Конс_6 (989984), страница 3
Текст из файла (страница 3)
. Разность расходов
найдем из уравнения
Для установки 3 получим
- сопротивление тепловой сети со всеми ответвлениями от абонента 3 до последнего абонента 5 включительно;
,
- сопротивление участка III магистрали.
Для некоторого m-го потребителя из n относительный расход воды находится по формуле
. По этой формуле можно найти расход воды через любую абонентскую установку, если известен суммарный расход в сети и сопротивления участков сети.
Относительный расход воды через абонентскую установку зависит от сопротивления сети и абонентских установок и не зависит от абсолютного значения расхода воды.
Если к сети присоединены n абонентов, то отношение расходов воды через установки d и m, где d < m, зависит только от сопротивления системы, начиная от узла d до конца сети, и не зависит от сопротивления сети до узла d.
Если на каком-либо участке сети изменится сопротивление, то у всех абонентов, расположенных между этим участком и концевой точкой сети, расход воды изменится пропорционально. В этой части сети достаточно определить степень изменения расхода только у одного абонента. При изменении сопротивления любого элемента сети изменится расход как в сети, так и у всех потребителей, что приводит к разрегулировке. Разрегулировки в сети бывают соответственные и пропорциональные. При соответственной разрегулировке совпадает знак изменения расходов. При пропорциональной разрегулировке совпадает степень изменения расходов.
Рис. 6.7. Изменение напоров сети при отключении одного из потребителей
Если от тепловой сети отключится абонент Х, то суммарное сопротивление сети увеличится (параллельное соединение). Расход воды в сети уменьшится, потери напора между станцией и абонентом Х уменьшатся. Поэтому график напора (пунктир) пойдет положе. Располагаемый напор в точке Х увеличится, поэтому расход в сети от абонента Х до концевой точки сети увеличится. У всех абонентов от точки Х до концевой точки степень изменения расхода будет одинакова – пропорциональная разрегулировка.
У абонентов между станцией и точкой Х степень изменения расхода будет разной. Минимальная степень изменения расхода будет у первого абонента непосредственно у станции – f=1. По мере удаления от станции f > 1 и увеличивается. Если на станции изменится располагаемый напор, то суммарный расход воды в сети, а также расходы воды у всех абонентов изменятся пропорционально корню квадратному из располагаемого напора на станции.
6.9. Сопротивление сети.
Суммарная проводимость сети
По аналогии
. Расчет сопротивления сети ведется от наиболее удаленного абонента.
-
Включение насосных подстанций.
Насосные подстанции могут устанавливаться на подающем, обратном трубопроводах,
а также на перемычке между ними. Сооружение подстанций вызывается неблагоприятным рельефом, большой дальностью передачи, необходимостью увеличения пропускной способностью и т.д.
а). Установка насоса на подающей или обратной линиях.
Рис.6.8. Установка насоса на подающей или последовательной линиях (последовательная работа)
При установке насосной подстанции (НП) на подающей или обратной линиях расходы воды у потребителей, расположенных между станцией и НП уменьшаются, а у потребителей после НП – возрастают. В расчетах насос учитывается как некоторое гидравлическое сопротивление. Расчет гидравлического режима сети с НП ведут методом последовательных приближений.
- Задаются отрицательным значением гидравлического сопротивления насоса
- Рассчитывают сопротивление в сети, расходы воды в сети и у потребителей
- Уточняются расход воды и напор насоса и его сопротивление по (*).
Рис.6.10. Суммарные характеристики последовательно и параллельно включенных насосов
При параллельном включении насосов суммарная характеристика получается путем суммирования абсцисс характеристик. При последовательном включении насосов суммарная характеристика получается суммированием ординат характеристик. Степень изменения подачи при параллельном включении насосов зависит от вида характеристики сети. Чем меньше сопротивление сети, тем эффективнее параллельное включение и наоборот.
АВ – характеристика одного насоса; AD – суммарная характеристика двух насосов. Если характеристика сети 0К, то при работе одного насоса в сеть подается расход воды V1, а при работе двух насосов – V2. То есть, два насоса подают воды больше, чем один. Если характеристика сети имеет вид 0L, то подача воды остается одной и той же при работе и одного насоса, и двух. |
Рис.6.11. Параллельное включение насосов
При последовательном включении насосов суммарная подача воды всегда больше, чем подача воды каждым из насосов в отдельности. Чем больше сопротивление сети, тем эффективнее последовательное включение насосов.
б). Установка насоса на перемычке между подающей и обратной линиях.
При установке насоса на перемычке температурный режим до и после НП неодинаков.
Для построения суммарной характеристики двух насосов предварительно характеристику насоса А переносят в узел 2, где установлен насос Б (см.рис.6.12). На приведенной характеристике насоса А2 - 2 напоры при любом расходе равны разности действительного напора этого насоса и потери напора в сети С для этого же расхода.
. После приведения характеристик насосов А и Б к одному и тому же общему узлу они складываются по правилу сложения параллельно работающих насосов. При работе одного насоса Б напор в узле 2 равен
, расход воды
. При подключении второго насоса А напор в узле 2 возрастает до
, а суммарный расход воды увеличивается до V>
. Однако непосредственная подача насоса Б при этом уменьшается до
.
Рис.6.12. Построение гидравлической характеристики системы с двумя насосами в разных узлах
-
Работа сети с двумя источниками питания
Если ТС питается от нескольких источников тепла, то в магистральных линиях возникают точки встречи потоков воды от разных источников. Положение этих точек зависит от сопротивления ТС, распределения нагрузки вдоль магистрали, располагаемых напоров на коллекторах ТЭЦ. Суммарный расход воды в таких сетях, как правило, задан.
Рис.6.13. Схема ТС, питаемой от двух источников
Точка водораздела находится следующим образом. Задаются произвольными значениями расхода воды на участках магистрали исходя их 1-го закона Кирхгофа. Определяют невязки напора на основе 2-го закона Кирхгофа. Если при предварительно выбранном распределении расхода водораздел выбран в т.К, то второе уравнение Кирхгофа запишется в виде
По 2-му закону Кирхгофа определяется невязка потерь давления Dp. Чтобы сделать невязку давления равной нулю, нужно ввести в расчет поправку расхода – увязочный расход. Для этого в уравнении полагают Dp=0 и вместо V вводят V+dV или V-dV. Получим
. Знак Dp равен знаку dV. Далее уточняется распределение расхода на участках сети. Для поиска точки водораздела проверяются два расположенных рядом потребителя.
Рис.6.14. Определение положения точки водораздела
а). Точка водораздела находится между потребителями m и m+1. В этом случае . Здесь
- перепад давления у потребителя m при питании от станции А.
- перепад давления у потребителя m+1 при питании от станции В.
Пусть точка водораздела находится между потребителями 1 и 2. Тогда
;
. Если эти два перепада давления равны, то точка водораздела находится между потребителями 1 и 2. Если нет, то проверяется следующая пара потребителей, и т.д. Если ни для одной пары потребителей не обнаружено равенство располагаемых напоров, это означает, что точка водораздела находится у одного из потребителей.
б). Точка водораздела находится у потребителя m, у которого ,
.
Расчет ведется в следующем порядке.
-
По уравнению (*) рассчитывают второе.
-
Рассчитывают сопротивление сети и расходы воды, питаемой от станций А и В.
-
Проверяется выполнение условия
-
Кольцевая сеть.
Кольцевую сеть можно рассматривать как сеть с двумя источниками питания с равными напорами сетевых насосов. Положение точки водораздела в подающей и обратной магистралях совпадает, если сопротивления подающей и обратной линий одинаковы и нет подкачивающих насосов. В противном случае положения точки водораздела в подающей и обратной линиях нужно определять отдельно. Установка подкачивающего насоса приводит к смещению точки водораздела только в той линии, на которой он установлен.
Характеристики
Тип файлаДокументРазмер1,73 MbМатериалТип материалаВысшее учебное заведениеСписок файлов лекций
-