Cálculo hidráulico de redes de aquecimento. Cálculo hidráulico de um sistema de aquecimento de água Cálculo da pressão de circulação da bomba

Q[KW] = Q[Gcal]*1160;Conversão de carga de Gcal para kW

G[m3/hora] = Q[KW]*0,86/ ΔT; onde ΔT– diferença de temperatura entre alimentação e retorno.

Exemplo:

Temperatura de alimentação das redes de aquecimento T1 – 110˚ COM

Temperatura de alimentação das redes de aquecimento T2 – 70˚ COM

Fluxo do circuito de aquecimento G = (0,45*1160)*0,86/(110-70) = 11,22 m3/hora

Mas para um circuito aquecido com uma curva de temperatura de 95/70, a vazão será completamente diferente: = (0,45*1160)*0,86/(95-70) = 17,95 m3/hora.

Disto podemos concluir: quanto menor a diferença de temperatura (diferença de temperatura entre alimentação e retorno), maior será a vazão de refrigerante necessária.

Seleção de bombas de circulação.

Ao selecionar bombas de circulação para sistemas de aquecimento, água quente e ventilação, você precisa conhecer as características do sistema: fluxo do líquido refrigerante,

que deve ser assegurada e a resistência hidráulica do sistema.

Fluxo de refrigerante:

G[m3/hora] = Q[KW]*0,86/ ΔT; onde ΔT– diferença de temperatura entre alimentação e retorno;

Hidráulico A resistência do sistema deve ser fornecida por especialistas que calcularam o próprio sistema.

Por exemplo:

Consideramos o sistema de aquecimento com um gráfico de temperatura de 95˚ C/70˚ Com e carga 520 kW

G[m3/hora] =520*0,86/25 = 17,89 m3/hora~ 18 m3/hora;

A resistência do sistema de aquecimento foiξ = 5 metros ;

No caso de um sistema de aquecimento independente, é necessário entender que a esta resistência de 5 metros será somada a resistência do trocador de calor. Para fazer isso, você precisa observar seu cálculo. Por exemplo, deixe este valor ser 3 metros. Portanto, a resistência total do sistema é: 5+3 = 8 metros.

Agora é bem possível escolher bomba de circulação com vazão 18m3/hora e queda de 8 metros.

Por exemplo este:

Neste caso, a bomba é selecionada com uma grande margem, o que permite garantir o ponto de operaçãovazão/pressão na primeira velocidade de sua operação. Se por algum motivo esta pressão não for suficiente, a bomba pode ser “acelerada” até 13 metros na terceira velocidade. A melhor opção é considerada uma bomba que mantém seu ponto de operação na segunda velocidade.

Também é perfeitamente possível, em vez de uma bomba normal com três ou uma velocidade de funcionamento, instalar uma bomba com conversor de frequência incorporado, por exemplo esta:

Esta versão da bomba é, obviamente, a mais preferida, pois permite o ajuste mais flexível do ponto de operação. A única desvantagem é o custo.

É necessário lembrar também que para a circulação dos sistemas de aquecimento é necessário prever duas bombas (principal/reserva), e para a circulação da linha de AQS é perfeitamente possível instalar uma.

Sistema de recarga. Seleção da bomba do sistema de carga.

Obviamente, uma bomba de reposição só é necessária no caso de utilização de sistemas independentes, nomeadamente de aquecimento, onde o circuito de aquecimento e aquecimento

separados por um trocador de calor. O próprio sistema de make-up é necessário para manter a pressão constante no circuito secundário em caso de possíveis vazamentos

no sistema de aquecimento, bem como para o enchimento do próprio sistema. O próprio sistema de reposição consiste em um pressostato, uma válvula solenóide e um tanque de expansão.

A bomba de reposição é instalada somente quando a pressão do líquido refrigerante no retorno não é suficiente para encher o sistema (o piezômetro não permite).

Exemplo:

Pressão de retorno do líquido refrigerante das redes de aquecimento P2 = 3 atm.

A altura do edifício tendo em conta os requisitos técnicos. Subterrâneo = 40 metros.

3atm. = 30 metros;

Altura necessária = 40 metros + 5 metros (na bica) = 45 metros;

Déficit de pressão = 45 metros – 30 metros = 15 metros = 1,5 atm.

A pressão da bomba de alimentação é clara; deve ser de 1,5 atmosferas.

Como determinar o consumo? A vazão da bomba é considerada como 20% do volume do sistema de aquecimento.

O princípio de funcionamento do sistema de recarga é o seguinte.

Um pressostato (um dispositivo para medir a pressão com saída de relé) mede a pressão do refrigerante de retorno no sistema de aquecimento e tem

pré-configuração. Para este exemplo específico, esta configuração deve ser de aproximadamente 4,2 atmosferas com uma histerese de 0,3.

Quando a pressão no retorno do sistema de aquecimento cai para 4,2 atm, o pressostato fecha seu grupo de contatos. Isso fornece tensão ao solenóide

válvula (abertura) e bomba de reposição (ligação).

O refrigerante de reposição é fornecido até que a pressão suba para um valor de 4,2 atm + 0,3 = 4,5 atmosferas.

Cálculo de uma válvula de controle para cavitação.

Ao distribuir a pressão disponível entre os elementos de um ponto de aquecimento, é necessário levar em consideração a possibilidade de processos de cavitação no interior do corpo

válvulas que irão destruí-lo com o tempo.

A queda de pressão máxima permitida na válvula pode ser determinada pela fórmula:

ΔPmáx.= z*(P1 − Ps); bar

onde: z é o coeficiente de início de cavitação, publicado em catálogos técnicos para seleção de equipamentos. Cada fabricante de equipamento tem o seu, mas o valor médio costuma ficar na faixa de 0,45-06.

P1 – pressão na frente da válvula, bar

Рs – pressão de saturação do vapor de água a uma determinada temperatura do refrigerante, bar,

Paraqualdeterminado pela tabela:

Se a diferença de pressão calculada usada para selecionar a válvula Kvs não for mais

ΔPmáx., a cavitação não ocorrerá.

Exemplo:

Pressão antes da válvula P1 = 5 bar;

Temperatura do refrigerante T1 = 140C;

Válvula Z conforme catálogo = 0,5

De acordo com a tabela, para uma temperatura do líquido refrigerante de 140C determinamos Рs = 2,69

A queda de pressão máxima permitida através da válvula será:

ΔPmáx.= 0,5*(5 - 2,69) = 1,155 barra

Você não pode perder mais do que essa diferença na válvula - a cavitação começará.

Mas se a temperatura do líquido refrigerante for inferior, por exemplo 115C, que está mais próxima das temperaturas reais da rede de aquecimento, a diferença máxima

a pressão seria maior: ΔPmáx.= 0,5*(5 – 0,72) = 2,14 barras.

A partir daqui podemos tirar uma conclusão bastante óbvia: quanto mais elevada for a temperatura do líquido refrigerante, menor será a queda de pressão possível através da válvula de controlo.

Para determinar a taxa de fluxo. Passando pelo pipeline, basta utilizar a fórmula:

;EM

G – fluxo de refrigerante através da válvula, m3/hora

d – diâmetro nominal da válvula selecionada, mm

É necessário levar em consideração o fato de que a velocidade do fluxo da tubulação que passa pelo trecho não deve ultrapassar 1 m/s.

A velocidade de fluxo mais preferida está na faixa de 0,7 - 0,85 m/s.

A velocidade mínima deve ser de 0,5 m/s.

O critério de escolha de um sistema de abastecimento de água quente é normalmente determinado a partir das condições técnicas de ligação: a empresa geradora de calor prescreve muitas vezes

tipo de sistema AQS. Se o tipo de sistema não for especificado, uma regra simples deve ser seguida: determinação pela relação das cargas do edifício

para abastecimento de água quente e aquecimento.

Se 0.2 - necessário sistema de água quente em dois estágios;

Respectivamente,

Se QDHW/Qaquecimento< 0.2 ou QAQS/Qaquecimento>1; necessário sistema AQS de estágio único.

O próprio princípio de funcionamento de um sistema de água quente de dois estágios baseia-se na recuperação de calor do retorno do circuito de aquecimento: refrigerante de retorno do circuito de aquecimento

passa pela primeira etapa do fornecimento de água quente e aquece a água fria de 5C a 41...48C. Ao mesmo tempo, o refrigerante de retorno do próprio circuito de aquecimento esfria até 40C

e já frio funde-se na rede de aquecimento.

O segundo estágio do fornecimento de água quente aquece a água fria de 41...48C após o primeiro estágio até os necessários 60...65C.

Vantagens de um sistema AQS de dois estágios:

1) Devido à recuperação de calor do retorno do circuito de aquecimento, o líquido refrigerante resfriado entra na rede de aquecimento, o que reduz drasticamente a probabilidade de superaquecimento

linhas de retorno Este ponto é extremamente importante para as empresas geradoras de calor, em particular para as redes de aquecimento. Agora está se tornando comum realizar cálculos dos trocadores de calor do primeiro estágio de abastecimento de água quente a uma temperatura mínima de 30ºC, para que o refrigerante ainda mais frio seja drenado para o retorno da rede de aquecimento.

2) O sistema de água quente em dois estágios permite um controle mais preciso da temperatura da água quente, que é utilizada para análise do consumidor e oscilações de temperatura

na saída do sistema é significativamente menor. Isto é conseguido devido ao fato de que a válvula de controle do segundo estágio de AQS, durante o seu funcionamento, regula

apenas uma pequena parte da carga, e não toda.

Ao distribuir cargas entre o primeiro e o segundo estágio de AQS, é muito conveniente fazer o seguinte:

Carga 70% – 1ª etapa de AQS;

30% de carga – AQS fase 2;

O que isso dá?

1) Como o segundo estágio (ajustável) é pequeno, no processo de regulação da temperatura da AQS, flutuações de temperatura na saída

os sistemas revelam-se insignificantes.

2) Graças a esta distribuição da carga de AQS, no processo de cálculo obtemos igualdade de custos e, consequentemente, igualdade de diâmetros na tubulação do trocador de calor.

O consumo para circulação de AQS deve ser de pelo menos 30% do consumo para desmontagem de AQS pelo consumidor. Este é o valor mínimo. Para aumentar a confiabilidade

sistema e estabilidade do controle de temperatura da AQS, o fluxo de circulação pode ser aumentado para 40-45%. Isto é feito não apenas para manter

temperatura da água quente, quando não há análise por parte do consumidor. Isto é feito para compensar o “rebaixamento” de AQS no momento do pico de retirada de AQS, uma vez que o consumo

a circulação apoiará o sistema enquanto o volume do trocador de calor é preenchido com água fria para aquecimento.

Há casos de cálculo incorreto do sistema AQS, quando em vez de um sistema de dois estágios, é projetado um de estágio único. Depois de instalar tal sistema,

Durante o processo de comissionamento, o especialista se depara com extrema instabilidade do sistema de água quente. Aqui é até apropriado falar em inoperabilidade,

que é expresso por grandes flutuações de temperatura na saída do sistema AQS com uma amplitude de 15-20C a partir do ponto de ajuste definido. Por exemplo, quando a configuração

é 60C, então durante o processo de regulação ocorrem flutuações de temperatura na faixa de 40 a 80C. Neste caso, alterando as configurações

um regulador eletrônico (PID - componentes, tempo de curso da haste, etc.) não dará resultado, uma vez que o sistema hidráulico da AQS é calculado fundamentalmente incorretamente.

Só há uma saída: limitar o consumo de água fria e maximizar a componente de circulação do abastecimento de água quente. Neste caso, no ponto de mistura

uma quantidade menor de água fria será misturada com uma quantidade maior de água quente (circulação) e o sistema funcionará de forma mais estável.

Assim, é realizada alguma imitação de um sistema de AQS de dois estágios devido à circulação de AQS.

Atenção Não há pressão suficiente na fonte Delta=X m Onde Delta é a pressão necessária.

PIOR CONSUMIDOR: ID=XX.

Figura 283. Mensagem sobre o pior consumidor




Esta mensagem é exibida quando há falta de pressão disponível no consumidor, onde DeltaH− o valor da pressão que não é suficiente, m, a ID (XX)− número individual do consumidor para o qual a falta de pressão é máxima.



Figura 284. Mensagem sobre pressão insuficiente




Clique duas vezes com o botão esquerdo do mouse na mensagem do pior consumidor: o consumidor correspondente piscará na tela.

Este erro pode ser causado por vários motivos:

1. Dados incorretos. Se a quantidade de falta de pressão ultrapassar os valores reais para uma determinada rede, haverá um erro ao inserir os dados iniciais ou um erro ao traçar o diagrama de rede no mapa. Você deve verificar se os seguintes dados foram inseridos corretamente:

   

   Modo de rede hidráulica.

   Se não houver erros na inserção dos dados iniciais, mas existir falta de pressão e for de real importância para uma determinada rede, então nesta situação a determinação da causa da falta e o método para eliminá-la é realizada pelo especialista que trabalha com esta rede de aquecimento.

ID=ХХ "Nome do consumidor" Esvaziamento do sistema de aquecimento (H, m)

Esta mensagem é apresentada quando há pressão insuficiente na tubulação de retorno para evitar o esvaziamento do sistema de aquecimento dos andares superiores do edifício, a pressão total na tubulação de retorno deve ser pelo menos a soma da marca geodésica, a altura da tubulação; edifício mais 5 metros para preencher o sistema. A reserva de cabeça para preenchimento do sistema pode ser alterada nas configurações de cálculo ().

XX− número individual do consumidor cujo sistema de aquecimento está a ser esvaziado, N- pressão, em metros que não é suficiente;

ID=ХХ "Nome do consumidor" A pressão na tubulação de retorno é superior à marca geodésica em N, m

Esta mensagem é emitida quando a pressão na tubulação de retorno é superior ao permitido de acordo com as condições de resistência dos radiadores de ferro fundido (mais de 60 m de coluna d'água), onde XX- número de consumidor individual e N- valor da pressão na tubulação de retorno ultrapassando a marca geodésica.

A pressão máxima na tubulação de retorno pode ser definida de forma independente em configurações de cálculo. ;

ID=XX "Nome do consumidor" O bocal do elevador não pode ser selecionado. Defina o máximo

Esta mensagem pode aparecer quando há uma grande carga de aquecimento ou quando é selecionado um diagrama de conexão incorreto que não corresponde aos parâmetros de projeto. XX- número individual do consumidor para o qual o bocal elevador não pode ser selecionado;

ID=XX "Nome do consumidor" O bocal do elevador não pode ser selecionado. Defina o mínimo

Esta mensagem pode aparecer quando existem cargas de aquecimento muito pequenas ou quando é selecionado um diagrama de ligação incorreto que não corresponde aos parâmetros de projeto. XX− número individual do consumidor para o qual o bocal elevador não pode ser selecionado.

Aviso Z618: ID=XX "XX" O número de arruelas no tubo de alimentação para CO é maior que 3 (YY)

Esta mensagem significa que, como resultado do cálculo, o número de arruelas necessárias para ajustar o sistema é superior a 3 peças.

Como o diâmetro mínimo padrão da arruela é de 3 mm (indicado nas configurações de cálculo “Configuração do cálculo das perdas de pressão”), e o consumo do sistema de aquecimento do consumidor ID=XX é muito pequeno, o cálculo resulta na determinação do total número de arruelas e diâmetro da última arruela (no banco de dados do consumidor).

Ou seja, uma mensagem como: O número de arruelas na tubulação de fornecimento de CO é superior a 3 (17) alerta que para configurar este consumidor devem ser instaladas 16 arruelas com diâmetro de 3 mm e 1 arruela cujo diâmetro é determinado no banco de dados do consumidor.

Aviso Z642: ID=XX O elevador da estação de aquecimento central não funciona

Esta mensagem é exibida como resultado de um cálculo de verificação e significa que a unidade do elevador não está funcionando.

A queda de pressão disponível para criar circulação de água, Pa, é determinada pela fórmula

onde DPn é a pressão criada pela bomba de circulação ou elevador, Pa;

ДПе - pressão natural de circulação no anel de cálculo devido ao resfriamento da água em tubulações e dispositivos de aquecimento, Pa;

Nos sistemas de bombeamento, é permitido não levar em consideração o DP se for inferior a 10% do DP.

Queda de pressão disponível na entrada do edifício DPr = 150 kPa.

Cálculo da pressão de circulação natural

A pressão de circulação natural que surge no anel de projeto de um sistema monotubo vertical com distribuição inferior, ajustável com seções de fechamento, Pa, é determinada pela fórmula

onde está o aumento médio na densidade da água quando sua temperatura diminui em 1 C, kg/(m3?? C);

Distância vertical do centro de aquecimento ao centro de resfriamento

dispositivo de aquecimento, m;

A vazão de água no riser, kg/h, é determinada pela fórmula

Cálculo da pressão de circulação da bomba

O valor Pa é selecionado de acordo com a diferença de pressão disponível na entrada e o coeficiente de mistura U de acordo com o nomograma.

Diferença de pressão disponível na entrada =150 kPa;

Parâmetros do refrigerante:

Na rede de aquecimento f1=150?C; f2=70ºC;

No sistema de aquecimento t1=95ºC; t2=70ºC;

Determinamos o coeficiente de mistura usando a fórmula

µ= f1 - t1 / t1 - t2 =150-95/95-70=2,2; (2.4)

Cálculo hidráulico de sistemas de aquecimento de água pelo método de perda de pressão específica por atrito

Cálculo do anel de circulação principal

1) O cálculo hidráulico do anel de circulação principal é realizado através do riser 15 de um sistema de aquecimento de água vertical monotubo com fiação inferior e movimento sem saída do refrigerante.

2) Dividimos o sistema de circulação central principal em seções de cálculo.

3) Para pré-selecionar o diâmetro do tubo, é determinado um valor auxiliar - o valor médio da perda de pressão específica por atrito, Pa, por 1 metro de tubo de acordo com a fórmula

onde está a pressão disponível no sistema de aquecimento adotado, Pa;

Comprimento total do anel de circulação principal, m;

Fator de correção levando em consideração a participação das perdas de pressão locais no sistema;

Para um sistema de aquecimento com circulação por bomba, a parcela de perdas devido à resistência local é b=0,35, e devido ao atrito b=0,65.

4) Determine a vazão do refrigerante em cada seção, kg/h, usando a fórmula

Parâmetros do refrigerante nas tubulações de alimentação e retorno do sistema de aquecimento, ?C;

Capacidade calorífica específica de massa da água igual a 4,187 kJ/(kg??С);

Coeficiente para levar em consideração o fluxo de calor adicional ao arredondar acima do valor calculado;

Coeficiente de contabilização de perdas adicionais de calor por dispositivos de aquecimento próximos a cercas externas;

6) Determinamos os coeficientes de resistência local nas áreas de projeto (e escrevemos sua soma na Tabela 1) por .

tabela 1

7) Em cada seção do anel de circulação principal determinamos a perda de pressão devido à resistência local Z, dependendo da soma dos coeficientes de resistência local Uo e da velocidade da água na seção.

8) Verificamos a reserva de queda de pressão disponível no anel de circulação principal conforme fórmula

onde está a perda total de pressão no anel de circulação principal, Pa;

Com um padrão de fluxo de refrigerante sem saída, a discrepância entre as perdas de pressão nos anéis de circulação não deve exceder 15%.

Resumimos o cálculo hidráulico do anel de circulação principal na Tabela 1 (Apêndice A). Como resultado, obtemos a discrepância de perda de pressão

Cálculo de um pequeno anel de circulação

Realizamos um cálculo hidráulico do anel de circulação secundário através do riser 8 de um sistema de aquecimento de água monotubo

1) Calculamos a pressão de circulação natural devido ao resfriamento da água nos dispositivos de aquecimento do riser 8 usando a fórmula (2.2)

2) Determine o fluxo de água no riser 8 usando a fórmula (2.3)

3) Determinamos a queda de pressão disponível para o anel de circulação através do riser secundário, que deve ser igual às perdas de pressão conhecidas nas seções do circuito de circulação principal, ajustadas pela diferença na pressão de circulação natural nos anéis secundário e principal:

15128,7+(802-1068)=14862,7 Pa

4) Encontre o valor médio da perda de pressão linear usando a fórmula (2.5)

5) Com base no valor, Pa/m, da vazão do refrigerante na área, kg/h, e com base nas velocidades máximas permitidas de movimento do refrigerante, determinamos o diâmetro preliminar dos tubos dу, mm; perda de pressão específica real R, Pa/m; velocidade real do líquido refrigerante V, m/s, de acordo com .

6) Determinamos os coeficientes de resistência local nas áreas de projeto (e escrevemos sua soma na Tabela 2) por .

7) Na seção do pequeno anel de circulação, determinamos a perda de pressão devido à resistência local Z, dependendo da soma dos coeficientes de resistência local Uo e da velocidade da água na seção.

8) Resumimos o cálculo hidráulico do pequeno anel de circulação na Tabela 2 (Apêndice B). Verificamos a conexão hidráulica entre os anéis hidráulicos principal e pequeno de acordo com a fórmula

9) Determine a perda de pressão necessária na arruela do acelerador usando a fórmula

10) Determine o diâmetro da arruela do acelerador usando a fórmula

No local é necessária a instalação de uma arruela de pressão com diâmetro de passagem interna de DN=5mm

Com base nos resultados do cálculo das redes de abastecimento de água para os diversos modos de consumo de água, são determinados os parâmetros da torre de água e das unidades elevatórias que garantem a operacionalidade do sistema, bem como as pressões livres em todos os nós da rede.

Para determinar a pressão nos pontos de abastecimento (na torre de água, na estação elevatória), é necessário conhecer as pressões exigidas dos consumidores de água. Conforme mencionado acima, a pressão livre mínima na rede de abastecimento de água de um assentamento com abastecimento máximo de água doméstica e potável na entrada do edifício acima do solo em um prédio térreo deve ser de pelo menos 10 m (0,1 MPa), com maior número de pisos é necessário adicionar 4 m a cada piso.

Nos horários de menor consumo de água, a pressão para cada andar, a partir do segundo, pode ser de 3 m. Para edifícios individuais de vários andares, bem como para grupos de edifícios localizados em áreas elevadas, são fornecidas instalações de bombeamento locais. A pressão livre nos dispensadores de água deve ser de pelo menos 10 m (0,1 MPa),

Na rede externa de tubulações de água industrial, a pressão livre é medida de acordo com as características técnicas do equipamento. A pressão livre na rede de abastecimento de água potável do consumidor não deve ultrapassar 60 m, caso contrário para áreas ou edifícios individuais é necessária a instalação de reguladores de pressão ou zoneamento do sistema de abastecimento de água. Ao operar um sistema de abastecimento de água, deve ser garantida uma pressão livre não inferior à norma em todos os pontos da rede.

As alturas livres em qualquer ponto da rede são determinadas como a diferença entre as elevações das linhas piezométricas e a superfície do solo. As marcas piezométricas para todos os casos de projeto (para consumo de água doméstica e potável, em caso de incêndio, etc.) são calculadas com base no fornecimento de pressão livre padrão no ponto ditado. Na determinação das marcas piezométricas, elas são definidas pela posição do ponto ditado, ou seja, o ponto que possui pressão livre mínima.

Normalmente, o ponto ditado está localizado nas condições mais desfavoráveis, tanto em termos de elevações geodésicas (altas elevações geodésicas) quanto em termos de distância da fonte de energia (ou seja, a soma das perdas de pressão da fonte de energia para o ponto ditado será seja o maior). No ponto ditado são fixadas por uma pressão igual à normativa. Se em algum ponto da rede a pressão for menor que a padrão, então a posição do ponto ditado está definida incorretamente. Nesse caso, encontram o ponto com menor pressão livre, tomam-no como ditado e repetem. o cálculo da pressão na rede.

O cálculo do sistema de abastecimento de água para funcionamento em caso de incêndio é efectuado no pressuposto de que este ocorre nos pontos mais altos e mais afastados das fontes de energia do território servido pelo abastecimento de água. Dependendo do método de extinção de incêndio, os sistemas de abastecimento de água são divididos em alta e baixa pressão.

Via de regra, na concepção de sistemas de abastecimento de água, deve-se utilizar o abastecimento de água de combate a incêndios em baixa pressão, com exceção de pequenos assentamentos (menos de 5 mil habitantes). A instalação de um sistema de abastecimento de água de combate a incêndios de alta pressão deve ser economicamente justificada,

Nos sistemas de abastecimento de água de baixa pressão, a pressão aumenta apenas enquanto o incêndio está sendo extinto. O aumento de pressão necessário é gerado por bombas de incêndio móveis, que são transportadas até o local do incêndio e captam água da rede de abastecimento de água por meio de hidrantes.

De acordo com o SNiP, a pressão em qualquer ponto da rede de abastecimento de água de combate a incêndios de baixa pressão ao nível do solo durante o combate a incêndios deve ser de pelo menos 10 m. Essa pressão é necessária para evitar a possibilidade de formação de vácuo na rede quando a água é. extraído de bombas de incêndio, o que, por sua vez, pode causar penetração na rede através de juntas de água no solo com vazamentos.

Além disso, é necessário um certo fornecimento de pressão na rede para o funcionamento das bombas dos caminhões de bombeiros, a fim de superar resistências significativas nas linhas de sucção.

Um sistema de extinção de incêndio de alta pressão (geralmente adotado em instalações industriais) fornece o fornecimento de água ao local do incêndio conforme exigido pelos regulamentos de incêndio e aumenta a pressão na rede de abastecimento de água para um valor suficiente para criar jatos de fogo diretamente dos hidrantes . A pressão livre, neste caso, deve garantir uma altura de jato compacta de pelo menos 10 m com fluxo total de água de incêndio e a localização do cano do bocal de incêndio no nível do ponto mais alto do edifício mais alto e abastecimento de água através de mangueiras de incêndio de 120 m de comprimento :

Nsv = N edifício + 10 + ∑h ≈ N edifício + 28 (m)

onde H edifício é a altura do edifício, m; h - perda de pressão na mangueira e cano do bico de incêndio, m.

Nos sistemas de abastecimento de água de alta pressão, as bombas de incêndio estacionárias estão equipadas com equipamentos automáticos que garantem o arranque das bombas o mais tardar 5 minutos após o sinal de incêndio. As tubagens da rede devem ser selecionadas tendo em conta o aumento de pressão durante. um fogo. A pressão livre máxima na rede combinada de abastecimento de água não deve ultrapassar 60 m de coluna d'água (0,6 MPa), e durante a hora de incêndio - 90 m (0,9 MPa).

Quando existem diferenças significativas nas cotas geodésicas do objeto abastecido com água, uma grande extensão de redes de abastecimento de água, bem como quando existe uma grande diferença nos valores de pressão livre exigidos pelos consumidores individuais (por exemplo, em microdistritos com diferentes números de pisos), é organizado o zoneamento da rede de abastecimento de água. Pode ser devido a considerações técnicas e econômicas.

A divisão em zonas é efectuada com base nas seguintes condições: no ponto mais alto da rede deve ser fornecida a pressão livre necessária e no ponto mais baixo (ou inicial) a pressão não deve ultrapassar 60 m (0,6 MPa).

De acordo com os tipos de zoneamento, os sistemas de abastecimento de água vêm com zoneamento paralelo e sequencial. O zoneamento paralelo dos sistemas de abastecimento de água é usado para grandes faixas de elevações geodésicas dentro da área da cidade. Para isso, são formadas zonas inferior (I) e superior (II), que são abastecidas com água pelas estações elevatórias das zonas I e II, respetivamente, com água fornecida a diferentes pressões através de condutas de água separadas. O zoneamento é realizado de forma que no limite inferior de cada zona a pressão não ultrapasse o limite permitido.

Esquema de abastecimento de água com zoneamento paralelo

1 - estação elevatória do segundo elevador com dois grupos de bombas; 2—bombas da zona II (superior); 3 — bombas da zona I (mais baixa); 4 - tanques reguladores de pressão

O gráfico piezométrico mostra o terreno, a altura dos edifícios anexos e a pressão na rede em escala. Usando este gráfico, é fácil determinar a pressão e a pressão disponível em qualquer ponto da rede e dos sistemas do assinante.

O nível 1 – 1 é considerado o plano horizontal de referência de pressão (ver Fig. 6.5). Linha P1 – P4 – gráfico das pressões da linha de alimentação. Linha O1 – O4 – gráfico de pressão da linha de retorno. N o1 – pressão total no coletor de retorno da fonte; Nсн – pressão da bomba da rede; N st – pressão total da bomba de reposição ou pressão estática total na rede de aquecimento; N para– pressão total em t.K na tubulação de descarga da bomba da rede; D H t – perda de pressão na estação de tratamento térmico; N p1 – pressão total no coletor de alimentação, N n1 = N k–D H t. Pressão de água de abastecimento disponível no coletor CHP N 1 =N p1 - N o1. Pressão em qualquer ponto da rede eu denotado como N eu, H oi – pressões totais nas tubulações de ida e retorno. Se a altura geodésica em um ponto eu Há Z eu , então a pressão piezométrica neste ponto é N pi- Z eu , H ah, eu –Z i nos pipelines de avanço e retorno, respectivamente. Cabeça disponível no ponto eu há uma diferença nas pressões piezométricas nas tubulações de avanço e retorno - N pi- H oi. A pressão disponível na rede de aquecimento no ponto de ligação do assinante D é N 4 = N página 4 – N o4.

Figura 6.5. Esquema (a) e gráfico piezométrico (b) de uma rede de aquecimento de dois tubos

Há uma perda de pressão na linha de alimentação na seção 1 - 4 . Há uma perda de pressão na linha de retorno na seção 1 - 4 . Quando a bomba da rede está em funcionamento, a pressão N A velocidade da bomba de carga é regulada por um regulador de pressão para N o1. Quando a bomba da rede para, uma pressão estática é estabelecida na rede N st, desenvolvido pela bomba de maquiagem.

Ao calcular hidraulicamente uma tubulação de vapor, o perfil da tubulação de vapor pode não ser levado em consideração devido à baixa densidade do vapor. Perdas de pressão de assinantes, por exemplo , depende do esquema de conexão do assinante. Com mistura de elevador D N e = 10...15 m, com entrada sem elevador – D n BE =2...5 m, na presença de aquecedores de superfície D N n =5...10 m, com bomba de mistura D N ns = 2…4m.

Requisitos para condições de pressão na rede de aquecimento:

Em qualquer ponto do sistema, a pressão não deve exceder o valor máximo permitido. As tubulações do sistema de fornecimento de calor são projetadas para 16 ATA, as tubulações dos sistemas locais são projetadas para uma pressão de 6...7 ATA;

Para evitar vazamentos de ar em qualquer ponto do sistema, a pressão deve ser de pelo menos 1,5 atm. Além disso, esta condição é necessária para evitar a cavitação da bomba;

Em qualquer ponto do sistema, a pressão não deve ser inferior à pressão de saturação a uma determinada temperatura para evitar a ebulição da água.