קק"ל/(ק"ג × מעלות צלזיוס).
ממוצע שנתי
טמפרטורה של מים קרים הנכנסים למקור האנרגיה התרמית עבור
לאחר טיפול לטעינת הרכב, (°C) נקבע על ידי
נוסחה (38) RD
153-34.0-20.523-98 :
טֶמפֶּרָטוּרָה
מים קרים במהלך תקופת החימום נלקחים = 5 ° С; בקיץ
תקופה = 15 מעלות צלזיוס.
הפסדים שנתיים
החום הכולל במערכת
אספקת חום הם
אוֹ
= 38552 Gcal,
כולל ב-TS
במאזן של ארגון אספקת האנרגיה
אוֹ
= 13872 Gcal.
2.4.3 מנורמל
הפסדי חום תפעוליים עם דליפה מנורמלת של מים ברשת לפי עונה
תפעול הרכב - חימום וקיץ
נקבעים על ידי נוסחאות (39) ו-(40) RD
153-34.0-20.523-98 :
- ל
עונת החימום
אוֹ
= 30709 Gcal,
כולל ב-TS
במאזן של ארגון אספקת האנרגיה
אוֹ
= 9759 Gcal;
- לקיץ
עונה
אוֹ
= 7843 Gcal,
כולל ב-TS
במאזן של ארגון אספקת האנרגיה
אוֹ
= 4113 Gcal.
2.4.4
מנורמל הפסדי חום תפעוליים עם דליפת מים ברשת לפי חודשים
בעונות החימום והקיץ
נקבעו על ידי נוסחאות (41) ו-(42) RD
153-34.0-20.523-98 :
- ל
עונת חימום (ינואר)
אוֹ
= 4558 Gcal,
כולל ב-TS
במאזן של ארגון אספקת האנרגיה
אוֹ
=
1448 Gcal.
באופן דומה
הפסדי חום נקבעים לחודשים אחרים, למשל, לעונת הקיץ
(יוני):
אוֹ
= 1768 Gcal,
כולל ב-TS
במאזן של ארגון אספקת האנרגיה
אוֹ
= 927 Gcal.
באופן דומה
הפסדי חום נקבעים עבור חודשים אחרים, התוצאות ניתנות בטבלה של המלצות אלה.
2.4.5 מאת
תוצאות החישוב, נבנות חלקות (ראה איור של המלצות אלו) של הפסדי חום חודשיים ושנתיים מ
דליפת מים ברשת במערכת אספקת החום בכללותה ובמאזן
ארגון אספקת אנרגיה.
הטבלה מציגה את הערכים של איבוד חום ב
אחוזים לכמות המתוכננת של אנרגיה תרמית מועברת.
הערכים הנמוכים של היחס בין הפסדי החום לאספקתו מוסברים בקטן
מניות TS (לפי מאפיינים מהותיים) במאזן אספקת האנרגיה
ארגון בהשוואה לכל הרשתות במערכת אספקת החום.
בחירת עובי בידוד תרמי
q1 - נורמות של הפסדי חום, W/m;
R היא ההתנגדות התרמית של שכבת הבידוד הראשית, K*m/W;
f היא הטמפרטורה של נוזל הקירור בצנרת, 0C;
dI, dH - קוטר חיצוני של שכבת הבידוד הראשית והצינור, מ';
LI - מקדם. מוליכות תרמית של שכבת הבידוד הראשית, W/m*K;
DIZ הוא עובי שכבת הבידוד הראשית, מ"מ.
צינור קיטור.
קו ישר: dB = 0.259 מ' tCP = 192 0C q1 = 90 W/m
חומר בידוד תרמי - מחצלות צמר מינרלי מנוקבים בקונכיות, דרגה 150;
קו החזרה (קו עיבוי):
dB = 0.07 מ' tCP = 95 0C q1 = 50 W/m
חומר בידוד תרמי - מחצלות פיברגלס
קווי מים
עלילה 0-1 קו ישיר:
dB = 0.10m f = 150 0C q1 = 80 W/m
חומר בידוד תרמי - מחצלות פיברגלס
קו החזרה:
dB = 0.10 m f = 70 0C q1 = 65 W/m
חומר בידוד תרמי - מחצלות פיברגלס
עלילה 0-2 קו ישיר:
dB = 0.359 m f = 150 0C q1 = 135 W/m
חומר בידוד תרמי - מחצלות פיברגלס
קו החזרה:
dB = 0.359 m f = 70 0C q1 = 114 W/m
חומר בידוד תרמי - מחצלות פיברגלס
עלילה 0-3 קו ישיר:
dB = 0.359 m f = 150 0C q1 = 135 W/m
חומר בידוד תרמי - מחצלות פיברגלס
קו החזרה:
dB = 0.359 m f = 70 0C q1 = 114 W/m
חומר בידוד תרמי - מחצלות פיברגלס
אינדיקטורים ללחץ תקין
ככלל, אי אפשר להשיג את הפרמטרים הנדרשים על פי GOST, מכיוון שגורמים שונים משפיעים על מדדי הביצועים:
כוח ציוד
הדרוש לאספקת נוזל הקירור. פרמטרי הלחץ במערכת החימום של בניין רב קומות נקבעים בנקודות חום, שבהן נוזל הקירור מחומם לאספקה דרך צינורות לרדיאטורים.
מצב הציוד
. גם לחץ דינמי וגם לחץ סטטי במבנה אספקת החום מושפעים ישירות מרמת הבלאי של אלמנטים של דוודים כגון מחוללי חום ומשאבות.
לא פחות חשוב הוא המרחק מהבית לנקודת החום.
קוטר הצנרת בדירה. אם בעת ביצוע תיקונים במו ידיהם, התקינו בעלי הדירה צינורות בקוטר גדול יותר מאשר על צינור הכניסה, אז פרמטרי הלחץ יפחתו.
מיקום דירה נפרדת בבניין רב קומות
כמובן שערך הלחץ הנדרש נקבע בהתאם לנורמות ולדרישות, אך בפועל הדבר תלוי רבות באיזו קומה נמצאת הדירה ובמרחק שלה מהעלייה המשותפת. גם כאשר סלונים ממוקמים קרוב לעלייה, הסתערות נוזל הקירור בחדרים הפינתיים היא תמיד נמוכה יותר, שכן לרוב יש שם נקודת קיצון של צנרת.
מידת הבלאי של צינורות וסוללות
. כאשר האלמנטים של מערכת החימום הממוקמים בדירה שירתו במשך יותר מתריסר שנים, אז לא ניתן להימנע מהפחתה מסוימת בפרמטרים של הציוד ובביצועים. כאשר מתרחשות בעיות כאלו, רצוי להחליף תחילה צנרת ורדיאטורים בלויים ולאחר מכן ניתן יהיה להימנע ממצבי חירום.
דרישות GOST ו-SNiP
בבניינים מודרניים רב קומות, מערכת החימום מותקנת על בסיס הדרישות של GOST ו-SNiP. התיעוד הרגולטורי מפרט את טווח הטמפרטורות שהחימום המרכזי חייב לספק. זה מ 20 עד 22 מעלות צלזיוס עם פרמטרי לחות מ 45 עד 30%.
כדי להשיג אינדיקטורים אלה, יש צורך לחשב את כל הניואנסים בפעולת המערכת גם במהלך פיתוח הפרויקט. המשימה של מהנדס חימום היא להבטיח את ההבדל המינימלי בערכי הלחץ של הנוזל שמסתובב בצינורות בין הקומות התחתונות והאחרונות של הבית, ובכך להפחית את איבוד החום.
הגורמים הבאים משפיעים על ערך הלחץ בפועל:
- המצב והקיבולת של הציוד המספק את נוזל הקירור.
- קוטר הצינורות דרכם מסתובב נוזל הקירור בדירה. זה קורה שרוצים להגדיל את מחווני הטמפרטורה, הבעלים עצמם משנים את הקוטר שלהם כלפי מעלה, ומפחיתים את ערך הלחץ הכולל.
- מיקומה של דירה מסוימת. באופן אידיאלי, זה לא צריך להיות משנה, אבל במציאות יש תלות ברצפה, ובמרחק מהעלייה.
- מידת הבלאי של הצנרת ומכשירי החימום. בנוכחות סוללות וצינורות ישנים, אין לצפות שקריאת הלחץ תישארנה תקינה. עדיף למנוע את התרחשותם של מצבי חירום על ידי החלפת ציוד החימום הישן שלך.
בדוק את לחץ העבודה בבניין רב קומות באמצעות מדי לחץ דפורמציה צינורית. אם בעת תכנון המערכת קבעו המתכננים בקרת לחץ אוטומטית ובקרה עליה, אז מותקנים בנוסף חיישנים מסוגים שונים. בהתאם לדרישות הקבועות במסמכי הרגולציה, הבקרה מתבצעת בתחומים הקריטיים ביותר:
- באספקת נוזל הקירור מהמקור ובשקע;
- לפני המשאבה, מסננים, ווסתי לחץ, קולטי בוץ ואחרי אלמנטים אלה;
- במוצא הצינור מחדר הדוודים או CHP, וכן בכניסתו לבית.
שימו לב: הפרש של 10% בין לחץ עבודה סטנדרטי בקומה 1 ו-9 הוא נורמלי
מידע כללי
עבור אספקה באיכות גבוהה של כל הצרכנים עם כמות החום הנדרשת בחימום מחוז, יש צורך לספק משטר הידראולי נתון. אם המשטר ההידראולי שצוין ברשת החימום אינו מתקיים, אספקת חום איכותית לצרכנים בודדים אינה מובטחת אפילו עם עודף כוח תרמי.
משטר הידראולי יציב ברשתות חימום מובטח על ידי אספקת מבנים בודדים עם כמות נתונה של נוזל קירור המסתובב בענפים. כדי למלא תנאי זה, נעשה חישוב הידראולי של מערכת אספקת החום ונקבעים קוטרי הצינורות, ירידת הלחץ (הלחץ) בכל חלקי רשת החום, הלחץ הזמין ברשת מסופק בהתאם לכך. נדרש על ידי המנויים והציוד הדרוש להובלת נוזל הקירור נבחר.
משוואת ברנולי לזרימה יציבה של נוזל בלתי דחוס
כאשר I הוא הראש הידרודינמי הכולל, מ. רחוב;
Z הוא הגובה הגיאומטרי של ציר הצינור, m;
או - מהירות נוזל, m/s;
ב\_2 - אובדן לחץ; מ' מים. אומנות.;
Z+ p/pg - ראש הידרוסטטי (ר = רבְּ- + רו — לחץ אבסולוטי);
png - ראש פייזומטרי המתאים ללחץ מודד (רו— לחץ יתר), מ' מים. אומנות.
בחישוב הידראולי של רשתות חום, ראש המהירות o212g אינו נלקח בחשבון, מכיוון שהוא חלק קטן מהראש הכולל ח ומשתנה מעט לאורך הרשת. אז יש לנו
כלומר, הם רואים שהראש הכולל בכל קטע של הצינור שווה לראש ההידרוסטטי Z + עמ'/עמוד.
איבוד לחץ אר, Pa (לחץ D/g, m עמודת מים) שווה ל
כאן D/?dl - איבוד לחץ לאורך (מחושב באמצעות נוסחת דארסי-וייסבך); ArM — אובדן לחץ בהתנגדויות מקומיות (מחושב באמצעות נוסחת וייסבך).
איפה איקס, ?, הם המקדמים של חיכוך הידראולי והתנגדות מקומית.
מקדם חיכוך הידראולי איקס תלוי במצב תנועת הנוזל ובחספוס המשטח הפנימי של הצינור, מקדם ההתנגדות המקומית ?, תלוי בסוג ההתנגדות המקומית ובאופן תנועת הנוזל.
אובדן אורך. מקדם חיכוך הידראולי X. הבחנה: חספוס מוחלט ל, החספוס המקביל (שווה גרעיני). לאה, שהערכים המספריים שלהם ניתנים בספרי עיון, והחספוס היחסי יֶלֶד (kjd הוא החספוס היחסי המקביל). ערכי מקדם החיכוך ההידראולי איקס מחושב לפי הנוסחאות הבאות.
זרימת נוזל למינרית (מִחָדָשׁ X מחושב באמצעות נוסחת Poiseuille
אזור מעבר 2300 Re 4, נוסחת Blasius
תנועה סוערת {מִחָדָשׁ > IT O4), נוסחה A.D. אלטשוליה
בְּ לאה = 0, נוסחת Altshul לובשת צורה של נוסחת Blasius. בְּ מִחָדָשׁ —? oo הנוסחה של אלטשול לובשת צורה של הנוסחה של פרופסור שיפרינסון
בעת חישוב רשתות חום, נעשה שימוש בנוסחאות (4.5) ו-(4.6). במקרה זה, תחילה קבע
אם מִחָדָשׁ ip, לאחר מכן איקס נקבע על ידי נוסחה (4.5) אם Re>Reמס', לאחר מכן איקס מחושב לפי (4.6). בְּ Re>Renp אזור התנגדות ריבועי (דומה לעצמו) נצפה כאשר איקס הוא פונקציה של החספוס היחסי בלבד ואינו תלוי ב מִחָדָשׁ.
עבור חישובים הידראוליים של צינורות פלדה של רשתות חימום, נלקחים הערכים הבאים של חספוס שווה ערך לאה, m: צינורות קיטור - 0.2-10 אינץ' 3; צינורות עיבוי ורשתות DHW - 1-10'3; רשתות חימום מים (פעולה רגילה) - 0.5-10 אינץ' 3.
ברשתות תרמיות, בדרך כלל Re > Renp.
בפועל, נוח להשתמש במפל הלחץ הספציפי
אוֹ
איפה /?ל - ירידת לחץ ספציפית, Pa/m;
/ - אורך צינור, מ.
עבור אזור ההתנגדות הריבועית, נוסחת Darcy-Weisbach להובלת מים (p = const) מיוצגת כ
איפה L \u003d 0.0894?אה°'25/רv = 16.3-10-6 ב-^ = 0.001 מ', עמ'v = 975.
(L = 13.62 106 בשעה לאה = 0.0005 מ').
באמצעות משוואת הזרימה G= r • o • ס, לקבוע את קוטר הצינור
לאחר מכן
, 0,0475 0,5
כאן א" = 0.63 ליטר; א* = 3,35 -2—; עבור 75 מעלות צלזיוס; רv = 975; = 0,001;
ר
A* = 12110 אינץ' 3; ד? = 246. (מתי ל, = 0.0005 מ' א% = 117-10'3, ד? = 269).
הפסדים בהתנגדויות מקומיות מחושבים באמצעות המושג "אורך שווה ערך" 1ה התנגדות מקומית. לְקִיחָה
אנחנו מקבלים
מחליף ערך X= OD 1 (לאה / ד)0.25 ב-(4 ל' 0), נקבל
איפה א1 = 9.1/^3'25. עבור p = 975 ק"ג/מ"ק, לאה = 0.001 מ' א, = 51,1.
יחס ארM אל ארט מייצג את השיעור של הפסדי לחץ מקומיים
מהפתרון המשותף של משוואות (4.6), (4.10) ו-(4.11) נקבל
איפה
בשביל מים
איפה אפv — ירידת לחץ זמינה, Pa.
ירידת לחץ כוללת
לאחר מכן
ערכי מקדם א ואב מוצג ב .
בדיקת אטימות מערכת החימום
בדיקת האטימות מתבצעת בשני שלבים:
- בדיקת מים קרים. צנרת וסוללות בבניין רב קומות ממלאים בנוזל קירור מבלי לחמם אותו, ומדדים מדדי לחץ. יחד עם זאת, ערכו במהלך 30 הדקות הראשונות לא יכול להיות פחות מ-0.06 MPa הסטנדרטי. לאחר שעתיים, ההפסד לא יכול להיות יותר מ-0.02 MPa. בהיעדר משבים, מערכת החימום של הבניין הגבוה תמשיך לתפקד ללא בעיות;
- בדוק באמצעות נוזל קירור חם. מערכת החימום נבדקת לפני תחילת תקופת החימום. מים מסופקים בלחץ מסוים, הערך שלהם צריך להיות הגבוה ביותר עבור הציוד.
אבל תושבי בניינים רבי קומות, אם רוצים, יכולים להתקין מכשירי מדידה כמו מדי לחץ במרתף, ובמקרה של חריגות הקלות ביותר בלחץ מהנורמה, לדווח על כך לשירותים הרלוונטיים. אם לאחר כל הפעולות שננקטו, הצרכנים עדיין אינם מרוצים מהטמפרטורה בדירה, ייתכן שהם צריכים לשקול לארגן חימום חלופי.
הלחץ שצריך להיות במערכת החימום של בניין דירות מוסדר על ידי SNiPs וסטנדרטים מבוססים
בחישוב הם לוקחים בחשבון את קוטר הצינורות, סוגי הצינורות והתנורים, המרחק לחדר הדוודים, מספר הקומות
חישוב אימות
לאחר קביעת כל הקטרים של הצינורות במערכת, הם ממשיכים לחישוב האימות, שמטרתו לוודא סופית את תקינות הרשת, לבדוק את תאימות הלחץ הזמין במקור ולהבטיח את הלחץ שצוין ב- הצרכן המרוחק ביותר. בשלב חישוב האימות מקושרת כל הרשת כולה. תצורת הרשת נקבעת (רדיאלי, טבעת). במידת הצורך, על פי מפת השטח, מתאימים את האורכים / הקטעים הבודדים, שוב נקבעים קוטרי הצנרת. תוצאות החישוב מנמקות את בחירת ציוד השאיבה המשמש ברשת החימום.
החישוב מסתיים בטבלת סיכום ועריכת גרף פיזומטרי, עליו מוחלים כל הפסדי הלחץ ברשת החימום של האזור. רצף החישוב מוצג להלן.
- 1. קוטר מחושב מראש ד החלק /- של הרשת מעוגל כלפי מעלה לקוטר הקרוב ביותר לפי התקן (למעלה) לפי מגוון הצינורות המיוצרים. התקנים הנפוצים ביותר הם: דy = 50, 100, 150, 200, 250, 400, 500, 800, 1000 ו-1200 מ"מ. צינורות גדולים יותר דy = 1400 ו ?>בְּ-= 1800 מ"מ משמשים רק לעתים רחוקות ברשתות. בתוך גבולות מוסקבה, רשתות עמוד השדרה הנפוצות ביותר בקוטר מותנה דy = 500 מ"מ. לפי הטבלאות נקבעים דרגת הפלדה ומבחר הצינורות המיוצרים במפעל, למשל: ד= 259 מ"מ, פלדה 20; ד= 500 מ"מ פלדה 15 GS או אחרים.
- 2. מצא את המספר Re והשוו אותו עם הגבול Renp, נקבע לפי הנוסחה
אם Re > Renp, אז הצינור פועל באזור של משטר סוער מפותח (אזור ריבועי). אחרת, יש צורך להשתמש ביחסים המחושבים עבור המשטר החולף או הלמינרי.
ככלל, רשתות עמוד השדרה פועלות בתחום ריבועי. המצב שבו מתרחש משטר חולף או למינרי בצינור אפשרי רק ברשתות מקומיות, בסניפי מנויים עם עומס נמוך. המהירות v בצינורות כאלה יכולה לרדת לערכים v
- 3. החלף את הערך האמיתי (הסטנדרטי) של קוטר הצינור בנוסחאות (5.32) ו- (5.25) וחזור על החישוב שוב. במקרה זה, ירידת הלחץ בפועל Ar אמור להיות נמוך מהצפוי.
- 4. האורך בפועל של החתכים וקטרים של הצינורות מיושמים על דיאגרמת הקו הבודד (איור 5.10).
הענפים העיקריים, תאונות ושסתומי חתך, תאים תרמיים, מפצים על מרכז החימום מוחלים גם על התכנית. הסכימה מבוצעת בקנה מידה של 1:25,000 או 1:10,000. לדוגמה, עבור CHPP עם הספק חשמלי של 500 MW והספק תרמי של 2000 MJ/s (1700 Gcal/h), טווח הרשת הוא בערך 15 ק"מ. קוטר הקווים ביציאה מקולט ה-CHP הוא 1200 מ"מ. ככל שהמים מופצים לענפים הקשורים, קוטר הצנרת הראשית יורד.
ערכים בפועל /, ו דט כל קטע ומספר החדרים התרמיים, סימנים מפני השטח של כדור הארץ מוזנים בטבלה הסופית. 5.3. מפלס אתר CHPP נלקח כסימן אפס של 0.00 מ'.
בשנת 1999, תוכנית מיוחדת "הידרה”, כתוב בשפה האלגוריתמית Fortran-IV ופתוחה לציבור באינטרנט. התוכנית מאפשרת לך לבצע חישוב הידראולי באופן אינטראקטיבי ולקבל טבלת סיכום של תוצאות. בנוסף לטבלה, מחדש
אורז. 5.10. דיאגרמת רשת חימום בשורה אחת וגרף פיזומטרי
טבלה 5.3
תוצאות החישוב ההידראולי של הרשת הראשית של מחוז מס' 17
מספר מצלמות |
זה |
ל, |
ל2 |
ל, |
מְרוּחָק מָנוּי |
||
ד |
— |
||||||
אורך מקטע, מ |
ח |
/z |
ח |
ל |
L+ |
||
גובה פני הקרקע, מ |
0,0 |
||||||
קוטר צינור |
ד |
ד2 |
ד3 |
די |
dn |
דה |
|
אובדן ראש באזור |
ל |
ח2 |
*3 |
L/ |
ל |
||
ראש פיאזומטרי באזור |
"ר |
ח |
נ2 |
היי |
נפ |
חל |
תוצאת החישוב היא גרף פיזומטרי התואם לערכת רשת החימום באותו שם.
אם הלחץ יורד
במקרה זה, רצוי לבדוק מיד כיצד מתנהג הלחץ הסטטי (לעצור את המשאבה) - אם אין נפילה, אז משאבות הסירקולציה פגומות, שאינן יוצרות לחץ מים. אם זה גם יורד, אז סביר להניח שיש נזילה איפשהו בצנרת של הבית, ראש החימום או בית הדוודים עצמו.
הדרך הקלה ביותר למקם את המקום הזה היא על ידי כיבוי מקטעים שונים, ניטור הלחץ במערכת. אם המצב חוזר לקדמותו בניתוק הבא, אז יש נזילת מים בחלק זה של הרשת. יחד עם זאת, קחו בחשבון שגם דליפה קטנה דרך חיבור אוגן יכולה להפחית משמעותית את לחץ נוזל הקירור.
חישוב רשתות חום
רשתות חימום מים יבוצעו דו-צינוריות (עם צינורות ישירים וחוזרים) וסגורות - ללא ניתוח חלק ממי הרשת מצינור החזרה לאספקת מים חמים.
אורז. 2.6 - רשתות חימום
טבלה 2.5
מס' חשבון רשת חום |
אורך מקטע רשת |
עומס חום באתר |
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 |
חישוב הידראולי של רשתות חום
א) סעיף 0-1
צריכת נוזל קירור:
, איפה:
Q0-1 היא הצריכה המשוערת של חום המועבר דרך סעיף זה, קילוואט;
tp ו-to הם הטמפרטורה של נושא החום בצינורות קדימה והחזרה, °С
אנו מקבלים את אובדן הלחץ הספציפי בצינור הראשי h = 70 Pa / m, ולפי נספח 2 אנו מוצאים את הצפיפות הממוצעת של נוזל הקירור c = 970 kg / m3, ולאחר מכן את הקוטר המחושב של הצינורות:
אנו מקבלים את הקוטר הסטנדרטי d=108 מ"מ.
מקדם חיכוך:
מתוך נספח 4 אנו לוקחים את המקדמים של התנגדויות מקומיות:
- שסתום שער, o=0.4
- טי לענף, o=1.5, ואז סכום מקדמי ההתנגדות המקומית ?o=0.4+1.5=1.9 - עבור צינור אחד של רשת החימום.
אורך שווה של התנגדויות מקומיות:
אובדן לחץ כולל בצינורות האספקה והחזרה.
, איפה:
l הוא אורך קטע הצינור, m, אם כן
Hc \u003d 2 (8 + 7.89) 70 \u003d 2224.9 Pa \u003d 2.2 kPa.
ב) סעיף 1-2 צריכת נוזל קירור:
אנו מקבלים את אובדן הלחץ הספציפי בצינור הראשי h=70 Pa/m.
קוטר צינור משוער:
אנו מקבלים את הקוטר הסטנדרטי d=89 מ"מ.
מקדם חיכוך:
מאפליקציה 4
- טי לענף, o=1.5, ואז ?o=1.5 - לצינור אחד של רשת החימום.
אובדן לחץ כולל בצינורות האספקה והחזרה:
\u003d 2 (86.5 + 5.34) 70 \u003d 12.86 kPa
אורך שווה של התנגדויות מקומיות:
ג) סעיף 2-4 צריכת נוזל קירור:
אנו מקבלים את אובדן הלחץ הספציפי בענף h=250 Pa/m. קוטר צינור משוער:
אנו מקבלים את הקוטר הסטנדרטי d=32 מ"מ.
מקדם חיכוך:
מאפליקציה 4
- שסתום בכניסה לבניין, o=0.5, ?o=0.5 לצינור אחד של רשת החימום.
אורך שווה של התנגדויות מקומיות:
אובדן לחץ כולל בצינורות האספקה והחזרה:
=2 (7+0.6) 250=3.8 kPa
שאר החלקים של רשת החימום מחושבים בדומה לאלה הקודמים, נתוני החישוב מסוכמים בטבלה 2.6.
טבלה 2.6
מספר חשבון רשת |
צריכת חום, ק"ג/שנייה |
חישוב, קו, מ"מ |
?O |
le, mm |
סטנדרטי, קוטר, מ"מ |
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
מבחר משאבות רשת.
עבור מחזור מאולץ של מים ברשתות חימום בחדר הדוודים, אנו מתקינים משאבות רשת עם כונן חשמלי.
אספקת משאבת הרשת (m3 / h), שווה לצריכה השעתית של מים ברשת בקו האספקה:
,
איפה: Fr.v. \u003d Fr - Fs.n. הוא עומס החום המחושב המכוסה על ידי נוזל הקירור - מים, W;
בִּצָה. - הספק תרמי הנצרך על ידי בית הדוודים לצרכים שלו, W
Fs.n \u003d (0.03 ... 0.1) (? Ph.t. +? Fv +? Fg.v.);
tp ו-to - טמפרטורות מחושבות של מים ישירים וחוזרים, °С
со היא צפיפות המים החוזרים (נספח 2; ב-to=70°C со =977.8 ק"ג/מ"ק)
Fs.n=0.05 747.2=37.36 קילוואט
Fr.v \u003d 747.2-37.36 \u003d 709.84 קילוואט, ואז
הלחץ שפותחה על ידי משאבת הרשת תלוי בהתנגדות הכוללת של רשת החימום. אם נוזל הקירור מתקבל בדודי מים חמים, אזי גם הפסדי הלחץ בהם נלקחים בחשבון:
Нн=Нс+Нк,
כאשר Hk - הפסדי לחץ בדודים, kPa
Hc=2 50=100kPa (עמ' ),
לאחר מכן: Нн=98.66+100=198.66 kPa.
מתוך נספח 15, אנו בוחרים שתי משאבות צנטריפוגליות 2KM-6 עם כונן חשמלי (אחת מהן היא רזרבה), הספק המנוע החשמלי הוא 4.5 קילוואט.
נושא חום לרשת קונדנסט
החישוב עבור רשת חום כזו שונה באופן משמעותי מהקודמים, שכן הקונדנסט נמצא בו זמנית בשני מצבים - בקיטור ובמים. יחס זה משתנה ככל שהוא נע לכיוון הצרכן, כלומר הקיטור הופך לח יותר ויותר ולבסוף הופך לחלוטין לנוזל. לכן, לחישובים עבור הצינורות של כל אחת מהמדיה הללו יש הבדלים והם כבר נלקחים בחשבון על ידי תקנים אחרים, במיוחד SNiP 2.04.02-84.
נוהל לחישוב צינורות קונדנסט:
- על פי הטבלאות נקבע החספוס הפנימי המקביל של הצינורות.
- אינדיקטורים לאובדן לחץ בצינורות בקטע הרשת, מיציאת נוזל הקירור ממשאבות אספקת החום לצרכן, מתקבלים על פי SNiP 2.04.02-84.
- החישוב של רשתות אלו אינו לוקח בחשבון את צריכת החום Q, אלא רק את צריכת הקיטור.
תכונות העיצוב של סוג זה של רשת משפיעות באופן משמעותי על איכות המדידות, שכן צינורות עבור סוג זה של נוזל קירור עשויים מפלדה שחורה, חלקי הרשת לאחר משאבות רשת עקב דליפות אוויר מתכלים במהירות מעודף חמצן, ולאחר מכן באיכות נמוכה נוצר עיבוי עם תחמוצות ברזל, מה שגורם לקורוזיה של מתכת.לכן, מומלץ להתקין צינורות נירוסטה בסעיף זה. אמנם הבחירה הסופית תיעשה לאחר השלמת בדיקת ההיתכנות של רשת החימום.
איך להעלות את הלחץ
בדיקות לחץ בקווי חימום של מבנים רב קומות הם חובה. הם מאפשרים לך לנתח את הפונקציונליות של המערכת. ירידה ברמת הלחץ, אפילו בכמות קטנה, עלולה לגרום לכשלים חמורים.
בנוכחות חימום מרכזי, המערכת נבדקת לרוב במים קרים. ירידת הלחץ במשך 0.5 שעות ביותר מ-0.06 MPa מצביעה על נוכחות של משב רוח. אם זה לא נצפה, אז המערכת מוכנה לפעולה.
מיד לפני תחילת עונת החימום מתבצעת בדיקה עם מים חמים המסופקים בלחץ מרבי.
שינויים המתרחשים במערכת החימום של בניין רב קומות, לרוב אינם תלויים בבעל הדירה. הניסיון להשפיע על הלחץ הוא משימה חסרת טעם. הדבר היחיד שניתן לעשות הוא לחסל כיסי אוויר שהופיעו עקב חיבורים רופפים או התאמה לא נכונה של שסתום שחרור האוויר.
רעש אופייני במערכת מעיד על נוכחות של בעיה. עבור מכשירי חימום וצינורות, תופעה זו מסוכנת מאוד:
- התרופפות חוטים והרס של מפרקים מרותכים במהלך רטט של הצינור.
- הפסקת אספקת נוזל קירור לעליות או סוללות בודדות עקב קשיים בפיזור המערכת, חוסר יכולת להסתגל, מה שעלול להוביל להפשרה.
- ירידה ביעילות המערכת אם נוזל הקירור אינו מפסיק לנוע לחלוטין.
כדי למנוע כניסת אוויר למערכת, יש לבדוק את כל החיבורים והברזים לאיתור נזילת מים לפני בדיקתו לקראת עונת החימום. אם אתה שומע שריקה אופיינית במהלך ניסוי של המערכת, חפש מיד נזילה ותקן אותה.
ניתן למרוח תמיסת סבון על המפרקים ויופיעו בועות היכן שהאטימות נשברת.
לפעמים הלחץ יורד גם לאחר החלפת סוללות ישנות לאלומיניום חדשות. סרט דק מופיע על פני מתכת זו ממגע עם מים. מימן הוא תוצר לוואי של התגובה, ועל ידי דחיסה שלו מופחת הלחץ.
התערבות בתפעול המערכת במקרה זה לא שווה את זה.
הבעיה היא זמנית וחולפת מעצמה עם הזמן. זה קורה רק בפעם הראשונה לאחר התקנת רדיאטורים.
ניתן להגביר את הלחץ בקומות העליונות של בניין רב קומות על ידי התקנת משאבת סחרור.
רשתות חימום בקיטור
רשת חימום זו מיועדת למערכת אספקת חום המשתמשת במוביל חום בצורת קיטור.
ההבדלים בין תכנית זו לקודמת נגרמים על ידי מחווני טמפרטורה ולחץ של המדיום. מבחינה מבנית, רשתות אלה קצרות יותר באורך; בערים גדולות הן כוללות בדרך כלל רק את העיקריות שבהן, כלומר מהמקור לנקודת ההסקה המרכזית. הם אינם משמשים כרשתות פנים-מחוזיות ואינטר-ביתיות, אלא באתרי תעשייה קטנים.
דיאגרמת המעגל מתבצעת באותו סדר כמו עם נוזל קירור המים. כל פרמטרי הרשת לכל סניף מצוינים בסעיפים, הנתונים לקוחים מטבלת הסיכום של צריכת החום המרבית לשעה, תוך סיכום שלב אחר שלב של מדדי צריכה מהצרכן הסופי למקור.
הממדים הגיאומטריים של צינורות נקבעים על סמך תוצאות חישוב הידראולי, המבוצע בהתאם לנורמות וכללים של המדינה, ובפרט SNiP. הערך הקובע הוא אובדן הלחץ של מדיום עיבוי הגז ממקור אספקת החום לצרכן.עם אובדן לחץ גדול יותר ומרחק קטן יותר ביניהם, מהירות התנועה תהיה גדולה, וקוטר צינור הקיטור יצטרך להיות קטן יותר. בחירת הקוטר מתבצעת על פי טבלאות מיוחדות, המבוססות על הפרמטרים של נוזל הקירור. לאחר מכן, הנתונים מוכנסים לטבלאות ציר.
כיצד לשלוט בלחץ המערכת
לשליטה בנקודות שונות במערכת החימום, מכניסים מדי לחץ, ו(כאמור לעיל) הם מתעדים לחץ עודף. ככלל, מדובר במכשירי דפורמציה עם צינור ברדן. במקרה שיש צורך לקחת בחשבון כי מד הלחץ חייב לעבוד לא רק לשליטה חזותית, אלא גם במערכת האוטומציה, נעשה שימוש באלקטרומגע או סוגים אחרים של חיישנים.
נקודות הקשירה מוגדרות במסמכים רגולטוריים, אך גם אם התקנת דוד קטן לחימום בית פרטי שאינו בשליטת GosTekhnadzor, עדיין מומלץ להשתמש בכללים אלו, שכן הם מדגישים את נקודות מערכת החימום החשובות ביותר. לבקרת לחץ.
נקודות הבקרה הן:
- לפני ואחרי דוד החימום;
- לפני ואחרי משאבות המחזור;
- תפוקת רשתות חום ממפעל לייצור חום (בית דוודים);
- כניסת חימום למבנה;
- אם נעשה שימוש בווסת חימום, אז מדי הלחץ חותכים לפניו ואחריו;
- בנוכחות קולטי בוץ או מסננים רצוי להכניס מדי לחץ לפניהם ואחריהם. לפיכך, קל לשלוט בסתימה שלהם, תוך התחשבות בעובדה שאלמנט בר שירות כמעט אינו יוצר ירידה.
סימפטום של תקלות או פעולה לא תקינה של מערכת החימום הוא עליות לחץ. על מה הם מייצגים?