Читайте также:
|
|
На рис. 1.21 показана схема сети, состоящей из одного кольца.
Вода поступает со станции в узел 0 и распределяется по участкам I—IV магистрали между абонентами 1, 2 и 3. Расходы воды V1 V2 и V3 у абонентов заданы и поддерживаются постоянными с помощью регуляторов расхода. Суммарный расход воды V = V1 + V2 + V3. Требуется рассчитать распределение расходов воды по участкам магистрали.
Условимся: а) приток воды в узел считать положительным, а сток воды из узла — отрицательным; б) потерю напора потока, протекающего в контуре по часовой стрелке, считать положительной, а потока, протекающего в контуре против часовой стрелки, — отрицательной. При вышеуказанных условиях можно следующим образом сформулировать уравнения Кирхгофа в применении к тепловой сети.
Первое уравнение Кирхгофа. Алгебраическая сумма расходов воды в любом узле равна нулю:
(1.44)
Второе уравнение Кирхгофа. Алгебраическая сумма потерь напора для любого замкнутого контура равно нулю.
sV2=0. (1.45)
Зададимся произвольным распределением расходов воды по участкам, удовлетворяющим первому уравнению Кирхгофа, (индекс римскими цифрами обозначает расход на участке магистрали, арабскими — на ответвлениях к абоненту).
(1,46)
По второму уравнению Кирхгофа определим невязку потерь напора (перепада давления) в кольце I-II-III-IV
(6.47)
где sI, sII, sIII, sIV — сопротивления соответствующих участков магистрали тепловой сети.
Положительная невязка показывает, что перегружены участки, в которых расход направлен по часовой стрелке, и недогружены участки, в которых расход напоавлен против часовой стрелки.
В данном случае применительно к рис. 1.21 положительная невязка потерь напора (перепада давлений), т.е. ∆p> 0, означает, потери давления, а падение напора на участках I—IV магистральной кольцевой сети.
При указанных условиях пьезометрический график магистральной кольцевой сети имеет вид, показанный на рис. 1.22 штриховой линией.
Как видно из рис. 1.22, располагаемый напор в узле 3 кольцевой сети (см. рис. 1.21) в потоке, движущемся по часовой стрелке, т.е. в положительном потоке, меньше располагаемого напора в этом же узле кольцевой сети в отрицательном потоке, т.е. потоке, движущемся против часовой стрелки, .
Для того чтобы в точке водораздела располагаемые напоры в положительном и отрицательном потоках совпали, необходимо снизить в положительном потоке расход воды на какую-то величину ∆V, называемую увязочным расходом, и прибавить на такую же величину ∆V расход воды в отрицательном потоке.
Увязочный (поправочный) расход может быть определен по уравнению (1.47), если принять в нем ∆р = 0 и ввести значение увязочного расхода в правую часть уравнения. В этом случае уравнение принимает вид
(1.48)
Решая это уравнение и пренебрегая членами, содержащими ∆V2 как относительно малыми, получаем
(1.49)
где = sIVI, + sIIVII + sIIIVIII + sIVVIV;
— всегда величина положительная, поэтому в (1.49) знак ∆V всегда равен знаку ∆р.
Определив значение ∆V, уточняют расходы на участках и вновь проводят проверочный расчет. Обычно вполне удовлетворительные результаты получаются после второй поправки.
После введения поправки пьезометрический график кольцевой сети принимает вид, показанный на рис. 1.22 сплошной линией. При большом значении увязочного расхода ∆V может измениться и предварительно принятая точка водораздела. Так, если в рассмотренном примере ∆V>VIII, то точка водораздела может переместиться из узла 3 в узел 2.
Дата добавления: 2015-12-01; просмотров: 81 | Нарушение авторских прав