Вопрос 7. Гидравлические режимы в водяных тепловых сетях. (1, с.29..32, 4, с.35, лекции)
Динамический режим
Задача: обеспечение циркуляции сетевой воды во всех звеньях системы теплоснабжения (теплообменники источника, трубопроводы сети, …).
Требования к режиму:
напоры перед абонентами должны быть достаточны для подачи необходимого расхода в местную систему;
давление во всем подающем трубопроводе должно быть больше давления насыщения (невскипание);
для обеспечения залива отопительных систем давление в обратном трубопроводе должно быть больше статической высоты систем абонентов;
давление в обратном трубопроводе должно обеспечивать зависимое присоединение систем (не должно приводить к разрушению систем);
давление в обратном трубопроводе перед сетевыми насосами СН для исключения кавитации должно быть больше 0,05 МПа.
Обеспечивается:
сетевыми насосами (создают напор перед тепловыми пунктами);
подпиточными насосами (восполняют потери сетевой воды и поддерживают давление в сети на необходимом уровне);
дроссельными устройствами, устанавливаемыми в промежуточных точках зон, на которые разделяется сеть при сложном рельефе. При понижении профиля местности к источнику теплоты на обратном трубопроводе ставят дроссель (шайбу), который увеличивает давление в верхней зоне. При повышении же профиля устанавливают насосы для снижения давления в обратном трубопроводе и увеличении напора у потребителей.
Статический режим
Задача: заполнение систем отопления водой при отсутствии циркуляции.
Требования к режиму:
давление в точках присоединения систем должно быть выше статической высоты системы (по рельефу), но ниже давления по условиям прочности отопительных приборов (0,6 МПа → 60 м).
Обеспечивается:
работой подпиточных насосов и соответствующих регулирующих устройств. При сложном рельефе (большая разность высот) сеть делится на зоны, статическое давление в которых поддерживается насосами на заданном уровне.
Режимы можно изобразить на пьезометрическом
графике
(рис. 20)
Потребитель 1:
имеет большой напор
,
можно использовать элеватор и снизить
напор в его сопле или дросселирующими
шайбами.
Потребитель 2:
на обратом трубопроводе есть регулятор
давления, но остаточный напор
достаточен для работы элеватора.
Потребитель 3: давление (напор) в обратном трубопроводе выше допустимого 0,6 МПа (60 м) и тепловая система присоединена по независимой схеме (подогреватель).
Потребитель 4: на обратном трубопроводе есть регулятор давления, но остаточный напор недостаточен для элеватора и он присоединяется с насосом на перемычке или по независимой схеме
Потребитель 5:
при достаточном напоре
может быть присоединен элеватор.
Для сложного рельефа (большой перепад высот) при работе по зависимой схеме устанавливают разные статические напоры (рис. 21).
При схеме с дроссельной подстанцией (рис. 1.13, а)) устанавливается регулятор давления (до себя) и обратный клапан.
При статическом режиме (сетевой насос отключен) утечки из верхней зоны восполняются подпиточным насосом и регулятора подпитки
При динамическом режиме обратный клапан открыт, а регулятор поддерживает (дросселированием) заданный напор в верхней зоне.
При схеме с насосной подстанцией (рис. 1.13, б)): задача подстанции – снизить давление в обратной линии у абонентов нижней зоны, присоединенных к концевым участкам сети. Когда насосы подстанции выключены, вода проходит через обратный клапан, минуя насосы (линия напора пунктиром). При включении перекачивающего насоса возникает разность давлений, клапан закрывается и весь поток идет через насос.