Предварительный расчет гидравлических коммуникаций

Опубликовано: 02.09.2018

Общие сведения о предварительном расчете гидравлических сопротивлений

Предварительный расчет гидравлических сопротивлений используется в системах кондиционирования на охлажденной воде на базе чиллеров фанкойлов и центральных кондиционеров. Целью расчета является определение диаметров гидравлических коммуникаций, а также полезного напора циркуляционных насосов. На рисунке №1 показана схема системы кондиционирования на охлажденной воде. Система кондиционирования включает чиллер с воздушным охлаждением конденсатора, установленный на крыше здания, фанкойлы, установленные в рабочих зонах кондиционируемых помещений на двух этажах здания, трубопровод, предназначенный для транспортировки воды, а также другие элементы. Сопротивление гидравлического контура вычисляется исходя из суммы значений гидравлического сопротивления теплообменника испарителя чиллера, значений гидравлического сопротивления теплообменников воздухоохладителей фанкойлов, значения гидравлического сопротивления трубопровода и других элементов.

   Определение сопротивления и расхода воды в теплообменнике испарителя чиллера.

Для того, чтобы определить расход воды и гидравлическое сопротивление в теплообменнике испарителя чиллера необходимо знать хладапроизводительность и перепад температуры воды на входе и выходе теплообменнике конденсатора. 

Рисунок №2 Формула для расчета расхода воды в теплообменнике испарителя.

QX(кВт.) - Хладапроизводительность чиллера 

DT - Разница температуры воды на входе и выходе теплообменника испарителя.

  

Сопротивление теплообменника испарителя чиллера определяется на основе данных о расходе воды по графикам Расход/Сопротивление, представленным в технических руководствах производителей. На рисунке №3 показан пример такого графика, представленного в техническом руководстве чиллеров с воздушным охлаждением конденсатора производства Компании McQuay

     Определение диаметра подводящего трубопровода к чиллеру и фанкойлам

Диаметр подводящего трубопровода к чиллеру и фанкойлам определяется в соответствие с требованиями технической документации. Также существует формула которой можно воспользоваться для определения диаметра трубопровода гидравлических коммуникаций для чиллера и фанкойлов.

Рисунок №2 Формула для расчета диаметров патрубков подводящих магистралей.

    

Сопротивление теплообменников водоохладителей фанкойлов определяется по программе подбора либо по аналогичным графикам, представленным в технических руководствах производителей.

         Определение сопротивления гидравлических коммуникаций.

Как видно из рисунка №1 гидравлический контур системы кондиционирования имеет две ветви: 1) M-D-C-B-A, 2) M-L-G-F-E. Все фанкойлы подключены к гидравлическому контуру параллельно. Значение общего гидравлического сопротивления определяется и соответствует значению гиравлического сопротивления ветви с наибольшим сопротивлением. Как видно из рисунка №1 наибольшее значение гидравлического сопротивления имеет ветка 1) M-D-C-B-A. Гидравлическое сопротивление, а также скорость воды в различных элементах трубопроводе можно определить на основе следующих таблиц. Общее сопротивление расчитывается на основе суммирования сопротивлений различных элементов трубопровода.

    Рекомендуемая скорость воды в трубопроводе (м/с)

     Рекомендуемая скорость воды и сопротивление трубопровода

   

    Определение расхода и полезного напора циркуляционных насосов

1)  Расход воды в гидравлическом контуре--G

Вариант №1: G реальный расход должен соответствовать 1.1-1.2 расчетному значению.(когда в системе только один чиллер ,коэф 1.1,когда два и более-1.2)

Вариант №2:G(м3/ч)= Q(кВт)/(4.5~5)℃x1.163  (C=1.163 Вт/ч)

2)  Полезный напор в системе---1.1-1.2*Hмакс

Hмакс =Δp1 +Δp2 +Δp3 + 0.05L(1+ K)

Δp1(мH2O):падение давления в теплообменнике испарителя

Δp2(мH2O): самое большое падение дпалния в гидравлических коммуникациях

Δp3(мH2O): сопротивление теплообменника водоохладителя фанкойла.

0.05L: 5мH2O на 100м водяного столба.

K:когда длина гидравлических коммуникаций большая, К = 0.2-0.3; когда длина гидравлических коммуникация малая, K = 0.4-0.6

rss