Гидравлический расчет тепловой сети
Гидравлический расчет производят в следующей последовательности:
Выбирают на трассе тепловых сетей главную магистраль – наиболее протяженную и загруженную, соединяющую источник теплоснабжения с дальними потребителями.
Разбивают тепловую сеть на расчетные участки, проставляют номера (сначала по главной магистрали, затем по ответвлениям), определяют расчетные расходы теплоносителя и измеряют длину участков.
Задавшись удельными потерями давлений на трение , исходя из расходов теплоносителя на участках, по номограмме (приложение 10) , составленным для труб с коэффициентом эквивалентной шероховатости ke = 0,0005 мм, находят диаметр трубопроводов, действительные удельные потери на трение и скорость движения теплоносителя, которая должна быть не более 3,5 м/c.
Определив диаметры расчетных участков тепловой сети, разрабатывают монтажную схему теплопроводов, размещая по трассе запорную арматуру, неподвижные опоры, компенсаторы.
По монтажной схеме устанавливают местные сопротивления на расчетных участках и находят сумму коэффициентов местных сопротивлений и их эквивалентные длины, в зависимости от диаметра трубопровода.
Определяют приведённую длину расчетного участка тепловой сети
Находят потери давления на расчетных участках тепловой сети
4.1 Определение расходов сетевой воды
Расчетный расход сетевой воды, т/ч, в закрытых системах теплоснабжения для определения диаметров труб в водяных тепловых сетях при качественном регулировании отпуска теплоты следует определять отдельно для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения по формулам:
На отопление:
где
и 
– температуры в подающем и обратном
трубопроводах тепловой сети при расчетной
температуре наружного воздуха для
проектирования систем отопления и
вентиляции.
На вентиляцию:
Расчетные расходы сетевой воды на горячее водоснабжение, т/ч зависят от схемы присоединения водоподогревателей. При двухступенчатой схеме присоединения расход воды определяют по следующим формулам:
где
среднечасовой
расход воды на горячее водоснабжение,
т/ч.
и
температура в подающем и обратном
теплопроводах в точке излома графиков
температур воды.
Формулы для определения расчетного расхода сетевой воды при параллельной схеме присоединения подогревателей приведены в [2].
Суммарный расчетный расход сетевой воды, т/ч, в двухтрубных тепловых сетях при качественном регулировании по отопительной нагрузке:
где
коэффициент,
учитывающий долю среднего расхода воды
на горячее водоснабжение, принимается
в зависимости от мощности системы
теплоснабжения (k=1,0
при 
k=1,0
при 
).
Для потребителей с тепловым потоком 10 МВт и менее суммарный расчетный расход воды следует определять по формуле:
При центральном качественном регулировании отпуска теплоты по совмещённой нагрузке отопления и горячего водоснабжения расчетный расход сетевой воды определяется как сумма расходов воды на отопление и вентиляцию без учета нагрузки горячего водоснабжения:
Расчетный расход сетевой воды в неотопительный период, т/ч определяется по формуле:
где
определяют
по формуле (33), с учётом того, что
максимальную тепловую нагрузку на
горячее водоснабжение 
определяют
с учётом повышения температуры холодной
воды до 15
oC;
коэффициент,
учитывающий изменение расхода воды на
горячее водоснабжение в неотопительный
период по отношению к отопительному,
принимаемый для жилищно-коммунального
сектора равным 0,8. Для курортных и южных
городов 
,
для промышленных предприятий 
.
ПРИМЕР
4. Для двух
кварталов района города определить
расчетный суммарный расход сетевой
воды. Данные по расчетным тепловым
потокам взять из примера 1. Температура
воды в подающем трубопроводе 
,
в обратном 
Регулирование отпуска теплоты производится
по совмещенной нагрузке на отопление
и горячее водоснабжение.
Решение:
Расчетный расход сетевой воды на отопление для квартала №1 найдем по формуле (30):
По формуле (31) для квартала №1 найдем расчетный расход воды на вентиляцию:
Примечание. Расчетные тепловые потоки взяты с учетом 5% потерь теплоты в окружающую среду.
Суммарный расчетный расход сетевой воды рассчитаем по формуле (36):
Аналогичные расчеты произведем и для квартала №2, и результаты занесём в таблицу 4:
Таблица 4 – Расчетные расходы сетевой воды для двух кварталов района города
№ квартала |
|
|
|
1 |
92 |
11 |
103 |
2 |
153 |
18 |
171 |
|
Итого: |
274 |
|
