Еще раз о гидравлических стрелках Опции

[К.Д.]

Добрый день всем!

Сегодня столкнулся в экспертизе с мутным вопросом относительно применения гидравлической стрелки в котельной.
До этого вопросов не возникало, и вдруг эксперт осознала, что это коллектор малого перепада давления и значит разделяет контура только гидравлически. Распечатал для следующего похода методика АВОКа (статья Хаванова) и вдруг пришел к выводу, что внятно там не расписано, что за расчетный поток по стрелке принимается максимальный поток теплоносителя между патрубками одного контура ( в примере 2 Вольфа при закрытом контуре потребления). Объяснять, что стрелка в моем случае есть смесительный теплообменник (меняет температуру котлового контура перед выдачей в сеть) будет долго, а про регулирование температуры воды отпускаемой потребителю горелками боюсь вообще не поймет, ибо не нарисовано на картинке. Есть ли еще рекомендации в которых четко прописано, что принимается за расчетный поток по непосредственно стрелке или придется изобретать велосипед и вести подковерную работу с людьми с которыми эксперт советуется по затруднительным вопросам.

[К.Д.]

Добрый день всем!

Сегодня столкнулся в экспертизе с мутным вопросом относительно применения гидравлической стрелки в котельной.
До этого вопросов не возникало, и вдруг эксперт осознала, что это коллектор малого перепада давления и значит разделяет контура только гидравлически. Распечатал для следующего похода методика АВОКа (статья Хаванова) и вдруг пришел к выводу, что внятно там не расписано, что за расчетный поток по стрелке принимается максимальный поток теплоносителя между патрубками одного контура ( в примере 2 Вольфа при закрытом контуре потребления). Объяснять, что стрелка в моем случае есть смесительный теплообменник (меняет температуру котлового контура перед выдачей в сеть) будет долго, а про регулирование температуры воды отпускаемой потребителю горелками боюсь вообще не поймет, ибо не нарисовано на картинке. Есть ли еще рекомендации в которых четко прописано, что принимается за расчетный поток по непосредственно стрелке или придется изобретать велосипед и вести подковерную работу с людьми с которыми эксперт советуется по затруднительным вопросам.

[jota]

Элементарные пояснения можете посмотреть здесь:
http://mlynok.wordpress.com/2009/11/22/%d1...d1%8f/#more-279

[Гость_alexius_sev_*]

Элементарные пояснения можете посмотреть здесь:
http://mlynok.wordpress.com/2009/11/22/%d1...d1%8f/#more-279

не грузятся рисунки((((((((((

[jota]

Здесь PDF
http://www.baxi.ru/_files/gidravlicheskij_razdelitel.pdf

Сообщение отредактировал jota - 2.3.2010, 17:14

[К.Д.]

Честно сказать меня начала смущать методика расчета в примере (схему не стал со статьи сдергивать, но содрано по моему с пособия Wolf):

Пример расчета
В качестве иллюстрации рассмотрены результаты расчета тепловой схемы автономного источника, аналогичной приведенной на схеме II.2.4 (для большей информативности примера емкостной водонагреватель ВН (схема II.2.4) заменен на проточный, рассчитываемый по пику потребления теплоты на ГВ). (См. схему II.3.1)
Расчетная нагрузка отопления Qpот=756 кВт.
Регулирование системы отопления качественное, для tро=-28°C.
Расчетная среднечасовая нагрузка горячего водоснабжения Qргв=200 кВт.
В соответствии с СП-41-104-2000 п. 3.13 Qmaxгв=2,4Qргв=480 кВт.
Допускается временное снижение нагрузки отопления в период пиков потребления теплоты на горячее водоснабжение (см. таблицу результатов расчета при t=-28°C).
К установке приняты два проточных теплогенератора Wolf-Rendamax R18-132 мощностью 481 кВт каждый с модулируемой атмосферной горелкой и каскадным регулированием.
Номинальный расход теплоносителя для каждого теплогенератора Qтг=34 м3/ч, а DР=17,6 кПа.
Результаты расчета гидравлического режима тепловой схемы (II.3.1) позволяют констатировать, что при использовании проточных теплогенераторов во всех режимах работы автономного источника Gтг>=Gс, т. е. расход теплоносителя через теплогенератор Gтг значительно превышает расход в тепловой сети (Gс), по этой причине даже в максимумы теплопотребления, и тем более в летних режимах, имеется рециркуляция теплоносителя через гидравлический регулятор Gгр, что обеспечивает защиту теплогенератора от низких температур на входе без включения перемычки Gр=0 во всех режимах, следовательно, установка трехходового клапана РТ не требуется.
Местное регулирование температуры теплоносителя в системе отопления (в соответствии с температурным графиком качественного регулирования) осуществляется подмесом обратной воды Gрмс по перемычке через регулирующий клапан, так же и в системе ГВ, при этом теплогенераторы могут работать с постоянной температурой на выходе (t"тг=tс=95 или 70°C) во всех режимах, кроме пикового с максимумом потребления теплоты на цели горячего водоснабжения, сопровождающегося кратковременным снижением отпуска теплоты (на 37%) на отопление. В данном примере эта температура составляет t"тг=t’co=67,5°C и при Gpмc=0-t"со=51°C.
Гидравлический регулятор необходимо подбирать исходя из максимально возможного расхода теплоносителя. В данном примере это суммарный расход через теплогенераторы Gтг=18,9 кг/с (при отсутствии теплопотребления в сети Gтс=0), а его конструктивные размеры (согласно схеме II.2.5) принимаются по расчетному диаметру

Смущать начал выделенный абзац. По нему получается, что расчетный расход определяется возможной разностью между расходами по контурам, поскольку только эта разность может физически пойти по стрелке, остальная вода (забираемая насосами контуров) просто пересекает сечение.
Ну и вопрос по допустимой скорости - для КЗК у Хаванова дается 0,2...0,4 м/с а для стрелок только 0,2 м/с. В чем принципиально разница, кроме геометрической ориентации?

[LordN]

полуофф.
господа, объясните неучу, а почему нельзя взять любую бочку из условия мин.скорости и не врезать в неё патрубки? разве она не будет работать как стрелка?

уже который год смотрю на эти схемы, читаю вопросы с ответами и понять не могу - чего там такого сложного, что каждый раз одно и то же спрашивают?
ну я могу понять когда речь идет о минимизации размеров для больших и огромных мощностей, или когда надо заку моск запудрить и показать мол мы считали мы считали наши пальчики устали... но если речь о десятках и даже сотнях киловатт - чего там считать?

чтоб понять как работает стрелка нужно ведро холодной воды и кипятильник опущенный наполовину глубины ведра. и самый "мертвый" тормоз поймёт, даже я понял.

[К.Д.]

полуофф.
господа, объясните неучу, а почему нельзя взять любую бочку из условия мин.скорости и не врезать в неё патрубки? разве она не будет работать как стрелка?

уже который год смотрю на эти схемы, читаю вопросы с ответами и понять не могу - чего там такого сложного, что каждый раз одно и то же спрашивают?
ну я могу понять когда речь идет о минимизации размеров для больших и огромных мощностей, или когда надо заку моск запудрить и показать мол мы считали мы считали наши пальчики устали... но если речь о десятках и даже сотнях киловатт - чего там считать?

чтоб понять как работает стрелка нужно ведро холодной воды и кипятильник опущенный наполовину глубины ведра. и самый "мертвый" тормоз поймёт, даже я понял.

Ну вообще то это я понимаю что в ней происходит и сам, и стрелки у меня работают не на одной котельной, но что есть расчетный расход через стрелку, вызывает сомнения исходя из выделенного абзаца. Я его сегодня истолковал по другому и получил несколько другое определение этой величины.
Кстати про сотни киловатт тоже незачет - котельная на 22 МВт.

[К.Д.]

2 jota

Честно сказать я увидел взаимоисключающий параграф в указанной Вами методике:

Функцией гидравлического разделителя, как следует из его названия, является отделение первичного
(котлового) контура от вторичного (отопительного). При использовании гидравлического разделителя
давление ΔP между коллекторами подачи и возврата близко к нулю. Давление ΔP определяется
гидравлическим сопротивлением разделителя, которое незначительно. Кроме того, это значение является
постоянной величиной, не зависящей от количества одновременно работающих насосов во вторичном
контуре.

Коллекторы возврата и подачи я так понимаю это подающий и обратный коллектор каждого контура, т.е. перепада не должно быть между верхней горячей и нижней холодной зоной. Перепад возможен только при движении воды от одного патрубка к другому, т.е. при рециркуляции одного из контуров

Однако пример дает в качестве расчетного расхода теплоносителя расход сетевого контура. Каким образом возможна полная рециркуляция внешнего контура при отсутствии протока через котлы я не понимаю физически.
В примере Хаванова есть закрытый контур потребления (в смысле перекрытые клапана) и все становится на свои места.
Объясните если я неправ, не сочтите за труд. Применительно к интересующему меня случаю - мы не применяли регулирующие клапаны на вторичном контуре, т.е. присоединение потребителей идет напрямую.

[jota]

А Вы попробуйте применить аналогию с электротоком. Правило Кирхгофа о независимых источниках тока в цепи. Каждый источник создаёт свой контур циркуляции (ток), который не зависит от контура другого источника - несмотря на то, что цепь одна....
Те же законы действуют со стрелкой и ещё интересней в кольцевой системе....
Т.е. каждый контур сам по себе и если существует перенос, то в равных массовых долях из одного контура в другой так, что проток в каждом контуре остаётся только функцией источника (насоса) который вызывает циркуляцию

[tiptop]

понять не могу - чего там такого сложного, что каждый раз одно и то же спрашивают?

Всё дело в том, что куску трубы приписываются какие-то особые свойства, какая-то "функция".
Кусок трубы из обычного участка протекания воды превращается в "оборудование", которое "работает"...
Прямо, вихревой теплогенератор какой-то...
Ну, а тут ещё к.т.н. с д.т.н. смущают народ своими учёными степенями.

[Kult_Ra]

Правило Кирхгофа о независимых источниках тока в цепи. Каждый источник создаёт свой контур циркуляции (ток), который не зависит от контура другого источника - несмотря на то, что цепь одна....

Ой. Этого уже не понимаю - в такой интерпретации. Не достает тяма. Можно чуть подетальнее?

1. закон сумма токов в любом узле равна нулю.
2. сумма эдс в замкнутом контуре равна нулю - (ЗНК, Закон напряжений Кирхгофа) гласит, что алгебраическая сумма падений напряжений по любому замкнутому контуру цепи равна алгебраической сумме ЭДС, действующих вдоль этого же контура. Если в контуре нет ЭДС, то суммарное падение напряжений равно нулю

пс
Оба этих правила как раз наглядно видны в расчете кольцевых сетей водопровода. Сотни раз пользовался этими правилами. Они оба справедливы и в сетях наших, но немного завуалированы и в "глаза" не бросаются.

[К.Д.]

Всё дело в том, что куску трубы приписываются какие-то особые свойства, какая-то "функция".
Кусок трубы из обычного участка протекания воды превращается в "оборудование", которое "работает"...
Прямо, вихревой теплогенератор какой-то...
Ну, а тут ещё к.т.н. с д.т.н. смущают народ своими учёными степенями.

Ну блин...
Я самому куску трубы никаких свойств не приписываю и считаю его как смесительный теплообменник, диаметр которого определяю исходя из малого перепада давлений между верхней и нижней зоной (который определяется эмпирически видимо подсчитанной максимальной скоростью течения) и известного расхода на внутреннюю рециркуляцию. И работает 2 года 15 МВт котельная со стрелкой и все рады. Я просто не вижу причины считать его диаметр из полного расхода по одному из контуров, поскольку через саму трубу пойдет только рециркулирующий расход, величина которого известна, либо легко считаема. И вопрос в конечном итоге сводится к целесообразности расчета железки по полному расходу контура, ибо полная рециркуляция означает закрытие второго контура, а тогда нафиг нужен малый перепад давлений??? Теплоноситель с другой температурой в схеме принципиально отсутствует и пусть холодная вода хоть с метровым перепадом шпарит по ней - опасности смешать мух и котлеты уже нет. Появится расход на стоявшем контуре - войдет в режим и труба.

[jota]

Не буду дискутировать - для Вас, Мэтр, это просто любопытство....
я тоже хочу узнавать многое, но стараюсь не обременять
никого своими хотелками..... возможно это не само правило Кирхгофа, а
следствие из него.... уже не помню ....и искать не буду

[jota]

Не считаю стрелок. Или принимаю по рекомендациям фирмы производителя - обычно есть таблицы у итальянцев, чехов и т.д. по расходу, или по рекомендации немцев, если делают по месту. Подключение и диаметр берётся по большему контуру. Например котловой контур дТ 15*С, контур отопления - дт=20*С. Соответственно котловой контур имеет максимальный проток больше. На него и ориентируемся выбирая размер сосуда (стрелки)

[tiptop]

а тогда нафиг нужен малый перепад давлений???

Так он не нужен в любом случае.
Это имеет смысл только для пижонов, желающих воткнуть грязевик аккурат между контурами.

[К.Д.]

Не считаю стрелок. Или принимаю по рекомендациям фирмы производителя - обычно есть таблицы у итальянцев, чехов и т.д. по расходу, или по рекомендации немцев, если делают по месту. Подключение и диаметр берётся по большему контуру. Например котловой контур дТ 15*С, контур отопления - дт=20*С. Соответственно котловой контур имеет максимальный проток больше. На него и ориентируемся выбирая размер сосуда (стрелки)

А я вот считаю... И не вижу смысла напрямую применять рекомендации поскольку мы не применяем их схему в чистом виде. При буржуинских подключениях возможен нулевой расход в сетевом контуре, при моей нет. А вариант нулевого расхода в котловом при полном в сетевом вообще считаю фантастикой.

2 tiptop

Стеб это хорошо, но если серьезно, то стрелка единственный пожалуй бюджетный вариант подключения водотрубных котлов без дорогих теплообменников, которые с нашей расейской водой умирают к конце первого отопительного сезона или кучи клапанов, которые должны работать в противофазе по регулированию. Я так получилось имею большее отношение к коммуналке и вижу, что летит из теплосети после летнего простоя. Ни один Альфа-лаваль в таких условиях не проработает и года без чистки, не говоря уже о бюджетниках типа Ридан и машимпекс, которые призваны снизить затраты бюджетных бабок на монтаж и увеличить расходы на эксплуатацию.

[tiptop]

Каким образом возможна полная рециркуляция внешнего контура при отсутствии протока через котлы я не понимаю физически.

Не уверен, что правильно понял вопрос...
Но, попробую дать совет. РассмотрИте оба контура по-отдельности.
Ведь есть контур с котловыми насосами и своим расходом, а также контур теплосети с сетевыми насосами и своим расходом ?
Если теперь "слепить" вместе оба контура, то на общем участке (стрелке) будет разностный расход.
Всё просто.
Тепловые зоны, градиент температуры и мощность континуума здесь ни при чём.

2 tiptop
Стеб это хорошо, но если серьезно, то стрелка единственный пожалуй бюджетный вариант подключения водотрубных котлов

И не только стеб...
Хорошо ещё не выдумывать "бюджетный вариант" безо всякой на то необходимости.
Прошу прощения за повторение
Вместо стрелки – труба обычная, 1 м/с

[К.Д.]

Не уверен, что правильно понял вопрос...
Но, попробую дать совет. РассмотрИте оба контура по-отдельности.
Ведь есть контур с котловыми насосами и своим расходом, а также контур теплосети с сетевыми насосами и своим расходом ?
Если теперь "слепить" вместе оба контура, то на общем участке (стрелке) будет разностный расход.
Всё просто.
Тепловые зоны, градиент температуры и мощность континуума здесь ни при чём.

Согласен целиком и полностью. В стрелке будет иметь место расход между подающим и обратным патрубком одного из контуров, который легко поддается определению в любом режиме работы. Я считаю, что диаметр стрелки должен определяться исходя именно из максимальной величины этого расхода.
Прилепил файл с реальной схемой. Там в числах это изложено. Если Вы согласны то хорошо, если нет желаю продолжить полемику.

Прикрепленные файлы

 схема_циркуляции_в_ГС.dwg ( 142,53 килобайт ) Кол-во скачиваний: 227

 

[tiptop]

вижу, что летит из теплосети после летнего простоя. Ни один Альфа-лаваль в таких условиях не проработает и года без чистки, не говоря уже о бюджетниках типа Ридан и машимпекс

Знаете, К.Д., а ведь водоподогреватель несравнимо дешевле промыть, чем котёл.
Котёл зачастую даже невозможно.
Знаю одну котельную, в которой после отопительного сезона просто-напросто вырезают латунные трубки из кожухотрубного водоподогревателя и сдают их в лом. Ставят новые и считают это приемлемым. Это в самом деле намного лучше, чем убить котлы.

[Kult_Ra]

Спасибо за пояснения.

Не буду дискутировать - для Вас, Мэтр, это просто любопытство....
я тоже хочу узнавать многое, но стараюсь не обременять
никого своими хотелками..... возможно это не само правило Кирхгофа, а
следствие из него.... уже не помню ....и искать не буду

Вы иногда проявляете вдруг такую поспешную категоричность в суждениях о личностях, что ошибка неизбежна и гарантирована. Но это к делу ни как не относится. Нет предмета для обсужения (дискутировать тоже терпеть не могу). Уточнять, чтоб понимать - да.

Наши схему давно даже боле стали "электронные" (не примитивно-электрические) по сути [много стало аналогов по арматуре]. Но оба закона-правила всегда имели место.
 Кольцевая_Сеть.gif ( 23,39 килобайт ) Кол-во скачиваний: 127


Все такая и есть "аналогия":
1. Сумма расходов (токов) в узлах всегда равна нулю. Независимо сколько скважин/башен (источников питания)
2. Сумма потерь напора (напряжения, эдс) в левом и правых всегда полукольцах равны между собой. Независимо сколько скважин/башен (источников питания), расходов сосредоточенных и "резервирование напора свободного излива"

пс
Вы дали п. 2 очень необычное словопояснение. Мне не понятное в таком ключе. Возможно это есть как "западноевропейский акцент", потому для гражданина РФ не привычно. Пардон.

Сообщение отредактировал Kult_Ra - 2.3.2010, 22:08

[К.Д.]

Знаете, К.Д., а ведь водоподогреватель несравнимо дешевле промыть, чем котёл.
Котёл зачастую даже невозможно.
Знаю одну котельную, в которой после отопительного сезона просто-напросто вырезают латунные трубки из кожухотрубного водоподогревателя и сдают их в лом. Ставят новые и считают это приемлемым. Это в самом деле намного лучше, чем убить котлы.

Дык ведь главная фишка водотрубного котла в том, что его окалиной не убьешь. Она в нем просто не ляжет, в отличие от жаротрубной бочки. А вот теплообменник, который загадится посредь отопительного сезона и не сможет на параметры выйти в морозы это уже чревато прокуратурой.

[К.Д.]

Не уверен, что правильно понял вопрос...
Но, попробую дать совет. РассмотрИте оба контура по-отдельности.
Ведь есть контур с котловыми насосами и своим расходом, а также контур теплосети с сетевыми насосами и своим расходом ?
Если теперь "слепить" вместе оба контура, то на общем участке (стрелке) будет разностный расход.
Всё просто.
Тепловые зоны, градиент температуры и мощность континуума здесь ни при чём.



И не только стеб...
Хорошо ещё не выдумывать "бюджетный вариант" безо всякой на то необходимости.
Прошу прощения за повторение
Вместо стрелки – труба обычная, 1 м/с

Статью видел, но схема без регуляторов на сетевом контуре, так что перетока всего расхода по одному из контуров никогда не случится. Каждый котел имеет свой насос с 3-х ходовиком, так что от низкой температуры обратки мы защищены. Можно уйти в простую перемычку и диаметр ее сделать исходя из 1 м/с, но это гут там где есть контуры с разной температурой. Кроме того, для длинной сети где значительные потери давления часто возникает ситуация при которой без гидравлического разделения контуров выйдет превышение давления на котлах ввиду их водотрубности (политика партии, сделать ничего не могу).
В статье изложена классическая советская схема, которую мы ставим на более мощные котлы - от КВГМ-10 и выше.

Сообщение отредактировал К.Д. - 2.3.2010, 22:21

[jota]

Вы дали п. 2 очень необычное словопояснение. Мне не понятное в таком ключе. Возможно это есть как "западноевропейский акцент", потому для гражданина РФ не привычно. Пардон.

Принцип и метод наложения (МН)
Принцип наложения – это свойство линейных цепей. Оно состоит в том, что ток в любой ветви линейной цепи может быть представлен как алгебраическая сумма токов, вызываемых в этой ветви действием каждого источника в отдельности. Принцип наложения основан на принципе независимости действия различных источников.

Я виноват что вошёл в эту дискуссию. Это даёт любому основание задавать вопросы не потрудившись поискать самому. А попробуй не ответь - так тыкать начнут как кота нашкодившего.....

[tiptop]

Прилепил файл с реальной схемой. Там в числах это изложено. Если Вы согласны то хорошо, если нет желаю продолжить полемику.

С математикой не поспоришь.

115*290+70*230=95*(290+230)

[tiptop]

В статье изложена классическая советская схема

Не совсем так.
В советское время ставили клапан подмеса и клапан перепуска, а не гидравлическую стрелку с парой клапанов-эквивалентом трёхходового клапана.

[К.Д.]

С математикой не поспоришь.

115*290+70*230=95*(290+230)

Ну да, смешение никто не отменял. Собственно вопрос упрощается до следующего допущения:
Расчетным расходом через стрелку являются как раз 230 кубов (в данном случае, (сетевой) контур. Но это мои измышления, основанные на моем образовании. Эксперт их не хочет слушать, ей нужна бумажка в которой написано что стрелка может работать как смесительный теплообменник. Ну а вопрос расходов это моя хотелка.
Кстати, я в одном из постов спросил какая все таки скорость течения максимальна - 0,2 или же 04 м/с. По мне при 0,4 ничего страшного не произойдет, но у Хаванова для стрелок 0,2, а для КЗК до 0,4.

[LordN]

Эксперт их не хочет слушать, ей нужна бумажка в которой написано что стрелка может работать как смесительный теплообменник

стрелка это не теплообменник, а смесительный узел. нерегулируемый смесительный узел. никакого хоть сколь-нить значительного теплообмена в стрелке не происходит, а если и происходит, то только как паразитное явление. бумажку не скажу. может эксперту нужно разделение сред? если да, тогда вы встряли.

[К.Д.]

стрелка это не теплообменник, а смесительный узел. нерегулируемый смесительный узел. никакого хоть сколь-нить значительного теплообмена в стрелке не происходит, а если и происходит, то только как паразитное явление. бумажку не скажу. может эксперту нужно разделение сред? если да, тогда вы встряли.

Деаэратор технически является смесительным теплообменником и отсутствие разделительной поверхности по которой идет процесс не исключает его из этой славной категории. Эксперт не хочет признать, что в стрелке возможны внутренние перетоки которые приводят к тепломассообменым процессам, которые в свою очередь могут изменить номинальный график котлового контура 115/70 на номинальный график сетевого контура 95/70 и требует дополнительно к модулируемым горелкам регулирующие клапана поставить. Но это по методике выложенной jota сей факт доказуем.

[LordN]

мнэээ.. который раз обращаю внимание на кашу в терминологии - как теплообменник может быть смесителем?
или это общепринятая каша?
теплообменник - прибор для теплообмена с разделением сред или с минимальной смесью сред, как например ротор в вентиляции. а смеситель - это смеситель, изменение соотношений массовых потоков. изменение тепловых потоков в смесителе это не его функция, а следствие смешения масс и различными теплосодержанием.
мне порою кажется что такая эта каша и порождает запросы экспертов бумажек про то что гидрострелка является смесителем.

Всё дело в том, что куску трубы приписываются какие-то особые свойства, какая-то "функция".

абсолютно согласен. я точно такого же мнения.
и еще, кто-то умный сказал, человеку свойственно мистифицировать всё, чего он не в состоянии понять мозгом.

[К.Д.]

Ну меня так в универе научили, что есть поверхностные теплобменники, а есть смесительные, в которых к чистому теплообмену добавляются еще и процессы массообмена. Тот же пресловутый фесоник считается струйным теплообменником, хотя там происходит смешение горячего пара с относительно холодной водой.