- •28. Регулирование разнородной нагрузки
- •29. Отопительно-бытовой температурный график
- •30. Ррегулирование тепловых потребителей по совмещенной нагрузке
- •31. Центральное регулирование тепловой нагрузки открытых систем теплоснабжения.
- •32. Центральное качественное регулирование по скорректированному графику.
- •33. Основы гидравлического режима с.О.
- •34. Гидравлическая устойчивость систем теплоснабжения.
- •35. Примеры гидравлической разрегулировки сети при различных переключениях
- •2. Увеличение располагаемого напора сетевого насоса.
- •3. Прикрытие задвижек на магистральных трубопроводах
- •36. 6.7. Подстанции в тепловых сетях.
33. Основы гидравлического режима с.О.
Гидравлическим режимом определяется взаимосвязь между расходом теплоносителя и давлением в различных точках системы в данный момент времени, т.е. каждый потребитель должен получать теплоту в расчетном количестве при соответствующем давлении. При эксплуатации гидравлический режим не бывает постоянным, т.к. имеют место различные переключения по сети у потребителей, а также переменный расход теплоносителя в некоторых системах. Расчетный гидравлический режим определяется при расчетной тепловой нагрузке абонентов и построен пьезометрический график. Расчеты других гидравлических режимов позволяют определить перераспределение расходов и давлений в сети, установить пределы допустимых изменений нагрузки и условия безаварийной работы.
Гидравлические режимы разрабатываются для отопительного и летнего периодов времени. В открытых системах дополнительно рассчитываются гидравлические режимы при максимальном водоразборе из подающего и обратного трубопроводов.
В основу расчета гидравлического режима положена квадратичная зависимость падения давления от расхода:
где V - объемный расход, м3/с; S - характеристика сопротивления сети, представляющая собой падение давления при единице расхода теплоносителя, (Па ∙ с2)/ м6.
Формулу можно записать также через изменение напора , тогда характеристика сопротивления S будет иметь размерность (м ∙ с2) / м6.
Учитывая известные нам зависимости Rл = 0.812 ; = 0.11 ;
можно получить следующие выражения для сопротивления сети S = = = / 5.25;
Sн = / g 5.25, где АR = 0.0894 k ; м0,25.
Х арактеристика сети не зависит от расхода, а определяется шероховатостью стенок, эквивалентной длиной местных сопротивлений и плотностью теплоносителя. Для данного состояния сети её характеристика может быть построена по одному известному режиму.
Если на основе режимных данных находить сопротивление при средней температуре теплоносителя, то в условиях работы водяных тепловых сетей можно не учитывать зависимость сопротивления от температуры воды, так как она незначительна.
Гидравлический режим системы определяется точкой пересечения гидравлических характеристик насоса и сети. На рис. кривая 1 – характеристика насоса; кривая 2 – характеристика тепловой сети; точка пересечения А определяет гидравлический режим работы системы: напор НА, развиваемый насосом, и равный гидравлическим потерям в системе, и объемную подачу насоса VА, равную расходу воды в системе.
В процессе эксплуатации характеристика сопротивления сети изменяется в связи с присоединением новых абонентов, отключением части нагрузки, при изменении шероховатости стенок трубопроводов. При отключении абонента расход воды сократится.
Обычно характеристика сопротивления разветвленной сети определяется для ряда последовательно и параллельно соединенных участков. Общие потери давления в сети , состоящей из последовательно соединенных участков c неизменным расходом V, складываются из потерь давления на каждом участке = 1 + 2 + 3.
Выразив потери давления через расход и характеристики сопротивления по формуле (1) получим S V=S1 V + S2 V + S3 V,
где S – характеристика сети; S1, S2, S3 – характеристики сопротивления её составных участков.
Отсюда следует: суммарное сопротивление сети равно арифметической сумме сопротивлений последовательно включенных участков: S=S1+S2+S3.
При параллельном соединении общий расход в сети равен сумме расходов на ответвлениях V = V1 + V2 + V3. (2)
Расход воды согласно выражению (1) может быть представлен в виде V = ; V1 = ; V2 = ; V3 = .
В виду равенства потерь давления в параллельно соединенных участках сети ( = 1 = 2 = 3) выражение (2) примет вид = + + .
Величина представляет собой гидравлический показатель, называемый проводимостью, равный расходу воды при перепаде давления в 1 Па; a = .
Тогда суммарная проводимость параллельных участков равна их сумме: = a1 + a2 + a3,
где а – проводимость сети; а1, а2, а3 – проводимости отдельных её участков, м3/(с∙Па0,5).
На основе этих выражений определяется характеристика сопротивления разветвленной сети, и производится расчет гидравлического режима системы.