10.7 Розрахунок трубопроводів систем парового опалення

високого тиску

При руху пари в паропроводах систем парового опалення високого тиску (від котла до місця споживання) її тиск, а отже, і її густина значно змінюються. Це істотно впливає на втрати тиску в трубопроводі. Тому при розрахунку паропроводів високого тиску не можна приймати середню густину пари по всій довжині паропроводу, як під час розрахунку паропроводів низького тиску.

Для систем парового опалення високого тиску густина пари на кожній ділянці паропроводу може бути прийнята з достатньою точністю по початковому тиску на цій ділянці. Для зовнішніх паропроводів високого тиску, які характеризуються значною довжиною і великими перепадами тиску, густину пари варто приймати відповідно до середнього тиску пари на ділянці.

Для розрахунку паропроводів користуються таблицями або номограмами. Від таблиць і номограм для систем парового опалення низького тиску вони відрізняються тим, що питомі втрати тиску і швидкість руху пари при різноманітних діаметрах труб та витратах пари в них приведені до значення . Щоб підрахувати дійсні значення питомих втрат тиску , Па/м, і швидкості руху пари , м/с, знайдені у таблицях або номограмах значення і для кожної ділянки ділять на відповідну фактичну густину пари :

,	(10.5)
,	(10.6)

Розрахунок ведуть методом зведених довжин, тобто місцеві опори для розрахунку паропроводів високого тиску замінюють еквівалентними довжинами.

Довжина трубопроводу, за умов якої втрати на тертя дорівнюють втратам у місцевому опорі при коефіцієнті місцевого опору рівному 1, називається еквівалентною довжиною. Значення його можна приймати по таблиці 10.1.

При дійсній довжині розрахункової ділянки загальні втрати тиску становлять:

,

(10.7)

де – фактичні питомі втрати тиску на тертя, Па/м;

– значення еквівалентної довжини, що відповідає діаметру ділянки, м;

– сума коефіцієнтів місцевих опорів ділянки.

Таблиця 10.1 – Еквівалентні довжини місцевих опорів для розрахунку трубопроводів систем парового опалення високого тиску

, мм	, м для	, мм	, м для
15	0,37	32	1,1
20	0,56	40	1,3
25	0,75	50	1,9

Швидкості руху пари в системах опалення високого тиску обмежені умовою безшумності їх роботи: при побіжному руху пари і конденсату – 80 м/с, при зустрічному руху – 60 м/с.

При розрахунку діаметрів самопливних конденсатопроводів систем парового опалення високого тиску , Па, наявний тиск визначається:

,

(10.8)

де – густина конденсату, кг/м³;

– різниця рівнів наприкінці та початку конденсаційної магістралі, м.

Після визначення наявного тиску розрахунок ведуть аналогічно розрахунку трубопроводу систем водяного опалення.

Контрольні питання:

1. У яких випадках можна застосувати замкнуту систему парового опалення низького тиску і в чому її відмінність від розімкнутої системи?

2. Які позитивні характеристики і недоліки мають системи парового опалення?

3. У яких випадках застосовують системи парового опалення високого тиску і які їх особливості?

4. Для чого необхідна установка конденсатовідводчиків?

5. Як визначають діаметри паропроводів і конденсатопроводів?

6. У яких будівлях дозволяється монтаж систем парового опалення низького тиску?

7. Як визначаються середні втрати тиску на тертя в системах парового опалення?

8. Який основний недолік тупикової схеми системи парового опалення?

9. Які системи парового опалення називають системами з побіжним рухом пари і конденсату, назвіть їх позитивні відзнаки?

РОЗДІЛ 11. Системи повітряного опалення