OBLICZENIA HYDRAULICZNE SIECI CIEPŁOWYCH

Rzeczywiste pytanie brzmi, jaką średnicę rurociągu zastosować

Schemat ideowy ścieżki kondensatu pary wygląda tak. Pracuje kotłownia, która wytwarza parę o określonym parametrze w określonej ilości. Następnie otwiera się główny zawór pary i para wchodzi do układu kondensatu pary, poruszając się w kierunku odbiorców. I tu pojawia się faktyczne pytanie, jaką średnicę rurociągu należy zastosować?

Jeśli weźmiesz rurę o zbyt dużej średnicy, grozi to:

1. Zwiększenie kosztów instalacji
2. Duże straty ciepła do otoczenia
3. Duża ilość kondensatu, a co za tym idzie duża ilość kieszeni kondensatu, odwadniaczy, zaworów itp.

Jeśli weźmiesz rurę o zbyt małej średnicy, grozi to:

1. Strata ciśnienia poniżej projektu
2. Zwiększona prędkość pary, hałas w linii pary
3. Zużycie erozyjne, częstsza wymiana sprzętu z powodu uderzenia hydraulicznego

Obliczanie średnicy rurociągu parowego

Istnieją dwie metody doboru średnicy przewodu parowego: pierwsza to metoda spadku ciśnienia, a druga to prostsza metoda, z której korzysta większość z nas - metoda prędkości.

Aby nie tracić czasu na szukanie tabeli do obliczania metody prędkości, dla Twojej wygody umieściliśmy te informacje na tej stronie. Opublikowane rekomendacje pochodzą z katalogu producenta przemysłowych zaworów rurociągowych ADL.

Pojemność rury kanalizacyjnej

Ważnym parametrem zależnym od rodzaju rurociągu (ciśnieniowego lub bezciśnieniowego) jest przepustowość rury kanalizacyjnej. Wzór obliczeniowy oparty jest na prawach hydrauliki. Oprócz żmudnych obliczeń, tabele służą do określenia przepustowości kanału.

Formuła obliczeń hydraulicznych

Do obliczeń hydraulicznych kanalizacji wymagane jest określenie niewiadomych:

1. średnica rurociągu Du;
2. średnia prędkość przepływu v;
3. spadek hydrauliczny l;
4. stopień wypełnienia h / Du (w obliczeniach są one odpychane od promienia hydraulicznego, który jest związany z tą wartością).

Tabela 3

DN, mm	h/DN	Prędkość samooczyszczania, m/s
150-250	0,6	0,7
300-400	0,7	0,8
450-500	0,75	0,9
600-800	0,75	0,1
900+	0,8	1,15

Ponadto istnieje znormalizowana wartość minimalnego spadku dla rur o małej średnicy: 150 mm

(i=0,008) i 200 (i=0,007) mm.

Wzór na objętościowe natężenie przepływu cieczy wygląda następująco:

q=av·v,

gdzie a jest wolnym obszarem przepływu,

v jest prędkością przepływu, m/s.

Prędkość obliczana jest według wzoru:

v=C√R*i,

gdzie R jest promieniem hydraulicznym;

C to współczynnik zwilżania;

ja - nachylenie.

Z tego możemy wyprowadzić wzór na nachylenie hydrauliczne:

i=v2/C2*R

Zgodnie z nim ten parametr jest określany, jeśli konieczne jest obliczenie.

С=(1/n)*R1/6,

gdzie n jest współczynnikiem chropowatości w zakresie od 0,012 do 0,015 w zależności od materiału rury.

Promień hydrauliczny jest uważany za równy zwykłemu promieniowi, ale tylko wtedy, gdy rura jest całkowicie wypełniona. W innych przypadkach użyj wzoru:

R=A/P

gdzie A jest obszarem poprzecznego przepływu płynu,

P to zwilżony obwód lub poprzeczna długość wewnętrznej powierzchni rury, która styka się z cieczą.

Tabele wydajności dla bezciśnieniowych rur kanalizacyjnych

Tabela uwzględnia wszystkie parametry użyte do wykonania obliczeń hydraulicznych. Dane są wybierane zgodnie z wartością średnicy rury i wstawiane do wzoru. Tutaj obliczono już objętościowe natężenie przepływu q cieczy przechodzącej przez odcinek rury, które można przyjąć jako przepustowość rurociągu.

Ponadto dostępne są bardziej szczegółowe tabele Lukin zawierające gotowe wartości przepustowości dla rur o różnych średnicach od 50 do 2000 mm.

Tabele wydajności dla ciśnieniowych systemów kanalizacyjnych

W tabelach wydajności ciśnieniowych rur kanalizacyjnych wartości zależą od maksymalnego stopnia napełnienia i szacowanego średniego natężenia przepływu ścieków.

Tabela 4. Obliczanie przepływu ścieków, litry na sekundę

Średnica, mm	Pożywny	Dopuszczalne (optymalne nachylenie)	Prędkość ruchu ścieków w rurze, m / s	Zużycie, l / s
100	0,6	0,02	0,94	4,6
125	0,6	0,016	0,97	7,5
150	0,6	0,013	1,00	11,1
200	0,6	0,01	1,05	20,7
250	0,6	0,008	1,09	33,6
300	0,7	0,0067	1,18	62,1
350	0,7	0,0057	1,21	86,7
400	0,7	0,0050	1,23	115,9
450	0,7	0,0044	1,26	149,4
500	0,7	0,0040	1,28	187,9
600	0,7	0,0033	1,32	278,6
800	0,7	0,0025	1,38	520,0
1000	0,7	0,0020	1,43	842,0
1200	0,7	0,00176	1,48	1250,0

Zależność średnicy rur do objętości nośnika

W większości systemów grzewczych jako nośnik ciepła wykorzystywana jest woda. Ogrzewany jest przez kocioł centralny. Źródłem energii jest gaz, prąd, łatwopalne ciecze lub paliwa stałe. Ten węzeł jest sercem systemu grzewczego. Zespół grzewczy, przewody, zaparcia i grzejniki oddające ciepło tworzą złożony schemat, w którym każdy element musi być skrupulatnie zweryfikowany. Prognozowanie kosztów energii i wymaganej mocy kotła, obliczanie rury grzewczej, dobór nośnika i rodzaju paliwa optymalizują koszty podczas budowy i eksploatacji. Wstępne przewidywanie zapewni zabezpieczenie przed wczesnymi naprawami i koniecznością udoskonalenia magistrali grzewczej, która została już uruchomiona.

Urządzenie autonomicznego systemu grzewczego

Obliczenia rur do ogrzewania prywatnego domu mogą zamówić profesjonaliści, ufając doświadczeniu. „Kalkulatory” hydrauliczne pomagają samodzielnie wyświetlać wskaźniki: programy obliczające rury do ogrzewania są oferowane na stronach internetowych producentów i sklepów. Kalkulatory zawierają średnie wskaźniki typowych grzejników i rur: właściciel musi określić metraż, wysokość stropu i rodzaj budynku, aby system sam obliczył rejestry z rur gładkich dla ogrzewania lub wydajności kotła. Brak kalkulatorów w wstępnej konfiguracji na potrzeby konkretnego serwisu. Jest mało prawdopodobne, aby właściciele portalu umieścili program, który poleca produkty konkurencji, nawet jeśli obliczenie przekroju rury grzewczej oparte jest na rzeczywistych cechach przewidzianych do tego.

Niuanse przy wyborze średnicy rur systemu grzewczego

Opis średnic rur

Wybierając średnicę rur grzewczych, zwykle skupia się na następujących cechach:

1. średnica wewnętrzna - główny parametr określający wielkość produktów;
2. średnica zewnętrzna - w zależności od tego wskaźnika rury są klasyfikowane:

• mała średnica - od 5 do 102 mm;
• średni - od 102 do 406 mm;
• duży - ponad 406 mm.

1. średnica warunkowa - wartość średnicy, zaokrąglona do liczb całkowitych i wyrażona w calach (na przykład 1 ″, 2 ″ itd.), czasami w ułamkach cala (na przykład 3/4 ″).

Duża lub mała średnica

Jeśli interesuje Cię, jak obliczyć średnicę rury grzewczej, zwróć uwagę na nasze zalecenia. Zewnętrzne i wewnętrzne sekcje rury będą się różnić o ilość równą grubości ścianki tej rury

Ponadto grubość zmienia się w zależności od materiału, z którego wykonane są produkty.

Wykres zależności przepływu ciepła od średnicy zewnętrznej rury grzewczej

Profesjonaliści uważają, że podczas instalowania wymuszonego systemu ogrzewania średnica rur powinna być jak najmniejsza. I to nie przypadek:

1. im mniejsza średnica rur z tworzywa sztucznego do systemu grzewczego, tym mniejsza ilość chłodziwa do podgrzania (oszczędność czasu na ogrzewanie i pieniędzy na nośniki energii);
2. wraz ze spadkiem przekroju rur zmniejsza się prędkość ruchu wody w systemie;
3. rury o małej średnicy są łatwiejsze do zainstalowania;
4. rurociągi z rur o małych średnicach są bardziej opłacalne.

Nie oznacza to jednak, że w przeciwieństwie do konstrukcji systemu grzewczego, konieczne jest kupowanie rur o średnicy mniejszej niż uzyskana w obliczeniach. Jeśli rury są zbyt małe, system będzie głośny i nieefektywny.

Istnieją określone wartości opisujące idealną prędkość chłodziwa w systemie grzewczym - jest to przedział od 0,3 do 0,7 m / s. Radzimy spojrzeć na nich.

Praktyczna ocena wymaganej wielkości rurociągu, rurociągu parowego w zależności od natężenia przepływu i ciśnienia pary nasyconej w zakresie 0,4-14 bar ciśnienia przyrządowego i DN15-300 mm. Tabela.

1. Ogólnie rzecz biorąc, spokojna (dość wystarczająca) prędkość dla pary nasyconej wynosi 25 m/s. Maksymalne dopuszczalne prędkości pary z projektu dpva.ru
2. Tabela jest praktycznie odpowiednia dla wszystkich schematów rur, ale nie wszystkie schematy rur są odpowiednie dla pary. Ogólnie rzecz biorąc, para jest raczej nieprzyjemnym środowiskiem pracy, ale w większości przypadków stosuje się zwykłe rury ze stali węglowej, chociaż często stosuje się również stal nierdzewną. Przegląd oznaczeń stali z projektu dpva.ru Przegląd standardów rur stalowych z projektu dpva.ru.

Zużycie pary nasyconej (kg/h Inne jednostki miary z projektu dpva.ru)
Ciśnienie przyrządu (bar)	Prędkość pary (m/s)	Warunkowa (nominalna) średnica rury mm
15	20	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200	250	300
0.4	15	7	14	24	37	52	99	145	213	394	648	917	1606	2590	3680
25	10	25	40	62	92	162	265	384	675	972	1457	2806	4101	5936
40	17	35	64	102	142	265	403	576	1037	1670	2303	4318	6909	9500
0.7	15	7	16	25	40	59	109	166	250	431	680	1006	1708	2791	3852
25	12	25	45	72	100	182	287	430	716	1145	1575	2816	4629	6204
40	18	37	68	106	167	298	428	630	1108	1715	2417	4532	7251	10323
1	15	8	17	29	43	65	112	182	260	470	694	1020	1864	2814	4045
25	12	26	48	72	100	193	300	445	730	1160	1660	3099	4869	6751
40	19	39	71	112	172	311	465	640	1150	1800	2500	4815	7333	10370
2	15	12	25	45	70	100	182	280	410	715	1125	1580	2814	4545	6277
25	19	43	70	112	162	195	428	656	1215	1755	2520	4815	7425	10575
40	30	64	115	178	275	475	745	1010	1895	2925	4175	7678	11997	16796
3	15	16	37	60	93	127	245	385	535	925	1505	2040	3983	6217	8743
25	26	56	100	152	225	425	632	910	1580	2480	3440	6779	10269	14316
40	41	87	157	250	357	595	1025	1460	2540	4050	5940	10479	16470	22950
4	15	19	42	70	108	156	281	432	635	1166	1685	2460	4618	7121	10358
25	30	63	115	180	270	450	742	1080	1980	2925	4225	7866	12225	17304
40	49	116	197	295	456	796	1247	1825	3120	4940	7050	12661	1963	27816
Zużycie pary nasyconej (kg/h Inne jednostki miary z projektu dpva.ru)
Ciśnienie przyrządu (bar)	Prędkość pary (m/s)	Warunkowa (nominalna) średnica rury mm
15	20	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200	250	300
5	15	22	49	87	128	187	352	526	770	1295	2105	2835	5548	8586	11947
25	36	81	135	211	308	548	885	1265	2110	3540	5150	8865	14268	20051
40	59	131	225	338	495	855	1350	1890	3510	5400	7870	13761	23205	32244
6	15	26	59	105	153	225	425	632	925	1555	2525	3400	6654	10297	14328
25	43	97	162	253	370	658	1065	1520	2530	4250	6175	10629	17108	24042
40	71	157	270	405	595	1025	1620	2270	4210	6475	9445	16515	27849	38697
7	15	29	63	110	165	260	445	705	952	1815	2765	3990	7390	12015	16096
25	49	114	190	288	450	785	1205	1750	3025	4815	6900	12288	19377	27080
40	76	177	303	455	690	1210	1865	2520	4585	7560	10880	19141	30978	43470
8	15	32	70	126	190	285	475	800	1125	1990	3025	4540	8042	12625	17728
25	54	122	205	320	465	810	1260	1870	3240	5220	7120	13140	21600	33210
40	84	192	327	510	730	1370	2065	3120	5135	8395	12470	21247	33669	46858
10	15	41	95	155	250	372	626	1012	1465	2495	3995	5860	9994	16172	22713
25	66	145	257	405	562	990	1530	2205	3825	6295	8995	15966	25860	35890
40	104	216	408	615	910	1635	2545	3600	6230	9880	14390	26621	41011	57560
14	15	50	121	205	310	465	810	1270	1870	3220	5215	7390	12921	20538	29016
25	85	195	331	520	740	1375	2080	3120	5200	8500	12560	21720	34139	47128
40	126	305	555	825	1210	2195	3425	4735	8510	13050	18630	35548	54883	76534

Wybór średnicy przewodu parowego

15 grudnia 2018 r.

Rzeczywiste pytanie brzmi, jaką średnicę rurociągu należy zastosować?

Schemat ideowy ścieżki kondensatu pary wygląda tak. Pracuje kotłownia, która wytwarza parę o określonym parametrze w określonej ilości. Następnie otwiera się główny zawór pary i para wchodzi do układu kondensatu pary, poruszając się w kierunku odbiorców. I wtedy pojawia się faktyczne pytanie, jaką średnicę rurociągu należy zastosować?

Jeśli weźmiesz rurę o zbyt dużej średnicy, grozi to:

1. Zwiększenie kosztów instalacji
2. Duże straty ciepła do otoczenia
3. Duża ilość kondensatu, a co za tym idzie duża ilość kieszeni kondensatu, odwadniaczy, zaworów itp.

Jeśli weźmiesz rurę o zbyt małej średnicy, grozi to:

1. Strata ciśnienia poniżej projektu
2. Zwiększona prędkość pary, hałas w linii pary
3. Zużycie erozyjne, częstsza wymiana sprzętu z powodu uderzenia hydraulicznego

Obliczanie średnicy rurociągu parowego

Istnieją dwie metody doboru średnicy przewodu parowego: pierwsza to metoda spadku ciśnienia, a druga to prostsza metoda, z której korzysta większość z nas - metoda prędkości.

Aby nie tracić czasu na szukanie tabeli do obliczania metody prędkości, dla Twojej wygody umieściliśmy te informacje na tej stronie. Opublikowane rekomendacje pochodzą z katalogu producenta przemysłowych zaworów rurociągowych ADL.

Zalecenia dotyczące montażu kieszeni drenażowych

Obciążenia początkowe rurociągu parowego są bardzo wysokie, ponieważ gorąca para wchodzi do zimnego, nieogrzewanego rurociągu i para zaczyna aktywnie kondensować. Zgodnie z SNiP 2.04.07-86 * pkt 7.26, na prostych odcinkach rurociągów parowych co 400-500 m i co 200-300 m należy wykonać kieszenie drenażowe, należy zapewnić odwodnienie rurociągów parowych.

Różni producenci łączników rurowych podają swoje zalecenia dotyczące interwału instalacji odwadniaczy. Rosyjski producent ADL, opierając się na swoim wieloletnim doświadczeniu, zaleca produkcję kieszeni drenażowych z instalacją odwadniaczy Stimax co 30-50m z długimi rurociągami. W przypadku krótkich linii zalecenia ADL nie różnią się od SNiP 2.04.07-86.

Dlaczego kondensat musi być usuwany z przewodu pary?

Po doprowadzeniu pary rozwija się bardzo duże prędkości i napędza tworzący się w dolnej części rury film kondensatu przez rurociąg parowy z prędkością 60 m/s i wyższą, tworząc grzebieniowe fale kondensatu, które mogą blokować całą rurę Sekcja. Para napędza cały ten kondensat, zderzając się ze wszystkimi przeszkodami na swojej drodze: złączkami, filtrami, zaworami sterującymi, zaworami. Oczywiście dla samego rurociągu, nie wspominając o sprzęcie, będzie to silny młot wodny.

Jaki będzie wniosek?

1. Tak często, jak to możliwe, wykonuj kieszenie drenażowe wraz z instalacją odwadniaczy.
2. Montaż filtrów w płaszczyźnie poziomej, korek spustowy w dół, aby uniknąć kieszeni kondensatu
3. Prawidłowo twórz koncentryczne zwężenia, unikając kieszeni kondensatu
4. Obserwować spadek grawitacyjnego odprowadzania kondensatu do kieszeni drenażowych
5. Montaż zaworów zamiast zaworów kulowych

• KR 11|12|15|20 gumowe zasuwy klinowe
• Seria filtrów siatkowych IS17
• Przepompownie „Granflow” seria UNV DPV
• Zawór zwrotny serii RD30
• Seria filtrów IS 15|16|40|17
• Zawór obejściowy „Granreg” CAT32
• Pompa obiegowa „Granpump” seria R
• Zawory zwrotne "Granlock" CVS25
• Zawory kulowe stalowe BIVAL
• Seria filtrów siatkowych IS30
• Sprzęt parowy
• Pompy cyrkulacyjne serii „Granpump” IPD
• Regulator ciśnienia „Granreg” CAT41
• Zawory bezpieczeństwa Pregran KPP 096|095|097|496|095|495
• Zawór obejściowy „Granreg” CAT82
• Zawory kulowe stalowe BIVAL KSHT z reduktorem
• Reduktory ciśnienia „Granreg” CAT
• Przepompownie serii „Granflow” UNV na pompach MHC i ZM
• Zasuwa Granar seria KR15 z atestem przeciwpożarowym
• Zawór zwrotny CVS16
• Zawór obejściowy „Granreg” CAT871
• Stacje pomp dozujących — DOZOFLOW
• Zawór zwrotny CVS40
• Zasuwa odcinająca "Granar" z certyfikatem KR17 zgodnie z formularzem FM Global
• Granlock CVT16
• Pompy cyrkulacyjne „Granpump” seria IP
• Regulator ciśnienia „po sobie „Granreg” CAT160|CAT80| CAT30| CAT41
• Pompy monoblokowe ze stali nierdzewnej serii MHC 50|65|80|100
• Certyfikacja zasuwy „Granar” KR16 zgodnie z formularzem FM Global
• Zawór zwrotny serii RD50
• Odwadniacze parowe Stimaks А11|A31|HB11|AC11
• Zawór zwrotny serii RD18
• Zawory kulowe stalowe Bival KShG
• Zawory motylkowe Granval ZPVS|ZPVL|ZPTS|ZPSS
• Awaryjne przepompownie

• ← Oszczędzanie wody
• Wpływ powietrza i gazów na wymianę ciepła →