Сведения об авторах и контактная информация

Сведения об авторах и контактная информация

 

Кызыров Кайрулла Бейсенбаевич- профессор, кандидат технических наук

Сарбасов Аскар Жангельдыевич - ассистент кафедры энергетики

Довгалюк Екатерина Николаевна - ассистент кафедры энергетики

 

Кафедра энергетики находится в главном корпусе КарГТУ, Бульвар Мира 56, аудитория 109, контактный телефон 565929.

 

2. Трудоемкость дисциплины

Форма обучения	Семестр	Количество кредитов	Вид занятий	Количество часов СРС	Общее количество часов	Форма контроля
Количество контактных часов	Количество часов СРСП	Всего часов
лекции	практические занятия	лабораторные занятия
Оч-ная					-					КР Экз.

 

3. Характеристика дисциплины

Курс "Гидравлический расчет тепловых сетей" является элективным предметом для студентов высших учебных заведений и включается в учебные планы в качестве профильной дисциплины бакалавриата по направлению 5В071700 «Теплоэнергетика».

Дисциплина «Гидравлический расчет тепловых сетей» предназначена для усвоения студентами принципиальных основ гидравлики, механики жидкости и газа, теплоснабжения – отопления, горячего водоснабжения жилых и общественных зданий, промышленных и сельскохозяйственных предприятий.

 

4. Цель дисциплины

Цель курса — изложение материалов, с целью повышения энергетической эффективности, надежности и безопасности систем и устройств теплоснабжения. А так же данный курс ставит своей целью изучение студентами основ теории, принципов работы, конструктивных схем, основных характеристик теплоэнергетических установок, теплообменных агрегатов, основ водо- и теплоснабжения промышленных предприятий, методов расчета и выбора энергетического оборудования.

Содержание курса направлено на профессиональную ориентацию бакалавров в области теплоэнергетики. Овладение курсом подготавливает студентов к выбору специальных дисциплин в соответствии с предполагаемой сферой деятельности или направлением обучения в магистратуре.

- формирование у студентов знаний общих принципов, структуры и функционирования тепловых сетей различного вида;

-формирование знаний о системах теплоснабжения промышленных предприятий и коммунального сектора;

- формирование знаний о системах производства и распределения энергоносителей, принципах действия и конструкциях тепло технологических установок;

- овладение знаниями о технологии использовании воды на ТЭС и промышленных предприятиях, требований к качеству воды и водяного пара как технологическим продуктам; о принципах и методах водоподготовки; об использовании технологических процессов подготовки и очистки воды с их аппаратурным и схемным оформлением на тепловых электростанциях и промышленных предприятиях.

 

 

5. Задачи дисциплины

 

В результате изучения дисциплины студенты должны иметь представление об этапах развития энергетических установок для функционирования городов, промышленных предприятий и сельского хозяйства, о системах энерго-, водо-, теплоснабжения промышленных предприятий.

Знать: основы теории технической термодинамики, механики жидкости и газов, теории массо- и теплообмена, принципы действия, конструктивные схемы и др., методы расчета и выбора оборудования.

Студенты должны уметь: решать инженерно-технические задачи, связанные с выбором оборудования и режимами его работы, обеспечивать высокопроизводительную работу энергетических установок, приобрести практические навыки по проведению испытаний некоторых энергетических установок, определению эксплуатационных параметров и характеристик энергетического оборудования.

 

 

Пререквизиты

Для изучения данной дисциплины необходимо усвоение следующих дисциплин (с указанием разделов (тем)):

 

Дисциплина	Наименование разделов (тем)
1.Физика 1	Основы классической механики, тепловые явления, термодинамика.
2.Техническая термодинамика	Законы статики, кинематики, динамики.
3. Математика 2 4. Математика 3	Векторный анализ, дифференциальные и интегральные исчисления
7. Механика жидкостей и газов	Свойства жидкостей и газов. Гидростатика. Кинематика и гидродинамика жидкостей и газов. Режимы течения; гидравлические сопротивления, потери напора.

 

Постреквизиты

Знания, полученные при изучении дисциплины "Гидравлический расчет тепловых сетей", используются при освоении следующих дисциплин: проектирование тепловых сетей, теплоснабжение.

 

 

8. Содержание дисциплины

 

8.1 Содержание дисциплины по видам занятий и их трудоемкость

Изучение дисциплины «Гидравлический расчет тепловых сетей» предполагает обязательные лекционные и практические занятия, а также самостоятельную работу студентов (СРС и СРСП).

 

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

по видам занятий и их трудоемкость

Содержание дисциплины по видам занятий и их трудоемкость

Наименование раздела, (темы)	Трудоемкость по видам занятий, ч
лекции	практи-ческие	СРСП	СРС
Раздел 1. Основные понятия по гидравлическому расчету тепловых сетей
Раздел 2. Основные свойства и характеристики жидкостей.
Раздел 3. Основные законы гидростатики.
Раздел 4. Основные законы движения жидкостей в трубопроводах.
Раздел 5. Потери напора на трение по длине трубопровода
Раздел 6. Местные потери напора в трубопроводах
Раздел 7. Расчет простых трубопроводов
Раздел 8. Гидравлический удар в тепловых сетях и способы борьбы с гидравлическим ударом.
Раздел 9. Основы теории центробежных насосов.
Раздел 10. Характеристики центробежных насосов
Раздел 11. Регулирование и совместная работа центробежного насоса и тепловой сети.
Раздел 12. Конструкции центробежных насосов.
Раздел 13. Схемы и конфигурации тепловых сетей.
Раздел 14. Гидравлический расчет разветвленных тепловых сетей.
Раздел 15. Гидравлический расчет кольцевых тепловых сетей.
Итого:

 

Список основной литературы

1. Варфоломеев Ю.М., Кокорин О.Я. Отопление и тепловые сети: Учебник. – М.: ИНФРА-М, 2007.-480с. - (Среднее профессиональное образование)

2. Алексеев Г.Н. Общая теплотехника: Учебное пособие для втузов.-М.: Высшая школа, 1980.

3. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети: учебник для вузов.-8-е изд., стереот. - М.: Издательский дом МЭИ, 2006.-472с.:ил.

4. Андрющенко А.И. основы термодинамических циклов теплоэнергетических установок.- М.: Высшая школа.1998.

5. Башта Т.М., Руднев С.С. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: учебник для машиностроительных вузов. – М.: Машиностроение, 1982.

 

Политика и процедуры

При изучении дисциплины «Гидравлический расчет тепловых сетей» прошу соблюдать следующие правила:

1. Не опаздывать на занятия.

2. Не пропускать занятия без уважительной причины, в случае болезни прошу предоставить справку, в других случаях – объяснительную записку.

3. Быть предельно дисциплинированным и внимательным, беспрекословно выполнять все указания преподавателя, а также во время проведения лабораторной работы находиться непосредственно у исследуемой лабораторной установки.

4. Соблюдать правила техники безопасности.

5. Активно участвовать в учебном процессе.

6. Быть терпимыми, открытыми, откровенными и доброжелательными к сокурсникам и преподавателям.

 

 

13. Учебно-методическая обеспеченность дисциплины

 

Ф.И.О. Автора	Наименование учебно-методической литературы	Издательство, год издания	Количество
в библиотеке	на кафедре
Основная литература
Ю.М. Варфоломеев, О.Я. Кокорин	Отопление и тепловые сети	М., 2007.-480с		-
Е.А. Соколов	Теплофикация и тепловые сети	М., 2006.-472с		-
Башта Т.М., Руднев С.С.	Гидравлика, гидромашины и гидроприводы.	М.: 1982. – 423с		-
Дополнительная литература
Кострикин Ю.М., Мещерский Н.А., Коровина О.В.	Водоподготовка и водный режим энергообъектов низкого и среднего давления	М., 1990.-352c		-
Ионин А.А., Хлыбов Б.М., Братенков В.Н. и др.	Теплоснабжение	М., 1982. -448с		-

14. График выполнения и сдачи заданий по дисциплине

Вид контроля	Цель и содержание задания	Рекомен- дуемая литература	Продолжи- тельность выполнения	Форма контроля	Срок сдачи
Решение задач	Темы 1-7	Весь перечень основной и допол. литературы	7 недель	Промежуточный	7-я неделя
Тест	Ответить на тестовые вопросы по темам 1-7	Весь перечень основной и допол. литературы	1 час	Промежуточный	7-ая неделя
Решение задач	Темы 8-15	Весь перечень основной и допол. литературы	8 недель	Промежуточный	15-ая неделя
Тест	Ответить на тестовые вопросы по темам 8-15	Весь перечень основной и допол. литературы	1 час	Промежуточный	15-ая неделя
Экзамен	Проверка усвоения материала дисциплины	Весь перечень основной и допол. литературы	2 часа	Итоговый	15 неделя

 

15 Тематический план самостоятельной работы студентов с преподавателем

 

Наименование темы СРСП	Цель занятия	Форма проведения	Содержание задания	Рекомендуемая литература
Тема 1. Основные понятия по гидравлическому расчету тепловых сетей	Углубление знаний по данной теме	Решение задач	Задачи	[1,2,4,6]
Тема 2. Основные свойства и характеристики жидкостей.	Углубление знаний по данной теме	Решение задач	Задачи	[1,2,3,4,5
Тема 3. Основные законы гидростатики.	Углубление знаний по данной теме	Анализ схемы	Задачи	[1,2,3,6]
Тема 4. Основные законы движения жидкостей в трубопроводах.	Углубление знаний по данной теме	Решение задач, анализ схемы	Задачи, схемы	[1,3,4,5
Тема 5. Потери напора на трение по длине трубопровода	Углубление знаний по данной теме	Решение задач	Задачи	[1,2,3,6]
Тема 6. Местные потери напора в трубопроводах	Углубление знаний по данной теме	Анализ схемы	Задачи, схемы	[1,2,6]
Тема 7. Расчет простых трубопроводов	Углубление знаний по данной теме	Решение задач	Задачи, схемы	[1,2,3,4,6]
Тема 8. Гидравлический удар в тепловых сетях и способы борьбы с гидравлическим ударом.	Углубление знаний по данной теме	Решение задач	Задачи, схемы	[1,3,6]
Тема 9. Основы теории центробежных насосов.	Углубление знаний по данной теме	Решение задач	Задачи, схемы	[1,2,3,6]
Тема 10. Характеристики центробежных насосов	Углубление знаний по данной теме	Решение задач	Задачи, схемы	[1,2,3,4,5,6]
Тема 11. Регулирование и совместная работа центробежного насоса и тепловой сети.	Углубление знаний по данной теме	Решение задач	Задачи, схемы	[1,2,3,4,5]
Тема 12. Конструкции центробежных насосов.	Углубление знаний по данной теме	Решение задач	Задачи, схемы	[1,2,3,4,5]
Тема 13. Схмы и конфигурации тепловых сетей.	Углубление знаний по данной теме	Решение задач	Задачи, схемы	[1,2,3,5]
Тема 14. Гидравлический расчет разветвленных тепловых сетей.	Углубление знаний по данной теме	Решение задач	Задачи, схемы	[1,2,3,5,6]
Тема 15. Гидравлический расчет кольцевых тепловых сетей.	Углубление знаний по данной теме	Решение задач	Задачи, схемы	[1,2,3,5]

 

Примечание – номер рекомендуемой литературы, указанной в квадратных скобках, проставляется согласно нумерации списка основной и дополнительной литературы предлагаемой в рабочей учебной программе см.п.1

 

Конспект лекций

Виды движения жидкости

Уравнение Д. Бернулли

Уравнение Даниила Бернулли является основным уравнением гидродинамики. Ниже разбирается это уравнение для установившегося плавно изменяющегося движения жидкости, с помощью которого решаются основные задачи гидродинамики. Введем понятия удельной энергии элементарной струйки и потока жидкости.

Удельная энергия элементарной струйки. Напомним, что удельная энергия есть энергия, отнесенная к единице силы тяжести жидкости. Пусть имеем в элементарной струйке частицу массой m, которая обладает некоторой скоростью и, находится под гидродинамическим давлением р, занимает некоторый объем V и находится от произвольной плоскости сравнения о-о на некоторой высоте z (рис.). Масса частицы обладает запасом удельной потенциальной энергии еп, которая складывается из удельных потенциальных энергий положения епол, и давления едав. В самом деле, масса жидкости, поднятая на высоту z, имеет запас потенциальной энергии, равный mgz, где g – ускорение свободного падения. Удельная потенциальная энергия положения равна потенциальной энергии, деленной на силу тяжести жидкости ()

. (а)

Масса жидкости занимает некоторый объем V, находящийся под давлением р. Потенциальная энергия давления равна рV. Удельная же потенциальная энергия давления равна потенциальной энергии pV, деленной на силу тяжести данного объема gV, т.е.

. (б)

Полный запас удельной потенциальной энергии массы жидкости равен их сумме, т. е. и, учитывая выражения (а) и (б), напишем

. (в)

Кроме того, масса жидкости т движется со скоростью и и обладает кинетической энергией ; но сила тяжести этой массы равна mg, и удельная кинетическая энергия струйки равна

. (г)

Складывая выражения (в) и (г), получим выражение полной удельной энергии элементарной струйки

.

Здесь – удельная кинетическая энергия;

– удельная потенциальная энергия давления и положения.

Полная удельная энергия потока Е складывается из удельной потенциальной энергии и удельной кинетической энергии Ек потока.

Для случая установившегося плавно изменяющегося движения жидкости удельная потенциальная энергия во всех точках живого сечения одинакова и равна

. (д)

Поток жидкости рассматривается как совокупность п элементарных струек, каждая из которых обладает своей удельной кинетической энергией . Эта величина различна для разных струек, образующих поток.

Определим среднее значение этой величины в сечении потока. Для этого действительные скорости элементарных струек u1, u2,..., ип заменим средней скоростью потока v; тогда среднее значение удельной кинетической энергии потока в данном сечении равно

. (е)

Здесь a – коэффициент Кориолиса, учитывающий неравномерность распределения скоростей по сечению потока (или корректив кинетической энергии).

Безразмерный коэффициент a представляет собой отношение действительной кинетической энергии потока к кинетической энергии, вычисленной по средней скорости. Если эпюра скоростей в сечении потока близка к прямоугольной, т.е. скорости в разных точках близки к средней, то коэффициент Кориолиса a близок к единице. Если же скорости в сечении значительно различаются между собой, то и коэффициент a оказывается значительно больше единицы.

 

Виды гидравлических ударов.

В зависимости от времени распространения ударной волны τ и времени перекрытия задвижки (или другой запорной арматуры) t, в результате которого возник гидроудар, можно выделить 2 вида ударов:

§ Полный (прямой) гидравлический удар, если t < τ

§ Неполный (непрямой) гидравлический удар, если t > τ

При полном гидроударе фронт возникшей ударной волны движется в направлении, обратном первоначальному направлению движения жидкости в трубопроводе. Его дальнейшее направление движения зависит от элементов трубопровода, расположенных до закрытой задвижки. Возможно и повторное неоднократное прохождения фронта волны в прямом и обратном направлениях.

При неполном гидроударе фронт ударной волны не только меняет направление своего движения на противоположное, но и частично проходит далее сквозь не до конца закрытую задвижку.

Гидроударом часто называют следствие заполнения надпоршневого пространства в моторе водой, что приводит к внезапной остановке и поломке мотора из-за того, что жидкость практически несжимаема.

 

Рис. Радиальная тепловая сеть

 

При диаметрах магистралей, отходящих от источника теплоты, 700 мм и менее обычно применяют радиальную (лучевую) схему тепловой сети с постепенным умень­шением диаметра по мере удаления от стан­ции и снижения присоединенной тепловой нагрузки. Такая сеть наиболее де­шевая по начальным затратам, требует наи­меньшего расхода металла на сооружение и проста в эксплуатации. Однако при ава­рии на магистрали радиальной сети прекра­щается теплоснабжение абонентов, присое­диненных за местом аварии. Например, при аварии в точке а на радиальной магистрали 1 прекращается питание всех потребителей, расположенных по направлению трассы от ТЭЦ после точки а. Если происходит авария на магистрали вблизи станции, то прекра­щается теплоснабжение всех потребителей, присоединенных к магистрали. Такое реше­ние допустимо, если время ремонта трубо­проводов диаметром не менее 700 мм удов­летворяет вышесказанному условию.

 

Контрольные вопросы для СРС:

1. Основные принципы, которыми следует руководствоваться при выборе схемы тепло­вой сети

2. Дайте определение секционным задвижкам

3. Почему водяные сети долговечны чем паровые сети?

4. Где используетсяя главным образом пар в качестве теплоносителя?

 

 

Предварительный расчет

1. Выбирают расчетную магистраль, т.е. направление от станции до одного из або­нентов, которое характеризуется наимень­шим удельным падением давления.

 

паровых сетях удельное падение дав­ления, Па/м,

Рис. Схема разветвленной тепловой сети

 

 

где δ Н — разность полных напоров в конеч­ных

точках магистрали, т.е. потеря напора в магистрали, м; у — удельный вес воды в трубопроводе, Н/м3.

Если падение давления между станцией и любым потребителем одно и то же, то рас­четной магистралью является линия, соеди­няющая станцию с наиболее удаленным по­требителем.

Предварительно задаются распределе­нием падения давления (видом пьезометри­ческого графика) расчетной магистрали. Ес­ли нет каких-либо ограничений по услови­ям профиля, высотности зданий и другим факторам, то распределение падения давле­ния (пьезометрический график) расчетной магистрали выбирают прямолинейным.

2. Расчет начинают с начального участка расчетной магистрали. Задаются или опре­деляют по (5.24) долю местных потерь а это­го участка. Находят удельное падение давле­ния на этом участке, принимая условно долю местных потерь давления на всей расчетной магистрали равной доле местных потерь на данном участке. Если на рис. 5.16 расчетной магистралью является 0-1-2-3-4-6, то удель­ное линейное падение давления на началь­ном участке 0-1 расчетной магистрали

или

где δр0-6, δро-1 — полное падение давления в расчетной магистрали и на начальном уча­стке; δH0-6, δH0-1 - потери напора в расчетной магистрали и на начальном участке; l0-6, l0-1- длина расчетной маги­страли и начального участка.

 

3. Предварительно определяют диаметр начального участка расчетной магистрали d0-1 из условия квадратичного закона со­противлений по или.

При расчете паропроводов удельный вес пара в начале и в конце рассчитываемого участка трубопровода определяют для пе­регретого пара по давлению и температуре, а для влажного пара по давлению и степени сухости. Давление пара на станции в точке 0задано. Давление пара в точке 1 вычисляет­ся по формулеp p1= p0-δp0-1

 

Контрольные вопросы для СРС:

1. Что задается для расчета в качестве исходных данных?

2. Перечислите этапы расчета

3. Как проводится предварительный расчет?

4. Что является искомой величиной?

 

 

Рис. Схема однокольцевой сети

На рис. показана схема сети, состоя­щей из одного кольца.

Вода поступает со станции в узел 0 и распределяется по участкам /— IV магистра­ли между абонентами 1,2 и 3. Расходы воды V1, V2 и V3 у абонентов заданы и поддержи­ваются постоянными с помощью регулято­ров расхода. Суммарный расход воды V = V1 + V2 + V3. Требуется рассчитать рас­пределение расходов воды по участкам ма­гистрали.

Условимся: а) приток воды в узел счи­тать положительным, а сток воды из узла — отрицательным; б) потерю напора потока, протекающего в контуре по часовой стрел­ке, считать положительной, а потока, проте­кающего в контуре против часовой стрелки, — отрицательной. При вышеуказанных ус­ловиях можно следующим образом сфор­мулировать уравнения Кирхгофа в приме­нении к тепловой сети.

Первое уравнение Кирхгофа. Алгеб­раическая сумма расходов воды в любом уз­ле равна нулю:

Второе уравнение Кирхгофа. Алгеб­раическая сумма потерь напора для любого замкнутого контура равна нулю:

 

Зададимся произвольным распределени­ем расходов воды по участкам, удовлетво­ряющим первому уравнению Кирхгофа,

(индекс римскими цифрами обозначает рас­ход на участке магистрали, арабскими — на ответвлениях к абоненту).

По второму уравнению Кирхгофа опре­делим невязку потерь напора (перепада дав­ления) в кольце

I-II-III-IV

 

где s1, s2, s3I, s4 — сопротивления соот­ветствующих участков магистрали тепло­вой сети.

Положительная невязка показывает, что перегружены участки, в которых расход на­правлен по часовой стрелке, и недогружены участки, в которых расход направлен про­тив часовой стрелки.

В данном случае применительно к рис. положительная невязка потерь на­пора (перепада давлений), т.е. δр > О, озна­чает, что Δ pI+ Δ pII,+ Δ pIII> Δ pIV или

Δ HI+ Δ HII,+ Δ HIII> Δ HIV (Δ pI, Δ pII,, Δ pIII, Δ pIV — потери давления, а Δ HI, Δ HII,, Δ HIII, Δ HIV — падение напора на участках /— IV магистральной кольцевой сети).

При указанных условиях пьезометриче­ский график магистральной кольцевой сети имеет вид, показанный на рис. штрихо­вой линией.

Как видно из рис., располагаемый напор в узле 3 кольцевой сети в потоке, движущемся по часовой стрелке, т.е.в положительном потоке, H 3+= H0- Δ H1- Δ H2- Δ H3

Рис. Пьезометрический график кольцевой сети

 

Для того чтобы в точке водораздела рас­полагаемые напоры в положительном и от­рицательном потоках совпали, необходимо снизить в положительном потоке расход во­ды на какую-то величину 5V, называемую увязочным расходом, и прибавить на такую же величину 5 V расход воды в отрицатель­ном потоке.

Решая это уравнение и пренебрегая чле­нами, содержащими δV2 как относительно малыми, получаем

Увязочный (поправочный) расход может быть определен по уравнению (6.47), если принять в нем Ър = 0 и ввести значение увя­зочного расхода в правую часть уравнения. В этом случае уравнение принимает вид

 

 

 

где ΣsV = s1 V1 + sII VII + sIII VIII + sIV VIV; ΣsV — всегда величина положительная, по­этому знак δV всегда равен знаку δр.

Определив значение δр, уточняют рас­ходы на участках и вновь проводят прове­рочный расчет. Обычно вполне удовлетво­рительные результаты получаются после второй поправки.

После введения поправки пьезометриче­ский график кольцевой сети принимает вид, показанный на рис. сплошной линией. При большом значении увязочного расхода δVможет измениться и предварительно принятая точка водораздела. Так, если в рассмотренном примере δV > VIII, то точка водораздела может переместиться из узла 3 в узел 2.

 

Расчет потокораспределения в много­кольцевых сетях с регуляторами расхо­да. На рис. показана схема трехкольце вой водяной сети, состоящей из магистра­лей I-II-III и IV-V-VI, питаемых от общего коллектора 0-0. Сопротивление коллектора можно принять равным нулю (s0 = 0), так как он выполняется обычно из труб боль­шого диаметра и имеет малую длину.

 

Рис. Схема трехкольцевои сети

 

В узлах 1— 6 от тепловой сети отходят ответвления с заданными расходами воды V 1— V6, поддерживаемыми постоянными с помощью регуляторов расхода, устанавли­ваемых на ГТП или МТП. Узлы 1 и 4, 2 и 5, 3 и б соединены между собой перемычка­ми VII — IX, образующими совместно с ма­гистральными участками сети три кольца: 0-I-VII-IV; VII-II-VIII-V; VIII-III-IX-VI. Зада­ны сопротивления всех участков магистра­ли sI —sVI и перемычек sVII-sIX. Требует­ся рассчитать потокораспределение в теп­ловой сети. Расчет проводят следующим образом:

1) распределяют предварительно расхо­ды воды по участкам каждого кольца на ос­нове первого уравнения Кирхгофа;

2) последовательно от первого кольца(ближайшего к станции) до последнего
уточняют расходы воды на основе второгоу равнения.
Уточнение выполняется, как правило, несколько раз методом постепенного при­ближения.

Расчет считается законченным, когда предварительно принятые расходы воды на участках сети отличаются от полученных при окончательном расчете на значение, равное или меньшее допустимой ошибки, в качестве которой обычно принимают 3— 5 наименьшего из заданных расходов в ответвлениях от магистрали тепловой се­ти. Для расчета потокораспределения в многокольцевых сетях широко используют ЭВМ, благодаря чему существенно сокра­щается время и повышается точность расче­та.

Расчет потокораспределения в сети, пи­таемой от нескольких источников. В крупных городах тепловые сети иногда питаются тепло­той от нескольких ТЭЦ, работающих параллель­но. В магистральных линиях таких сетей возни­кают точки водораздела, представляющие собой точки встречи потоков воды, поступающих в се­ти от разных станций. Положением этих точек водораздела определяется распределение расхо­дов воды, а следовательно, и распределение теп­ловой нагрузки между отдельными ТЭЦ.

Положение точки водораздела зависит от со­противления тепловой сети, распределения на­грузки вдоль магистрали сети, а также от распо­лагаемых напоров на коллекторах параллельно работающих ТЭЦ.

Соответствующим регулированием распола­гаемых напоров на коллекторах ТЭЦ можно пе­ремещать точку водораздела вдоль тепловой се­ти и таким образом получать требуемое распре­деление тепловой нагрузки, удовлетворяющее условиям экономичности работы или распола­гаемой тепловой мощности отдельных ТЭЦ. Суммарный расход воды в таких сетях является, как правило, заданным. Этот расход определяет­ся значением и видом тепловой нагрузки абонен­тов и поддерживается на требуемом уровне с по­мощью авторегуляторов, установленных на ГТП и на МТП или абонентских вводах. При переме­щении точки водораздела изменяется только распределение расхода воды между станциями.

 

 

 

Сведения об авторах и контактная информация

 

Кызыров Кайрулла Бейсенбаевич- профессор, кандидат технических наук

Сарбасов Аскар Жангельдыевич - ассистент кафедры энергетики

Довгалюк Екатерина Николаевна - ассистент кафедры энергетики

 

Кафедра энергетики находится в главном корпусе КарГТУ, Бульвар Мира 56, аудитория 109, контактный телефон 565929.

 

2. Трудоемкость дисциплины

Форма обучения	Семестр	Количество кредитов	Вид занятий	Количество часов СРС	Общее количество часов	Форма контроля
Количество контактных часов	Количество часов СРСП	Всего часов
лекции	практические занятия	лабораторные занятия
Оч-ная					-					КР Экз.

 

3. Характеристика дисциплины

Курс "Гидравлический расчет тепловых сетей" является элективным предметом для студентов высших учебных заведений и включается в учебные планы в качестве профильной дисциплины бакалавриата по направлению 5В071700 «Теплоэнергетика».

Дисциплина «Гидравлический расчет тепловых сетей» предназначена для усвоения студентами принципиальных основ гидравлики, механики жидкости и газа, теплоснабжения – отопления, горячего водоснабжения жилых и общественных зданий, промышленных и сельскохозяйственных предприятий.

 

4. Цель дисциплины

Цель курса — изложение материалов, с целью повышения энергетической эффективности, надежности и безопасности систем и устройств теплоснабжения. А так же данный курс ставит своей целью изучение студентами основ теории, принципов работы, конструктивных схем, основных характеристик теплоэнергетических установок, теплообменных агрегатов, основ водо- и теплоснабжения промышленных предприятий, методов расчета и выбора энергетического оборудования.

Содержание курса направлено на профессиональную ориентацию бакалавров в области теплоэнергетики. Овладение курсом подготавливает студентов к выбору специальных дисциплин в соответствии с предполагаемой сферой деятельности или направлением обучения в магистратуре.

- формирование у студентов знаний общих принципов, структуры и функционирования тепловых сетей различного вида;

-формирование знаний о системах теплоснабжения промышленных предприятий и коммунального сектора;

- формирование знаний о системах производства и распределения энергоносителей, принципах действия и конструкциях тепло технологических установок;

- овладение знаниями о технологии использовании воды на ТЭС и промышленных предприятиях, требований к качеству воды и водяного пара как технологическим продуктам; о принципах и методах водоподготовки; об использовании технологических процессов подготовки и очистки воды с их аппаратурным и схемным оформлением на тепловых электростанциях и промышленных предприятиях.

 

 

5. Задачи дисциплины

 

В результате изучения дисциплины студенты должны иметь представление об этапах развития энергетических установок для функционирования городов, промышленных предприятий и сельского хозяйства, о системах энерго-, водо-, теплоснабжения промышленных предприятий.

Знать: основы теории технической термодинамики, механики жидкости и газов, теории массо- и теплообмена, принципы действия, конструктивные схемы и др., методы расчета и выбора оборудования.

Студенты должны уметь: решать инженерно-технические задачи, связанные с выбором оборудования и режимами его работы, обеспечивать высокопроизводительную работу энергетических установок, приобрести практические навыки по проведению испытаний некоторых энергетических установок, определению эксплуатационных параметров и характеристик энергетического оборудования.

 

 

Пререквизиты

Для изучения данной дисциплины необходимо усвоение следующих дисциплин (с указанием разделов (тем)):

 

Дисциплина	Наименование разделов (тем)
1.Физика 1	Основы классической механики, тепловые явления, термодинамика.
2.Техническая термодинамика	Законы статики, кинематики, динамики.
3. Математика 2 4. Математика 3	Векторный анализ, дифференциальные и интегральные исчисления
7. Механика жидкостей и газов	Свойства жидкостей и газов. Гидростатика. Кинематика и гидродинамика жидкостей и газов. Режимы течения; гидравлические сопротивления, потери напора.

 

Постреквизиты

Знания, полученные при изучении дисциплины "Гидравлический расчет тепловых сетей", используются при освоении следующих дисциплин: проектирование тепловых сетей, теплоснабжение.

 

 

8. Содержание дисциплины

 

8.1 Содержание дисциплины по видам занятий и их трудоемкость

Изучение дисциплины «Гидравлический расчет тепловых сетей» предполагает обязательные лекционные и практические занятия, а также самостоятельную работу студентов (СРС и СРСП).

 

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

по видам занятий и их трудоемкость

Содержание дисциплины по видам занятий и их трудоемкость

Наименование раздела, (темы)	Трудоемкость по видам занятий, ч
лекции	практи-ческие	СРСП	СРС
Ра