ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ

Актуальный вопрос, какой же диаметр трубопровода применить

Принципиальная схема пароконденсатного тракта выглядит так.  Работает  котельная установка, которая вырабатывает пар,определенного параметра  в определенном  количестве.   Далее открывается главная  паровая задвижка и пар поступает  в пароконденсатную систему,  двигаясь в сторону  потребителей.  И тут появляется актуальный вопрос, какой же диаметр трубопровода  применить?

Если взять трубу слишком большого диаметра, то это грозит:

  1. Увеличение стоимости монтажа
  2.  Большие потери тепла в окружающую среду
  3. Большое количество конденсата, а значит и большое количество конденсатных карманов, конденсатоотводчиков, вентилей  и тп

Если взять трубу слишком малого диаметра, то это грозит:

  1. Потеря давления ниже расчётного
  2. Повышенной скоростью пара, шумы в паропроводе
  3. Эрозийный износ, более частая замена оборудования из-за гидроударов

Расчёт диаметра паропровода

Существует два метода для выбора диаметра паропровода: первый  это метод падения давления, а второй более простой и его применяет большинство из нас –  метод  скоростей. 

Для того что бы вы не тратили своё время на поиск таблицы по расчёту методом скоростей, мы для вашего удобства выложили на этой странице эту информацию. Опубликованные рекомендации взяты  из каталога завода изготовителя промышленной трубопроводной арматуры АДЛ .

Пропускная способность канализационной трубы

Пропускная способность канализационной трубы – важный параметр, который зависит от типа трубопровода (напорный или безнапорный). Формула расчета основана на законах гидравлики. Помимо трудоемкого расчета, для определения пропускной способности канализации используют таблицы.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ

Формула гидравлического расчета

Для гидравлического расчета канализации требуется определить неизвестные:

  1. диаметр трубопровода Ду;
  2. среднюю скорость потока v;
  3. гидравлический уклон l;
  4. степень наполнения h/ Ду (в расчетах отталкиваются от гидравлического радиуса, который связан с этой величиной).
Таблица 3. Самоочищающая скорость канализационных стоков в зависимости от значения условного прохода трубы
Ду, ммh/ДуСамоочищающая скорость, м/с
150-2500,60,7
300-4000,70,8
450-5000,750,9
600-8000,750,1
900+0,81,15

Кроме того, существует нормированное значение минимального уклона для труб с малым диаметром: 150 мм

(i=0.008) и 200 (i=0.007) мм.

Формула объемного расхода жидкости выглядит так:

q=a•v,

где a — это площадь живого сечения потока,

v – скорость потока, м/с.

Скорость рассчитывается по формуле:

v= C√R*i,

где R – это гидравлический радиус;

С – коэффициент смачивания;

i — уклон.

Отсюда можно вывести формулу гидравлического уклона:

i=v2/C2*R

По ней определяют данный параметр при необходимости расчета.

С=(1/n)*R1/6,

где n – это коэффициент шероховатости, имеющий значения от 0,012 до 0,015 в зависимости от материала трубы.

Гидравлический радиус считают равным радиусу обычному, но только при полном заполнении трубы. В остальных случаях используют формулу:

R=A/P,

где А – это площадь поперечного потока жидкости,

P– смоченный периметр, или же поперечная длина внутренней поверхности трубы, которая касается жидкости.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ

Таблицы пропускной способности безнапорных труб канализации

В таблице учтены все параметры, используемые для выполнения гидравлического расчета. Данные выбирают по значению диаметра трубы и подставляют в формулу. Здесь уже рассчитан объемный расход жидкости q, проходящей через сечение трубы, который можно принять за пропускную способность магистрали.

Кроме того, существуют более подробные таблицы Лукиных, содержащие готовые значения пропускной способности для труб разного диаметра от 50 до 2000 мм.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ

Таблицы пропускной способности напорных канализационных систем

В таблицах пропускной способности напорных труб канализации значения зависят от максимальной степени наполнения и расчетной средней скорости сточной воды.

Таблица 4. Расчет расхода сточных вод, литров в секунду
Диаметр, ммНаполнениеПринимаемый (оптимальный уклон)Скорость движения сточной воды в трубе, м/сРасход, л/сек
1000,60,020,944,6
1250,60,0160,977,5
1500,60,0131,0011,1
2000,60,011,0520,7
2500,60,0081,0933,6
3000,70,00671,1862,1
3500,70,00571,2186,7
4000,70,00501,23115,9
4500,70,00441,26149,4
5000,70,00401,28187,9
6000,70,00331,32278,6
8000,70,00251,38520,0
10000,70,00201,43842,0
12000,70,001761,481250,0

Соответствие диаметра труб объему носителя

В качестве теплоносителя в большинстве систем отопления используется вода. Она нагревается центральным котлом. В качестве источника энергии используется газ, электричество, горючие жидкости или твердое топливо. Этот узел – сердце системы отопления. Обогревательный узел, магистрали, запоры и отдающие тепло радиаторы образуют сложную схему, в которой каждый элемент должен быть скрупулезно выверен. Прогнозирование энергетических затрат и необходимой мощности котла, расчет трубы отопления, выбор носителя и типа топлива оптимизируют расходы при строительстве и эксплуатации. Изначальная предусмотрительность застрахует от скорого ремонта и необходимости доработки уже запущенной в действие отопительной магистрали.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙУстройство автономной системы отопления

Расчет труб для отопления частного дома можно заказать профессионалам, доверившись опыту. Самостоятельно вывести показатели помогают сантехнические «калькуляторы»: программы, производящие расчет трубы для отопления, предлагаются на сайтах производителей и магазинов. В калькуляторы заложены усредненные показатели типовых радиаторов и труб: владельцу нужно указать метраж, высоту потолков и тип постройки, чтобы система сама сделала расчет регистров из гладких труб для отопления или емкости котла. Недостаток калькуляторов в предварительной настройке под нужды конкретного сервиса. Вряд ли владельцы портала разместят программу, которая рекомендует продукцию конкурентов, даже если основанный на реальных характеристиках расчет сечения трубы отопления это предусматривал.

Нюансы при выборе диаметра труб системы отопления

Описание диаметров труб

При выборе диаметра труб отопления принято ориентироваться на следующие характеристики:

  1. внутренний диаметр – главный параметр, определяющий размер изделий;
  2. вешний диаметр – в зависимости от этого показателя происходит классификация труб:
  • малый диаметр – от 5 до 102 мм;
  • средний – от 102 до 406 мм;
  • большой – более 406 мм.
  1. условный диаметр – значение диаметра, округленное до целых чисел и выражающееся в дюймах (например, 1″, 2″и т. д.), иногда в долях дюйма (например, 3/4″).

Увеличенный или малый диаметр

Если вас интересует, как рассчитать диаметр трубы отопления, обратите внимание на наши рекомендации. Наружное и внутреннее сечение трубы будут отличаться на величину, равную толщине стенки этой трубы

Причем толщина разнится в зависимости от материала изготовления изделий.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ

График зависимости теплового потока от наружного диаметра трубы отопления

Профессионалы полагают, что при монтаже принудительной системы отопления диаметр труб должен быть как можно более малым. И это неспроста:

  1. чем меньше диаметр пластиковых труб для системы отопления, тем меньшее количество теплоносителя нужно нагревать (экономия времени на нагрев и денег на энергоносители);
  2. с уменьшением сечения труб замедляется скорость движения воды в системе;
  3. трубы малого диаметра проще монтировать;
  4. трубопроводы из труб небольших диаметров являются экономически более выгодными.

Однако это не означает, что нужно вопреки проекту отопительной системы приобретать трубы диаметром меньшим, чем получился у при расчете. Если трубы будут чересчур малы, это сделает работу системы шумной и малоэффективной.

Существуют конкретные значения, описывающие идеальную скорость движения теплоносителя в системе отопления – это интервал от 0,3 до 0,7 м/с. Советуем равняться именно на них.

Практическая оценка необходимого размера трубы трубопровода, паропровода по расходу и давлению насыщенного пара в диапазоне 0,4-14 бар приборного давления и Ду15-300 мм. Таблица.

  1. В целом, спокойной (вполне достаточной) для насыщенного пара является скорость 25 м/с. Максимальные допустимые скорости пара от проекта dpva.ru
  2. Таблица практически пригодна для любых сортаментов труб, но не любой сортамент пригоден для пара. В целом — пар довольно неприятная рабочая среда, но при этом в большинстве случаев используются трубы из обычной углеродистой стали, хотя нержавеющая сталь тоже часто применяется. Обзор обозначений сталей от проекта dpva.ru Обзор стандартов стальных труб от проекта dpva.ru.
Расход насыщенного пара (кг/час Другие единицы измерения от проекта dpva.ru)
Давление приборное (бар)Скорость пара (м/с)Условный (номинальный) диаметр трубы мм
1520253240506580100125150200250300
0.41571424375299145213394648917160625903680
2510254062921622653846759721457280641015936
40173564102142265403576103716702303431869099500
0.7157162540591091662504316801006170827913852
251225457210018228743071611451575281646296204
401837681061672984286301108171524174532725110323
1158172943651121822604706941020186428144045
251226487210019330044573011601660309948696751
401939711121723114656401150180025004815733310370
2151225457010018228041071511251580281445456277
251943701121621954286561215175525204815742510575
403064115178275475745101018952925417576781199716796
3151637609312724538553592515052040398362178743
25265610015222542563291015802480344067791026914316
40418715725035759510251460254040505940104791647022950
4151942701081562814326351166168524604618712110358
253063115180270450742108019802925422578661222517304
40491161972954567961247182531204940705012661196327816
Расход насыщенного пара (кг/час Другие единицы измерения от проекта dpva.ru)
Давление приборное (бар)Скорость пара (м/с)Условный (номинальный) диаметр трубы мм
1520253240506580100125150200250300
5152249871281873525267701295210528355548858611947
253681135211308548885126521103540515088651426820051
405913122533849585513501890351054007870137612320532244
615265910515322542563292515552525340066541029714328
25439716225337065810651520253042506175106291710824042
4071157270405595102516202270421064759445165152784938697
715296311016526044570595218152765399073901201516096
254911419028845078512051750302548156900122881937727080
40761773034556901210186525204585756010880191413097843470
8153270126190285475800112519903025454080421262517728
255412220532046581012601870324052207120131402160033210
40841923275107301370206531205135839512470212473366946858
101541951552503726261012146524953995586099941617222713
256614525740556299015302205382562958995159662586035890
401042164086159101635254536006230988014390266214101157560
14155012120531046581012701870322052157390129212053829016
25851953315207401375208031205200850012560217203413947128
40126305555825121021953425473585101305018630355485488376534

Выбор диаметра паропровода

Декабрь 15, 2018

Актуальный вопрос, какой же диаметр трубопровода  применить?

Принципиальная схема пароконденсатного тракта выглядит так.  Работает  котельная установка, которая вырабатывает пар,определенного параметра  в определенном  количестве.   Далее открывается главная  паровая задвижка и пар поступает  в пароконденсатную систему,  двигаясь в сторону  потребителей.  И тут появляется актуальный вопрос, какой же диаметр трубопровода  применить?

Если взять трубу слишком большого диаметра, то это грозит:

  1. Увеличение стоимости монтажа
  2.  Большие потери тепла в окружающую среду
  3. Большое количество конденсата, а значит и большое количество конденсатных карманов, конденсатоотводчиков, вентилей  и тп

Если взять трубу слишком малого диаметра, то это грозит:

  1. Потеря давления ниже расчётного
  2. Повышенной скоростью пара, шумы в паропроводе
  3. Эрозийный износ, более частая замена оборудования из-за гидроударов

Расчёт диаметра паропровода

Существует два метода для выбора диаметра паропровода: первый  это метод падения давления, а второй более простой и его применяет большинство из нас –  метод  скоростей. 

Для того что бы вы не тратили своё время на поиск таблицы по расчёту методом скоростей, мы для вашего удобства выложили на этой странице эту информацию. Опубликованные рекомендации взяты  из каталога завода изготовителя промышленной трубопроводной арматуры АДЛ .

Рекомендации по установки дренажных карманов

Пусковые нагрузки на паропровод очень высоки, так как горячий пар поступает в холодный не прогретый трубопровод и пар начинает активно конденсировать. Согласно СНиП 2.04.07-86* Пункт 7.26  требуется производить дренажные карманы на прямых участках паропроводов через каждые 400—500 м и через каждые 200—300 м при встречном уклоне должен предусматриваться дренаж паропроводов.

Разные производители трубопроводной арматуры  дают свои рекомендации по поводу интервала установки конденсатоотводчиков. Российский производитель завод АДЛ,опираясь на свой многолетний опыт,  рекомендует производить дренажные карманы с установкой конденсатоотводчиков Стимакс через каждые 30-50м при протяженных линиях трубопровода. При небольших по протяженности линиях рекомендации АДЛ не отличаются от  СНиП 2.04.07-86.

Почему конденсат нужно удалять из паропровода?

При подаче пар развивает очень большую скорости и гонит образующую в нижней части трубы плёнку конденсата по паропроводу со  скоростью 60м/с и выше, образуя волны конденсата гребнеобразные , которые могут перекрыть всё сечение трубы. Пар гонит весь этот конденсат, врезаясь во все преграды на своём пути: фитинги, фильтры, регулирующие клапаны, вентиля. Разумеется, для самого трубопровода не говоря уже об оборудование, это будет сильный гидроудар.

Каков же будет вывод?

  1. Как можно чаще осуществлять дренажные карманы с установкой конденсатоотводчиков.  
  2. Установка фильтров в горизонтальной плоскости, сливной  крышкой вниз для избегания конденсатного кармана
  3. Правильно производить концентрические сужения, избегая конденсатных карманов
  4. Соблюдать уклон для самотечного слива конденсата в дренажные карманы
  5. Установка вентилей вместо шаровых кранов
  • Задвижки с обрезиненным клином серии KR 11|12|15|20
  • Фильтр сетчатый серия IS17
  • Насосные станции «Гранфлоу» серия УНВ DPV
  • Обратный клапан серия RD30
  • Фильтры сетчатые серии IS 15|16|40|17
  • Перепускной клапан «Гранрег» КАТ32
  • Циркуляционный насос «Гранпамп» серии R
  • Обратные клапаны «Гранлок» CVS25
  • Стальные шаровые краны БИВАЛ
  • Фильтр сетчатый серия IS30
  • Оборудование для пара
  • Циркуляционные насосы «Гранпамп» сери IPD
  • Регулятор давления «Гранрег» КАТ41
  • Клапаны предохранительные Прегран КПП 096|095|097|496|095|495
  • Перепускной клапан «Гранрег» КАТ82
  • Стальные шаровые краны БИВАЛ КШТ с редутором
  • Регуляторы давления «Гранрег» КАТ
  • Насосные станции «Гранфлоу» серия УНВ на насосах MHC и ЗМ
  • Задвижка Гранар серия KR15 с пожарным сертификатом
  • Обратный клапан CVS16
  • Перепускной клапан «Гранрег» КАТ871
  • Насосные станции дозирующие — ДОЗОФЛОУ
  • Обратный клапан CVS40
  • Задвижка «Гранар» серия KR17 аттестация по форме FM Global
  • Гранлок CVT16
  • Циркуляционные насосы «Гранпамп» сери IP
  • Регулятор давления «после себя «Гранрег» КАТ160|КАТ80| КАТ30| КАТ41
  • Моноблочные насосы из нержавеющей стали серии МНС 50|65|80|100
  • Задвижка «Гранар» серия KR16 аттестация по форме FM Global
  • Обратный клапан серия RD50
  • Конденсатоотводчики Стимакс А11|A31|HB11|AC11
  • Обратный клапан серия RD18
  • Стальные шаровые краны Бивал КШГ
  • Дисковые поворотные затворы Гранвэл ЗПВС|ЗПВЛ|ЗПТС|ЗПСС
  • Аварийные насосные станции
  • ← Экономия воды
  • Влияние воздуха и газов на теплопередачу →
Instagram не типичного строителя
Adblock
detector