- •3.1.2 Определение расходов сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети.
- •3.2.1.) Определяем величину расчетного расхода нагреваемой водопроводной воды:
- •4. Гидравлический расчет водяной тепловой сети.
- •5. Выбор сетевых и подпиточных насосов. Определение суммарных и удельных затрат электроэнергии на передачу (транспортировку) тепловой энергии.
4. Гидравлический расчет водяной тепловой сети.
4.1 По принципиальной схеме водяной тепловой сети определяется наиболее удаленный потребитель от источника теплоснабжения:
Будем считать, что головная магистраль проходит от источника теплоснабжения до второго жилого микрорайона, тогда:
1, 2 и 4 участки – это участки головной магистрали;
3 и 5 участки – это участки ответвлений от головной магистрали.
Определение расчетных расходов сетевой воды на всех участках тепловой сети:
Так как система теплоснабжения водяная закрытая с тепловой нагрузкой менее 100 МВт,
то k3= 1,2
Пятый участок:
Четвертый участок:
Третий участок:
Второй участок:
Первый участок:
4.2 По справочным данным определяются физические свойства сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети.
Для расчетного режима:
кг/
/с
кг/
/с
Для летнего режима:
кг/
/с
кг/
/с
4.3 Вычисляется среднее значение для плотности и кинематической вязкости сетевой воды.
Для расчетного режима:
кг/
/с
Для летнего режима:
кг/
/с
4.4 Выполняется гидравлический расчет трубопровода каждого участка головной магистрали.
Головная магистраль: котельная - 3-й участок.
4.4.1 Задаются скоростью движения сетевой воды в трубопроводе:
м/с
4.4.2 Вычисляется внутренний диаметр трубопровода на участке тепловой сети.
м
м
м
м
м
4.4.3 По справочным данным принимается ближайшее значение внутреннего диаметра которое соответствует ГоСТу.
м
м
м
м
м
4.4.4 По принятому значениюуточняется скорость движения сетевой воды.
Для расчетного режима:
м/c
м/c
м/c
м/c
м/c
Для летнего режима:
м/c
м/c
м/c
м/c
м/c
4.4.5 Определяется режим и зона течения сетевой воды в трубопроводе, для этого вычисляется безразмерный параметр называемый критерием Re.
Для расчетного режима:
Для летнего режима:
4.4.6 Рассчитываются предельные значения критерия Re.
4.4.7 Вычисляется коэффициент гидравлического трения на участках тепловой сети.
Для расчетного режима и летнего режима:
4.4.8 По формуле Дарси- Вейсбаха определяются потери напора на трение по длине трубопровода на всех участках тепловой сети.
Для расчетного режима:
м
м
м
м
м
Для летнего режима:
м
м
м
м
м
4.4.9 Вычисляются потери напора в местных сопротивлениях на участках тепловой сети.
Для расчетного режима:
1-й участок: задвижка. + тройник
м
2-й участок: задвижка. + тройник
м
4-й участок: задвижка + 1 поворот (гнутый гладкий на ):
м
3-й участок: задвижка + 2 поворота (гнутые гладкие на ):
Эквивалентная длина местных сопротивлений на участке тепловой сети:
м
Удельное линейное падение давления в трубопроводе:
Безразмерный комплекс -
Коэффициент потерь в местных сопротивлениях трубопровода на участке тепловой сети:
Полные потери напора на участке ответвления от головной магистрали:
м
Потери напора на местных сопротивлениях:
м
5-й участок: задвижка + поворот (гнутый гладкий на ):
Эквивалентная длина местных сопротивлений на участке тепловой сети:
м
Удельное линейное падение давления в трубопроводе:
Безразмерный комплекс -
Коэффициент потерь в местных сопротивлениях трубопровода на участке тепловой сети:
Полные потери напора на участке ответвления от головной магистрали:
м
Потери напора на местных сопротивлениях:
м
Для летнего режима:
1-й участок: задвижка. + тройник
м
2-й участок: задвижка. + тройник
м
4-й участок: задвижка + 1 поворот (гнутый гладкий на ):
м
3-й участок: задвижка + 2 поворот (гнутые гладкие на ):
Эквивалентная длина местных сопротивлений на участке тепловой сети:
м
Удельное линейное падение давления в трубопроводе:
Безразмерный комплекс -
Коэффициент потерь в местных сопротивлениях трубопровода на участке тепловой сети:
Полные потери напора на участке ответвления от головной магистрали:
м
Потери напора на местных сопротивлениях:
м
5-й участок: задвижка + поворот (гнутый гладкий на ):
Эквивалентная длина местных сопротивлений на участке тепловой сети:
м
Удельное линейное падение давления в трубопроводе:
Безразмерный комплекс -
Коэффициент потерь в местных сопротивлениях трубопровода на участке тепловой сети:
Полные потери напора на участке ответвления от головной магистрали:
м
Потери напора на местных сопротивлениях:
м
4.4.10 Определяются полные потери напора на 1, 2, 4 участках тепловой сети.
Для расчетного режима:
м
м
м
Для летнего режима:
м
м
м
Результаты расчетов приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1 – Сводных значений для гидравлического расчета тепловой сети.
Номер участка |
режим |
L, м |
, кг/c |
, м |
, м/c |
, м |
, м |
, м | |
1 |
расчетный |
1200 |
166,68 |
0,359 |
1,723 |
12,14
|
1,5 |
0,22 |
12,36 |
летний |
93,02 |
0,359 |
0,934 |
3,56 |
0,067 |
3,627 | |||
2 |
расчетный |
2000 |
91,37 |
0,259 |
1,814 |
33,67 |
1,5 |
0,25 |
33,92 |
летний |
38,85 |
0,259 |
0,75 |
5,75 |
0,043 |
5,793 | |||
3 |
расчетный |
800 |
45,5 |
0,184 |
1,79 |
19,29 |
1,3 |
1,3 |
20,59 |
летний |
11,25 |
0,184 |
0,5 |
1,14 |
0,44 |
1,58 | |||
4 |
расчетный |
900 |
45,87 |
0,184 |
1,805 |
23,55 |
1,3 |
0,216 |
23,77 |
летний |
27,6 |
0,184 |
1,055 |
8,04 |
0,073 |
8,114 | |||
5 |
расчетный |
900 |
75,318 |
0,259 |
1,496 |
10,3 |
1,3 |
0,16 |
10,46 |
летний |
54,17 |
0,259 |
1,045 |
5,02 |
0,12 |
5,14 |