Hydraulisk beräkning av en gasledning: metoder och metoder för beräkning + beräkningsexempel

Uppförandekod för design och konstruktion allmänna bestämmelser för konstruktion och konstruktion av gasdistributionssystem från metall- och polyetenrör det allmänna distributions- och konstruktionsgasdistributionssystemet från stål och

BERÄKNING AV GASLEDNINGSDIAMETER OCH TILLÅTLIGT TRYCKFALL

3.21 Genomströmningskapaciteten för gasledningar kan tas från förutsättningarna för att skapa, vid maximalt tillåtna gastrycksförlust, det mest ekonomiska och tillförlitliga systemet i drift, vilket säkerställer stabiliteten i driften av hydrauliska sprickbildnings- och gasstyrenheter (GRU) , såväl som driften av konsumentbrännare i acceptabla gastrycksintervall.

3.22 De beräknade inre diametrarna för gasledningar bestäms baserat på villkoret att säkerställa oavbruten gastillförsel till alla konsumenter under timmarna med maximal gasförbrukning.

3.23 Beräkningen av gasledningens diameter bör som regel utföras på en dator med optimal fördelning av det beräknade tryckförlusten mellan nätverkets sektioner.

Om det är omöjligt eller olämpligt att utföra beräkningen på en dator (avsaknad av lämpligt program, separata sektioner av gasledningar etc.), är det tillåtet att utföra en hydraulisk beräkning enligt formlerna nedan eller enligt nomogram (Bilaga B) ) sammanställd enligt dessa formler.

3.24 Uppskattade tryckförluster i hög- och medeltrycksgasledningar accepteras inom den tryckkategori som antagits för gasledningen.

3.25 Uppskattade totala gastrycksförluster i lågtrycksgasledningar (från gaskällan till den mest avlägsna enheten) antas vara högst 180 daPa, inklusive 120 daPa i distributionsgasledningar, 60 daPa i inloppsgasledningar och interna gasledningar.

3.26 Värdena för den beräknade tryckförlusten för gas vid konstruktion av gasledningar av alla tryck för industri-, jordbruks- och hushållsföretag och allmännyttiga företag accepteras beroende på gastrycket vid anslutningspunkten, med hänsyn till de tekniska egenskaperna hos gasutrustning som accepteras för installation, säkerhetsautomatiseringsanordningar och processkontrollautomatiseringsläge för termiska enheter.

3.27 Tryckfallet i gasnätssektionen kan bestämmas:

- för nätverk med medel- och högtryck enligt formeln

- för lågtrycksnät enligt formeln

– för en hydrauliskt slät vägg (olikhet (6) gäller):

– vid 4000 100000

3.29 Beräknad gasförbrukning i sektioner av externa gasledningar med lågtrycksdistribution med gasresekostnader bör bestämmas som summan av transiterings- och 0,5 gasresekostnader i detta avsnitt.

3.30 Tryckfallet i lokala motstånd (krökar, T-stycken, avstängningsventiler etc.) kan tas med i beräkningen genom att öka gasledningens faktiska längd med 5-10 %.

3.31 För externa ovanjordiska och interna gasledningar bestäms den beräknade längden av gasledningar av formeln (12)

3.32 I de fall där gasolförsörjningen är tillfällig (med efterföljande överföring till naturgasförsörjning) utformas gasledningar med möjlighet till framtida användning på naturgas.

I detta fall bestäms mängden gas som likvärdig (i termer av värmevärde) med den beräknade förbrukningen av gasol.

3.33 Tryckfallet i rörledningarna i den flytande gasolfasen bestäms av formeln (13)

Med hänsyn till anti-kavitationsmarginalen accepteras vätskefasens genomsnittliga hastigheter: i sugrörledningarna - inte mer än 1,2 m/s; i tryckrörledningar - inte mer än 3 m / s.

3.34 Beräkning av diametern på gasledningen för gasolångfas utförs i enlighet med instruktionerna för beräkning av naturgasledningar med motsvarande tryck.

3.35 Vid beräkning av interna lågtrycksgasledningar för bostadshus är det tillåtet att bestämma gastrycksförlusten på grund av lokala motstånd i mängden, %:

- på gasledningar från inlopp till byggnaden:

- på kablaget inom lägenheten:

3.37 Beräkning av ringnät av gasledningar bör utföras med kopplingen av gastryck vid nodpunkterna för designringarna. Problemet med tryckförlust i ringen tillåts upp till 10%.

3.38 När man utför en hydraulisk beräkning av ovanjordiska och interna gasledningar, med hänsyn till graden av buller som genereras av gasrörelser, är det nödvändigt att ta gasrörelsehastigheter på högst 7 m/s för lågtrycksgasledningar, 15 m/s för medeltrycksgasledningar, 25 m/s för högtrycksgasledningars tryck.

3.39 Vid utförande av en hydraulisk beräkning av gasledningar, utförd enligt formlerna (5) - (14), samt med användning av olika metoder och program för elektroniska datorer sammanställda på basis av dessa formler, beräknad innerdiameter för gasledningen bör preliminärt bestämmas av formel (15)

Hydraulisk beräkning av en gasledning: metoder och metoder för beräkning + beräkningsexempel

För säker och problemfri drift av gasförsörjningen måste den konstrueras och beräknas

Det är viktigt att perfekt välja rör för ledningar av alla typer av tryck, vilket säkerställer en stabil tillförsel av gas till enheterna

För att valet av rör, rördelar och utrustning ska bli så exakt som möjligt görs en hydraulisk beräkning av rörledningen. Hur man gör det? Erkänn det, du är inte så kunnig i den här frågan, låt oss ta reda på det.

Vi erbjuder dig att bekanta dig med noggrant utvald och noggrant bearbetad information om produktionsmöjligheter. hydraulisk beräkning för gasledningssystem. Att använda de data som presenteras av oss kommer att säkerställa tillförseln av blått bränsle med de nödvändiga tryckparametrarna till enheterna. Noggrant verifierad data baseras på regleringen av regulatorisk dokumentation.

Artikeln beskriver i detalj principerna och scheman för beräkningar. Ett exempel på att utföra beräkningar ges. Grafiska applikationer och videoinstruktioner används som ett användbart informativt tillägg.

Varför är det nödvändigt att beräkna gasledningen

Beräkningar utförs genom alla sektioner av gasledningen för att identifiera platser där möjliga motstånd sannolikt kommer att uppstå i rören, vilket ändrar bränsletillförselhastigheten.

Om alla beräkningar görs korrekt, kan den mest lämpliga utrustningen väljas och en ekonomisk och effektiv design av hela strukturen i gassystemet kan skapas.

Detta kommer att spara dig från onödiga, överskattade indikatorer under drift och kostnader i konstruktionen, vilket kan vara under planeringen och installationen av systemet utan hydraulisk beräkning av gasledningen.

Det finns en bättre möjlighet att välja önskad sektionsstorlek och rörmaterial för mer effektiv, snabb och stabil tillförsel av blått bränsle till de planerade punkterna i gasledningssystemet.

Det optimala driftläget för hela gasledningen säkerställs.

Utvecklare får ekonomiska fördelar från besparingar vid inköp av teknisk utrustning och byggmaterial.

Den korrekta beräkningen av gasledningen görs, med hänsyn till de maximala nivåerna av bränsleförbrukning under perioder med massförbrukning. Alla industriella, kommunala, individuella hushållsbehov beaktas.

Bestämning av antalet gaskontrollpunkter för hydraulisk sprickbildning

Gaskontrollpunkter är utformade för att minska gastrycket och hålla det på en given nivå, oavsett flödeshastighet.

Med en känd uppskattad förbrukning av gasformigt bränsle bestämmer stadsdelen antalet hydrauliska sprickningar, baserat på den optimala hydrauliska sprickningsprestandan (V=1500-2000 m3/timme) enligt formeln:

n = , (27)

där n är antalet hydrauliska sprickor, st.;

V_R — Uppskattad gasförbrukning för stadsdelen, m3/timme.

V_grossist- — Optimal produktivitet för hydraulisk sprickbildning, m3/timme.

n=586.751/1950=3.008 st.

Efter att ha bestämt antalet hydrauliska spräckningsstationer planeras deras placering i stadsdistriktets allmänna plan, och installerar dem i mitten av det förgasade området på kvarterens territorium.

Programöversikt

För att underlätta beräkningar används amatörer och professionella hydraulikberäkningsprogram.

Den mest populära är Excel.

Du kan använda online-beräkningen i Excel Online, CombiMix 1.0 eller online-hydraulikräknaren. Det stationära programmet väljs med hänsyn till projektets krav.

Den största svårigheten med att arbeta med sådana program är okunnighet om grunderna för hydraulik. I några av dem finns det ingen avkodning av formler, funktionerna i förgrening av rörledningar och beräkning av motstånd i komplexa kretsar beaktas inte.

• HERZ C.O. 3.5 - gör en beräkning enligt metoden för specifika linjära tryckförluster.
• DanfossCO och OvertopCO kan räkna naturliga cirkulationssystem.
• "Flöde" (Flöde) - låter dig tillämpa beräkningsmetoden med en variabel (glidande) temperaturskillnad längs stigarna.

Du bör ange datainmatningsparametrarna för temperatur - Kelvin / Celsius.

Teori för hydraulisk beräkning av värmesystemet.

Teoretiskt är uppvärmningen GR baserad på följande ekvation:

∆P = R·l + z

Denna jämlikhet gäller för ett specifikt område. Denna ekvation dechiffreras enligt följande:

• ΔP - linjär tryckförlust.
• R är den specifika tryckförlusten i röret.
• l är längden på rören.
• z - tryckförluster i utloppen, avstängningsventiler.

Det kan ses av formeln att ju större tryckförlusten är, desto längre är den och desto fler böjar eller andra element i den som minskar passagen eller ändrar riktningen på vätskeflödet. Låt oss härleda vad R och z är lika med. För att göra detta, överväg en annan ekvation som visar tryckförlusten på grund av friktion mot rörväggarna:

_friktion

Detta är Darcy-Weisbachs ekvation. Låt oss avkoda det:

• λ är en koefficient beroende på arten av rörets rörelse.
• d är rörets innerdiameter.
• v är vätskans hastighet.
• ρ är vätskans densitet.

Från denna ekvation upprättas ett viktigt samband - tryckförlusten på grund av friktion är desto mindre, desto större innerdiameter på rören och desto lägre vätskehastighet. Dessutom är beroendet av hastighet kvadratiskt här. Förluster i böjar, T-stycken och ventiler bestäms av en annan formel:

∆P_beslag = ξ*(v²ρ/2)

Här:

• ξ är koefficienten för lokal resistans (nedan kallad CMR).
• v är vätskans hastighet.
• ρ är vätskans densitet.

Det kan också ses av denna ekvation att tryckfallet ökar med ökande vätskehastighet.Det är också värt att säga att vid användning av ett kylmedel med låg frysning, kommer dess densitet också att spela en viktig roll - ju högre den är, desto svårare är det för cirkulationspumpen. Därför kan det vara nödvändigt att byta ut cirkulationspumpen när du byter till "frostskydd".

Av ovanstående härleder vi följande likhet:

∆P=∆P_friktion +∆P_beslag=((λ/d)(v²ρ/2)) + (ξ(v²ρ/2)) = ((λ/α)l(v²ρ/2)) + (ξ*(v²ρ/2)) = R•l +z;

Från detta får vi följande likheter för R och z:

R = (A/a)*(v²ρ/2) Pa/m;

z = ξ*(v²ρ/2) Pa;

Låt oss nu ta reda på hur man beräknar det hydrauliska motståndet med dessa formler.

Bestämning av tryckförluster i rör

Tryckförlustmotståndet i kretsen genom vilken kylvätskan cirkulerar bestäms som deras totala värde för alla enskilda komponenter. De senare inkluderar:

• förluster i primärkretsen, betecknade som ∆Plk;
• lokala värmebärarkostnader (∆Plm);
• tryckfall i speciella zoner, kallade "värmegeneratorer" under beteckningen ∆Ptg;
• förluster inuti det inbyggda värmeväxlingssystemet ∆Pto.

Efter att ha summerat dessa värden erhålls den önskade indikatorn, som kännetecknar systemets totala hydrauliska motstånd ∆Pco.

Utöver denna generaliserade metod finns det andra sätt att bestämma tryckförlusten i polypropenrör. En av dem är baserad på en jämförelse av två indikatorer knutna till början och slutet av pipelinen. I detta fall kan tryckförlusten beräknas genom att helt enkelt subtrahera dess initiala och slutliga värden, bestämt av två tryckmätare.

Ett annat alternativ för att beräkna den önskade indikatorn är baserat på användningen av en mer komplex formel som tar hänsyn till alla faktorer som påverkar värmeflödets egenskaper.Förhållandet nedan tar i första hand hänsyn till förlusten av vätsketryck på grund av rörledningens långa längd.

• h är vätsketryckförlusten, mätt i meter i det undersökta fallet.
• λ är koefficienten för hydrauliskt motstånd (eller friktion), bestämt av andra beräkningsmetoder.
• L är den totala längden av den servade rörledningen, som mäts i löpande meter.
• D är rörets inre storlek, som bestämmer kylvätskeflödets volym.
• V är vätskeflödet, mätt i standardenheter (meter per sekund).
• Symbolen g är det fria fallaccelerationen, som är 9,81 m/s2.

Av stort intresse är de förluster som orsakas av den höga hydrauliska friktionskoefficienten. Det beror på grovheten hos rörens inre ytor. De förhållanden som används i detta fall är endast giltiga för rörformade ämnen med rund standardform. Den slutliga formeln för att hitta dem ser ut så här:

• V - rörelsehastigheten för vattenmassor, mätt i meter / sekund.
• D - innerdiameter, som bestämmer det fria utrymmet för kylvätskans rörelse.
• Koefficienten i nämnaren anger vätskans kinematiska viskositet.

Den senare indikatorn hänvisar till konstanta värden och hittas enligt speciella tabeller publicerade i stora mängder på Internet.

1.4 Tryckfördelning i sektioner av rörledningssystemet

Beräkna trycket vid nodpunkten p1 och bygga en tryckgraf
Plats på l1 enligt formel (1.1):

 (1.31)

 (1.32)

Tänka
resulterande beroende pl1=f(l) i form av en tabell.

Tabell
4

l,km	5	10	15	20	25	30	34
p,kPa	4808,3	4714,8	4619,5	4522,1	4422,6	4320,7	4237,5

Beräkna trycket vid nodpunkten s6 och bygga en tryckgraf
på grenarna l8 — l9 enligt formel (1.13):

 (1.33)

 (1.34)

Tänka
resulterande beroende sid(l8-l9)=f(l) i form av en tabell.

Tabell
5

l,km	87	90,38	93,77	97,15	100,54	104	107,31
p,kPa	2963,2	2929,9	2897,2	2864,1	2830,7	2796,8	2711
l,km	110,69	114,08	117,46	120,85	124,23	127,62	131
p,kPa	2621,2	2528,3	2431,8	2331,4	2226,4	2116,2	2000

För att beräkna kostnader per filial l2 —l4 —l6 ochl3 —l5 —l7, vi använder formler (1.10) och
(1.11):

Vi kontrollerar:

Beräkning
gjort på rätt sätt.

Nu
beräkna trycket vid grenens nodpunkter l2 —l4
—l6 på
formlerna (1.2), (1.3) och (1.4):

resultat
sektionstrycksberäkning l2
presenteras i tabell 6:

Tabell
6

l,km	34	38,5	43	47,5	52	56,5	61
p,kPa	4240	4123,8	4004,3	3881,1	3753,8	3622,1	3485,4

resultat
sektionstrycksberäkning l4
presenteras i tabell 7:

Tabell
7

PC-beräkningsalternativ

Att utföra kalkylen med hjälp av en dator är det minst mödosamma - allt som krävs av en person är att infoga nödvändiga data i lämpliga kolumner.

Därför görs en hydraulisk beräkning på några minuter, och denna operation kräver inte ett stort lager av kunskap, vilket är nödvändigt när du använder formler.

För korrekt implementering är det nödvändigt att ta följande data från de tekniska specifikationerna:

• gasdensitet;
• kinetisk viskositetskoefficient;
• gastemperatur i din region.

De nödvändiga tekniska villkoren erhålls från stadsgasavdelningen i bosättningen där gasledningen kommer att byggas. Egentligen börjar utformningen av varje rörledning med mottagandet av detta dokument, eftersom det innehåller alla grundläggande krav för dess design.

Därefter måste utvecklaren ta reda på gasförbrukningen för varje enhet som är planerad att anslutas till gasledningen. Till exempel, om bränslet kommer att transporteras till ett privat hus, används spisar för matlagning, alla typer av värmepannor oftast där, och de nödvändiga numren finns alltid i deras pass.

Dessutom måste du veta antalet brännare för varje kamin som ska anslutas till röret.

I nästa steg för att samla in nödvändiga data väljs information om tryckfallet på installationsplatserna för någon utrustning - detta kan vara en mätare, en avstängningsventil, en termisk avstängningsventil, ett filter och andra element .

I det här fallet är det lätt att hitta de nödvändiga numren - de finns i en speciell tabell som är fäst vid passet för varje produkt.

Konstruktören bör vara uppmärksam på att tryckfallet vid maximal gasförbrukning ska anges.

I nästa steg rekommenderas det att ta reda på vad det blå bränsletrycket kommer att vara vid kopplingspunkten. Sådan information kan innehålla de tekniska specifikationerna för din Gorgaz, ett tidigare utarbetat schema för den framtida gasledningen.

Om nätverket kommer att bestå av flera sektioner måste de numreras och ange den faktiska längden. Dessutom, för var och en, bör alla variabla indikatorer ordineras separat - detta är den totala flödeshastigheten för alla enheter som kommer att användas, tryckfallet och andra värden.

En simultanitetsfaktor krävs utan misslyckande. Det tar hänsyn till möjligheten till gemensam drift av alla gasförbrukare som är anslutna till nätet. Till exempel all värmeutrustning som finns i ett hyreshus eller ett privat hus.

Sådana data används av det hydrauliska beräkningsprogrammet för att bestämma den maximala belastningen i någon sektion eller i hela gasledningen.

För varje enskild lägenhet eller hus behöver den angivna koefficienten inte beräknas, eftersom dess värden är kända och anges i tabellen nedan:

Om det vid någon anläggning är planerat att använda mer än två värmepannor, ugnar, lagringsvattenberedare, kommer samtidighetsindikatorn alltid att vara 0,85. Vilket måste anges i motsvarande kolumn som används för beräkningen av programmet.

Därefter bör du ange diametern på rören, och du behöver också deras grovhetskoefficienter, som kommer att användas vid konstruktionen av rörledningen. Dessa värden är standard och kan lätt hittas i regelboken.

Programöversikt

För att underlätta beräkningar används amatörer och professionella hydraulikberäkningsprogram.

Den mest populära är Excel.

Du kan använda online-beräkningen i Excel Online, CombiMix 1.0 eller online-hydraulikräknaren. Det stationära programmet väljs med hänsyn till projektets krav.

Den största svårigheten med att arbeta med sådana program är okunnighet om grunderna för hydraulik. I några av dem finns det ingen avkodning av formler, funktionerna i förgrening av rörledningar och beräkning av motstånd i komplexa kretsar beaktas inte.

Programfunktioner:

• HERZ C.O. 3.5 - gör en beräkning enligt metoden för specifika linjära tryckförluster.
• DanfossCO och OvertopCO kan räkna naturliga cirkulationssystem.
• "Flöde" (Flöde) - låter dig tillämpa beräkningsmetoden med en variabel (glidande) temperaturskillnad längs stigarna.

Du bör ange datainmatningsparametrarna för temperatur - Kelvin / Celsius.

.1 Bestämma kapaciteten hos en komplex gasledning

För att beräkna ett komplext rörledningssystem enligt figur 1 och data
Tabell 1 kommer vi att använda ersättningsmetoden för en likvärdig enkel gasledning. För
detta, baserat på den teoretiska flödesekvationen för steady state
isotermiskt flöde, komponerar vi en ekvation för en likvärdig gasledning och
låt oss skriva ekvationen.

bord 1

Indexnummer i	Ytterdiameter Di , mm	vägg tjocklek δi , mm	Sektionslängd Li , km
1	508	9,52	34
2	377	7	27
3	426	9	17
4	426	9	12
5	377	7	8
6	377	7	9
7	377	7	28
8	630	10	17
9	529	9	27

Figur 1 - Diagram över rörledningen

För tomt l1 Skriv ner
kostnadsformel:

 (1.1)

Vid nodpunkten p1 gasflödet är uppdelat i två trådar: l2 —l4 —l6 ochl3 —l5 —l7 vidare vid punkten s6 dessa grenar
förena. Vi anser att i den första grenen är flödeshastigheten Q1 och i den andra grenen Q2.

För gren l2 —l4 —l6:

 (1.2)

 (1.3)

 (1.4)

Låt oss summera
parvis (1.2), (1.3) och (1.4) får vi:

 (1.5)

För
grenar l3 —l5 —l7:

 (1.6)

 (1.7)

 (1.8)

Låt oss summera
parvis (1.6), (1.7) och (1.8) får vi:

 (1.9)

uttrycka
från uttryck (1.5) och (1.9) Q1 respektive Q2:

 (1.10)

 (1.11)

Konsumtion
längs den parallella sektionen är lika med: Q=Q1+Q2.

 (1.12)

Skillnad
kvadrater av tryck för en parallell sektion är lika med:

 (1.13)

För
grenar l8-l9 vi skriver:

 (1.14)

När vi summerar (1.1), (1.13) och (1.14), får vi:

 (1.15)

Från
Det sista uttrycket kan bestämma systemets genomströmning. Ta med i beräkningen
flödesformler för en likvärdig gasledning:

 (1.16)

Låt oss hitta en relation som gör det möjligt för en given LEK eller DEK att hitta en annan geometrisk storlek på gasledningen

 (1.17)

För att bestämma längden på motsvarande gasledning bygger vi
systemdistribution. För att göra detta kommer vi att bygga alla trådar i en komplex pipeline i en
riktning samtidigt som systemets struktur bibehålls. Som längdekvivalent
pipeline kommer vi att ta den längsta komponenten av gasledningen från dess början till
sluta som visas i figur 2.

Figur 2 - Utveckling av rörledningssystemet

Baserat på resultaten av konstruktionen, som längden på motsvarande rörledning
ta längden lika med summan av sektionerna l1 —l3 —l5 —l7 —l8 —l9. Då LEK=131km.

För beräkningar kommer vi att ta följande antaganden: vi anser att gasen strömmar in
pipeline lyder den kvadratiska motståndslagen. Det är därför
koefficienten för hydrauliskt motstånd beräknas med formeln:

 , (1.18)

var k är motsvarande vägggrovhet
rör, mm;

D-
innerdiameter på ett rör, mm.

För huvudgasledningar utan stödringar, tillägg
lokala motstånd (beslag, övergångar) överstiger vanligtvis inte 2-5% av förlusterna
för friktion. Därför för tekniska beräkningar för designkoefficienten
hydrauliskt motståndsvärde tas:

 (1.19)

För
ytterligare beräkning accepterar vi, k=0,5.

Beräkna
hydrauliskt motståndskoefficient för alla sektioner av rörledningen
nätverk, läggs resultaten in i tabell 2.

Tabell
2

Indexnummer i	Ytterdiameter Di , mm	vägg tjocklek δi , mm	Hydraulisk motståndskoefficient, λtr
1	508	9,52	0,019419
2	377	7	0,020611
3	426	9	0,020135
4	426	9	0,020135
5	377	7	0,020611
6	377	7	0,020611
7	377	7	0,020611
8	630	10	0,018578
9	529	9	0,019248

I beräkningar använder vi den genomsnittliga gasdensiteten i rörledningssystemet,
som vi beräknar utifrån förhållandena för gaskompressibilitet vid medeltryck.

Medeltrycket i systemet under givna förhållanden är:

 (1.20)

För att bestämma kompressibilitetskoefficienten enligt nomogrammet är det nödvändigt
beräkna den reducerade temperaturen och trycket med hjälp av formlerna:

 , (1.21)

 , (1.22)

var T, sid — Temperatur och tryck under driftsförhållanden.

Tkr, rkr är den absoluta kritiska temperaturen och trycket.

Enligt bilaga B: Tkr\u003d 190,9 K, rkr =4,649 MPa.

Ytterligare
enligt nomogrammet för beräkning av kompressibilitetsfaktorn för naturgas bestämmer vi z =
0,88.

mitten
gasdensiteten bestäms av formeln:

 (1.23)

För
beräkning av flödet genom gasledningen är det nödvändigt att bestämma parametern A:

 (1.24)

Låt oss hitta
:

Låt oss hitta
gasflöde genom systemet:

 (1.25)

 (1.26)

Programöversikt

För att underlätta beräkningar används amatörer och professionella hydraulikberäkningsprogram.

Den mest populära är Excel.

Du kan använda online-beräkningen i Excel Online, CombiMix 1.0 eller online-hydraulikräknaren. Det stationära programmet väljs med hänsyn till projektets krav.

Den största svårigheten med att arbeta med sådana program är okunnighet om grunderna för hydraulik. I några av dem finns det ingen avkodning av formler, funktionerna i förgrening av rörledningar och beräkning av motstånd i komplexa kretsar beaktas inte.

• HERZ C.O. 3.5 - gör en beräkning enligt metoden för specifika linjära tryckförluster.
• DanfossCO och OvertopCO kan räkna naturliga cirkulationssystem.
• "Flöde" (Flöde) - låter dig tillämpa beräkningsmetoden med en variabel (glidande) temperaturskillnad längs stigarna.

Du bör ange datainmatningsparametrarna för temperatur - Kelvin / Celsius.

Bestämning av tryckförluster i rör

Tryckförlustmotståndet i kretsen genom vilken kylvätskan cirkulerar bestäms som deras totala värde för alla enskilda komponenter. De senare inkluderar:

• förluster i primärkretsen, betecknade som ∆Plk;
• lokala värmebärarkostnader (∆Plm);
• tryckfall i speciella zoner, kallade "värmegeneratorer" under beteckningen ∆Ptg;
• förluster inuti det inbyggda värmeväxlingssystemet ∆Pto.

Efter att ha summerat dessa värden erhålls den önskade indikatorn, som kännetecknar systemets totala hydrauliska motstånd ∆Pco.

Utöver denna generaliserade metod finns det andra sätt att bestämma tryckförlusten i polypropenrör. En av dem är baserad på en jämförelse av två indikatorer knutna till början och slutet av pipelinen. I detta fall kan tryckförlusten beräknas genom att helt enkelt subtrahera dess initiala och slutliga värden, bestämt av två tryckmätare.

Ett annat alternativ för att beräkna den önskade indikatorn är baserat på användningen av en mer komplex formel som tar hänsyn till alla faktorer som påverkar värmeflödets egenskaper. Förhållandet nedan tar i första hand hänsyn till förlusten av vätsketryck på grund av rörledningens långa längd.

• h är vätsketryckförlusten, mätt i meter i det undersökta fallet.
• λ är koefficienten för hydrauliskt motstånd (eller friktion), bestämt av andra beräkningsmetoder.
• L är den totala längden av den servade rörledningen, som mäts i löpande meter.
• D är rörets inre storlek, som bestämmer kylvätskeflödets volym.
• V är vätskeflödet, mätt i standardenheter (meter per sekund).
• Symbolen g är det fria fallaccelerationen, som är 9,81 m/s2.

Tryckförlust uppstår på grund av vätskefriktion på rörens inre yta

Av stort intresse är de förluster som orsakas av den höga hydrauliska friktionskoefficienten. Det beror på grovheten hos rörens inre ytor. De förhållanden som används i detta fall är endast giltiga för rörformade ämnen med rund standardform. Den slutliga formeln för att hitta dem ser ut så här:

• V - rörelsehastigheten för vattenmassor, mätt i meter / sekund.
• D - innerdiameter, som bestämmer det fria utrymmet för kylvätskans rörelse.
• Koefficienten i nämnaren anger vätskans kinematiska viskositet.

Den senare indikatorn hänvisar till konstanta värden och hittas enligt speciella tabeller publicerade i stora mängder på Internet.

hydraulisk balansering

Balansering av tryckfall i värmesystemet sker med hjälp av styr- och avstängningsventiler.

Hydraulisk balansering av systemet utförs på basis av:

• designbelastning (kylmedelsflödeshastighet);
• rörtillverkares data om dynamiskt motstånd;
• antalet lokala motstånd i det aktuella området;
• tekniska egenskaper hos beslag.

Installationsegenskaper - tryckfall, montering, kapacitet - ställs in för varje ventil. De bestämmer koefficienterna för kylvätskeflödet in i varje stigare och sedan in i varje enhet.

Tryckförlusten är direkt proportionell mot kvadraten på kylvätskeflödet och mäts i kg/h, där

S är produkten av det dynamiska specifika trycket, uttryckt i Pa / (kg / h), och den reducerade koefficienten för sektionens lokala motstånd (ξpr).

Den reducerade koefficienten ξpr är summan av alla lokala resistanser i systemet.

Resultat.

De erhållna värdena för tryckförluster i rörledningen, beräknade med två metoder, skiljer sig i vårt exempel med 15...17%! Om man tittar på andra exempel kan man se att skillnaden ibland är så hög som 50 %! Samtidigt är värdena som erhålls med formlerna för teoretisk hydraulik alltid mindre än resultaten enligt SNiP 2.04.02–84. Jag är benägen att tro att den första beräkningen är mer exakt, och SNiP 2.04.02–84 är "försäkrad". Jag kanske har fel i mina slutsatser.Det bör noteras att de hydrauliska beräkningarna av rörledningar är svåra att exakt modellera och baseras huvudsakligen på beroenden erhållna från experiment.

Med två resultat är det i alla fall lättare att fatta rätt beslut.

Kom ihåg att lägga till (eller subtrahera) statiskt tryck till resultaten vid beräkning av hydrauliska rörledningar med höjdskillnad mellan inlopp och utlopp. För vatten - en höjdskillnad på 10 meter ≈ 1 kg / cm2.

jag ber med respekt för författarens arbete nedladdning fil efter teckning för artikelmeddelanden!

Länk för att ladda ner filen: gidravlicheskiy-raschet-truboprovodov (xls 57,5KB).

En viktig och, tycker jag, intressant fortsättning på ämnet, läs här