هنگام طراحی و راه اندازی شبکه های گرمایش انشعاب، از یک نمودار برای در نظر گرفتن تأثیر متقابل پروفیل منطقه، ارتفاع ساختمان های متصل، تلفات فشار در شبکه گرمایش و تأسیسات مشترک استفاده می شود. با استفاده از نمودار پیزومتریک، فشار و اختلاف فشار موجود در هر نقطه از شبکه گرمایش به راحتی قابل تعیین است.
بر اساس نمودار پیزومتریک، طرحی برای اتصال تاسیسات مشترک انتخاب می شود، پمپ های تقویت کننده، پمپ های آرایش و دستگاه های اتوماتیک انتخاب می شوند.
نمودار فشار برای حالت های استراحت سیستم (حالت هیدرواستاتیک) و حالت دینامیکی توسعه داده شده است.
حالت دینامیکی با خط افت فشار در خطوط لوله عرضه و برگشت مشخص می شود، بر اساس محاسبه هیدرولیکشبکه، و با عملکرد پمپ های شبکه تعیین می شود.
حالت هیدرواستاتیک توسط پمپ های آرایشی در طول دوره ای که پمپ های شبکه خاموش هستند حفظ می شود.
مشترکین با متفاوت بارهای حرارتی. آنها می توانند در علائم ژئودتیک مختلف قرار داشته باشند و ارتفاع متفاوتی داشته باشند. سیستم های گرمایش مشترکین را می توان برای کار با آنها طراحی کرد دماهای مختلفاب. در این موارد لازم است از قبل فشارها یا فشارها در هر نقطه از شبکه گرمایش تعیین شود.
برای این منظور در حال ساخت است نمودار پیزومتریکیا نمودار فشار شبکه گرمایش، که در آن زمین، ارتفاع ساختمان های متصل، و فشار در شبکه گرمایش در یک مقیاس مشخص ترسیم می شود. می توان از آن برای تعیین آسان فشار (فشار) و فشار موجود (افت فشار) در هر نقطه از شبکه و سیستم های مشترک استفاده کرد.
علاوه بر تعیین فشارها در هر نقطه از شبکه و با استفاده از نمودار پیزومتریک، می توانید انطباق حداکثر فشارها در شبکه گرمایش را با استحکام عناصر سیستم های تامین گرمایش بررسی کنید. با توجه به برنامه فشار، طرح هایی برای اتصال مصرف کنندگان به شبکه گرمایش انتخاب شده و تجهیزات شبکه گرمایش (شبکه و پمپ های آرایشی، تنظیم کننده های اتوماتیکفشار و غیره). برنامه برای دو حالت عملیاتی شبکه های گرمایش - ایستا و پویا - تهیه شده است.
حالت استاتیک با فشار در شبکه زمانی که شبکه کار نمی کند، اما پمپ های آرایشی روشن هستند مشخص می شود. گردش آب در شبکه وجود ندارد. در این حالت، پمپ های آرایشی باید فشاری ایجاد کنند که از جوش نخوردن آب در شبکه گرمایش اطمینان حاصل کند.
حالت دینامیک با فشارهایی که در شبکه گرمایش و در سیستم های مصرف کننده گرما هنگام کار پمپ های شبکه ایجاد می شود مشخص می شود و گردش آب را در سیستم تضمین می کند.
یک نمودار پیزومتریک برای شبکه اصلی گرمایش و انشعابات طولانی ایجاد شده است. فقط پس از انجام محاسبه هیدرولیکی خطوط لوله - بر اساس افت فشار محاسبه شده در بخش های شبکه گرمایش قابل ساخت است.
نمودار در امتداد دو محور - عمودی و افقی رسم شده است. در محور عمودی فشارها در هر نقطه از شبکه، فشار پمپ، پروفیل شبکه، ارتفاع سیستم های گرمایشی بر حسب متر و در محور افقی طول مقاطع شبکه گرمایش است.
هنگام ساخت، به طور معمول فرض می شود که محور خطوط لوله و علائم ژئودتیک برای نصب پمپ ها و وسایل گرمایشی در طبقه اول ساختمان ها با علامت زمین منطبق است. بالاترین موقعیت آب در سیستم های گرمایشیبا علامت بالای ساختمان منطبق است.
| تغییر دادن |
| ورق |
| شماره سند |
| امضا |
| ورق |
| شماره سند |
| امضا |
| تاریخ |
| ورق |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
| تغییر دادن |
| ورق |
| شماره سند |
| امضا |
| تاریخ |
| ورق |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
در نتیجه اثرات حرارتیمایع خنک کننده در خط لوله رخ می دهد ازدیاد طول حرارتیفلز
محاسبه طبق "راهنمای تامین گرما و تهویه - R.V." انجام می شود.
مقدار طول حرارتی خط لوله با فرمول تعیین می شود:
∆l=al(t 1 -t 2) (22)
جایی که: الف- ضریب انبساط خطی فولادهای لوله، ممم
l-طول بخش مورد نظر، m
t 1 حداکثر دمای دیواره لوله است، یعنی. برابر با حداکثر دمای مایع خنک کننده، 0 C (t 1 -130; 150 0 C) در نظر گرفته می شود.
t 2 حداقل دمای دیواره لوله است که برابر با دمای طراحی هوای بیرون برای گرم کردن است (t 2 = t 0).
فراهم كردن عملکرد مناسبجبران کننده ها و خود جبرانی، خطوط لوله توسط تکیه گاه های ثابت به بخش های جداگانه، مستقل از یکدیگر با توجه به افزایش طول حرارتی تقسیم می شوند.
در هر بخش از خط لوله که توسط تکیه گاه های ثابت قابل تعویض محدود شده است، نصب یک جبران کننده و خود جبرانی ارائه می شود.
هنگام قرار دادن تکیه گاه های ثابت در مسیر، باید موارد زیر را در نظر داشته باشید:
تکیه گاه های ثابت عمدتاً در شاخه های خط لوله نصب می شوند.
هنگام قرار دادن تکیه گاه های ثابت (NS) بر روی مقاطع مستقیم، بسته به قطر لوله ها، نوع جبران کننده ها و پارامترهای مایع خنک کننده، از فواصل مجاز بین تکیه گاه های ثابت پیش می روند.
محاسبه خطوط لوله برای جبران ازدیاد طول های حرارتی با اتصالات انبساط انعطاف پذیر (U شکل) و برای جبران خود جبرانی بر روی تنش جبران خمشی مجاز G لوله های اضافی GOST 10704-91 انجام می شود که می توان آن را پذیرفت:
برای P- جبران کننده های فیگوراتیودر T≤ 150 0 C، G add = 11 kg/mm2
برای محاسبه مقاطع خود جبرانی در T ≤ 150 0 C، G اضافه = 8 کیلوگرم بر میلی متر مربع
| تغییر دادن |
| ورق |
| شماره سند |
| امضا |
| تاریخ |
| ورق |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
داده های اولیه برای محاسبه:
منطقه آبادی 3-4
قطر لوله d y =1084
فاصله بین تکیه گاه های ثابت m l=70m
حداکثر دماخنک کننده t i = 150 0 C
دمای طراحیهوا t o = 26 0 C
طرح محاسبه
شکل 7. نمودار طراحی یک جبران کننده U شکل
ازدیاد طول حرارتی با فرمول تعیین می شود
∆l=al(t 1 -t 2)
∆l=1.2470(150+26)/10 -2 =135.408mm
برای افزایش ظرفیت جبرانی جبران کننده U شکل و تنش های جبرانی در خط لوله، کشش اولیه به میزان 50 درصد ازدیاد طول حرارتی باید پیش بینی شود.
افزایش طول حرارتی تخمینی مقطع:
∆l calc = 0.5∆l (23)
محاسبه ∆l =0.5135.408=67.704mm
| ورق |
| شماره سند |
| امضا |
| تاریخ |
| ورق |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
قطر خارجی، mm D n = 108×4
ضخامت دیوار، میلی متر s=3.5
زاویه چرخش a، درجه، = 90 0 C
طول بازوی بزرگ، ml b = 15.0 متر
طول بازوی کوچکتر m l m = 10.0m
حداکثر دمای مایع خنک کننده 0 C, t 1 = 150 0 C
دمای هوای بیرون تخمینی t n = t 0 = -26 0 C
طرح محاسبه
شکل 8. نمودار طراحی یک جبران کننده L شکل
زاویه طراحی: 95 0 C
اختلاف دمای تخمینی
∆t=t 1 -t n =150+26=176 0 C (25)
مقدار کمیت های کمکی را تعیین می کنیم (براساس نوموگرام VI14. شکل 6 و 7)
| تغییر دادن |
| ورق |
| شماره سند |
| امضا |
| تاریخ |
| ورق |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
7 =0.126 ∆t=176 0 C l=10.0
نیروی تغییر شکل الاستیک p x و p y و اجتناب از تنش جبرانی G kg/mm2
p x =A× =6× =13.3
p y =12× =26.61
K و (A) = C (A)
K و (A) = 3.5 × = 1.12 کیلوگرم بر سانتی متر مربع
تعیین نیروهای تکیه گاه های ثابت
نیروهای درک شده توسط تکیه گاه های ثابت شامل نیروهای نامتعادل فشار داخلی، نیروهای اصطکاک در نیروهای متحرک است.
تکیه گاه ها و نیروهای تغییر شکل الاستیک جبران کننده های U شکل و خود جبرانی.
هنگام تعیین نیروهای تکیه گاه های ثابت، چیدمان قسمت خط لوله، تکیه گاه های ثابت و دستگاه های جبران کننده، فاصله تکیه گاه های ثابت و ... در نظر گرفته می شود.
برای محاسبات، نمودار بخش 3-4 را با جبران کننده های U شکل در نظر بگیرید.
نیروی محوری روشن است پشتیبانی ثابتبا فرمول تعیین می شود:
H O1 =P K1 +q 1 ×μ×l 1 (28)
P K1 - نیروی تغییر شکل الاستیک؛
q 1 - وزن 1 متر لوله با آب (جدول VI 24) با در نظر گرفتن وزن عایق (وزن 1 متر عایق را 0.5 کیلوگرم فرض کنید).
μ - ضریب اصطکاک برای تکیه گاه های کشویی.
| تغییر دادن |
| ورق |
| شماره سند |
| امضا |
| تاریخ |
| ورق |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
| تغییر دادن |
| ورق |
| شماره سند |
| امضا |
| تاریخ |
| ورق |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
انتخاب عایق حرارتی
عایق حرارتیدر معرض تأثیر مستقیم دمای خارجی، رطوبت هوا، فشار. که در شرایط نامطلوبعایق حرارتی برای نصب کانال زیرزمینی و به ویژه برای نصب بدون کانال وجود دارد.
هدف از عایق حرارتی:
کاهش اتلاف حرارت در محیط;
به دست آوردن دمای معین روی سطح عایق شده؛
محافظت در برابر خوردگی خارجی.
عایق حرارتی برای انواع نصب شبکه های گرمایشی صرف نظر از روش نصب و دمای مایع خنک کننده استفاده می شود.
ضخامت عایق حرارتی را انتخاب کرده و طبق پیوست 8،9،10،11 لایه ها را طراحی کنید.
داده های انتخاب در جدول 5 ارائه شده است.
جدول 5 - انتخاب عایق حرارتی
| دمای طراحی 0 درجه سانتیگراد | قطر اسمی | ضخامت عایق خط لوله | روش تخمگذار | طراحی عایق | ||||
| T 1 | T 2 | T 3 | پوشش ضد خوردگی | لایه اصلی عایق حرارتی | لایه پوشش | |||
| T 1، T 2 | زیر زمین در کانال های صعب العبور، تونل ها و بالای زمین | عایق در دو لایه با استفاده از ماستیک عایق سرد برند MRB - X-T15 GOST 10296-79TU21-27-37-74 MPSM | محکم از الیاف شیشه ضایعات سوراخ شده است | ورق پوشش پارچه فایبرگلاس ورقه ورقه ورقه ای فایبرگلاس KAST-V STPL | ||||
| 150-70 | 45×3.5 | |||||||
| 76×3.5 | ||||||||
| 89×3.5 | ||||||||
| 108×4 | تشک های فیبر منگنه شیشه ای به صورت رول | |||||||
| 133×4 |
| تغییر دادن |
| ورق |
| شماره سند |
| امضا |
| تاریخ |
| ورق |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
| تغییر دادن |
| ورق |
| شماره سند |
| امضا |
| تاریخ |
| ورق |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
در نتیجه تکمیل یک پروژه دوره ای در زمینه تامین گرما به یک منطقه مسکونی، موارد زیر اتخاذ شد: راه حل های فنی:
1. یک سیستم شبکه آب گرم متمرکز بسته به عنوان قابل قبول ترین و مقرون به صرفه ترین برای تامین گرما به یک منطقه مسکونی.
2. استفاده از فن آوری های جدید در عایق حرارتی کیفیت مطلوب کار صرفه جویی در انرژی را تضمین می کند.
3. موارد زیر در مرکز گرمایش مرکزی نصب شده است:
مبدل های حرارتی صفحه ای، که مزایای زیادی دارند:
ابعاد کوچک و ضریب انتقال حرارت بالا؛
ابزار دقیق و اتوماسیون؛
4. پارامترهای خنک کننده افزایش یافته است که باعث کاهش مصرف می شود آب شبکه، مصرف فلزات سیستم و مصرف گاز و برق;
5. محاسبه هیدرولیک قطر خطوط لوله و افت فشار در شبکه را تعیین می کند.
ادبیات
| تغییر دادن |
| ورق |
| شماره سند |
| امضا |
| تاریخ |
| ورق |
| VGETK.401-T.08.KP.46d.PZ |
1. آپارتسف، م.م. تنظیم سیستم های گرمایش مرکزی آب. - م.: انرژی، 1982.
2. یونین A.A. تامین گرما: کتاب درسی برای دانشگاه ها / M., Stroyizdat. 1982
3. Varfolomeeva, L. E. Guidelines for design course. تامین حرارت. - V.: VGETK، 2005.
4. Manyuk، V.I. فهرست راهنما. راه اندازی و بهره برداری از شبکه های گرمایش آب. - م.: استروییزدات، 1988.
به راحتی می توان توزیع فشار در شبکه های گرمایش را در قالب یک نمودار پیزومتریک نشان داد که نمایشی بصری از فشار یا فشار در هر نقطه از شبکه گرمایش ارائه می دهد و بنابراین ارائه می دهد. فرصت های بزرگبا در نظر گرفتن عوامل متعدد (زمین، ارتفاع ساختمان ها، ویژگی های سیستم های مشترک) هنگام انتخاب حالت هیدرولیک بهینه.
نمودارهای پیزومتریک برای شرایط طراحی زمستان و تابستان توسعه داده شده اند. طرح سیستم های بازتامین گرما با نیاز به ساخت نمودارهای پیزومتریک برای فصل گرمابا در نظر گرفتن حداکثر برداشت آب از منبع تغذیه و جدا از خطوط لوله برگشت. فشار بیان شده در واحدهای خطی نامیده می شود سر فشار یا سر پیزومتریک. در سیستم های تامین گرما، نمودارهای پیزومتریک فشارهای مربوط به فشار اضافی را مشخص می کنند و می توان آنها را با فشار سنج های معمولی با تبدیل نتایج اندازه گیری به متر اندازه گیری کرد.
برنج. 5.3. نمودار پیزومتریک یک شبکه گرمایش دو لوله ای با نمودارهای اتصال وابسته برای سیستم های گرمایش: 1 – پمپ شبکه. 2 - جامپر پمپ شبکه;
3 – آبگرمکن ایستگاهی; 4- مخزن انبساط
بیایید نمودار پیزومتریک یک سیستم تامین حرارت ساده شده را در نظر بگیریم (شکل 5.3). گردش آب در یک شبکه بسته توسط پمپ 1 انجام می شود. مخزن انبساط 4 که سطح آب در آن ثابت است، به خط بای پس متصل می شود. پمپ گردش خون 2. در شرایط واقعی معمولاً به جای مخزن انبساط یک پمپ آرایش نصب می شود. اگر پمپ شبکه کار نکند، فشار در تمام نقاط سیستم گرمایش با سطح آب در مخزن انبساط تعیین می شود. در این حالت ایستا سیستم تامین حرارت، نمودار پیزومتریک یک خط افقی s – s را نشان می دهد که در سطح سطح آب در مخزن انبساط کشیده شده است. فشار در هر نقطه از شبکه با مقدار بخش عمودی بین این نقطه و خط s - s تعیین می شود.
در حالت پویا، هنگامی که پمپ شبکه راه اندازی می شود، نمودار پیزومتریک با خط K 1 A 1 B 1 C 1 C 2 B 2 K 2 برای شبکه گرمایش و خط K 1 NK 2 برای جامپر نمایش داده می شود. . اگر سطح O - O را به عنوان صفحه گزارش فشار در نظر بگیریم، بخش Hc مشخص می شود سر استاتیکدر شبکه گرمایش
هنگامی که یک پمپ شبکه کار می کند، بخش H p فشار در لوله تخلیه پمپ را مشخص می کند و قطعه H sun فشار در لوله مکش پمپ را مشخص می کند. اختلاف N sn = N p - N خورشید مربوط به فشار ایجاد شده توسط پمپ شبکه است که برای غلبه بر مقاومت هیدرولیکی هنگام حرکت مایع خنک کننده صرف می شود. بخش های DN t، DN p DN o به ترتیب تلفات فشار را در تاسیسات گرمایش 3، خطوط تامین و برگشت شبکه تشکیل می دهند. DN 1، DN 2 - فشارهای موجود برای سیستم های مشترک I و II.
در سیستم های گرمایش متصل به شبکه گرمایش طبق یک طرح وابسته با اختلاط آسانسور، فشارهای موجود (DN 1, DN 2) عمدتاً در آسانسورهای جت آب. تلفات فشار در خود سیستم های گرمایشی از 1 تا 2 متر تجاوز نمی کند، با غفلت از این مقدار، می توان فرض کرد که هنگام کارکرد پمپ های شبکه، سیستم های گرمایشی و به ویژه عناصر کم دوام آنها - رادیاتورها - فشار از خط برگشت را تجربه می کنند. بخش های Нр,1 و Нр,2 فشار رادیاتورهای طبقات پایین را در حالت دینامیکی سیستم تامین گرما مشخص می کنند. N c,1, N c,2 – به همین ترتیب هنگام توقف پمپ های شبکه.
لطفا توجه داشته باشید که توقف پمپ شبکه اثرات متفاوتی بر تغییرات فشار در سیستم های مختلف مشترکین دارد. اگر مشترک منتوقف پمپ فشار رادیاتور را کاهش می دهد (Ns,1<Н p,1), то в радиаторе абонента IIفشار افزایش می یابد (Ns,2<Н p,2).
هنگام ساخت نمودار پیزومتریک، شرایط زیر باید رعایت شود:
1. فشار در سیستم های مشترکین که مستقیماً به شبکه متصل هستند نباید در هر دو حالت استاتیک و پویا از مقدار مجاز بیشتر شود. برای رادیاتورهای سیستم های گرمایش، حداکثر فشار اضافی نباید بیش از 0.6 مگاپاسکال باشد که تقریباً با فشار 60 متر مطابقت دارد.
2. حداکثر فشار در خطوط لوله تامین توسط استحکام لوله ها و کلیه تاسیسات گرمایش آب محدود می شود.
3. فشار در خطوط لوله تغذیه که آب با دمای بیش از 100 درجه سانتیگراد از آن عبور می کند باید برای جلوگیری از تشکیل بخار کافی باشد. با توجه به گرم شدن ناهموار آب در لوله های جداگانه دیگ های آب گرم، دمای آب موجود در آنها برای تعیین فشاری که عدم جوشش را تضمین می کند، باید 30 درجه سانتی گراد بالاتر از دمای محاسبه شده آب تامین شود.
4. برای جلوگیری از کاویتاسیون، فشار در لوله مکش پمپ شبکه باید حداقل 5 متر باشد.
5. در نقاط اتصال مشترکین فشار کافی برای ایجاد گردش آب در سیستم های محلی ایجاد شود. هنگام استفاده از اختلاط آسانسور در ورودی مشتری، فشار موجود باید حداقل 10-15 متر باشد.
6. سطوح خطوط پیزومتریک در دو حالت استاتیک و دینامیک باید با در نظر گرفتن امکان اتصال اکثر سیستم های مشترک با استفاده از ارزان ترین مدارهای وابسته تنظیم شوند. فشار استاتیک همچنین نباید از فشار مجاز برای تمام عناصر سیستم گرمایش تجاوز کند. هنگام تعیین فشار استاتیک، به عنوان یک قاعده، می توان احتمال جوشیدن آب در لوله های تامین را نادیده گرفت.
نمونه ای از ساخت یک نمودار پیزومتریک برای یک سیستم تامین حرارت (شکل 5.3)، با در نظر گرفتن رعایت الزامات فوق، در شکل نشان داده شده است. 5.4. ابتدا یک پروفیل زمین در طول مسیر خطوط لوله حرارتی ساخته می شود. ارتفاع ساختمان ها بر روی پروفیل در مقیاس پذیرفته شده ترسیم می شود. هنگام ساخت نمودارهای پیزومتریک، به طور معمول فرض می شود که محورهای خطوط لوله با سطح زمین منطبق است. این قرارداد برای تاسیسات زیرزمینی کاملاً قابل توجیه است، زمانی که عمق خطوط لوله از 1 تا 2 متر تجاوز نکند، در این صورت فشارهای واقعی در خطوط لوله به میزان عمق آنها بیشتر خواهد بود. برعکس، برای واشرهای هوا، فشار در خطوط لوله کمتر خواهد بود و این شرایط باید در هنگام تعیین حداقل فشارهایی که اطمینان از عدم امکان جوش آب در خطوط لوله یا عدم امکان ایجاد خلاء در لوله ها را تضمین می کند در نظر گرفته شود. خطوط لوله برگشت
فشار استاتیک (خط s - s) از شرایط پر شدن در صورت امکان کلیه سیستم های مشترک با آب شبکه با حاشیه 3 تا 5 متر نسبت به بالاترین مشترک برقرار می شود. اجازه دهید یک خط افقی z – z 60 متر زیر خط s – s رسم کنیم. سپس در منطقه واقع بین این خطوط، در حالت استاتیک، فشار از 60 متر تجاوز نمی کند و برای رادیاتورهای چدنی سیستم های گرمایشی خطرناک نیست.
موقعیت محدود خط پیزومتریک برای خط برگشت در حالت دینامیکی (شکل 5.4، خط K 2 B 2 C 2) با توجه به ملاحظات زیر مشخص شده است: الف) حداکثر فشار پیزومتریک نباید از 60 متر در رادیاتورهای رادیاتور تجاوز کند. طبقات پایین سیستم های گرمایش متصل به مدار آسانسور؛ ب) برای محافظت از سیستم های گرمایشی از تخلیه، خط پیزومتریک باید حداقل 3 تا 5 متر بالاتر از ساختمان ها باشد.
شیب واقعی خط پیزومتریک از داده های محاسباتی هیدرولیک تعیین می شود. از دست دادن سر در سیستم کاربر نهایی محلی منمربوط به بخش C 1 C 2 است. با کنار گذاشتن افت فشار در خط تغذیه از نقطه C 1، یک خط پیزومتریک C 1 B 1 A 1 برای این خط رسم می کنیم. نقطه K 1 در بالای نقطه A 1 با مقدار افت فشار در تاسیسات گرمایش ایستگاه قرار دارد.
خط تغذیه پیزومتریک باید شرایط زیر را داشته باشد: الف) حداکثر فشار نباید از حد مجاز برای لوله‌ها و تاسیسات گرمایشی تجاوز کند. ب) حداقل فشار نباید اجازه جوشیدن آب را بدهد.
عدم توانایی آب در جوشیدن در نمودار پیزومتریک به دو صورت قابل انعکاس است.
طبق روش اول، از هر نقطه از سطح زمین، فشار Nk بر اساس داده های زیر گرفته می شود:
دمای آب طراحی، o C 120 130 140 150 160 170 180
حداکثر هد، m 10 20 30 40 55 72 93
و یک خط RLM به نام خط non-boil-up رسم کنید.
اگر خط پیزومتریک A 1 B 1 C 1 بالای خط RLM قرار داشته باشد و در هیچ نقطه ای آن را قطع نکند، آب لوله ها به جوش نمی آید.
طبق روش دوم یک خط NP در زیر خط A 1 B 1 C 1 به مقدار H k رسم می شود. در تمام نقاط واقع در زیر خط NP، جوشش غیرممکن است، زیرا فشار در این نقاط بیشتر از N k است. شرایط دمای طراحی روش دوم به وضوح سطوحی را نشان می دهد که آب با دمای طراحی بالای 100 درجه سانتیگراد را می توان برای جلوگیری از تشکیل بخار بالا برد. به طور خاص، برای مشترکین I و II، آب شبکه از شرایط غیرجوش فقط می تواند به ترتیب به علامت های y 1، y 2 افزایش یابد.
اگر شرایط فوق را نمی توان برای همه مشترکین برآورده کرد، سیستم های محلی فردی باید طبق یک طرح مستقل متصل شوند.
هنگامی که زمین ناهموار است، زمانی که تعداد قابل توجهی از مصرف کنندگان گرما فراتر از رژیم هیدرولیک معمولی می روند، سیستم تامین گرما به مناطق مستقل از فشار تقسیم می شود.
5.5. نمودار پیزومتریک
هنگام طراحی و راه اندازی شبکه های گرمایش انشعاب، نمودار پیزومتریک به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد، که در آن زمین، ارتفاع ساختمان های متصل و فشار در شبکه در یک مقیاس خاص ترسیم می شود. تعیین فشار () و فشار موجود (افت فشار) در هر نقطه از شبکه و سیستم های مشترک آسان است.
در شکل شکل 5.5 نمودار پیزومتریک یک سیستم گرمایش آب دو لوله ای و یک نمودار شماتیک از سیستم را نشان می دهد. سطح I - I که دارای علامت افقی 0 است، به عنوان صفحه افقی مرجع فشار در نظر گرفته می شود. ، – نمودار فشار خط تامین شبکه؛ , – نمودار فشارهای خط برگشت شبکه. - فشار کل در کلکتور برگشتی منبع تامین گرما – فشار ایجاد شده توسط اهم شبکه 1; نخیابان – فشار کل ایجاد شده توسط منبع آرایش یا همان فشار استاتیک کل شبکه گرمایش. نبه – سر پر در نقطه بهروی لوله تخلیه a 1; – کاهش فشار آب شبکه در یک تصفیه خانه حرارتی III;
نn 1- فشار کل در منیفولد تغذیه منبع تامین حرارت: 
.
فشار آب موجود بر روی کلکتورها 
. فشار در هر نقطه از شبکه گرمایش، به عنوان مثال در نقطه 3,
به صورت زیر نشان داده می شود: - فشار کل در یک نقطه 3
خط تامین شبکه؛ –
سر پر در نقطه 3
خط برگشت شبکه
اگر ارتفاع ژئودتیکی محور خط لوله بالای صفحه مرجع در این نقطه از شبکه برابر باشد ز 3، سپس فشار پیزومتریک در نقطه 3
خط عرضه و فشار پیزومتریک در خط برگشت. سر موجود در نقطه 3
شبکه گرمایش برابر است با اختلاف فشار پیزومتریک خطوط تغذیه و برگشت شبکه گرمایش یا همان تفاوت فشار کل 
.
فشار موجود در شبکه گرمایش در نقطه اتصال مشترک د:
افت فشار در خط برگشت در این بخش از شبکه گرمایش
 |
هنگام محاسبه هیدرولیکی شبکه های بخار، به دلیل چگالی کم بخار، می توان مشخصات خط لوله بخار را نادیده گرفت. افت فشار در بخش خط لوله بخار برابر با اختلاف فشار در نقاط انتهایی بخش در نظر گرفته می شود. تعیین صحیح افت فشار یا افت فشار در خطوط لوله برای انتخاب قطر آنها و سازماندهی یک حالت هیدرولیکی قابل اعتماد شبکه از اهمیت بالایی برخوردار است.
برای جلوگیری از تصمیمات اشتباه، قبل از انجام محاسبات هیدرولیکی یک شبکه گرمایش آب، لازم است سطح احتمالی فشارهای استاتیکی و همچنین خطوط حداکثر مجاز حداکثر و حداقل فشار هیدرودینامیکی در سیستم و با هدایت آنها مشخص شود. ، ماهیت نمودار پیزومتریک را از شرایطی انتخاب کنید که تحت هر حالت عملیاتی مورد انتظار فشارها در هر نقطه از سیستم تامین گرما از حد مجاز تجاوز نکند. بر اساس محاسبات فنی و اقتصادی، تنها لازم است مقادیر تلفات فشار بدون فراتر رفتن از حدود مشخص شده مطابق نمودار پیزومتریک روشن شود. این روش طراحی امکان در نظر گرفتن ویژگی های فنی و اقتصادی شی طراحی شده را فراهم می کند.
الزامات اصلی رژیم فشار شبکه های گرمایش آب از شرایط عملکرد قابل اعتماد سیستم تامین گرما به موارد زیر کاهش می یابد:
1) تجاوز از فشار مجاز در تجهیزات منبع، شبکه گرمایش و تاسیسات مشترک مجاز نیست. بیش از حد مجاز (بالاتر از اتمسفر) در خطوط لوله فولادی و اتصالات شبکه های گرمایش به نوع لوله های مورد استفاده بستگی دارد و در بیشتر موارد 1.6-2.5 مگاپاسکال است.
2) اطمینان از فشار اضافی (بالاتر از اتمسفر) در تمام عناصر سیستم تامین حرارت برای جلوگیری از کاویتاسیون (شبکه، آرایش، مخلوط کردن) و محافظت از سیستم تامین حرارت از نشت هوا. عدم رعایت این الزام منجر به خوردگی تجهیزات و اختلال در گردش آب می شود. حداقل مقدار فشار اضافی 0.05 مگاپاسکال (5 متر ستون آب) است.
3) اطمینان از اینکه آب شبکه در طول حالت هیدرودینامیکی سیستم گرمایش به جوش نمی آید، یعنی. هنگام گردش آب در سیستم
در تمام نقاط سیستم تامین گرمایش، باید بیش از حد بخار آب اشباع در حداکثر دمای آب شبکه در سیستم حفظ شود.
هنگام طراحی و راه اندازی شبکه های گرمایش، همراه با فشار، واحد دیگری از پتانسیل هیدرولیک نیز به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد - فشار. فشار عبارت است از فشار بیان شده در واحدهای خطی (معمولا متر) ستون مایع که از طریق خط لوله منتقل می شود.
فشار و فشار با رابطه زیر مرتبط هستند
Н = р/ρg، (1)
جایی که H سر است، m;
p - فشار مایع خنک کننده، Pa.
ρ - چگالی مایع خنک کننده، کیلوگرم بر متر مکعب؛
یک رابطه مشابه مربوط به افت فشار و افت فشار در شبکه یا اختلاف فشار موجود و فشار موجود (اختلاف فشار) در شبکه است.
ΔΗ= Δρ / ρg یا h = R / ρg،
که در آن ΔΗ افت فشار یا فشار موجود است، m. p - افت فشار یا اختلاف فشار موجود Pa. h و R - افت فشار خاص (مقدار بدون بعد) و افت فشار خاص، Pa / m.
فشار کاملاز یک سطح افقی معمولی اندازه گیری می شود.
فشاری که نه از سطح افقی معمولی مشترک در کل شبکه، بلکه از سطح محور خط لوله در یک نقطه معین اندازه گیری می شود، نامیده می شود. سر پیزومتریک یا ارتفاع پیزومتریک.
هنگام طراحی و راه اندازی شبکه های گرمایش منشعب، زمانی که لازم است تأثیر متقابل عوامل متعددی که حالت هیدرولیک شبکه را تعیین می کنند در نظر گرفت: مشخصات ژئودتیک منطقه، ارتفاع ساختمان های مشترک، افت فشار در شبکه گرمایش و مشترک. تاسیسات و غیره، به طور گسترده استفاده می شود نمودار پیزومتریک. نمودار پیزومتریک زمین، ارتفاعات ساختمان های متصل و اندازه مجموعه در شبکه را در مقیاس معین نشان می دهد. با استفاده از نمودار پیزومتریک به راحتی می توان فشار و فشار موجود را در هر نقطه از شبکه و سیستم مشترک تعیین کرد.
به لطف وضوح، نمودار پیزومتریک حرکت در حالت هیدرولیک شبکه های گرمایش و سیستم های محلی را آسان می کند. طراحی یک شبکه بدون در نظر گرفتن نمودار پیزومتریک، به ویژه در شرایط یک پروفیل پیچیده، می تواند منجر به طرح های غیر منطقی اتصال مشترک، ساخت غیر قابل توجیه پست های پمپاژ و پیچیده شدن عملکرد کل سیستم تامین حرارت به عنوان یک کل شود.
یک نمودار پیزومتریک (گراف فشار) را می توان تنها پس از انجام یک محاسبه هیدرولیکی خطوط لوله - بر اساس افت فشار محاسبه شده در بخش های شبکه ساخت. مشخصات مسیر شبکه گرمایش بر روی نمودار در مقیاس انتخاب شده رسم می شود. ارتفاع سیستم های گرمایش متصل به شبکه گرمایش، مشروط به ارتفاع ساختمان ها. مقادیر فشار پمپ در هر نقطه از شبکه در حالت استاتیک و دینامیک.
به طور معمول فرض می شود که محور خطوط لوله و علائم ژئودتیک برای نصب پمپ ها و وسایل گرمایشی در طبقه اول ساختمان ها با علامت زمین منطبق است. بالاترین موقعیت آب در سیستم گرمایشی با سطح بالای ساختمان منطبق است.
نمودار در امتداد دو محور - عمودی و افقی رسم شده است. در محور عمودی فشار در هر نقطه از شبکه، فشار پمپ، مشخصات شبکه و ارتفاع سیستم های گرمایش بر حسب متر است.
نمونه ای از رسم نمودار در شکل نشان داده شده است. 1.
برنج. 1. نمودار پیزومتریک شبکه دو لوله آب گرمایش.
طول بخش‌های مجزای شبکه در امتداد محور افقی رسم می‌شود و موقعیت افقی نسبی مصرف‌کنندگان گرما نشان داده می‌شود. تمام خوانش های فشار از سطح I-I انجام می شود که معمولاً با علامت محور پمپ های شبکه مطابقت دارد که به عنوان علامت ژئودتیک "0" گرفته می شود.
در زیر نمودار یک نمودار شماتیک از شبکه گرمایشی است که ساخت و ساز برای آن انجام می شود.
نقطه A محل منبع تامین گرما، یا به عبارت بهتر، محل پمپ شبکه را مشخص می کند. نقطه L مربوط به محل آخرین مصرف کننده گرما است که ارتفاع سیستم گرمایشی آن برابر با بخش LM در مقیاس عمودی است. مصرف کننده حرارت از منبع گرما در فاصله ای برابر در مقیاس افقی با قطعه AL بر حسب متر حذف می شود.
در نقطه D یک شاخه به مصرف کننده E وجود دارد. ارتفاع سیستم گرمایش مصرف کننده با بخش EN در مقیاس عمودی مشخص می شود. پمپ در نقطه A فشار را در خط تغذیه N N، فشار در خط برگشت N B ایجاد می کند. اختلاف فشار N N - N B = N C فشار نامیده می شود، توسط یک پمپ شبکه توسعه یافته است.
تغییر فشار در خط تغذیه در نمودار با خط شیبدار A 1 L 1 نشان داده شده است.
مازاد نقطه A 1 بر L 1 نشان دهنده افت فشار در لوله حرارتی منبع تغذیه از نقطه A تا نقطه L است. متر، و در لوله حرارت برگشت
ΔH 2 =H L2 - H V، m.
خط A 2 L 2 ماهیت تغییر فشار در خط برگشت را نشان می دهد. تغییر فشار در خطوط لوله حرارتی انشعاب با خطوط D 1 E 1 و D 2 E 2 نشان داده شده است.
اختلاف فشار در خطوط لوله حرارتی تامین و برگشت فشار موجود در یک نقطه شبکه نامیده می شود.
فشار در خط لوله حرارت تامین در نقطه K: H 1 = H K1 - Z، m، که در آن Z ارتفاع ژئودتیکی خط لوله در نقطه K، m است.
فشار در لوله حرارت برگشتی: H 2 = H K2 -Z، m.
فشار موجود در نقطه K:
ΔН К = Н 1 – Н 2 = (Н К1 – Z) – (Н К2 – Z) = Н К1 – Н К2, m (2)
با قیاس با فرمول (2)، فشار موجود در نقطه L برابر است با ΔН L1 - Н L2.
تغییر فشار در خطوط لوله گرما، که با خطوط A 1 L 1 و L 2 A 2 نشان داده شده است، مربوط به حالت دینامیکی سیستم گرمایش است، یعنی زمانی که پمپ شبکه کار می کند و مایع خنک کننده در حال حرکت است. هنگامی که پمپ شبکه متوقف می شود و گردش مایع خنک کننده متوقف می شود، فشارها در هر دو خط یکسان شده و در نقطه بالایی بالاترین و بالاترین سیستم گرمایشی که به شبکه گرمایش متصل است مطابق یک مدار وابسته (در دمای آب تا حداکثر) تنظیم می شود. 100 درجه سانتیگراد).
در شکل 1 خط فشار استاتیک با یک خط افقی نقطه‌دار A 3 M نشان داده می‌شود.
هنگام محاسبه هیدرولیکی شبکه های بخار، به دلیل چگالی کم بخار، می توان مشخصات خط لوله بخار را نادیده گرفت. افت فشار در بخش خط لوله بخار برابر با اختلاف فشار در نقاط انتهایی بخش در نظر گرفته می شود.
برای جلوگیری از تصمیمات اشتباه، قبل از انجام محاسبات هیدرولیکی شبکه های آب، لازم است ماهیت احتمالی نمودار پیزومتریک مشخص شود و بر اساس آن، حدود قابل قبولی برای تلفات فشار انتخاب شود که طراحی شبکه گرمایش را پیچیده نکند. ورودی های مشتری بر اساس محاسبات فنی و اقتصادی، تنها لازم است مقدار افت فشار بدون فراتر رفتن از حدود مشخص شده مطابق نمودار پیزومتریک روشن شود. این رویه طراحی باعث می شود که ویژگی های فنی و فنی-اقتصادی شی طراحی شده در نظر گرفته شود.
هنگام ساخت نمودار پیزومتریک در طول دوره طراحی، شرایط زیر باید رعایت شود:
1. فشارها در سیستم های مصرف کننده حرارت متصل به شبکه نباید از حد مجاز فراتر رود. در سیستم های گرمایشی، فشار مجاز نباید بیش از 60 متر باشد. در خط تغذیه می تواند بالاتر از 60 متر باشد، زیرا همیشه می توان آن را تا فشار در خط برگشت کاهش داد (گسل کرد).
2. تامین فشار اضافی (بالاتر از اتمسفر) در تمام نقاط شبکه و سیستم های مشترک برای جلوگیری از نشت هوا.
3. تامین فشارهای مربوط به دمای اشباع در شبکه برای جلوگیری از جوشیدن آب. در هیچ نقطه ای از شبکه فشار در خط تغذیه نباید کمتر از فشار استاتیک باشد، یعنی نمودار پیزومتریک خط تغذیه نباید از خط فشار استاتیک عبور کند.
4. حداقل مقدار فشار در مقابل پمپ های شبکه باید حداقل 10-5 متر باشد.
5. فشار در سیستم های مصرف کننده محلی نباید کمتر از فشار استاتیکی خود سیستم های محلی باشد (فشار استاتیک برابر با ارتفاع سیستم است). در غیر این صورت ممکن است قسمت بالایی سیستم ها خالی شود و هوا به داخل آن مکیده شود.
6. در نقاط اتصال مصرف کنندگان، فشارهای موجود باید مطابق با تلفات فشار در سیستم های محلی هنگام عبور مایع خنک کننده در مقادیر محاسبه شده باشد.
همه این الزامات باید هم در حین کارکرد سیستم، یعنی زمانی که آب در گردش است و هم زمانی که گردش خون متوقف می شود، یعنی در حالت ایستا سیستم، برآورده شود.
مقدار فشارها و توزیع آنها در سراسر شبکه ماده اولیه را برای انتخاب نمودارهای اتصال برای مصرف کنندگان گرما فراهم می کند. حالت فشار در شبکه برای انتخاب طرح های اتصال سیستم های گرمایش به شبکه حرارتی بیشترین اهمیت را دارد.
هنگام طراحی و راه اندازی شبکه های گرمایش انشعاب، از یک نمودار برای در نظر گرفتن تأثیر متقابل پروفیل منطقه، ارتفاع ساختمان های متصل، تلفات فشار در شبکه گرمایش و تأسیسات مشترک استفاده می شود. با استفاده از نمودار پیزومتریک، فشار و اختلاف فشار موجود در هر نقطه از شبکه گرمایش به راحتی قابل تعیین است.
بر اساس نمودار پیزومتریک، طرحی برای اتصال تاسیسات مشترک انتخاب می شود، پمپ های تقویت کننده، پمپ های آرایش و دستگاه های اتوماتیک انتخاب می شوند.
نمودار فشار برای حالت های استراحت سیستم (حالت هیدرواستاتیک) و حالت دینامیکی توسعه داده شده است.
حالت دینامیکی با خط افت فشار در خطوط لوله تامین و برگشت، بر اساس محاسبات هیدرولیکی شبکه مشخص می شود و با عملکرد پمپ های شبکه تعیین می شود.
حالت هیدرواستاتیک توسط پمپ های آرایشی در طول دوره ای که پمپ های شبکه خاموش هستند حفظ می شود.
مشترکین با بارهای حرارتی مختلف به شبکه های گرمایش آب متصل می شوند. آنها می توانند در علائم ژئودتیک مختلف قرار داشته باشند و ارتفاع متفاوتی داشته باشند. سیستم های گرمایش مشترکین را می توان به گونه ای طراحی کرد که با دماهای مختلف آب کار کند. در این موارد لازم است از قبل فشارها یا فشارها در هر نقطه از شبکه گرمایش تعیین شود.
برای انجام این کار، یک نمودار پیزومتریک یا نمودار فشار شبکه گرمایش ساخته می شود که در آن زمین، ارتفاع ساختمان های متصل و فشار در شبکه گرمایش در یک مقیاس مشخص ترسیم می شود. تعیین فشار (فشار) و فشار موجود (تفاوت) آسان است
| ورق |
| شماره سند |
| امضا |
| تاریخ |
| ورق |
| VETK.401T.16.KP.46d.TS |
حالت استاتیک با فشار در شبکه زمانی که شبکه کار نمی کند، اما پمپ های آرایشی روشن هستند مشخص می شود. گردش آب در شبکه وجود ندارد. در این حالت، پمپ های آرایشی باید فشاری ایجاد کنند که از جوش نخوردن آب در شبکه گرمایش اطمینان حاصل کند.
حالت پویامشخصه آن فشارهایی است که در شبکه گرمایش و در سیستم های مصرف کننده گرما هنگام کار پمپ های شبکه ایجاد می شود و گردش آب را در سیستم تضمین می کند.
یک نمودار پیزومتریک برای شبکه اصلی گرمایش و انشعابات طولانی ایجاد شده است. فقط پس از انجام محاسبه هیدرولیکی خطوط لوله - بر اساس افت فشار محاسبه شده در بخش های شبکه گرمایش قابل ساخت است.
نمودار در امتداد دو محور - عمودی و افقی رسم شده است. در محور عمودی فشارها در هر نقطه از شبکه، فشار پمپ، پروفیل شبکه، ارتفاع سیستم های گرمایشی بر حسب متر و در محور افقی طول مقاطع شبکه گرمایش است.
هنگام ساخت، به طور معمول فرض می شود که محور خطوط لوله و علائم ژئودتیک برای نصب پمپ ها و وسایل گرمایشی در طبقه اول ساختمان ها با علامت زمین منطبق است. بالاترین موقعیت آب در سیستم های گرمایشی با سطح بالای ساختمان منطبق است.
فشار کل در لوله تخلیه پمپ شبکه مربوط به بخش H n است. فشار کل روی کلکتور برگشتی منبع تامین گرما مربوط به بخش Ho است.
فشار ایجاد شده توسط پمپ شبکه مربوط به بخش عمودی Н С =Н H -Н 0 است، افت فشار در نصب عملیات حرارتی منبع تامین حرارت (در بخاری های شبکه یا دیگهای آب گرم) مربوط به بخش عمودی Н Т است. بنابراین، فشار روی منیفولد منبع تامین گرما مربوط به بخش عمودی است
| تغییر دادن |
| ورق |
| شماره سند |
| امضا |
| تاریخ |
| ورق |
| VETK.401T.16.KP.46d.TS |
