TÍNH TOÁN THỦY LỰC CỦA MẠNG NHIỆT

Câu hỏi thực tế là đường kính nào của đường ống để áp dụng

Sơ đồ đường dẫn hơi nước ngưng có dạng như sau. Nhà máy lò hơi đang hoạt động, nhà máy sản xuất hơi nước với một thông số nhất định với một lượng nhất định. Sau đó van hơi chính mở ra và hơi nước đi vào hệ thống ngưng tụ hơi nước, di chuyển về phía người tiêu dùng. Và sau đó câu hỏi thực tế đặt ra, đường kính của đường ống nên được sử dụng?

Nếu bạn lấy một đường ống có đường kính quá lớn, thì điều này sẽ đe dọa:

  1. Tăng chi phí lắp đặt
  2. Sự thất thoát nhiệt ra môi trường lớn
  3. Một lượng lớn nước ngưng, và do đó có một số lượng lớn các túi nước ngưng, bẫy hơi, van, v.v.

Nếu bạn lấy một đường ống có đường kính quá nhỏ, thì điều này sẽ đe dọa:

  1. Tổn thất áp suất dưới thiết kế
  2. Tăng tốc độ hơi, tiếng ồn trong đường hơi
  3. Ăn mòn, thay thế thiết bị thường xuyên hơn do búa nước

Tính toán đường kính đường ống dẫn hơi

Có hai phương pháp để chọn đường kính của đường hơi: phương pháp thứ nhất là phương pháp giảm áp, và phương pháp thứ hai là phương pháp đơn giản hơn mà hầu hết chúng ta sử dụng - phương pháp vận tốc.

Để các bạn không mất công tìm bảng tính phương pháp tốc độ, chúng tôi đã đăng thông tin này lên trang này để các bạn tiện theo dõi. Các khuyến nghị đã xuất bản được lấy từ danh mục của nhà sản xuất van đường ống công nghiệp ADL.

Công suất của đường ống thoát nước

Công suất của đường ống thoát nước là một thông số quan trọng phụ thuộc vào loại đường ống (có áp lực hay không áp lực). Công thức tính toán dựa trên quy luật thủy lực. Ngoài việc tính toán tốn nhiều công sức, các bảng được sử dụng để xác định sức chứa của cống.

TÍNH TOÁN THỦY LỰC CỦA MẠNG NHIỆT

Công thức tính toán thủy lực

Đối với tính toán thủy lực của hệ thống thoát nước, cần phải xác định các ẩn số:

  1. đường kính ống dẫn Du;
  2. vận tốc dòng chảy trung bình v;
  3. độ dốc thủy lực l;
  4. mức độ lấp đầy h / Du (trong tính toán, chúng bị đẩy khỏi bán kính thủy lực, được liên kết với giá trị này).
bàn số 3
DN, mm h / DN Tốc độ tự làm sạch, 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

Ngoài ra, có một giá trị chuẩn hóa cho độ dốc tối thiểu đối với đường ống có đường kính nhỏ: 150 mm

(i = 0,008) và 200 (i = 0,007) mm.

Công thức cho tốc độ dòng thể tích của chất lỏng có dạng như sau:

q = a · v,

trong đó a là vùng tự do của dòng chảy,

v là vận tốc dòng chảy, m / s.

Tốc độ được tính theo công thức:

v = C√R * i,

trong đó R là bán kính thủy lực;

C là hệ số thấm ướt;

i - độ dốc.

Từ đó, chúng ta có thể suy ra công thức cho độ dốc thủy lực:

i = v2 / C2 * R

Theo nó, thông số này được xác định nếu tính toán là cần thiết.

С = (1 / n) * R1 / 6,

trong đó n là hệ số nhám, nằm trong khoảng từ 0,012 đến 0,015 tùy thuộc vào vật liệu làm ống.

Bán kính thủy lực được coi là bằng với bán kính thông thường, nhưng chỉ khi đường ống được lấp đầy hoàn toàn. Trong các trường hợp khác, hãy sử dụng công thức:

R = A / P

trong đó A là diện tích của dòng chất lỏng ngang,

P là chu vi làm ướt, hoặc chiều dài ngang của bề mặt bên trong của ống tiếp xúc với chất lỏng.

TÍNH TOÁN THỦY LỰC CỦA MẠNG NHIỆT

Bảng công suất đường ống thoát nước không áp

Bảng tính đến tất cả các thông số được sử dụng để thực hiện tính toán thủy lực. Dữ liệu được chọn theo giá trị của đường kính ống và được thay thế vào công thức. Ở đây, tốc độ dòng thể tích q của chất lỏng đi qua đoạn ống đã được tính toán, có thể được lấy làm lưu lượng của đường ống.

Ngoài ra, có các bảng Lukin chi tiết hơn chứa các giá trị thông lượng được làm sẵn cho các đường ống có đường kính khác nhau từ 50 đến 2000 mm.

TÍNH TOÁN THỦY LỰC CỦA MẠNG NHIỆT

Bảng công suất cho hệ thống cống điều áp

Trong bảng công suất của đường ống áp lực cống, các giá trị phụ thuộc vào mức độ lấp đầy tối đa và tốc độ dòng chảy trung bình ước tính của nước thải.

Bảng 4. Tính toán lưu lượng nước thải, lít trên giây
Đường kính, mm đổ đầy Có thể chấp nhận (độ dốc tối ưu) Tốc độ chuyển động của nước thải trong ống, m / s Mức tiêu thụ, 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

Sự tương ứng giữa đường kính của các đường ống với khối lượng của vật mang

Nước được sử dụng làm chất mang nhiệt trong hầu hết các hệ thống sưởi. Nó được làm nóng bằng lò hơi trung tâm. Nguồn năng lượng là khí đốt, điện, chất lỏng dễ cháy hoặc nhiên liệu rắn. Nút này là trái tim của hệ thống sưởi. Bộ phận làm nóng, đường dây, bộ phận chống táo bón và bộ tản nhiệt giải phóng nhiệt tạo thành một sơ đồ phức tạp, trong đó mỗi yếu tố phải được kiểm tra kỹ lưỡng. Dự báo chi phí năng lượng và công suất cần thiết của lò hơi, tính toán đường ống gia nhiệt, lựa chọn hãng và loại nhiên liệu tối ưu hóa chi phí trong quá trình xây dựng và vận hành. Tầm nhìn xa ban đầu sẽ đảm bảo chống lại việc sửa chữa sớm và sự cần thiết phải tinh chỉnh lại bộ sưởi đã được đưa vào hoạt động.

TÍNH TOÁN THỦY LỰC CỦA MẠNG NHIỆTThiết bị của một hệ thống sưởi ấm tự trị

Việc tính toán các đường ống để sưởi ấm một ngôi nhà riêng có thể được đặt hàng bởi các chuyên gia, tin tưởng vào kinh nghiệm. "Máy tính" đường ống dẫn nước giúp tự hiển thị các chỉ số: các chương trình tính toán đường ống để sưởi ấm được cung cấp trên trang web của các nhà sản xuất và cửa hàng. Máy tính chứa các chỉ số trung bình của bộ tản nhiệt và đường ống điển hình: chủ sở hữu cần chỉ định cảnh quay, chiều cao trần và loại tòa nhà, để hệ thống tự tính toán các đăng ký từ các đường ống trơn để sưởi ấm hoặc công suất lò hơi. Thiếu máy tính trong cấu hình trước cho các nhu cầu của một dịch vụ cụ thể. Không có khả năng chủ sở hữu của cổng thông tin sẽ đặt một chương trình giới thiệu sản phẩm của đối thủ cạnh tranh, ngay cả khi việc tính toán phần ống sưởi dựa trên các đặc điểm thực tế được cung cấp cho điều này.

Các sắc thái khi chọn đường kính của các đường ống của hệ thống sưởi

Mô tả đường kính ống

Khi chọn đường kính của ống sưởi, thường tập trung vào các đặc điểm sau:

  1. đường kính trong - thông số chính xác định kích thước của sản phẩm;
  2. đường kính ngoài - tùy thuộc vào chỉ số này, ống được phân loại:
  • đường kính nhỏ - từ 5 đến 102 mm;
  • trung bình - từ 102 đến 406 mm;
  • lớn - hơn 406 mm.
  1. Đường kính có điều kiện - giá trị của đường kính, được làm tròn thành số nguyên và được biểu thị bằng inch (ví dụ: 1 ″, 2 ″, v.v.), đôi khi bằng phần nhỏ của inch (ví dụ: 3/4 ″).

Đường kính lớn hoặc nhỏ

Nếu bạn quan tâm đến cách tính đường kính của ống sưởi, hãy chú ý đến các khuyến nghị của chúng tôi. Phần bên ngoài và bên trong của ống sẽ khác nhau một lượng bằng với độ dày thành ống này

Hơn nữa, độ dày khác nhau tùy thuộc vào chất liệu sản xuất sản phẩm.

TÍNH TOÁN THỦY LỰC CỦA MẠNG NHIỆT

Đồ thị sự phụ thuộc của dòng nhiệt vào đường kính ngoài của ống sưởi

Các chuyên gia tin rằng khi lắp đặt hệ thống sưởi ấm cưỡng bức, đường kính của các đường ống nên càng nhỏ càng tốt. Và đây không phải là tình cờ:

  1. đường kính của ống nhựa cho hệ thống sưởi càng nhỏ thì lượng chất làm mát cần được làm nóng càng nhỏ (tiết kiệm thời gian sưởi ấm và tiền bạc cho chất mang năng lượng);
  2. Khi tiết diện ống giảm, tốc độ chuyển động của nước trong hệ thống chậm lại;
  3. đường kính ống nhỏ dễ lắp đặt hơn;
  4. đường ống từ ống có đường kính nhỏ tiết kiệm chi phí hơn.

Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là, trái với thiết kế của hệ thống sưởi, cần phải mua các đường ống có đường kính nhỏ hơn đường kính thu được trong tính toán. Nếu các đường ống quá nhỏ, điều này sẽ làm cho hệ thống ồn ào và kém hiệu quả.

Có các giá trị cụ thể mô tả tốc độ lý tưởng của chất làm mát trong hệ thống sưởi - đây là khoảng từ 0,3 đến 0,7 m / s. Chúng tôi khuyên bạn nên tìm kiếm chúng.

Thực tế đánh giá kích thước yêu cầu của đường ống ống dẫn, đường ống dẫn hơi theo lưu lượng và áp suất hơi bão hòa trong khoảng áp suất khí cụ 0,4-14 bar và DN15-300 mm. Bàn.

  1. Nói chung, tốc độ tĩnh (khá đủ) đối với hơi nước bão hòa là 25 m / s. Tốc độ hơi nước tối đa cho phép từ dự án dpva.ru
  2. Trên thực tế, bảng này phù hợp với tất cả các lịch đường ống, nhưng không phải tất cả các lịch đường ống đều phù hợp với hơi nước. Nói chung, hơi nước là một môi trường làm việc khá khó chịu, nhưng các ống thép cacbon thông thường được sử dụng trong hầu hết các trường hợp, mặc dù thép không gỉ cũng thường được sử dụng. Tổng quan về các ký hiệu thép từ dự án dpva.ru Tổng quan về tiêu chuẩn ống thép từ dự án dpva.ru.
Tiêu thụ hơi bão hòa (kg / h Các đơn vị đo lường khác từ dự án dpva.ru)
Áp suất dụng cụ (bar) Tốc độ hơi (m / s) Đường kính ống có điều kiện (danh nghĩa) 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
Tiêu thụ hơi bão hòa (kg / h Các đơn vị đo lường khác từ dự án dpva.ru)
Áp suất dụng cụ (bar) Tốc độ hơi (m / s) Đường kính ống có điều kiện (danh nghĩa) 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

Lựa chọn đường kính đường hơi

Ngày 15 tháng 12 năm 2018

Câu hỏi thực tế là, đường kính của đường ống nên được sử dụng?

Sơ đồ đường dẫn hơi nước ngưng có dạng như sau. Nhà máy lò hơi đang hoạt động, nhà máy sản xuất hơi nước với một thông số nhất định với một lượng nhất định. Sau đó van hơi chính mở ra và hơi nước đi vào hệ thống ngưng tụ hơi nước, di chuyển về phía người tiêu dùng. Và sau đó câu hỏi thực tế đặt ra, đường kính của đường ống nên được sử dụng?

Nếu bạn lấy một đường ống có đường kính quá lớn, thì điều này sẽ đe dọa:

  1. Tăng chi phí lắp đặt
  2. Sự thất thoát nhiệt ra môi trường lớn
  3. Một lượng lớn nước ngưng, và do đó có một số lượng lớn các túi nước ngưng, bẫy hơi, van, v.v.

Nếu bạn lấy một đường ống có đường kính quá nhỏ, thì điều này sẽ đe dọa:

  1. Tổn thất áp suất dưới thiết kế
  2. Tăng tốc độ hơi, tiếng ồn trong đường hơi
  3. Ăn mòn, thay thế thiết bị thường xuyên hơn do búa nước

Tính toán đường kính đường ống dẫn hơi

Có hai phương pháp để chọn đường kính của đường hơi: phương pháp thứ nhất là phương pháp giảm áp, và phương pháp thứ hai là phương pháp đơn giản hơn mà hầu hết chúng ta sử dụng - phương pháp vận tốc.

Để các bạn không mất công tìm bảng tính phương pháp tốc độ, chúng tôi đã đăng thông tin này lên trang này để các bạn tiện theo dõi. Các khuyến nghị đã xuất bản được lấy từ danh mục của nhà sản xuất van đường ống công nghiệp ADL.

Khuyến nghị lắp đặt các túi thoát nước

Tải ban đầu trên đường ống dẫn hơi rất cao, vì hơi nước nóng đi vào đường ống lạnh, không được làm nóng và hơi nước bắt đầu tích cực ngưng tụ. Theo SNiP 2.04.07-86 * Điều 7.26, cứ 400-500 m phải tạo các túi thoát nước trên các đoạn thẳng của đường ống dẫn hơi và cứ 200-300 m với độ dốc ngược, phải có rãnh thoát nước của đường ống dẫn hơi.

Các nhà sản xuất phụ kiện đường ống khác nhau đưa ra các khuyến nghị của họ về khoảng thời gian lắp đặt bẫy hơi. Nhà sản xuất ADL của Nga, dựa trên nhiều năm kinh nghiệm của mình, khuyến nghị sản xuất các túi thoát nước có lắp đặt bẫy hơi Stimax cứ sau 30-50m với các tuyến đường ống dài. Đối với các dòng ngắn, các khuyến nghị ADL không khác với SNiP 2.04.07-86.

Tại sao cần phải loại bỏ nước ngưng ra khỏi đường hơi?

Khi hơi nước được cung cấp, nó phát triển với tốc độ rất cao và đẩy màng ngưng tụ hình thành ở phần dưới của đường ống qua đường ống dẫn hơi với tốc độ 60 m / s và cao hơn, tạo thành các sóng ngưng tụ hình răng lược có thể làm tắc toàn bộ đường ống. tiết diện. Hơi nước dẫn động tất cả lượng nước ngưng tụ này, đâm vào tất cả các chướng ngại vật trên đường đi của nó: phụ kiện, bộ lọc, van điều khiển, van. Tất nhiên, đối với bản thân đường ống, chưa kể thiết bị, nó sẽ là một búa nước mạnh.

Kết luận sẽ là gì?

  1. Thường xuyên tiến hành các túi thoát nước bằng cách lắp đặt bẫy hơi.
  2. Lắp đặt bộ lọc theo mặt phẳng nằm ngang, nắp thoát nước xuống để tránh túi ngưng tụ
  3. Tạo ra các đồng tâm một cách thích hợp, tránh các túi ngưng tụ
  4. Quan sát độ dốc để thoát nước bằng trọng lực của nước ngưng tụ vào các túi thoát nước
  5. Lắp đặt van thay vì van bi
  • KR 11 | 12 | 15 | 20 van cổng nêm cao su
  • Bộ lọc lưới sê-ri IS17
  • Trạm bơm "Granflow" series UNV DPV
  • Dòng van một chiều RD30
  • Bộ lọc dòng IS 15 | 16 | 40 | 17
  • Van bypass "Granreg" CAT32
  • Bơm tuần hoàn "Granpump" series R
  • Van một chiều "Granlock" CVS25
  • Van bi thép BIVAL
  • Bộ lọc lưới sê-ri IS30
  • Thiết bị xông hơi
  • Máy bơm tuần hoàn "Granpump" sê-ri IPD
  • Bộ điều chỉnh áp suất "Granreg" CAT41
  • Van an toàn Pregran KPP 096 | 095 | 097 | 496 | 095 | 495
  • Van bypass "Granreg" CAT82
  • Van bi thép BIVAL KSHT với bộ giảm tốc
  • Bộ điều chỉnh áp suất "Granreg" CAT
  • Trạm bơm "Granflow" sê-ri UNV trên máy bơm MHC và ZM
  • Van cổng Granar series KR15 với chứng chỉ chống cháy
  • Van một chiều CVS16
  • Van bypass "Granreg" CAT871
  • Trạm bơm định lượng - DOZOFLOW
  • Van một chiều CVS40
  • Van cổng "Granar" sê-ri KR17 chứng nhận theo mẫu FM Toàn cầu
  • Granlock CVT16
  • Máy bơm tuần hoàn "Granpump" sê-ri IP
  • Bộ điều chỉnh áp suất “sau chính nó“ Granreg ”CAT160 | CAT80 | CAT30 | CAT41
  • Máy bơm monoblock bằng thép không gỉ Sê-ri MHC 50 | 65 | 80 | 100
  • Van cổng "Granar" sê-ri KR16 chứng nhận theo mẫu FM Toàn cầu
  • Dòng van một chiều RD50
  • Bẫy hơi Stimaks А11 | A31 | HB11 | AC11
  • Dòng van một chiều RD18
  • Van bi thép Bival KShG
  • Van bướm Granval ZPVS | ZPVL | ZPTS | ZPSS
  • Trạm bơm khẩn cấp
  • ← Tiết kiệm nước
  • Ảnh hưởng của không khí và các chất khí đến sự truyền nhiệt →

Điện lực

Hệ thống ống nước

Sưởi