П’єзометричного графіки - гідравліка - навчальні матеріали для студентів

У теплових мережах для характеристики гідравлічного потенціалу поряд з тиском р використовується натиск Н. Під напором розуміється тиск, виражене в лінійних одиницях, як правило, в метрах стовпа рідини, що переміщується по трубопроводу, тобто

де H - напір, м; р - тиск теплоносія, кгс / м2 або Н / м2; # 947; - питома вага теплоносія, кгс / м3 або Н / м3.

Аналогічну формулу можна записати і для втрат напору:

де- падіння тиску або перепад тисків.

Питома лінійна втрата напору, віднесена до одиниці довжини трубопроводу, визначається але формулою

Формула (9.2) лінійного падіння тиску з урахуванням співвідношення (9.3) набуде вигляду

Формули (9.5), (9.6) з урахуванням співвідношення (9.7) наводяться до єдиної формулою

Гідравлічний режим теплової мережі визначають багато чинників: геодезичні позначки висот місцевості, висота будівель, втрата тиску (напору) на ділянках мережі та ін. Всі ці фактори в певному масштабі відображаються на пьезометріческіх графіках. При використанні таких графіків розрізняють повний напір, який відраховується від одного загального для всієї мережі умовного горизонтального рівня, і п'єзометричний напір (пьезометрические висота), відлічуваний від рівня прокладки осі трубопроводу в даній точці.

Як конкретний приклад розглянемо п'єзометричний графік двухтрубной мережі, наведеної на рис. 9.1. На ньому велічінапредставляет напір, що розвивається мережевими насосами ТЕЦ або котельні.

Виходячи з умови надійної роботи, до режиму тисків водяних теплових мереж ставляться такі вимоги.

1. Надлишкові тиску (вище атмосферного) в зворотних трубопроводах, а отже, і в приєднаних до мережі опалювальних системах не повинні перевищувати допустимих величин (6 ати для чавунних опалювальних приладів). Відзначимо, що в прямих трубопроводах забезпечення допустимих тисків в опалювальних приладах споживачів теплоти забезпечується за допомогою дросселирующих діафрагм (шайб). Помстимося, що зворотним називається трубопровід, по якому теплоносій повертається від споживачів до джерела теплоти.

Мал. 9.1.Пьезометріческій графік для двотрубної водяної теплової мережі:

- лінія пьезометріческіх напорів прямого трубопроводу; - лінія пьезометріческіх напорів зворотного трубопроводу; - геодезична відмітка висоти місцевості; I-I - умовна площина відліку, що має геодезичну позначку висоти, що дорівнює нулю (); Н 1 - пьезометрические висота на вході в прямий трубопровід; Н 2 - пьезометрические висота на виході зі зворотного трубопроводу; # 916; H 1 - наявний напір на вході в тепломережу; Н 3 - повний напір в прямому трубопроводі у споживача, розташованого в точці С місцевості; # 916; H 2 - пьезометрические висота в прямому трубопроводі у споживача в точці С; # 916; H 1 - пьезометрические висота в зворотному трубопроводі у споживача в точці С; Н 4 - повний напір в зворотному трубопроводі споживача в точці С; # 916; Н 2 - наявний напір у споживача в точці С; Н 5 - пьезометрические висота в кінцевій точці прямого трубопроводу; Н 6 - пьезометрические висота на вході в зворотний трубопровід; # 916; Н 3 - наявний напір в кінцевій точці тепломережі; L - довжина трубопроводів тепломережі; SS - лінія статичного напору

2. Для попередження підсосів повітря надлишкові тиску в тепловій мережі і приєднаних опалювальних системах повинні бути не нижче 0,5 ати.

3. З умови забезпечення бескавитационной роботи мережевих насосів тиск у всмоктувальній камері повинно бути не нижче 0,5 ати.

4. Перепад тисків між прямим і зворотним трубопроводами (перепад тисків) не повинен бути нижче допустимої величини (не менше 20 м). Цей перепад повинен перевищувати втрату напору в опалювальних системах споживачів. Якщо ця умова нездійсненна (наприклад, при опаленні висотних будівель), то на абонентських вводах встановлюються підвищувальні насосні.

5. Необхідно забезпечувати невскіпаніе води у всіх трубопроводах теплової мережі та системах опалення абонентів. З огляду на те що температура води в прямому трубопроводі може перевищувати 100 ° С, при деякому тиску, великим атмосферного, може відбутися її закипання. У зв'язку з цим на п'єзометричний графік наноситься лінія статичного тиску SS. Це лінія, яка характеризує тиск скипання рідини в прямому трубопроводі при заданій температурі теплоносія як при його русі, так і в нерухомому стані. Отже, тиск в прямому трубопроводі не повинно бути нижче статичного тиску. Так як температура води в зворотному трубопроводі завжди менше 100 ° С, за умовами скипання рідини тиск тут не повинно бути нижче атмосферного. У практиці експлуатації теплових мереж для забезпечення невскіпанія рідини і попередження підсосів повітря надлишковий тиск в зворотному трубопроводі не повинно бути нижче 0,5 ати.

При відсутності підвищувальних і понижувальних насосних всередині тепломережі пьезометрические лінія прямого трубопроводу завжди спадна. Нахил цієї лінії до площини відліку I-I визначається втратами напору по довжині труби, які, в свою чергу, залежать від роду теплоносія, його витрати, шорсткості стінок трубопроводу та інших факторів. Пьезометрические лінія зворотного трубопроводу від точки В до точки В 2 завжди висхідна. Нахил цієї лінії залежить від тих же факторів, якими визначається нахил пьезометрической лінії прямого трубопроводу.

При малих витратах теплоносія в коротких трубопроводах великого діаметру втрати напору по їх довжині будуть незначні. П'єзометричного лінії прямого і зворотного трубопроводів в цьому випадку будуть представляти лінії, практично паралельні умовної площині відліку I-I.

Напір H 2 в точці В задається подпиточной насосами станції (котельні). Створюваний ними натиск є базовим. Він не змінюється при будь-яких змінах параметрів всередині мережі, в тому числі і при зміні нахилу пьезометрической лінії ВВ 2 зворотного трубопроводу, величина якого визначається факторами, зазначеними вище.

Якщо Ви помітили помилку в тексті виділіть слово і натисніть Shift + Enter