Предварительный гидравлический расчет водяной тепловой сети

По составленной схеме тепловой сети выбирается расчетная магистраль. За расчетную магистраль принимают направление от источника теплоснабжения до наиболее удаленного абонента. При одинаковом удалении нескольких абонентов, принимается направление с большим расходом теплоносителя.

Например, пусть составлена следующая схема тепловой сети:

в

 

 

Рисунок 4.1.

Для данной схемы тепловой сети за расчетную магистраль принимается направление до абонента № 5, т.е. участок 0 – а – в – с – 5. Участки а – 1, а – 3,, в- 4, с- 2 – ответвления от расчетной магистрали.

После выбора расчетной магистрали определяются длинны участков l, м, магистрали и расходы теплоносителя, кг/с, на этих участках. Расходы теплоносителя по участкам теплосети зависят от типа тепловой подстанции – МТП или ЦТП, схемы присоединения тепловых нагрузок, температурного графика теплосети – 95 – 70⁰С, 130 – 70⁰С, 150 – 70⁰С.

Например, если проектируется ЦТП и принята независимая схема присоединения нагрузки на отопление вентиляцию, то расходы теплоносителя на нужды отопления и вентиляции по участкам расчетной магистрали от ЦТП и ответвлений определяются по графику 95 –70⁰С, при зависимой схеме присоединения и проектировании МТП - по графику теплосети, указанному в задании.

Рассмотрим пример определения расходов теплоносителя по участкам теплосети при проектировании ЦТП в здании источника теплоснабжения при зависимой схеме присоединения отопительной и вентиляционной нагрузки:

Для проведения гидравлического расчета необходимо определить расход теплоносителя по участкам тепловой сети. В общем случае он определяется по формуле

В = Q/с Dt, кг/с (4.1.1.)

где Q – тепловая нагрузка на отопление и вентиляцию, кВт;

Dt – разность температур греющего теплоносителя в подающей линии т/сети t₁ и обратной линии т/сети t_2;

с – теплоемкость воды, кДж/кг К.

Если теплоноситель – пар, то его расход определяется по формуле:

m_п = Q / (h˝ - h′), кг/с (4.1.2.)

h″ - энтальпия сухого насыщенного пара при Рп, кДж/кг;

h′ - энтальпия конденсата при Рп, кДж/кг;

Далее расчет расходов теплоносителя производится с помощью электронных таблиц по ранее рассчитанным тепловым нагрузкам.

Таблица 4.1.1. Определение расхода греющего теплоносителя.

Теплоноситель – вода, график 130-70

В таблице 4.1.2. приведен пример определения расхода пара Р = 0,7 Мпа для расчета пароводяных подогревателей.

Таблица 4.1.2. Определение расхода греющего теплоносителя.

теплоноситель – пар Р = 0,7 МПа, h″ = 2760 кДж/кг, h′ = 685 кДж/кг.

4.1.1. Расход теплоносителя на участке 0-а:

В_о-а = В₁ + В₂ + В₃ + В₄ + В₅, кг/с; (4.1.1.)

В₁-В₅ – суммарные расходы теплоносителя на отопление и вентиляцию соответственно для зданий №№1…5 по графику 130 – 70⁰С. (см. Таблицу 4.1.1.)

Расход теплоносителя на участке а – в:

В_а-в = В₄ + В₂ + В₅, кг/с; (4.1.2.)

Расход теплоносителя на участке в - с:

В_b-с = В₂+ В₅, кг/с; (4.1.3.)

Расход теплоносителя на участке с – 5:

В_с-5 = В₅, кг/с; (4.1.3.)

Расходы теплоносителя на участках ответвлений равны расходам теплоносителя для зданий, к которым прокладываются ответвления.

Расходы теплоносителя и длинны участков заносятся в таблицу исходных данных для гидравлического расчета.

Таблица 4.1.3. Расходы теплоносителя и длинны участков расчетной магистрали.

Далее производится предварительный расчет магистрали.