5. Гидравлический расчет и монтажная схема тепловой сети

В задачу гидравлического расчета входит определение диаметров теплопроводов, давления в различных точках сети и потерь давления на участках.

Гидравлический расчет начинают с составления рас­четной схемы главной магистрали и ближайшего крупного ответвления. Расчетную схему изображают без масштаба, на ней в виде стрелок наносят ответвления, ука­зывают номера расчетных участков, их длины, которые оп­ределяют по генплану с учетом масштаба, а также расчет­ные расходы сетевой воды на участках и в ответвлениях.

Задаваясь удельной потерей давления на главной ма­гистрали района города от (30-80) Па и до З00 Па/м для ответвлений тепловых сетей комплекса зданий и, зная рас­четный расход сетевой воды на участках, производят пред­варительный гидравлический расчет.

Удельную потерю давления в ответвлениях определя­ют с учетом гидравлической увязки с главной магистралью.

При окончательном расчете, когда известны диаметры теплопроводов и все местные сопротивления, падение давления в местных сопротивлениях находят по суммарной эквивалентной длине местных сопротивлений.

Для этого необходимо разработать монтажную схему тепловой сети. При вычерчивании монтажной схемы сохра­няется конфигурация сети и количество труб, на схемах се­тей указывают:

• трубопроводы и их обозначения, арматуру, непод­вижные опоры, компенсаторы, утлы поворотов, опуски труб, точки дренажа трубопроводов;

• маркировку элементов сетей и их нумерацию:

• плоскости поперечных разрезов и их нумерацию;

- для района города дополнительно на схеме сетей указать длины участков между элементами сетей.

Результаты расчета сводим в таблицу 5.

Таблица 5 - Предварительный гидравлический расчет

№	Расход теплоносителя G, кг/с	Скорость воды V, м/с	Диаметр D, мм	Уд. Пад. P по длине RL, Па/м	Длина уч-ка L, м	Коэффициент местню потерь α	∆P = RL* L(1+α), Па
1	2	3	4	5	6	7	8
Главная магистраль
4-3	41,2	0,81	273х7	28,3	250	0,302	10133
3-2	80	1,11	325х8	42,5	150		9130,3
2-1	112,3	1,15	377х9	37,9	850		46138,3
1-тэц	252,5	1,52	478х6	47	200		13463
Ответвление ∑ 78865
7-6	60,4	0,81	325х8	22,4	300	0,302	9624,4
6-5	107,23	1,5	325х8	77,5	400		44398,2
5-1	140,2	1,4	377х9	59,2	250		21196,6
∑ 75219,2
%= 4,62283

По выполненной монтажной схеме (схеме сетей) оп­ределяют эквивалентные длины узлов местных сопротивле­ний и заносят в таблицу 6.

Таблица 6 - Определение эквивалентных длин

№ уч-ка	Наименование местного сопротивления	Количество	Lэкв, м	∑Lэкв, м
1	2	3	4	5
Тэц-1 D=478 мм	1) Задвижка 2) Компенсатор П-образный	1 1	5,94 25,8	∑55,4
1-2 D=377 мм	1) Компенсатор сальниковый 2) Отвод 90° сварной одношовный	6 1	25,2 0,7	∑25,9
2-3 D=325 мм	1) Отвод 120^о 2) Компенсатор сальниковый 3) Тройник на проход	1 2 1	9,8 4,2 1,2	∑19,4
3-4 D=273 мм	1) Компенсатор сальниковый 2) Тройник на проход	3 1	2,55 1,12	∑8,77

Ответвление

1-5 D=377 мм	1) Компенсатор сальниковый 2) Тройник на проход	4 1			4,2 18,2	∑35
5-6 D=325 мм	1)Компенсатор сальниковый 2) Отвод 120^о 3) Тройник на проход	4 1 1			4,2 9,8 4,2	∑44,8
6-7 D=325	1) Компенсатор сальниковый 2) Тройник на проход		3 1	4,2 19		∑31,6

Получив, суммарные эквивалентные длины местных сопротивлений по участкам приступаем к окончательному гидравлическому расчету, который сводится в таблицу 7.

Таблица 7 - Окончательный гидравлический расчет

№ расчетного уч-ка	Расчет.расход сет. Воды G,кг/с	Харак. Трубы					Длина уч-ков трубопроводов							Скорость воды V, М/с			Потеря давления					Сумм. Потери напора на уч., Па
		Dу, мм			Dн^ус		По плану L, м		эквив. Lэ, м		Привед. L пр, м		уд. На трен. Rl, Па/м				На уч-ке ΔP, Па
Магистраль
4-3	41,2			273х7		250		8,77		259		0,81			28,3				7330	7330
3-2	80			325х8		150		19,4		169,4		1,11			42,5				7199,5	14529,5
2-1	112,3			377х9		850		25,9		876		1,15			37,9				33200,4	47730
1-Тэц	252,5			478х6		200		55,4		255,4		1,52			47				12004	59734
Ответвление ∑=129323,5
7-6	60,4			325х8		300		36,1		336,1		0,81			22,4				7529	7529
6-5	107,2			325х8		400		44,8		445		1,5			77,5				34487,5	41986,5
5-1	140,2			377х9		250		35		285		1,4			59,2				16872	58858,5
∑=108374

Невязка потерь напора по главной магистрали и ответвления при окончательном гидравлическом расчете составляет:

что превышает 7%, то есть не входит в допустимые пределы.

В результате гидравлического расчета мы определили диаметры теплопроводов, давления в различных точках сети, потери давления на участках и по главной магистрали.