Определение расходов теплоносителя потребителями

Определение расходов теплоносителя  потребителями. 

    При оценки состояния тепловой сети и  определений требуемого расхода  теплоносителя в сеть используются гидравлические расчеты. При тепло-гидравлических расчетах:

    1.Расчет  на расход сетевой воды на  систему отопления, присоединенную по зависимой схеме.

;

     - расчетная нагрузка на систему  отопления;

     - энтальпия теплоносителя в  падающем трубопроводе тепловой  сети при расчетной температуре наружного воздуха;

     - энтальпия теплоносителя в  обратном трубопроводе системы  отопления при расчетной температуре  наружного воздуха. 

    2.Расчетный  расход воды в системе отопления. 

;

     - энтальпия теплоносителя (по  норме) в падающем трубопроводе  тепловой сети при расчетной  температуре наружного воздуха; 
 
 
 

    3.Относительный  расход сетевой воды. 

;

     - текущее значение сетевого расхода на систему отопления. 

4.Относительный  расход теплоты. 

;

     - текущее значение расхода  теплоты на систему отопления. 

    5.Расход  теплоносителя в системе отопления,  присоединенной по независимой  схеме. 

;

     , - энтальпии нагреваемого теплоносителя (второй контур) соответственно для расчетных температур на выходе и входе в теплообменный аппарат. 

    6.Расчетный  расход теплоносителя в системе вентиляции. 

;

     - расчетная нагрузка на систему  вентиляции;

     - энтальпия теплоносителя в  падающем трубопроводе тепловой  сети при расчетной температуре  наружного воздуха;

     - энтальпия сетевой воды для  расчетной температуры после  калорифера системы вентиляции. 

    7. Расчетный расход теплоносителя  на систему горячего водоснабжения  для открытых систем теплоснабжения. 

    

;

     -величина средней тепловой  нагрузки на ГВС;

     , - энтальпия горячей и холодной воды. 

    8.Расчетный  расход теплоносителя на систему  горячего водоснабженеия для  закрытых систем теплоснабжения определяется:

    1)при  параллельной схеме включения  подогревателей на систему горячего  водоснабжения. 

    

;

     - энтальпия теплоносителя в  падающем трубопроводе, соответствующая  температуре в точке излома температурного графика;

     - энтальпия теплоносителя после  подогревателя, соответствующая  температуре в точке излома  температурного графика. 

    При наличии баков аккумуляторов  верно следующее условие:

     

    

;

    Если  баки аккумуляторов отсутствуют, то:

    

     - величина тепловой максимальной  нагрузки на ГВС.

    

 

    k – коэффициент часовой неравномерности. 

    2)для  смешанной схемы включения подогревателей на систему горячего водоснабжения ГВС (при регулировании отпуска теплоты по отопительной нагрузке) расчетный расход греющей воды на верхнюю ступень подогревателя определяется: 

    

;

    Расход  рассчитывается: 

    

;

     - энтальпия нагреваемой холодной  воды после теплообменного аппарата  нижней ступени принимается на 5-10⁰с ниже температуры теплоносителя в обратном трубопроводе отопления. 

    3)При  последовательной схеме включения подогревателей в систему горячего водоснабжения: 

    

;

     - энтальпия теплоносителя после  теплообменного аппарата верхней  ступени.

    

; 

    

;

    где - балансовая нагрузка на горячее водоснабжение при . 

    Расход  теплоносителя на первую (нижнюю) ступень  теплообменного аппарата: 

    

;

     - расчетный расход теплоносителя на абонентский ввод;

     - расчетный расход теплоносителя  на вторую (верхнюю) ступень теплообменного  аппарата.

    Суммарный расход воды на абонентский ввод равен  сумме рабочих расходов на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение (ГВС). 

Автоматизация работы систем отопления  и режимов потребления  теплоты.

    В соответствии с правилами по проектированию тепловых пунктов автоматизация  центральных и индивидуальных тепловых пунктов должна обеспечивать:

    1.Регулирование  подачи теплоты (теплового потока) в системе отопления в зависимости от изменения параметров наружного воздуха;

    2.Ограничение  максимального расхода воды из  тепловой сети путем перекрывания  клапана регулятора теплоты на  отопление;

    3.Поддержание  требуемого перепада давления в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети на вводе в тепловой пункт;

    4.Поддержание  заданной температуры воды, поступающей  в систему ГВС здания. 

    На  ниже приведенном рисунке показана принципиальная схема установки  счетчика расхода теплоты в центральном тепловом пункте здания:

    1-счетчики  расхода горячей воды в падающем  и обратном трубопроводах тепловой  сети;

    2-термометры  сопротивления;

    3-соединительные  электрические провода;

    4-микропроцессорный  вычислитель и информатор расходов  теплоты и параметров измерянных сред;

    5-подающий  трубопровод;

    6-обратный  трубопровод.

Рис.14

    Если  потребитель устанавливает счетчик  только на подающем трубопроводе, то теплоснабжающие  организации ? месячную разницу в  расходах воды по формуле:

    

;

    и полученный результат относит на оплату тех потребителей теплоты, где  нет в центральном тепловом пункте водосчетчиков на падающем и обратном трубопроводах теплосети.

    Расход  теплоты от тепловой сети определяется балансовым уравнением:

    

; кВт 
 

Выбор регулирующих клапанов.

    Для того чтобы выбрать РК необходимо знать падение давления на клапане  и заданный расход, проходящий через  клапан. Подбор клапана производится с помощью коэффициента k_v – это расход теплоносителя, проходящего через клапан при падении давления в 100 кПа.

    

;

     -падение давления в клапане,  кПа;

     - расход, л/с. 

    Условный  проход Dy, Dn (номинальный) указывает приблизительный внутренний диаметр в свету входного и выходного штуцеров, мм.

    Условное  давление  Py, Pn показывает класс давления арматуры. В большинстве случаев в системах отопления оно согласуется с максимальным рабочим избыточным давлением арматуры, измеряемого в бар.

    Максимальная  рабочая температура - максимальная рабочая температура среды, пригодная  для эксплуатации арматуры.

    Для системы с зависимым присоединением 2-х ходовой клапан следует установить на падающей трубе. Чтобы избежать слишком  высоких давлений на радиатор. Падение давления на клапане будет равным первичному перепаду давления, уменьшенному на величину падения на теплосчетчике и фильтре.

Рис.2 

    Для системы с независимым присоединением двухходовой клапан предпочтительно установить на первичной отводящей трубе. При таких условиях клапан работает при более низких температурах, что уменьшает риск кавитации и предотвращает перегрев ИМ.

    Значение  давления на клапане будет равно  действительному перепаду давления уменьшенному на величину падения давления на теплообменнике и величину падения давления на фильтре и теплосчетчике.

    Падение давления на теплосчетчике и фильтре  оценивается в 30 кПа. Падение давления на теплообменнике лежит в пределах от 10 до 25 кПа  в зависимости от типа теплообменника.

Рис.3 

    РК  подбирается на летнее условие и  на максимальную нагрузку, рассчитанную для здания. Для подбора клапана  следует использовать первичные  перепады давления для условий летней эксплуатации. 

    Подбор расширительного бака для системы отопления.

    Во  всех установках, где температура  воды изменяется необходимо иметь бак, в котором изменения объема могут  быть поглащены малыми изменениями  давления.

    Открытые  баки всегда расположены выше самого верхнего радиатора. Обычно его подводящая труба идет из подвала, с которым связана заполнение системы холодной водой. В открытых баках вода контактирует с воздухом, что увеличивает коррозию в системе.

    Закрытые  баки имеют два водонепроницаемых  отсека, разделенных резиновой диафрагмы сосуд заполнен газообразным азотом при давлении, по меньшей мере, равным статической высоте здания.

    Закрытый  бак монтируется близко к теплообменнику и предпочтительно на всасывающей  стороне насоса. Расширительные баки должны быть оборудованы предохранительными клапанами (ПК).

    Для подбора расширительного бака (РБ) необходимы следующие данные:

    1.максимальная  рабочая температура воды;

    2.объем  воды в системе;

    3.статическая  высота (высота от места расположения  бака до высшей точки в системе).

    4.давление срабатывания ПК. 

    Полезный  объем бака (объем расширения) определяется произведением объема воды на коэффициент  расширения, зависящий от максимальной рабочей температуры. Коэффициент  расширения берется из таблиц. 

    

; 

      - объем воды в системе;

     - коэффициент расширения.