2.4 Побудова пьєзометричного графіку.

При проектуванні та експлуатації розгалужених теплових мереж для врахування взаємного впливу профілю району, висоти абонентських систем, втрати тиску в тепловій мережі користуються п'єзометричним графіком. По п'єзометричному графіку можна легко визначити тиск і перепад тисків у будь-якій точці мережі та абонентської системі.

Побудова п'єзометричного графіка (рисунок 5) проводиться наступним чином. За початок координат рекомендується приймати осі мережних насосів. Прийнявши цю точку за умовний нуль, будують профіль місцевості по трасі основної магістралі і по характерним відгалуженням, відмітки яких відрізняються від відміток основної магістралі. На профілі викреслюють в масштабі висоти приєднуваних будівель. Попередньо натиск на всмоктуючій стороні мережних насосів Нвс приймають рівним 10-15 м і наносять горизонталь А₂Б₄. Від точки А₂ відкладають по осі абсцис довжини розрахункових ділянок теплопроводів (з наростаючим підсумком), а по осі ординат з кінцевих точок - втрати напору . Поєднавши верхні точки цих відрізків, отримують лінію А₂Б₂, яка і буде п'єзометричної лінією зворотноьї магістралі. Кожен вертикальний відрізок від умовного рівня А₂Б₄ до п'єзометричної лінії А₂Б₂ дає втрати напору в зворотній магістралі від насосної до відповідної точки. Від точки Б₂ відкладають вгору необхідний наявний напір в кінці магістралі , який приймається рівним 15-25 м і більше. Отриманий відрізок Б₂Б₁ характеризує напір в кінці подавальної магістралі. Від точки Б₁ відкладають вгору втрату напору в подавальному трубопроводі і проводять горизонтальну лінію А₁Б₃. Від лінії А₁Б₃ відкладають (вниз) втрати напору по лінії подачі від джерела тепла до кінця окремих розрахункових ділянок і будують аналогічно попередньому п'єзометричної лінію A₁B₁ подавальної магістралі. При закритих системах і рівних діаметрах труб подавальної і зворотньої ліній п'єзометрична лінія А₁Б₁ є дзеркальним відображенням лінії А₂Б₂. Від точки А₁ відкладається вгору втрата напору в бойлерній ТЕЦ або котельні (10-20 м).

Побудований таким чином п'єзометричний графік дозволяє легко визначити тиск в будь-якій точці подавального та зворотнього трубопроводів. Він визначається величиною відрізка між даною точкою та лінією тиску (в подавальному або зворотньому трубопроводі).

При безпосередньому приєднанні місцевих систем зворотній трубопровід тепломережі гідравлічно з'єднаний з місцевою системою. Тому тиск в зворотньому трубопроводі цілком передається місцевій системі і навпаки.

При первісній побудові п'єзометричного графіка напір на всмоктуючій стороні мережних насосів був прийнятий довільним. Переміщення п'єзометричного графіка паралельно вгору або вниз дозволяє прийняти будь-який тиск на всмоктуючій стороні мережних насосів і відповідно в місцевих системах. Вибір положення п'єзометричного графіка проводиться виходячи з наступних умов:

• тиск в будь-якій точці зворотної магістралі не повинен бути вище допустимого робочого тиску в місцевих системах;

• тиск у зворотному трубопроводі має забезпечити заповнення верхніх приладів місцевих систем опалення;

• напір у зворотній магістралі, для того щоб уникнути утворення вакууму, не повинен бути нижче 5 - 10 м вод. ст .;

• напір на всмоктуючій стороні мережевого насоса не повинен бути нижче 5 м вод. ст .;

• тиск в будь-якій точці подавального трубопроводу, повинен бути вище тиску скипання при максимальній (розрахункової) температурі теплоносія;

• наявний напір в кінцевій точці мережі повинен бути рівний або більше розрахунковій втраті напору на абонентському вводі при розрахунковому пропуску теплоносія.

У більшості випадків як при закритій, так і при відкритій системі тепло- постачання переміщенням п’езометра вгору або вниз не представляється можливим встановити такий гідравлічний режим у протяжних теплових мережах, при якому всі місцеві системи опалення, що підключаються, могли б бути приєднані за найпростішою залежною схемою. У цьому випадку слід орієнтуватися на установку на вводах у споживачів в першу чергу регуляторів підпору, насосів на перемичці, на зворотній або подавальній лініях вводу або вибрати приєднання за незалежною схемою з установкою у споживачів опалювальних водоводяних підігрівачів (бойлерів). На п'єзометричному графіку необхідно нанести положення лінії статичного тиску в теплових мережах. При зупинці мережних насосів тиск у подавальному і зворотному трубопроводах вирівнюється. Графік тисків у мережі при цьому режимі (статичний стан) зображується прямою горизонтальною лінією.

Статичний тиск в системі може бути встановлений або по вищій точці трубопроводу місцевої системи опалення, приєднаної до теплових мереж по залежній схемі, або по тиску парів перегрітої води у вищій точці трубопроводу з перегрітої водою. Більший з цих тисків і визначає рівень статичного тиску.

Аварійна зупинка системи при температурі в подавальному трубопроводі теплової мережі вище 100 ° С не враховується.

П'єзометричний графік при відкритій системі теплопостачання для опалювального періоду розробляється для трьох режимів: при розрахунковій витраті води і при режимах максимального водорозбору з подавального і зворотного трубопроводів.

Рисунок 5. П’єзометричний графік теплової мережі.

Таблиця 2.1 Гранично припустимі напори.

Найменування устаткування	Гранично припустимі напори, м
Сталеві водогрійні котли	250
Чавунні котли	60
Підігрівники мережної води В і ВТ	140
Швидкісні підігрівники води МВН	100
Калорифери	80
Чавунні радіатори	60
Панелі зі змійовиками з труб	80