РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДОВ СИСТЕМ ПАРОВОГО ОТОПЛЕНИЯ

А. Расчет трубопроводов систем парового отопления низкого давления

В системах парового отопления как низкого, так и высокого давления расчет паропровода ведется отдельно от расчета конденсатопровода.

Расчет паропровода. В системах парового отопления пар движется по паропроводу от котла до нагревательного прибора под действием разности давлений в котле и у нагревательного прибора. Эта разность давлений и является располагаемым давлением, которое расходуется на преодоление сопротивлений в паропроводе между котлом и прибором. Давление пара р кгс/см2 у котла принимается в зависимости от протяженности паропровода I, м:

Для разомкнутой системы парового отопления, часто применяемой для обогрева из одной котельной нескольких зданий, или при питании паром нароводоподогрева- телей и калориферов давление р можно принимать равным 0,5—0,7 кгс/см2. Давление пара перед нагревательным прибором принимают равным 150—200 кгс/м2.

Метод расчета паропроводов низкого давления аналогичен методу расчета трубопроводов водяного отопления. При предварительном расчете паропроводов принимают, что на преодоление сопротивлений трения расходуется 65% располагаемого давления. Разделив это давление на длину паропровода от котла до прибора, определяют удельную потерю давления на трение. По величине 7ср и тепловым нагрузкам участков паропровода подбирают их диаметры, соответствующие фактические значения 7 и скорости v в м/сек, пользуясь таблицами приложения 13. Эти таблицы составлены для среднего значения объемного веса пара, поскольку его объемный вес при низких давлениях изменяется в незначительных пределах.

Коэффициенты местных сопротивлений для паропроводов принимают, как и для водяного отопления, по приложению 9.

Далее подсчитывают потерю давления на преодоление сопротивлений трения 7 на отдельных участках и 27 для всей расчетной ветви паропровода. Потери давления на преодоление местных сопротивлений Z определяют по табл. приложения 14 и затем подсчитывают 2 Z для всей рассчитываемой ветви паропровода. На сопротивления, не учтенные расчетом паропроводов, следует предусматривать запас в размере до 10%.

После определения диаметров ветви паропровода с наиболее неблагоприятно расположенным прибором переходят к определению диаметров участков ветвей паропровода других нагревательных приборов. Потери давления во взаимосвязанных частях систем не должны различаться между собой более чем на 25%.

Для обеспечения бесшумной работы системы скорости движения пара в трубах не должны превышать величин, приводимых ранее в табл. VII.1.

Расчет конденсатопроводов. Диаметры конденсатопроводов подбирают по приложению 15 в зависимости от их длины, количества тепла, выделяемого паром при конденсации, и вида конденсатопровода (сухой, мокрый, вертикальный, горизонтальный).

Б. Расчет трубопроводов систем парового отопления высокого давления

При движении пара в паропроводах систем парового отопления высокого давления (от котла к месту потребления) его давление, а следовательно, и объемный вес значительно изменяются. Это существенно влияет на потери давления в трубопроводе. Поэтому при расчете паропроводов высокого давления нельзя принимать среднюю величину объемного веса пара по всей длине паропровода, как при расчете паропроводов низкого давления.

Для систем парового отопления высокого давления объемный вес пара на каждом участке паропровода может быть принят с достаточной точностью по начальному давлению в этом участке. Для наружных паропроводов высокого давления, имеющих значительную длину и большие перепады давления, объемный вес пара должен назначаться равным среднему давлению на каждом рассчитываемом участке.

Для расчета паропроводов пользуются таблицами или номограммами. Они отличаются от таблиц и номограмм, составленным для систем парового отопления низкого давления тем, что в них удельные потери давления Ryсл и скорости Уусл пара при различных диаметрах труб и расходах пара приведены к объемному весу пара у = = 1, которое соответствует давлению 0,8 кгс/см2.

Чтобы найти действительные величины удельных потерь давления и скоростей vR , необходимо значения Ryca и Оусл разделить на действительный объемный вес пара Уд, соответствующий давлению в начале участка (для систем отопления) или среднему давлению на участке (для наружных паропроводов), т. е.

Местные сопротивления при расчете паропроводов высокого давления определяют или по приложению 9, или методом эквивалентных длин. Длину трубопровода, на котором потеря давления на трение равна потере в местном сопротивлении при коэффициенте местного сопротивления ?=1, называют эквивалентной длиной /экв-

При действительной длине расчетного участка I, м общая потеря давления

На рис. VIII.13 приведена номограмма для расчета паропроводов высокого давления, которая позволяет по известным значениям G и RyСЛср находить для всех участков паропровода величины d, v и Rycл- В табл. VIII.4 приведены значения d/c для труб разных диаметров.

Попутный конденсат в паропроводах настолько мал, что при расчете паровых систем может не учитываться.

Конденсатопроводы. Диаметры самотечных конденса- топроводов можно определять приближенно по приложению 15. Диаметры напорных конденсатопроводов определяют по таблицам для расчета трубопроводов водяных

где h — разность уровней в конце и начале конденсационной Магистрали в м у — объемный вес конденсата в кг/м3-,

После определения располагаемого давления расчет напорного конденсатопровода проводится аналогично расчету трубопроводов систем водяного отопления.

Михайлов Федор Семенович ОТОПЛЕНИЕ И ОСНОВЫ ВЕНТИЛЯЦИИ - М.: Стройиздат, 1972.