Гидравлический расчет циркуляции
Гидравлический расчет циркуляционных колец производится для режима циркуляции, т. е. при наибольшем циркуляционном расходе. Каждое циркуляционное кольцо состоит из теплопроводов: подающих, диаметры которых подобраны в режиме максимального водоразбора, и циркуляционных. В гидравлический расчет циркуляционных колец входит расчет потерь давления при пропуске циркуляционных расходов воды в подающих теплопроводах при условии отсутствия водоразбора и в циркуляционных теплопроводах. Расчет производится аналогично расчету подающих теплопроводов. Диаметры сборного циркуляционного теплопровода и наиболее удаленного стояка следует принимать исходя из допустимых скоростей движения воды. При этом диаметры циркуляционных теплопроводов должны быть на 1 – 2 калибра меньше диаметров соответствующих участков подающих теплопроводов. Циркуляционные стояки рассчитывают на разность давлений в местах соединения их с подающими стояками и циркуляционной магистралью. Разность потерь давления в различных циркуляционных кольцах допускается не более 10%.
При невозможности увязки потерь давления путем изменения диаметров трубопроводов на участках циркуляционной сети предусматривают установку диафрагм у основания циркуляционных стояков. Диаметр отверстия диафрагмы dд определяется по формуле:
где q – расход воды через диафрагму, м3/ч;
Низ – избыточный напор, который необходимо погасить диафрагмой, м.
Если при расчете диаметр отверстия диафрагмы получается менее 10 мм, допускается вместо нее устанавливать кран для погашения избыточного напора. Однако при установке диафрагм наблюдается увеличение зашламления и накипеобразования в этих местах, поэтому допускается производить увязку потерь давления в циркуляционных кольцах путем увеличения гидравлического сопротивления стояков, вводя в их нижнюю часть вставки из труб меньших диаметров.
Для систем горячего водоснабжения с секционными водоразборно-циркуляционными узлами при одинаковых диаметрах стояков расчет циркуляции рекомендуется осуществлять следующим образом. Сначала определяют циркуляционный расход для наиболее удаленного секционного узла, принимая значение ∑Qht равным потерям теплоты подающими теплопроводами всего узла, а перепад температуры ∆t за счет остывания воды в водоразборно-циркуляционном узле на 2-3°С меньше, чем перепад температуры во всей системе. Рекомендуется, чтобы при циркуляционном расходе потери давления в водоразборно-циркуляционном узле были в пределах 0,03-0,06 МПа [2]. В системах горячего водоснабжения с непосредственным водоразбором из тепловой сети потери давления в циркуляционном кольце при циркуляционном расходе не должны превышать 0,02 МПа [2].
Гидравлический расчет циркуляционных теплопроводов ведется по форме 4.
Форма 4
Номер участка |
Длина участка, м |
Циркуляционный расход qcir, л/с |
Диаметр D, мм |
Скорость υ, м/с |
Удельные потери давления R, Па/м |
Kl |
Потери давления на участке ΔPl, Па |
∑ΔPltot, кПа |
|
Общее циркуляционное кольцо |
|
||||||||
17-18 |
10,1 |
3,34 |
80 |
0,60 |
100 |
0,2 |
1212 |
1,21 |
|
16-17 |
19 |
2,62 |
80 |
0,50 |
75 |
0,2 |
1710 |
2,92 |
|
15-16 |
23,7 |
1,91 |
65 |
0,45 |
75 |
0,2 |
2133 |
5,06 |
|
14-15 |
29,7 |
1,17 |
50 |
0,55 |
170 |
0,2 |
6059 |
11,11 |
|
13-14 |
15 |
0,79 |
50 |
0,38 |
80 |
0,2 |
1440 |
12,55 |
|
12-13 |
70 |
0,37 |
40 |
0,30 |
70 |
0,2 |
5880 |
18,43 |
|
11-12 |
9,94 |
0,37 |
40 |
0,30 |
70 |
0,2 |
835 |
19,27 |
|
10-11 |
20,03 |
0,22 |
32 |
0,25 |
60 |
0,2 |
1442 |
20,71 |
|
9-10 |
0,25 |
0,168 |
32 |
0,23 |
50 |
0,2 |
15 |
20,73 |
|
8-9 |
2,62 |
0,128 |
32 |
0,17 |
30 |
0,2 |
94 |
20,82 |
|
7-8 |
4,49 |
0,048 |
25 |
0,15 |
40 |
0,2 |
216 |
21,04 |
|
6-7 |
2,37 |
0,048 |
25 |
0,15 |
40 |
0,2 |
114 |
21,15 |
|
6-7' |
20,17 |
0,048 |
20 |
0,28 |
180 |
0,5 |
5446 |
26,60 |
|
7'-8' |
4,49 |
0,048 |
20 |
0,28 |
180 |
0,2 |
970 |
27,57 |
|
8'-9' |
2,62 |
0,128 |
20 |
0,45 |
500 |
0,2 |
1572 |
29,14 |
|
9'-10' |
0,25 |
0,168 |
20 |
0,70 |
1100 |
0,2 |
330 |
29,47 |
|
10'-11' |
20,03 |
0,22 |
25 |
0,50 |
350 |
0,2 |
8413 |
37,88 |
|
11'-12' |
9,94 |
0,37 |
25 |
0,80 |
1000 |
0,2 |
11928 |
49,81 |
|
12'-13' |
70 |
0,37 |
32 |
0,40 |
170 |
0,2 |
14280 |
64,09 |
|
13'-14' |
15 |
0,79 |
40 |
0,70 |
250 |
0,2 |
4500 |
68,59 |
|
14'-15' |
29,7 |
1,17 |
40 |
0,90 |
750 |
0,2 |
26730 |
95,32 |
|
15'-16' |
23,7 |
1,91 |
50 |
0,50 |
100 |
0,2 |
2844 |
98,16 |
|
16'-17' |
19 |
2,62 |
65 |
0,70 |
200 |
0,2 |
4560 |
102,72 |
|
17'-18' |
10,1 |
3,34 |
65 |
0,80 |
250 |
0,2 |
3030 |
105,75 |
|
Циркуляционное кольцо через ближайший потребитель Подающие теплопроводы в режиме циркуляции |
|||||||||
17-18 |
10,1 |
3,34 |
80 |
0,60 |
100 |
0,2 |
1212 |
1,21 |
|
16-17 |
19 |
2,62 |
80 |
0,50 |
75 |
0,2 |
1710 |
2,92 |
|
26 |
28,2 |
0,71 |
40 |
1,50 |
1800 |
0,2 |
60912 |
63,83 |
|
25 |
2,6 |
0,36 |
32 |
1,50 |
2500 |
0,2 |
7800 |
71,63 |
|
Циркуляционные теплопроводы |
|||||||||
25 |
2,6 |
0,36 |
25 |
0,60 |
600 |
0,2 |
1872 |
73,51 |
|
26 |
28,2 |
0,71 |
32 |
0,60 |
500 |
0,2 |
16920 |
90,43 |
|
16-17 |
19 |
2,62 |
65 |
0,70 |
200 |
0,2 |
4560 |
94,99 |
|
17-18 |
10,1 |
3,34 |
65 |
0,80 |
250 |
0,2 |
3030 |
98,02 |
|
Невязка:
