Задача гидравлического баланса тепловой трубопроводной сети является залогом безопасности, устойчивости и экономичности работы системы теплоснабжения. В данной статье анализируются компоненты гидрораспределителя при проектировании внешней сети отопления, даны рекомендации по проектированию и монтажу гидробалансировочного клапана во внешней сети отопления.

Введение

С ускорением городского строительства и повышением уровня жизни людей спрос на зимнее проживание и комфортные условия проживания становится все выше и выше; В системе отопления всегда наблюдается дисбаланс отопления, такой как перегрев и перегрев, что приводит к перерасходу энергии и трудностям с взиманием платы за жилые дома. В данной статье анализируется гидравлический балансировочный клапан при проектировании наружной сети отопления, а также исследуются вопросы гидробаланса при проектировании наружной сети отопления с целью обеспечения безопасности, устойчивости и экономичности работы системы отопления.




Определение индивидуальной тепловой нагрузки

При проектировании наружной сети отопления каждому пользователю целесообразно использовать проверенный расчет тепловой нагрузки здания. При отсутствии данных о расчетной тепловой нагрузке зданий для оценки можно использовать рекомендуемые значения тепловых показателей тепловой нагрузки здания, указанные в «Технических условиях проектирования городских трубопроводных сетей отопления» CJJ34; Если все жилые комплексы, спроектированные на этом этапе, являются энергосберегающими зданиями, то для региона Северного Китая индекс теплоты отопления жилых зданий может быть выбран равным 40 Вт/м2, индекс теплоты отопления начальных школ, детских садов и других зданий может быть равен выбрано равным 50 Вт/м2, а индекс теплоты отопления коммерческих зданий вдоль улицы может быть выбран равным 55 Вт/м2.



фото
Способ прокладки внешней сети отопления

С повышением уровня жизни населения требования к строительству парковочных мест становятся все выше и выше. Как правило, инженерные сооружения имеют подземные автостоянки, а наружная сеть отопления, проложенная внутри подземной автостоянки, может уменьшить толщину почвенного покрова подземной автостоянки, что не только снижает инвестиции в строительство, но также облегчает монтаж и обслуживание.

Если трубопровод отопления, проложенный в гараже, не может напрямую войти к каждому отдельному пользователю, целесообразно выбрать прямую заглубленную прокладку сети трубопроводов от гаража к каждому отдельному пользователю. Метод прямой укладки в заглубление имеет такие преимущества, как эстетика и меньшие потери тепла по сравнению с методами укладки на открытом воздухе и в траншеях.


Определение диаметра трубы внешней сети отопления


Согласно Национальным техническим мерам по проектированию гражданского строительства (HVAC Power) за 2009 год, диаметр главной линии должен определяться на основе удельного экономического трения. В целом среднее удельное трение магистральной магистрали должно находиться в следующих пределах: при общей длине магистральной магистрали (с учетом подающей и обратной воды, о ней же ниже) не более 500 м среднее удельное трение должно находиться в следующих пределах: быть в пределах 60-100 Па/м; Если общая длина основной магистральной линии превышает 500 м, но менее 1000 м, среднее удельное трение должно находиться в пределах 50–80 Па/м; Когда общая длина основной линии превышает или равна 1000 м, среднее удельное трение должно находиться в пределах 30–60 Па/м.

3.2 Определить удельное трение и потери давления в наиболее неблагоприятном контуре трубопровода наружной отопительной сети.

Нормы проектирования систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в гражданских зданиях GB50736 и Стандарты проектирования энергоэффективности жилых зданий в различных регионах имеют четкие ограничения на потребляемая мощность коэффициента теплопередачи (ЭТР) насоса циркуляционной воды, выбранного для систем отопления. Ограничение ЭГР циркуляционного водяного насоса определяет его напор, поэтому потери давления самого неблагоприятного контурного трубопровода в тепловой сети не должны превышать напор циркуляционного водяного насоса. Для систем отопления жилых помещений с переменным расходом при определении удельного трения и потерь давления наиболее неблагоприятного контурного трубопровода наружной теплосети следует учитывать потери давления самоуправляемого клапана регулирования перепада давления. Потеря давления регулирующего клапана перепада давления должна соответствовать сопротивлению внутренней трубопроводной системы клапана при расчетном расходе (эквивалентному сопротивлению внутренней трубопроводной системы клапана при расчетном расходе, обычно не превышающем 30 кПа), чтобы гарантировать, что клапан работает в оптимальной рабочей зоне.

3.3 Расчет гидравлического баланса

Удельные потери давления и трения других контуров должны быть гидравлически сбалансированы с удельным трением и потерями давления наиболее неблагоприятного петлевого трубопровода (потери давления не должны быть больше, чем потери давления самого неблагоприятного петлевого трубопровода), а далее определять перепад давления на тепловпуске каждого здания для определения необходимости установки регулирующих клапанов гидравлического баланса. Для жилых систем отопления с переменным расходом при определении удельного трения и потери давления в наружной отопительной сети следует также учитывать потерю давления на самоуправляемом клапане регулирования перепада давления в каждом контуре. Потери давления в клапане регулирования перепада давления должны соответствовать сопротивлению внутренней трубопроводной системы клапана при расчетном расходе (эквивалентно сопротивлению внутренней трубопроводной системы клапана при расчетном расходе, обычно не превышающем 30 кПа). Согласно «Техническим мерам проектирования национального гражданского строительства для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха» от 2009 года, во время гидравлического баланса скорость потока теплоносителя в магистральных и отводных трубопроводах не должна превышать 3,5 м/с, удельное трение магистральных и отводных трубопроводов не должно превышать 3,5 м/с. давление патрубков не должно превышать 300 Па/м, а удельное трение патрубков не должно превышать 400 Па/м.

Гидравлический балансировочный клапан

Для системы с постоянным потоком первым шагом является установка статического гидравлического балансировочного клапана для достижения гидравлического баланса посредством первоначальной отладки. Статический гидравлический балансировочный клапан имеет такие функции, как отображение открытия, перепад давления и измерение расхода, а также ограниченное открытие, а клапан имеет хорошие регулирующие характеристики (согласно стандартам на продукцию, когда открытие клапана составляет 50%, расход должен составлять от 40% и 70%). Используя балансировочный клапан для отладки системы, можно достичь гидравлического баланса в расчетных условиях.

Выбор статического гидравлического балансировочного клапана: в соответствии с расчетом гидравлического баланса, если дисбаланс между определенным подводом тепла и наиболее неблагоприятной потерей давления в контуре составляет менее 15% от заданной степени дисбаланса, статический гидравлический балансировочный клапан можно не использовать; Если уровень дисбаланса превышает 15 %, на тепловпуске следует установить статический гидравлический балансировочный клапан. Выбор статического гидравлического балансировочного клапана основан на разнице △ P между потерей давления тепла, поступающего в дом и наиболее неблагоприятным контуром, а также расхода Q тепла, поступающего в дом. В соответствии с образцом клапана или схемой расчета линии балансового клапана с цифровой блокировкой SPF45-16, представленной во втором издании «Практического руководства по проектированию систем отопления и кондиционирования воздуха» под редакцией Лу Яоцина P442 P443, выбираются характеристики клапана и его открытие. При выборе диаметра старайтесь подобрать задвижку такого же диаметра, что и трубопровод.

Статический гидравлический балансировочный клапан в основном используется для устранения остаточного напора в контуре и ограничения расхода воды в расчетных условиях контура; После отладки имеется функция ограничения открытия. После того, как техническое обслуживание закрыто, его не нужно повторно отлаживать при открытии, поэтому его можно использовать в качестве дверцы для проведения технического обслуживания без необходимости многократной настройки клапана технического обслуживания.

Самоуправляемый регулирующий клапан

1. Самоуправляемые регулирующие клапаны отличаются высокой водостойкостью и высокой ценой. Когда здания с одинаковой системой расхода для отопления могут быть построены поэтапно, на вводе тепла могут быть установлены автоматические регулирующие клапаны расхода, чтобы обеспечить гидравлический баланс контура во время начальной эксплуатации сети трубопроводов и могут автоматически стабилизировать контурный расход в определенном диапазоне после добавления потребителей тепла на более позднем этапе, завершая регулирование расхода трубопроводной сети за один раз и превращая работу по настройке сети в простое распределение расхода. Это исключает необходимость перераспределения потоков при переключении источников тепла и расширении мощности сети.

2. Система переменного расхода.

В настоящее время система отопления жилых поселков основана на бытовой системе отопления, и каждое домохозяйство может регулировать температуру отопления в соответствии со своими требованиями к комфорту. Жители также могут выбирать, отапливать ли их в соответствии со своими жилищными условиями. Для обеспечения энергосберегающей работы системы отопления необходимо внедрить в системе отопления жилых массивов систему переменного расхода. При выборе регулирующих клапанов гидравлического баланса для систем с переменным потоком сначала следует выбрать статические гидравлические балансировочные клапаны, которые могут обеспечить гидравлический баланс посредством первоначальной отладки;

Самоуправляющийся клапан регулирования перепада давления может динамически стабилизировать разницу давления в контуре в определенном диапазоне, обеспечивая вес клапана и регулирующие характеристики клапана постоянной температуры радиатора. Однако цена самоуправляемого клапана регулирования перепада давления относительно высока, и вопрос о том, устанавливать ли его, можно определить после технико-экономического сравнения.

Для систем радиаторного отопления, когда разница давления в системе отопления невелика и изменение разницы давления обычно не может достигать максимально допустимой разницы давления клапана постоянной температуры, можно установить только статический гидравлический балансировочный клапан; Но когда разница давления в системе отопления велика, если разница давления превышает максимально допустимую разницу давления (0,1 МПа) клапана постоянной температуры радиатора, что приводит к шуму во время процесса закрытия, следует использовать автоматический регулирующий клапан разницы давления. быть установлен.

Для низкотемпературных систем радиационного обогрева пола с горячей водой тепловая инерция низкотемпературных систем радиационного отопления пола с горячей водой относительно высока, и контроль температуры обычно контролируется клапанами переключающего типа; Из-за большого расхода воды в низкотемпературной системе радиационного отопления пола с горячей водой в целях экономии энергии и работы циркуляционного водяного насоса с переменным расходом на входе тепла должен быть установлен автоматический регулирующий клапан перепада давления.


Ключевые моменты при проектировании и установке гидравлических балансировочных клапанов

1. Точки измерения перепада давления самоуправляемого клапана регулирования перепада давления должны быть установлены отдельно на подающем и обратном трубопроводах. Поэтому статический гидравлический балансировочный клапан должен быть установлен на подающем трубопроводе с другой стороны возвратного трубопровода, где установлен автоматический клапан регулирования перепада давления, который может удобно служить точкой измерения разницы давления и измерения расхода в системе.

2. Гидравлические балансировочные клапаны следует устанавливать на прямых участках труб, насколько это возможно.

3. Сеть трубопроводов отопления, в которой не установлен автоматический регулирующий клапан, но установлен статический гидравлический балансировочный клапан для достижения первоначального гидравлического баланса, должна быть повторно отрегулирована и отрегулирована при добавлении или удалении петель в системе.