Турбинаның реттеуші сатысының жылулық есептелуі

Айтарлықтай вертикаль  габариттері бар (мыс. су жылытқыш қазандық биіктігі 10-15м) құрылғылар үшін мүмкін етілген максимал пьезометриялық арын шамасы төменгі нүктеден есептеледі. Сонымен қоса, су жылытқыш қазандықтың бөлек трубкаларында су температурасының есептік температурадан жоғары локальді ысу мүмкіндігіне байланысты шығудағы коллектор үшін минимал мүмкін етілген пьезометриялық арын шамасы есептік температурасынан 30 ^оС жоғары температурада анықталады.

Максимал мүмкін етілген  гидродинамикалық пьезометриялық арын шамасы анықталады:

• жылу жүйесі құрылғылары (құбыр, арматура) мен жылумен қамту көзінің (бу сулық жылытқыштар, су жылытқыш қазандықтар) механикалық беріктік шарты бойынша беруші жол үшін;
• абоненттердің қосылуының тәуелді схемасында жылытқыш және желдеткіш құрылғылардың механикалық беріктік шарты бойынша, тәуелсіз схемада сулық жылытқыштардың механикалық беріктік шарты бойынша кері жол үшін.

Минимал мүмкін етілген гидродинамикалық арын шамасы әдетте анықталады:

• суды қайнап кетуден қорғау шарты бойынша беруші жолға;
• жүйеде вакуумды болдырмау шарты бойынша және сорғылардың сорушы жағында кавитацияның алдын алу үшін кері жолға.

Сурет 6 жоғарыда қарастырылған жылумен қамту жүйесінің гидродинамикалық арын графигін тұрғызу көрсетілген. Беруші жолдағы судың есептік температурасы 145 ^оС деп берілген. Толық статикалық арын 50м. Абоненттердің жылыту құрылғылары (шойын радиаторлары) тәуелді схемамен қосылған. Жылу көзінде биіктігі 10м болат су жылытқыш қазандық пен жүйелік суды жылытқыш орнатылған.

П_б сызығы станциядығы коллектордың беруші жолынан абоненттер кірісіне дейінгі мүмкін етілген арынды көрсетеді. Ол гидравликалық жоғалтуларды ескерілген (220м) болат су жылытқыш қазандық, құбыр немесе беруші жол арматурасының (160м) беріктік шартымен анықталады.

П_м сызығы жүйенің беруші жолындағы минимал мүмкін етілген арынды көрсетеді. Ол судың қайнап кетпеуін қамтамасыз ету қазанның жоғарғы нүктесінде  175^оС (10+93=103м.) температурада және беруші жолда 145^оС (45м.) температурада шартымен анықталады.

 О_б  сызығы абоненттік кірулерден кіруші жылуфикациялық жылытқыш коллекторына дейінгі жүйенің кері жолындағы максимал мүмкін етілген арындарды көрсетеді. Ол жылытқыш (140м) және тәуелді схемамен қосылған жылытқыш шойын радиаторлардың (60м) механикалық беріктілік шартынан анықталады.

 О_м сызығы жүйенің кері жолындағы максимал мүмкін етілген пьезометриялық арынды көрсетеді. Ол кері жолдағы артық қысымды қамтамасыз ету мен сорғылардың сорушы жолында ауа сору мен кавитацияны болдырмау үшін артық қысымды қамтамасыз ету (5м.су.бағ.) шартымен анықталады.

Нақты арындардың графигін тұрғызу үшін станция коллекторлары  мен абоненттерде орналастырылған  арындар мәндері беріледі. Қажет  етілген абоненттік кіру немесе орталық жылу пунктінде орналастырылған арын мәні

 жылутұтынушы құрылғы аймағының  сипаттамасы мен жылу жүйесіне оның қосылу схемасына тәуелді.

   Қосылу байламдары абоненттік кіруде орналастырылса кесте 3 келтірілген мәндерді қабылдауға болады.

    Станцияның кері коллекторындағы толық арын  Н_о  5 м.вод.ст. кем болмауы керек кері жолдағы артық қысымды қамтамасыз ету шартынан. Есептеуде Н_о = 10…20 м деп қабылдау ұсынылған.

Станцияның беруші коллекторындағы толық арын шамасы:

 

                                                                                     (4.3)

                                       

 

мұнда: - жүйелік сорғымен дамитын арын, м.

Бұдан  шамасы басын сорғы түрін таңдаумен анықтаймыз:

     -      шамасы шамасынан тәуелді, яғни бар сорғылардың дамытатын арындарына бағдарлану керек, сол сорғылардың өндіргіштігін ескере отырып (қосымша 41).

  Құлау сызығындығы желілік сорғылар:

                                                         үш дана СЭ-5000-70

                                                        Резервтегі сорғы: СЭ-5000-70

Онда станция коллекторларында орналасқан арын:

 

                                                       (4.4)

                                 

            мұнда: - жүйе суы арынының станцияның жылужылытқыш құрылғыларында, пиктік қазандықта және станция коммуникацияларында (әдетте 20-25м) жоғалтулары.

Станция коллекторларында және абоненттерде   орналасқан арынды біліп жылу жүйесі құрылғыларындағы үйкелуге кеткен арын жоғалтуларын анықтауға болады.

                                                                                      (4.5)

                                                

Қосқұбырлы жылумен  қамтудың жабық жүйесінде арынның бұл жоғалтулары беруші және кері жолдарға тең бөлінеді:

                                                                        (4.6)

                                     

 

мұнда: және - сәйкесінше жылу жүйесінің беруші және кері жолындағы арын жоғалтулары, м.

Жабық жүйелерде сорғы, сорғы-қоспалағыш немесе дроссельдеуші  подстанциялардың болуы, ашық жүйелерде  аймақ рельефы өз ерекшеліктерін пьезометриялық графикке енгізеді, оларды ескеру керек.

Нақты арындар графигін салу үшін алдымен есептік магистральдегі арын төмендеу сипатын біледі. Егер профиль жағдайы, ғимарат биіктігі немесе басқа жайттардан шектеу болмаса, арынның төмендеу сызығын (пьезометриялық график) түзусызықты таңдайды.

Қосылудың тәуелді схемасында беруші жолындағы нақты толық  гидродинамикалық арын сызығы статикалық арын сызығын кесіп өтпегені абзал. Бұл жағдайда жылу жүйесінің жылыту құрылғыларының қосылу байламдарында  көтеруші сорғы подстанцияларын тұрғызу қажеттілігі болмайды, яғни жүйені оңтайландырады және жұмыс сенімділігін арттырады. Кері жолдағы нақты толық гидродинамикалық арын сызығы, әдетте, статикалық арын сызығын кесіп өтеді.

Нақты гидродинамикалық арын сызығы графикке енгізіледі. Сурет 6

П сызығы жылу жүйесінің беруші жолындағы нақты арынды көрсетеді, ол

П_б және П_м сызықтарымен шектелген арын аймағының сыртына шықпайды.

0 сызығы керіі жолындағы нақты арынды көрсетеді, ол О_б және О_м сызықтарымен шектелген арын аймағынан шықпайды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5  СУЛЫҚ ЖЫЛУ ЖҮЙЕСІНІҢ ГИДРАВЛИКАЛЫҚ ЕСЕБІ

 

Сулық жылу жүйесінің  гидравликалық есебінің мақсаты  барлық учаскелердегі құбыр диаметрлерін анықтау, беруші және кері жолдағы қысым (арын) төмендеуін анықтау, пьезометриялық графикті тұрғызу.

Қыс мезгілінде су жүйелерінің  диаметрлері жылытуға, желдетуге  және ыстық сумен қамтуға максимал жылулық жүктемеде есептеледі. Есептеу  нәтижелерінен тәуелсіз құбырлардың  ең кішкентай диаметрлері қабылданады: бөлуші жүйелер үшін 50мм және жеке ғимараттарға тармақталуларға 25мм.

Таңдалған сулық жылу жүйелерінің құбыр диаметрлері  үшін қажет болған жағдайда есептіктен ерекшеленетін су шығынындағы қысым  жоғалтулары анықталады, мысалы: жаз  мезгілінде ашық жүйеде қосқұбырлы жүйелерде  ыстық сумен қамтуға максимал алымда. Гидравликалық есеп екі этапқа бөлінеді: бастапқы жән етексеруші.

 

                                    

                                     5.1 Бастапқы есеп

 

Есептік магистраль таңдалады, яғни станциядан абоненттердің біріне дейінгі бағыт, ол өз алдына ең аз меншікті қысым жоғалтуларымен сипатталады. Егер станция мен кез-келген тұтынушы арасындағы қысым төмендеуі бірдей болса, магистраль ретінде станцияны ең алыс тұтынушымен қосатын сызық таңдалады. Мұндай жағдай булық жүйеде барлық тұтынушыларда бірдей бу қысымында және қосқұбырлы су жүйесінде барлық тұтынушыларда бірдей арын болғанда болады. Сурет 3 пен сурет 4 келтірілген мысалда магистраль трассасы 0-1-2 бағыты болады, себебі 2 және 3 абоненттеріндегі арын бірдей деп қабылданады, ал абонент 2 ең алыс.

      Есеп есептік магистральдің бастапқы учаскесінен (0-1) басталады. Б.Я.Шифринсон формуласы бойынша берілген учаскедегі орташа жергілікті қысым жоғалтулары анықталады:

 

                                                                   (5.1)

                          

 

мұнда: - қарастырылған учаскедегі 0-1 жылутасығыш шығыны, кг/с;

z – жылутасығыштан тәуелді тұрақты коэффициент. Су үшін z = 0,03…0,05 деп қабылдау ұсынылған.

 

0-1 учаскесіндегі сызықтық  қысым төмендеуінің бастапқы  мәні, яғни құбыр ұзындығы бірлігіндегі  қысым төмендеуі:

                                                    (5.2)

                        

 

мұнда: - судың көлемдік тығыздығы (қосымша 10), кг/м3;

                  g  - еркін түсу үдеуі, м/с²;

                  - 0-1-2 трассасының бүкіл ұзындығы бойындағы арын жоғалтулары, м. Беруші жолдағы  арын жоғалтуына тең деп қабылданады;

                  - 0-1-2 трассасындағы құбыр ұзындығы,м.

 

0-1 учаскесіндегі құбыр диаметрінің бастапқы мәні анықталады:

                                                               (5.3)

                            

мұнда: - құбыр диаметрін анықтауға арналған тұрақты есептік коэффициент (қосымша II).

 

                                                  5.2  Тексеруші есеп

 

Құбыр диаметрінің бағдарланған мәні ең жақын үлкен стандартты ішкі диаметрге  дейін дөңгелектенеді (қосымша 13).

Жылу жүйесі мен трасса профилінің қаңқалы схемасы көмегімен  арматура кептелулерінің саны, бұрылыс саны, компенсатор саны, диаметр өтпелері саны анықталады да схемаға енгізіледі (сурет 4). Бұл кезде келесі ережелерге сүйену шарт.

Сулық жылу жүйелерінде секциялаушы  тиектер әр 1000м кем емес қашықтықта беруші және кері жолдар арасындағы перемычкамен орналастырылады, задвижкалар сонымен қоса барлық бұталану мен үлкен жылутұтынушыларға кіруде орналасады. Комепенсатор саны қозғалмайтын тіректер ара қашықтығынан тәуелді орнатылады. Қозғалмайтын тіректер жылу жүйелерінің құбырларын төсеудің барлық түрлерінде ескерілген. Қабылданатын қозғалмайтын тіректер ара қашықтықтары қосымша 14 келтірілген.

 Онда 0-1 учаскесінде орналастырылған компенсатор саны тең болады:

                                                                         (5.4)

                                   

мұнда:    - қарастырылған учаске ұзындығы, м;

                     - қозғалмайтын тіректер ара қашықтығы, м.

Бу құбыры су жолдарымен қоса төселген жағдайларда, қозғалмайтын тіректер ара қашықтығын екі құбырды да ескере таңдау керек.

П-бейнелі компенсатор орнатқан кезде 0-1 учаскесіндегі құбыр ұзындығы артады:

                                                                       (5.5)

                                     

мұнда:     - компенсатор ұшуы (иығы), м.

П – бейнелі компенсатор ұшуын анықтау:

 

                                                       (5.6)

                            

 мұнда:    с_x  - жылу құбырының конфигурация коэффициенті, с_х = 0,3 деп ұсынылған;

                      E  - бірінші тектің серпімділік модулі (қосымша 15), МН/м²;

                      - құбырдың сыртқы диаметрі, м;

                      - максимал мүмкін етілген қуат жылу ұзаруларын есептегенде,       = 100 МН/м² деп қабылдау ұсынылған;

                   - құбырдың есептік жылу ұзаруы, м.

            Құбырдың есептік жылу ұзаруы:

                                              (5.7)

                  

 

мұнда: - жылутасығыш температурасынан тәуелді коэффициент                         (кесте 4);      

                 - құбыр материалының сызықтық кеңею коэффициенті             (қосымша 15), мм/м.град;

                 - жылутасығыштың максимал температурасы (тура және кері жол үшін тура жол температурасына тең деп қабылданады), °С;