Расчет гидравлического режима

Зная характеристики сопротивления отдельных участков и всей сети можно произвести расчет любого гидравлического режима. Исходными данными являются: схема сети, расчетный пьезометрический график и давление в коллекторах ТЭС. При наличии на абонентских вводах авторегуляторов известны также расходы сетевой воды у абонентов, поскольку они поддерживаются настройкой регулятора на заданном уровне. В этом случае по известным расходам сетевой воды находят потери давления на всех участках тепловой сети.

В случае отсутствия на вводах авторегуляторов расходы сетевой воды у абонентов заранее неизвестны и определение их является одной из задач расчета гидравлического режима тепловой сети.

Исходными данными служат: схема сети, расчетный пьезометрический график и давление на коллекторах ТЭЦ. Рассмотрим схему тепловой сети, имеющей 5 абонентов (рис.).

 

       Характеристики сопротивления магистральных участков обозначим соответственно S_I, S_II, S_III, …, S_V, а характеристики сопротивления абонентов с учетом ответвлений – S₁, S₂,  S₃, …,  S₅. Суммарный расход воды в сети равен V, расход воды на абонентских вводах – V₁, V₂, ….

Начиная с первого абонента, запишем условие равенства потерь давления в параллельных участках сети AS₁A и AS₅A.

,   (1)

       где S_1-5 – сопротивление сети со всеми ответвлениями и абонентскими системами, включая все абоненты с 1-го по 5-ый.

       Из уравнения (1)

Можно это равенство записать иначе:

,           (2)

       где S_II-5 = S_II + S_2-5.

       Откуда

Для абонента 2:

                           (3)

Подставив в (3) выражение  из (2), получим:

,

откуда  или .

Аналогично можно записать относительный расход через абонентскую установку 3:

 = ,

       где S_3-5 – сопротивление тепловой сети со всеми ответвлениями от абонента 3 до последнего абонента 5 включительно;

       S_III-5 = S_III + S_3-5;  S_III – сопротивление участка магистрали III.

       Аналогично можно записать относительный расход через любую абонентскую систему. Из анализа этих уравнений следует:

· Относительный расход воды через абонентские установки зависит только от сопротивления сети и абонентских установок и не зависит от абсолютного расхода воды в сети.

· Если к сети присоединено 5 абонентов, то относительный расход воды через абонентские установки с третьей по пятую зависит только от сопротивления системы, начиная с узла 3 и до конца сети, и не зависит от сопротивления сети до узла 3.

·  При изменении сопротивления на каком-либо участке сети у всех абонентов далее по сети расход воды изменится пропорционально, и достаточно определить степень изменения расхода только у одного абонента.