ДИНАМИКА ДАВЛЕНИЯ В СИСТЕМЕ ОТОПЛЕНИЯ БЕЗ РАСШИРИТЕЛЬНОГО БАКА

Рассмотрим динамику давления во внутренних тепло­проводах здания, непосредственно соединенных с наруж­ными теплопроводами. Проделаем это в условиях присоеди­нения здания I на рис. 7.11, для системы отопления кото - ! рого выше была отмечена необходимость изменения на­чального давления до рг и конечного до/?2.Внутренняя систе - *Ма отопления изображена на рис. 7.13 двойными линиями высотой H с верхней подающей магистралью и центром ох­лаждения в точке В.

Отсутствие расширительного бака с атмосферным дав­лением над свободной поверхностью воды заставляет по - иному подойти к нахождению точки постоянного давления в системе и величины гидростатического давления в ней.

Гидростатическое давление в вертикальной системе отоп­ления, непосредственно присоединенной к наружным тепло­проводам, должно быть достаточным не только для запол­нения системы водой, но и для создания в наиболее высоко расположенной точке системы некоторого избыточного дав­ления. Это необходимо для надежного удаления воздуха из системы при температуре воды /г<100 °С и предотвращения вскипания воды при ее температуре /г>100 °С.

Для выполнения этих условий в статическом режиме (в случае полного прекращения циркуляции воды) прове­дем на рис. 7.13 пьезометрическую штрихпунктирную ли­нию на достаточной высоте hi над верхней подающей ма­гистралью системы отопления. Высота hi должна соответ­ствовать гидростатическому давлению при /Г<100°С не менее 0,01 МПа, т. е. 1 м, а при /г=150 °С — 0,4 МПа. Остальные пьезометрические штрихпунктирные линии (ста­тический режим) наносим исходя из выбранного минималь­ного избыточного давления в верхней подающей магистра­ли. В результате получаем необходимое гидростатическое давление р2 в точке Д обратной магистрали.

Если давление /?2 поддерживается на заданном уровне (например, с помощью регулятора давления «до себя»), то точка Д становится искусственной точкой постоянного дав-

19*
ления внутренней системы отопления. Давление р2 яв­ляется исходным для построения пьезометрических линий в динамическом режиме (сплошные линии на рис. 7.13, выражающие, как и ранее, условно равномерные линейную и местные потери давления в системе отопления).

Найдем изменение гидростатического давления в трех характерных точках системы отопления (не считая точки Д, в которой давление р2 принято постоянным). Это точка Г Нижней обратной магистрали, наиболее удаленная от на­ружного обратного теплопровода, точка В верхней подаю­щей магистрали, наиболее высоко расположенная и удален­ная от ввода наружного теплопровода, и точка А в начале подающей магистрали системы.

ДИНАМИКА ДАВЛЕНИЯ В СИСТЕМЕ ОТОПЛЕНИЯ БЕЗ РАСШИРИТЕЛЬНОГО БАКА

ДИНАМИКА ДАВЛЕНИЯ В СИСТЕМЕ ОТОПЛЕНИЯ БЕЗ РАСШИРИТЕЛЬНОГО БАКА

Pz

Рис. 7.13. Эпюра гидростатического давления в системе водяного отопления, не­посредственно соединенной с наружными теплопроводами (без расширительного бака)Д — точка постоянного давления Рг

А

Lc

3

(7.11)

'г-д>

Рмакс = Р2 + ДР]

Где Дрг-д — потери давления при перемещении воды от точки Г До точки Д (рис. 7.13).

Наибольшее давление не должно превышать рабочего давления для каждого элемента системы. Поэтому выраже­ние (7.11) служит для проверки выполнения этого условия. Если, например, давление рг близко к 0,6 МПа, то с учетом

Гидростатическое давление в точке Г выражает наиболь­шее давление в нижней обратной магистрали (и в системе)
потерь давления в обратной магистрали максимальное гид­ростатическое давление в чугунной арматуре и отопитель­ных приборах, расположенных на уровне ввода наружных теплопроводов и ниже его, превысит рабочее, что может привести к их разрушению.

Гидростатическое давление в точке В выражает наимень­шее давление в верхней подающей магистрали (и в системе) в динамическом режиме

РВ-Д = рг+Лриин —Ро Gh, (7.12)

Где ДРВ-д— потери давления при движении воды от точки В до точки Д; р0 — плотность охлажденной воды; H — высота системы.

Выражение (7.12) служит для проверки условия не­вскипания высокотемпературной воды, если давление р2 Принимают без учета температуры воды.

Покажем на примере необходимость проверки мини­мального избыточного давления в системе отопления. Если высота системы H=20 м, Д/?а_д=0,05 МПа, а давление /?2=0,25 МПа, то минимальное давление в верхней точке при циркуляции воды в системе составит

•Рия я=0,25 + 0,05—(977.81.9,81.20) 10"в=^0,11 МПа.

Это давление будет недостаточным для предотвращения вскипания воды, имеющей температуру более 120 °С.

Наконец, гидростатическое давление в точке А (если считать, что точка А находится на одном уровне с точкой Д) выражает наибольшее давление в подающей магистрали в динамическом режиме (в точке 1 на рис. 7.11):

Р1=ра + Ар,1-Д —Pogft + Prgft или Р1 = Р2+ДРс —Дре. (7-13)

Где ДрС=Др>1_д— потери давления при движении воды от точки А до точки Д, т. е. общие потери давления в системе отопления; Дре=^й(р0—рг) — по уравнению (7.4).

Переписав выражение (7.13) в виде

PiPiB-Pc Дре или Дрн = Дрс— Дре> (7.13а)

Приходим к уравнению (6.9), которое в данном случае озна­чает, что разность гидростатического давления в подаю­щем и обратном наружных теплопроводах на вводе их в здание, вызывающая циркуляцию воды во внутренней сис­теме отопления, меньше потерь давления при движении воды в системе на величину естественного циркуляционного давления.

Рассмотренная закономерность изменения давления в теплопроводах внутренней системы водяного отопления без расширительного бака относится и к случаю применения смесительного насоса или водоструйного элеватора на теп­ловом вводе в здание.

Комментарии закрыты.