Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

Гидравлический расчет паропроводов систем парового отопления низкого и высокого давления.

Устройство, принцип действия и классификация систем водяного отопления. Критерии выбора основной схемы отопления. | Виды, конструкции и характеристики нагревательных приборов систем отопления. Выбор и размещение отопительных приборов. | Большой глубины (более 200 мм). | Теплотехнические характеристики (коэффициент теплопередачи, плотность теплового потока), тепловой расчет и регулировка теплопередачи отопительных приборов. | Конструктивные решения систем водяного отопления: конструкция и размещение магистралей, стояков, подсоединение нагревательных приборов, устройства воздухоудаления, арматура. | Естественное циркуляционное давление | Особенности гидравлического расчета системы отопления с естественной циркуляцией воды | Динамика давления в трубопроводах местной и районной систем отопления с расширительным баком. | Тепловые пункты зданий с независимым и зависимым присоединением систем отопления (разновидности схем, достоинства и недостатки, область применения). | Схемы, область применения и оборудование систем пароводяного и водо-водяного отопления. |


Читайте также:
  1. Ethernet стандарта EoT ITU-T G.8010 в оптической системе передачи
  2. Grammar Revision по системе времен Активный залог
  3. Hydrotherm. Система нагрева термокомпрессов
  4. I система: аденилатциклаза – цАМФ
  5. I. Файловая система
  6. I. ФИЗИОГНОМИКА И СИСТЕМАТИКА
  7. II Этап. Расчет норм времени

При движении пара по длине участка его количество уменьшается вследствие попутной конденсации, снижается также его плотность из-за потери давления. Снижение плотности сопровождается увеличением, несмотря на частичную конденсацию, объема пара к концу участка, что приводит к возрастанию скорости движения пара.

В системе низкого давления при давлении пара 0,005-0,02 МПа эти сложные процессы вызывают практически незначительные изменения параметров пара. Поэтому принимают расход пара постоянным на каждом участке, а плотность пара постоянной на всех участках системы. При этих двух условиях гидравлический расчет паропроводов проводят по удельной линейной потере давления, исходя из тепловых нагрузок участков.

 

Расчет начинают с ветви паропровода наиболее неблаго­приятно расположенного отопительного прибора, каковым является прибор, наиболее удаленный от котла.

Для гидравлического расчета паропроводов низкого дав­ления используют табл. 11.4 и 11.5 (см. Справочник проек­тировщика), составленные при плотности 0,634 кг/м3, со­ответствующей среднему избыточному давлению пара 0,01 МПа, и эквивалентной шероховатости труб кЭ=0,0002 м (0,2 мм). Эти таблицы, по структуре аналогичные табл. 8.1 и 8.2, отличаются величиной удельных потерь на трение, обусловленной иными значениями плотности и кинемати­ческой вязкости пара, а также коэффициента гидравличе­ского трения λ для труб. В таблицы внесены тепловые нагрузки Q, Вт, и скорость движения пара w, м/с.

В системах низкого и повышенного давления во избежа­ние шума установлена предельная скорость пара: 30 м/с при движении пара и попутного конденсата в трубе в одном и том же направлении, 20 м/с при встречном их движении.

Для ориентации при подборе диаметра паропроводов вычисляют, как и при расчете систем водяного отопления, среднее значение возможной удельной линейной потери давления Rср по формуле

где рП — начальное избыточное давление пара, Па; Σ l пар — общая длина участков паропровода до наиболее удаленного отопительного прибора, м.

Для преодоления сопротивлений, не учтенных при рас­чете или введенных в систему в процессе ее монтажа, остав­ляют запас давления до 10% расчетной разности давления, т. е. сумма линейных и местных потерь давления по основ­ному расчетному направлению должна составлять около 0,9 П рпр).

После расчета ветви паропровода до наиболее неблаго­приятно расположенного прибора переходят к расчету вет­вей паропровода до других отопительных приборов. Этот расчет сводится к увязке потерь давления на параллельно соединенных участках основной (уже рассчитанной) и второстепенной (подлежащей расчету) ветвях.

При увязке потерь давления на параллельно соединен­ных участках паропроводов допустима невязка до 15%. В случае невозможности увязки потерь давления применя­ют дросселирующую шайбу (§ 9.3). Диаметр отверстия дросселирующей шайбы dш, мм, определяют по формуле

 

где Qуч – тепловая нагрузка участка, Вт, ∆рш – излишек давления, Па, подлежащий дросселированию.

Шайбы целесообразно применять для погашения излишнего давления, превышающего 300 Па.

 

Расчет паропроводов систем повышенного и высокого давления проводят с учетом изменения объема и плотности пара при изменении его давления и уменьшения расхода пара вследствие попутной конденсации. В случае, когда известно начальное давление пара рП и задано конечное давление перед отопительными приборами рПР, расчет паропроводов выполняют до расчета конденсатопроводов.

Средний расчетный расход пара на участке определяют по транзитному расходу Gкон половины расхода пара, теряемого при попутной конденсации:

Gуч=Gкон+0,5 GП.К.,

Где GП.К – дополнительное количество пара в начале участка, определяемое по формуле

GП.К=Qтр/r;

r — удельная теплота парообразования (конденсации) при давле­нии пара в конце участка; Qтр — теплопередача через стенку трубы на участке; когда уже известен диа­метр труб; ориентировочно принимают по следующим зависимо­стям: при Dу=15—20 мм Qтр = 0,116Qкон; при Dу=25—50 мм Qтр=0,035Qкон; при Dу>50мм Отр=0,023Qкон (Qкон - количество теплоты, которое требуется доставить в прибор или в конец участ­ка паропровода).

Гидравлический расчет выполняют по способу приве­денных длин, который применяется в том случае, когда линейные потери давления являются основными (около 80%), а потери давления в местных сопротивлениях сравни­тельно малы. Исходная формула для определения потерь давления на каждом участке

При расчете линейных потерь давления в паропроводах используют табл. II.6 из Справочника проектировщика составленную для труб с эквивалентной шероховатостью внутренней поверхности kэ=0,2 мм, по которым перемеща­ется пар, имеющий условно постоянную плотность 1 кг/м3 [избыточное давление такого пара 0,076 МПа, температура 116, 2 0С, кинематическая вязкость 21*10-6 м2/с]. В табли­цу внесены расход G, кг/ч, и скорость движения ω, м/с, пара. Для подбора диаметра труб по таблице вычисляют среднее условное значение удельной линейной потери дав­ления

где ρср — средняя плотность пара, кг/м3, при среднем его давлении в системе

0.5 (Рп+РПР); ∆рпар – потери давления в паропроводе от теплового пункта до наиболее удаленного (концевого) отопительного прибора; рПР – необходимое давление перед вентилем концевого прибора, принимаемое равным 2000 Па при отсутствии конденсатоотводчика за прибором и 3500 Па при использовании термостатического конденсатоотводчика.

По вспомогательной таблице получают в зависимости от среднего расчетного расхода пара условные значения удельной линейной потери давления Rусл и скорости движения пара ωусл. Переход от условных значений к действительным, соответствующим параметрам пара на каждом участке, делают по формулам

где рср.уч — действительное среднее значение плотности пара на участке, кг/м3; определяемое по его среднему давлению на том же участке.

Действительная скорость пара не должна превышать 80 м/с (30 м/с в системе повышенного давления) при движе­нии пара и попутного конденсата в одном и том же направ­лении и 60 м/с (20 м/с в системе повышенного давления) при встречном их движении.

Итак, гидравлический расчет проводится с усреднением значений плотности пара на каждом участке, а не в целом для системы, как это делается при гидравлических расчетах систем водяного отопления и парового отопления низкого давления.

Потери давления в местных сопротивлениях, составляю­щие всего около 20% общих потерь, определяют через эк­вивалентные им потери давления по длине труб. Эквива­лентную местным сопротивлениям, дополнительную длину трубы находят по

формуле

Значения dВ/λ приведены в табл. 11.7 в Справочнике проектировщика. Видно, что эти значения должны возра­стать с увеличением диаметра труб. Действительно, если для трубы D у 15 dВ/λ =0,33 м, то для трубы Dу 50 они со­ставляют 1,85 м. Эти цифры показывают длину трубы, при которой потеря давления на трение равна потере в местном сопротивлении с коэффициентом ξ=1,0.

Общие потери давления ∆руч на каждом участке паро­провода с учетом эквивалентной длины определяют по фор­муле (9.20)

где lприв= l+lэкв — расчетная приведенная длина участка, м, включающая фактическую и эквивалентную местным сопротивле­ниям длины участка.

Для преодоления сопротивлений, не учтенных при рас­чете по основным направлениям, принимают запас не менее 10% расчетного перепада давлений. При увязке потерь давления в параллельно соединенных участках допустима, как и при расчете паропроводов низкого давления, невязка до 15%.


Дата добавления: 2015-07-12; просмотров: 578 | Нарушение авторских прав


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Классификация, схемы, область применения и оборудование систем парового отопления.| Система воздушного отопления

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.007 сек.)