Значення коефіцієнтів місцевих опорів

Втрати тиску ΔР, Па, при русі теплоносія трубопроводом складаються з втрат тиску на тертя ΔР_т та втрат тиску в місцевих опорах ΔР_м . Практично втрати тиску на тертя трубопроводу довжиною l_тр розраховують за питомими втратами Δh_т, Па/м, для визначення яких використовують розрахункові таблиці (табл.9.11 [1], додаток 5 МВ 056-181)) або номограми (рис.9.6, 9.7 [1]). При складанні таблиць і номограм прийнято: температура води 100 ^оС, питома вага води γ=958,4 кгс/м³, еквівалентна шорсткість труб k_е=0,5 мм, кінематична в’язкість води ν=0,295х10^-06 м²/с.

Таблиця 4.3.

Значення еквівалентної питомої довжини трубопроводу l_пит при ζ=1

Таблиця 4.4

Значення коефіцієнта α

Для визначення втрат тиску в місцевих опорах можна використовувати метод еквівалентних довжин l_екв, які визначаються за табл. 9.12, 9.13 [1] або через суму коефіцієнтів місцевого опору ζ_Σ (див. табл. 4.2) та питомі еквівалентні довжини l_пит (див. табл. 4.3) трубопроводів, залежно від їх діаметра:

l_екв = ζ_Σ l_пит ; (4.1)

При відомому гарантованому тиску для головної магістралі та відгалужень ΔР_р, попередньо визначають орієнтовні середні питомі втрати тиску , Па/м: (4.2)

де l_Σ – сумарна довжина розрахункової ділянки (відгалуження), для якої використовується гарантований тиск, α – коефіцієнт, який враховує середню частку втрат тиску в місцевих опорах, приймається за табл. 4.4.

При невідомому гарантованому перепаді тиску теплотраси питомі втрати тиску на окремих ділянках мережі приймають: для ділянок головної магістралі – до 80 Па/м; для відгалужень від магістралі – відповідно наявному тискові, але не більше 300 Па/м.

Порядок гідравлічного розрахунку: першими розраховують ділянки головної магістралі, а потім відгалуження. Відповідно до розрахункових витрат ділянок магістралі за таблицями або номограмами визначають діаметри труб таким чином, щоб питомі втрати тиску на ділянці Δh_m були близькими до середньої величини Δh_m^mid, швидкість руху води не перевищувала 3,5 м/с. Діаметр трубопроводів теплових мереж повинен бути не меншим, ніж 32 мм. Далі визначають тип і кількість компенсаторів на ділянці, інші види місцевих опорів, суму коефіцієнтів місцевих опорів та еквівалентну довжину l_екв трубопроводу, яка відповідає цій сумі. Розрахункова довжина ділянки є сумою її фактичної довжини l та еквівалентної: l_р = l + l_екв; (4.3)

Втрати напору на ділянці на тертя і в місцевих опорах визначають за формулою: ΔР = Δh_m l_р ; (4.4)

Повні втрати тиску головної магістралі ΔР_Σ є сумою втрат тиску усіх її ділянок і не повинні перевищувати гарантованого перепаду тиску або бути меншими за 90% від нього.

При розрахунку відгалужень при підборі діаметрів ділянок слід мати на увазі, що сумарні втрати тиску по усіх маршрутах від джерела тепла (котельні) до будь-якого з кінцевих споживачів кожного відгалуження від основної магістралі повинні відрізнятись від втрат тиску по магістралі в межах 10% (нев’язка), але не перевищувати гарантованого перепаду тиску. Якщо ув’язати мережу неможливо шляхом відповідного підбору діаметрів труб, надлишковий напір на відгалуженнях використовується на вводах споживачів в елеваторах або дросельних шайбах.

Результати гідравлічного розрахунку водяних теплових мереж доцільно оформити в табличній формі за зразком табл. 4.5.

Таблиця 4.5