Potrub? pro dopravu r?zn?ch kapalin jsou ned?lnou sou??st? jednotek a instalac?, ve kter?ch se prov?d?j? pracovn? procesy souvisej?c? s r?zn?mi oblastmi pou?it?. P?i v?b?ru potrub? a konfigurace potrub? velk? d?le?itost m? n?klady jak na samotn? trubky, tak na potrubn? armatury. Kone?n? n?klady na ?erp?n? m?dia potrub?m jsou do zna?n? m?ry ur?eny velikost? potrub? (pr?m?rem a d?lkou). V?po?et t?chto hodnot se prov?d? pomoc? speci?ln? vyvinut?ch vzorc? specifick?ch pro ur?it? typy operac?.

Trubka je dut? v?lec vyroben? z kovu, d?eva nebo jin?ho materi?lu pou??van? k p?eprav? kapaln?ch, plynn?ch a zrnit?ch m?di?. Voda m??e b?t pou?ita jako pohybliv? m?dium zemn? plyn p?ra, ropn? produkty atd. Trubky se pou??vaj? v?ude, od r?zn?ch pr?myslov?ch odv?tv? a? po dom?c? aplikace.

Pro v?robu trubek lze pou??t nejv?ce r?zn? materi?ly jako je ocel, litina, m??, cement, plasty jako ABS, polyvinylchlorid, chlorovan? polyvinylchlorid, polybuten, polyethylen atd.

Hlavn?mi rozm?rov?mi ukazateli trubky jsou jej? pr?m?r (vn?j??, vnit?n? atd.) a tlou??ka st?ny, kter? se m??? v milimetrech nebo palc?ch. Tak? se pou??v? takov? hodnota, jako je jmenovit? pr?m?r nebo jmenovit? pr?chod - jmenovit? hodnota vnit?n? pr?m?r trubky, tak? m??en? v milimetrech (ozna?eno Du) nebo palc?ch (ozna?eno DN). Jmenovit? pr?m?ry jsou normalizovan? a jsou hlavn?m krit?riem pro v?b?r trubek a tvarovek.

Shoda jmenovit?ch hodnot vrt?n? v mm a palc?ch:

Potrub? s kruhov?m pr??ezem je up?ednost?ov?no p?ed jin?mi geometrick?mi pr??ezy z n?kolika d?vod?:

• Kruh m? minim?ln? pom?r obvodu k plo?e a p?i aplikaci na potrub? to znamen?, ?e se rovn? ???ku p?sma spot?eba materi?lu u kruhov?ch trubek bude minim?ln? ve srovn?n? s trubkami jin?ho tvaru. Z toho tak? vypl?vaj? minim?ln? mo?n? n?klady na zateplen? a ochrann? kryt;
• Kruhov? pr??ez je pro pohyb kapaln?ho nebo plynn?ho m?dia z hydrodynamick?ho hlediska nejv?hodn?j??. Tak? d?ky minim?ln? mo?n? vnit?n? plo?e trubky na jednotku jej? d?lky je minimalizov?no t?en? mezi dopravovan?m m?diem a trubkou.
• Kulat? tvar je nejodoln?j?? v??i vnit?n?m a vn?j?? tlaky;
• Proces v?roby kruhov?ch trubek je pom?rn? jednoduch? a snadno provediteln?.

Trubky se mohou velmi li?it v pr?m?ru a konfiguraci v z?vislosti na ??elu a aplikaci. Tak hlavn? potrub? pro pohyb vody nebo ropn?ch produkt? mohou p?i pom?rn? jednoduch? konfiguraci dos?hnout pr?m?ru t?m?? p?l metru a topn? spir?ly, tak? p?edstavuj?c? trubku, s mal?m pr?m?rem, maj? slo?it? tvar s mnoha z?vity.

Nen? mo?n? si p?edstavit ??dn? odv?tv? bez s?t? potrub?. V?po?et ka?d? takov? s?t? zahrnuje v?b?r materi?lu potrub?, vypracov?n? specifikace, kter? uv?d? ?daje o tlou??ce, velikosti potrub?, trase atd. Surovina, meziprodukt a/nebo dokon?en? produkt proch?zej? v?robn?mi f?zemi, pohybuj? se mezi r?zn?mi za??zen?mi a instalacemi, kter? jsou propojeny pomoc? potrub? a armatur. Spr?vn? v?po?et, v?b?r a instalace potrubn?ho syst?mu je nezbytn? pro spolehlivou realizaci cel?ho procesu, zaji?t?n? bezpe?n?ho p?enosu m?di?, d?le pro ut?sn?n? syst?mu a zamezen? ?niku ?erpan? l?tky do atmosf?ry.

Neexistuje jedin? vzorec a pravidla, kter? by mohla b?t pou?ita k v?b?ru potrub? pro jak?koli mo?n? aplikace a pracovn? prost?ed?. V ka?d? jednotliv? oblasti pou?it? potrub? existuje ?ada faktor?, kter? je t?eba vz?t v ?vahu a mohou m?t v?znamn? vliv na po?adavky na potrub?. Tedy nap??klad p?i pr?ci s kalem potrub? velk? velikost nejen zvy?uj? n?klady na instalaci, ale tak? zp?sobuj? provozn? pot??e.

Typicky se trubky vyb?raj? po optimalizaci materi?lov?ch a provozn?ch n?klad?. ??m v?t?? je pr?m?r potrub?, tj. vy??? po??te?n? investice, t?m ni??? bude tlakov? ztr?ta a t?m ni??? provozn? n?klady. Naopak mal? velikost potrub? sn??? prim?rn? n?klady na potrub? samotn? a potrubn? armatury, ale zv??en? rychlosti bude m?t za n?sledek zv??en? ztr?t, co? povede k nutnosti vynakl?dat dal?? energii na ?erp?n? m?dia. Rychlostn? limity stanoven? pro r?zn? aplikace jsou zalo?eny na optim?ln?ch konstruk?n?ch podm?nk?ch. Velikost potrub? se vypo??t?v? pomoc? t?chto norem s ohledem na oblasti pou?it?.

N?vrh potrub?

P?i navrhov?n? potrub? se za z?klad berou n?sleduj?c? hlavn? konstruk?n? parametry:

• po?adovan? v?kon;
• vstupn? a v?stupn? bod potrub?;
• slo?en? m?dia, v?etn? viskozity a specifick? gravitace;
• topografick? pom?ry trasy potrub?;
• maxim?ln? p??pustn? pracovn? tlak;
• hydraulick? v?po?et;
• pr?m?r potrub?, tlou??ka st?ny, mez kluzu materi?lu st?ny v tahu;
• mno?stv? ?erpac? stanice, vzd?lenost mezi nimi a spot?eba energie.

Spolehlivost potrub?

Spolehlivost p?i navrhov?n? potrub? je zaji?t?na dodr?ov?n?m spr?vn?ch konstruk?n?ch norem. Tak? ?kolen? person?lu je kl??ov? faktor zaji??uj?c? dlouhou ?ivotnost potrub? a jeho t?snost a spolehlivost. Nep?etr?it? nebo periodick? sledov?n? provozu potrub? lze prov?d?t pomoc? monitorovac?ch, ??etn?ch, ??dic?ch, regula?n?ch a automatiza?n?ch syst?m?, osobn?ch kontroln?ch za??zen? ve v?rob? a bezpe?nostn?ch za??zen?.

Dodate?n? n?t?r potrub?

Nan??? se antikorozn? n?t?r vn?j?? ??st v?t?ina potrub?, aby se zabr?nilo destruktivn?mu ??inku koroze z vn?j?? prost?ed?. V p??pad? ?erp?n? korozivn?ch m?di? lze nan?st i ochrann? n?t?r vnit?n? povrch potrub?. P?ed uveden?m do provozu jsou v?echna nov? potrub? ur?en? pro dopravu nebezpe?n?ch kapalin testov?na na z?vady a t?snost.

Z?kladn? ustanoven? pro v?po?et pr?toku v potrub?

Charakter proud?n? m?dia v potrub? a p?i obt?k?n? p?ek??ek se m??e kapalina od kapaliny zna?n? li?it. Jedn?m z d?le?it?ch ukazatel? je viskozita m?dia, charakterizovan? takov?m parametrem, jako je koeficient viskozity. Irsk? in?en?r-fyzik Osborne Reynolds provedl v roce 1880 ?adu experiment?, podle kter?ch se mu poda?ilo odvodit bezrozm?rnou veli?inu charakterizuj?c? povahu proud?n? visk?zn? tekutiny, naz?vanou Reynoldsovo krit?rium a ozna?ovanou Re.

Re = (v L r)/m

kde:
r je hustota kapaliny;
v je pr?tokov? rychlost;
L je charakteristick? d?lka pr?tokov?ho prvku;
m - dynamick? koeficient viskozity.

To znamen?, ?e Reynoldsovo krit?rium charakterizuje pom?r sil setrva?nosti k sil?m visk?zn?ho t?en? v proudu tekutiny. Zm?na hodnoty tohoto krit?ria odr??? zm?nu pom?ru t?chto typ? sil, co? zase ovliv?uje charakter proud?n? tekutiny. V tomto ohledu je obvykl? rozli?ovat t?i re?imy toku v z?vislosti na hodnot? Reynoldsova krit?ria. Ve spole?nosti Re<2300 наблюдается так называемый ламинарный поток, при котором жидкость движется тонкими слоями, почти не смешивающимися друг с другом, при этом наблюдается постепенное увеличение скорости потока по направлению от стенок трубы к ее центру. Дальнейшее увеличение числа Рейнольдса приводит к дестабилизации такой структуры потока, и значениям 23004000 je pozorov?n stabiln? re?im, charakterizovan? n?hodnou zm?nou rychlosti a sm?ru proud?n? v ka?d?m jednotliv?m bod?, co? v sou?tu d?v? vyrovn?n? pr?tok? v cel?m objemu. Takov? re?im se naz?v? turbulentn?. Reynoldsovo ??slo z?vis? na dopravn? v??ce dod?van? ?erpadlem, viskozit? m?dia p?i provozn? teplot? a velikosti a tvaru potrub?, kter?m proud proch?z?.

Rychlostn? profil v proudu
lamin?rn? proud?n?	p?echodn? re?im	turbulentn?m re?imem
Povaha toku
lamin?rn? proud?n?	p?echodn? re?im	turbulentn?m re?imem

Reynoldsovo krit?rium je krit?riem podobnosti pro proud?n? visk?zn? tekutiny. To znamen?, ?e s jeho pomoc? je mo?n? simulovat skute?n? proces ve zmen?en? velikosti, vhodn? pro studium. To je nesm?rn? d?le?it?, proto?e je ?asto extr?mn? obt??n? a n?kdy dokonce nemo?n? studovat povahu proud?n? tekutin ve skute?n?ch za??zen?ch kv?li jejich velk? velikosti.

V?po?et potrub?. V?po?et pr?m?ru potrub?

Pokud potrub? nen? tepeln? izolov?no, to znamen?, ?e je mo?n? v?m?na tepla mezi dopravovan?m a okol?m, m??e se charakter proud?n? v n?m m?nit i p?i konstantn? rychlosti (pr?toku). To je mo?n?, pokud m? ?erpan? m?dium dostate?n? vysokou teplotu na vstupu a proud? v turbulentn?m re?imu. Po d?lce potrub? bude vlivem tepeln?ch ztr?t do okol? klesat teplota dopravovan?ho m?dia, co? m??e v?st ke zm?n? re?imu proud?n? na lamin?rn? nebo p?echodn?. Teplota, p?i kter? doch?z? ke zm?n? re?imu, se naz?v? kritick? teplota. Hodnota viskozity kapaliny p??mo z?vis? na teplot?, proto se v takov?ch p??padech pou??v? takov? parametr, jako je kritick? viskozita, kter? odpov?d? bodu zm?ny re?imu proud?n? p?i kritick? hodnot? Reynoldsova krit?ria:

v cr = (v D)/Re cr = (4 Q)/(p D Re cr)

kde:
n kr - kritick? kinematick? viskozita;
Re cr - kritick? hodnota Reynoldsova krit?ria;
D - pr?m?r potrub?;
v je pr?tok;
Q - v?daj.

Dal??m d?le?it?m faktorem je t?en?, ke kter?mu doch?z? mezi st?nami potrub? a pohybuj?c?m se proudem. V tomto p??pad? koeficient t?en? do zna?n? m?ry z?vis? na drsnosti st?n potrub?. Vztah mezi koeficientem t?en?, Reynoldsov?m krit?riem a drsnost? je stanoven pomoc? Moodyho diagramu, kter? umo??uje ur?it jeden z parametr? se znalost? ostatn?ch dvou.

Colebrook-White vzorec se tak? pou??v? k v?po?tu koeficientu t?en? pro turbulentn? proud?n?. Na z?klad? tohoto vzorce je mo?n? vykreslit grafy, pomoc? kter?ch se stanov? koeficient t?en?.

(?l ) -1 = -2 log(2,51/(Re ?l ) + k/(3,71 d))

kde:
k - koeficient drsnosti potrub?;
l je koeficient t?en?.

Existuj? i dal?? vzorce pro p?ibli?n? v?po?et ztr?t t?en?m p?i tlakov?m proud?n? kapaliny v potrub?. Jednou z nej?ast?ji pou??van?ch rovnic je v tomto p??pad? rovnice Darcy-Weisbach. Vych?z? z empirick?ch dat a pou??v? se p?edev??m p?i modelov?n? syst?m?. Ztr?ta t?en?m je funkc? rychlosti tekutiny a odporu potrub? v??i pohybu tekutiny, vyj?d?en? jako hodnota drsnosti st?ny potrub?.

?H = l L/d v?/(2 g)

kde:
DH - ztr?ta hlavy;
l - koeficient t?en?;
L je d?lka ??sti potrub?;
d - pr?m?r potrub?;
v je pr?tok;
g je zrychlen? voln?ho p?du.

Ztr?ta tlaku v d?sledku t?en? o vodu se vypo??t? pomoc? Hazen-Williamsova vzorce.

?H = 11,23 L 1/C 1,85 Q 1,85 / D 4,87

kde:
DH - ztr?ta hlavy;
L je d?lka ??sti potrub?;
C je Haizen-Williams?v koeficient drsnosti;
Q - spot?eba;
D - pr?m?r trubky.

Tlak

Pracovn? tlak potrub? je nejvy??? p?etlak, kter? zaji??uje stanoven? re?im provozu potrub?. Rozhodnut? o velikosti potrub? a po?tu ?erpac?ch stanic se obvykle prov?d? na z?klad? pracovn?ho tlaku potrub?, ?erpac? kapacity a n?klad?. Maxim?ln? a minim?ln? tlak potrub? a tak? vlastnosti pracovn?ho m?dia ur?uj? vzd?lenost mezi ?erpac?mi stanicemi a po?adovan? v?kon.

Jmenovit? tlak PN - jmenovit? hodnota odpov?daj?c? maxim?ln?mu tlaku pracovn?ho m?dia p?i 20 °C, p?i kter? je mo?n? nep?etr?it? provoz potrub? o dan?ch rozm?rech.

Se zvy?uj?c? se teplotou kles? nosnost potrub? a v d?sledku toho i dovolen? p?etlak. Hodnota pe,zul ud?v? maxim?ln? tlak (g) v potrubn?m syst?mu p?i zvy?ov?n? provozn? teploty.

P??pustn? pl?n p?etlaku:

V?po?et tlakov? ztr?ty v potrub?

V?po?et poklesu tlaku v potrub? se prov?d? podle vzorce:

?p = l L/d r/2 v?

kde:
Dp - pokles tlaku v ??sti potrub?;
L je d?lka ??sti potrub?;
l - koeficient t?en?;
d - pr?m?r potrub?;
r je hustota ?erpan?ho m?dia;
v je pr?tok.

P?enosn? m?dia

Nej?ast?ji se potrub? pou??v? k doprav? vody, ale lze je pou??t i pro p?esun kal?, kal?, p?ry atd. V ropn?m pr?myslu se potrub? pou??v? k ?erp?n? ?irok? ?k?ly uhlovod?k? a jejich sm?s?, kter? se velmi li?? chemick?mi a fyzik?ln?mi vlastnostmi. Surov? ropa m??e b?t p?epravov?na na del?? vzd?lenosti z pob?e?n?ch pol? nebo ropn?ch plo?in na mo?i do termin?l?, pr?jezdn?ch bod? a rafineri?.

Potrub? tak? p?en???:

• rafinovan? ropn? produkty, jako je benz?n, leteck? palivo, petrolej, motorov? nafta, topn? olej atd.;
• petrochemick? suroviny: benzen, styren, propylen atd.;
• aromatick? uhlovod?ky: xylen, toluen, kumen atd.;
• zkapaln?n? ropn? paliva, jako je zkapaln?n? zemn? plyn, zkapaln?n? ropn? plyn, propan (plyny o standardn? teplot? a tlaku, ale zkapaln?n? tlakem);
• oxid uhli?it?, kapaln? amoniak (dopravovan? jako kapalina pod tlakem);
• bitumen a visk?zn? paliva jsou p??li? visk?zn? na to, aby je bylo mo?n? p?epravovat potrub?m, proto se k ?ed?n? t?chto surovin pou??vaj? destila?n? frakce ropy a v?sledkem je sm?s, kter? m??e b?t p?epravov?na potrub?m;
• vod?k (na kr?tk? vzd?lenosti).

Kvalita p?epravovan?ho m?dia

Fyzik?ln? vlastnosti a parametry dopravovan?ch m?di? do zna?n? m?ry ur?uj? konstruk?n? a provozn? parametry potrub?. Specifick? hmotnost, stla?itelnost, teplota, viskozita, bod tuhnut? a tlak par jsou hlavn? parametry m?dia, kter? je t?eba vz?t v ?vahu.

M?rn? hmotnost kapaliny je jej? hmotnost na jednotku objemu. Mnoho plyn? je p?epravov?no potrub?m pod zv??en?m tlakem a p?i dosa?en? ur?it?ho tlaku mohou n?kter? plyny dokonce podl?hat zkapaln?n?. Stupe? stla?en? m?dia je proto kritick?m parametrem pro n?vrh potrub? a stanoven? kapacity pr?chodu.

Teplota m? nep??m? a p??m? vliv na v?kon potrub?. To je vyj?d?eno t?m, ?e kapalina po zv??en? teploty zv?t?? sv?j objem za p?edpokladu, ?e tlak z?stane konstantn?. Sn??en? teploty m??e m?t tak? dopad na v?kon a celkovou ??innost syst?mu. Obvykle, kdy? je teplota kapaliny sn??ena, je to doprov?zeno zv??en?m jej? viskozity, co? vytv??? dal?? t?ec? odpor pod?l vnit?n? st?ny potrub?, co? vy?aduje v?ce energie k ?erp?n? stejn?ho mno?stv? kapaliny. Velmi visk?zn? m?dia jsou citliv? na kol?s?n? teploty. Viskozita je odpor m?dia v??i proud?n? a m??? se v centistokech cSt. Viskozita ur?uje nejen v?b?r ?erpadla, ale tak? vzd?lenost mezi ?erpac?mi stanicemi.

Jakmile teplota m?dia klesne pod bod tuhnut?, provoz potrub? se stane nemo?n?m a jsou p?ijaty n?kter? mo?nosti pro obnoven? jeho provozu:

• oh?ev m?dia nebo izola?n?ch trubek pro udr?en? provozn? teploty m?dia nad jeho bodem tuhnut?;
• zm?na chemick?ho slo?en? m?dia p?ed jeho vstupem do potrub?;
• ?ed?n? dopravovan?ho m?dia vodou.

Typy hlavn?ch potrub?

Hlavn? trubky jsou sva?ovan? nebo beze?v?. Beze?v? ocelov? trubky jsou vyr?b?ny bez pod?ln?ch svar? ocelov?mi profily s tepeln?m zpracov?n?m pro dosa?en? po?adovan?ch rozm?r? a vlastnost?. Sva?ovan? trubka se vyr?b? pomoc? n?kolika v?robn?ch proces?. Tyto dva typy se od sebe li?? po?tem pod?ln?ch ?v? v trubce a typem pou?it?ho sva?ovac?ho za??zen?. Ocelov? sva?ovan? trubky jsou nejb??n?ji pou??van?m typem v petrochemick?ch aplikac?ch.

Ka?d? ??st trubky je sva?ena dohromady, aby vytvo?ila potrub?. Tak? v hlavn?ch potrub?ch se v z?vislosti na aplikaci pou??vaj? trubky ze sklolamin?tu, r?zn?ch plast?, azbestocementu atd.

Pro spojov?n? rovn?ch ?sek? potrub? a tak? pro p?echod mezi ?seky potrub? r?zn?ch pr?m?r? se pou??vaj? speci?ln? vyroben? spojovac? prvky (kolena, kolena, vrata).

koleno 90°	koleno 90°	p?echodov? v?tev	v?tven?
koleno 180°	koleno 30°	adapt?r	spropitn?

Pro mont?? jednotliv?ch ??st? potrub? a armatur se pou??vaj? speci?ln? spoje.

sva?ovan?	p??rubov?	z?vitov?	spojka

Tepeln? rozta?nost potrub?

Kdy? je potrub? pod tlakem, je cel? jeho vnit?n? povrch vystaven rovnom?rn? rozlo?en?mu zat??en?, co? zp?sobuje pod?ln? vnit?n? s?ly v potrub? a p??davn? zat??en? koncov?ch podp?r. Kol?s?n? teplot m? vliv i na potrub? a zp?sobuje zm?ny rozm?r? potrub?. S?ly v pevn?m potrub? p?i kol?s?n? teplot mohou p?ekro?it p??pustnou hodnotu a v?st k nadm?rn?mu nam?h?n?, kter? je nebezpe?n? pro pevnost potrub? jak v materi?lu potrub?, tak v p??rubov?ch spoj?ch. Kol?s?n? teploty ?erpan?ho m?dia tak? vytv??? teplotn? pnut? v potrub?, kter? se m??e p?en??et na armatury, ?erpac? stanice apod. To m??e v?st k odtlakov?n? potrubn?ch spoj?, selh?n? ventil? nebo jin?ch prvk?.

V?po?et rozm?r? potrub? se zm?nami teploty

V?po?et zm?ny line?rn?ch rozm?r? potrub? se zm?nou teploty se prov?d? podle vzorce:

?L = a L ?t

a - koeficient tepeln?ho prodlou?en?, mm/(m°C) (viz tabulka n??e);
L - d?lka potrub? (vzd?lenost mezi pevn?mi podp?rami), m;
Dt - rozd?l mezi max. a min. teplota ?erpan?ho m?dia, °С.

Tabulka line?rn? rozta?nosti trubek z r?zn?ch materi?l?

Uveden? ??sla jsou pr?m?ry pro uveden? materi?ly a pro v?po?et potrub? z jin?ch materi?l?, ?daje z t?to tabulky nelze br?t jako z?klad. P?i v?po?tu potrub? se doporu?uje pou??t koeficient line?rn?ho prodlou?en? uveden? v?robcem potrub? v p?ilo?en? technick? specifikaci nebo datov?m listu.

Tepeln? prodlu?ov?n? potrub? je eliminov?no jak pou?it?m speci?ln?ch kompenza?n?ch ?sek? potrub?, tak pou?it?m kompenz?tor?, kter? mohou sest?vat z pru?n?ch nebo pohybliv?ch ??st?.

Kompenza?n? ?seky se skl?daj? z pru?n?ch rovn?ch ??st? potrub?, um?st?n?ch navz?jem kolmo a upevn?n?ch ohyby. P?i tepeln?m prodlou?en? je zv?t?en? jedn? ??sti kompenzov?no deformac? ohybu druh? ??sti na rovin? nebo deformac? ohybu a kroucen? v prostoru. Pokud potrub? samo kompenzuje tepelnou rozta?nost, naz?v? se to samokompenzace.

Ke kompenzaci doch?z? tak? d?ky elastick?m ohyb?m. ??st prodlou?en? je kompenzov?na elasticitou ohyb?, druh? ??st je eliminov?na d?ky elastick?m vlastnostem materi?lu ?seku za ohybem. Kompenz?tory se instaluj? tam, kde nen? mo?n? pou??t kompenza?n? ?seky nebo kdy? je samokompenzace potrub? nedostate?n?.

Podle konstrukce a principu ?innosti jsou kompenz?tory ?ty? typ?: ve tvaru U, ?o?ka, vlnovka, ucp?vka. V praxi se ?asto pou??vaj? ploch? dilata?n? sp?ry ve tvaru L, Z nebo U. U prostorov?ch kompenz?tor? jsou to obvykle 2 ploch? vz?jemn? kolm? sekce a maj? jedno spole?n? rameno. Elastick? kompenz?tory jsou vyrobeny z trubek nebo pru?n?ch kotou?? nebo vlnovc?.

Stanoven? optim?ln? velikosti pr?m?ru potrub?

Optim?ln? pr?m?r potrub? lze zjistit na z?klad? technick?ch a ekonomick?ch v?po?t?. Rozm?ry potrub?, v?etn? rozm?r? a funk?nosti jednotliv?ch komponent, jako? i podm?nky, za kter?ch mus? potrub? fungovat, ur?uj? p?epravn? kapacitu syst?mu. V?t?? potrub? jsou vhodn? pro vy??? hmotnostn? pr?tok za p?edpokladu, ?e ostatn? komponenty v syst?mu jsou spr?vn? vybr?ny a dimenzov?ny pro tyto podm?nky. Obvykle plat?, ?e ??m del?? je d?lka hlavn?ho potrub? mezi ?erpac?mi stanicemi, t?m v?t?? je tlakov? ztr?ta v potrub?. Krom? toho m??e m?t velk? vliv na tlak v potrub? i zm?na fyzik?ln?ch vlastnost? ?erpan?ho m?dia (viskozita atd.).

Optim?ln? velikost – Nejmen?? vhodn? velikost potrub? pro konkr?tn? aplikaci, kter? je n?kladov? efektivn? po celou dobu ?ivotnosti syst?mu.

Vzorec pro v?po?et v?konu potrub?:

Q = (p d?)/4 v

Q je pr?tok ?erpan? kapaliny;
d - pr?m?r potrub?;
v je pr?tok.

V praxi se pro v?po?et optim?ln?ho pr?m?ru potrub? pou??vaj? hodnoty optim?ln?ch rychlost? ?erpan?ho m?dia p?evzat? z referen?n?ch materi?l? sestaven?ch na z?klad? experiment?ln?ch dat:

Odtud dostaneme vzorec pro v?po?et optim?ln?ho pr?m?ru potrub?:

d o = ? ((4 Q) / (p v o ))

Q - dan? pr?tok ?erpan? kapaliny;
d - optim?ln? pr?m?r potrub?;
v je optim?ln? pr?tok.

P?i vysok?ch pr?toc?ch se obvykle pou??vaj? trubky men??ho pr?m?ru, co? znamen? ni??? n?klady na po??zen? potrub?, jeho ?dr?bu a mont??n? pr?ce (ozna?uje se K 1). S n?r?stem ot??ek doch?z? k n?r?stu tlakov?ch ztr?t t?en?m a v m?stn?ch odporech, co? vede ke zv??en? n?klad? na ?erp?n? kapaliny (ozna?ujeme K 2).

U potrub? velk?ch pr?m?r? budou n?klady K 1 vy??? a n?klady p?i provozu K 2 budou ni???. Pokud se?teme hodnoty K 1 a K 2, dostaneme celkov? minim?ln? n?klady K a optim?ln? pr?m?r potrub?. N?klady K 1 a K 2 jsou v tomto p??pad? uvedeny ve stejn?m ?asov?m intervalu.

V?po?et (vzorec) kapit?lov?ch n?klad? na potrub?

K1 = (m C M K M)/n

m je hmotnost potrub?, t;
C M - n?klady na 1 tunu, rub/t;
K M - koeficient, kter? zvy?uje n?klady na instala?n? pr?ce, nap??klad 1,8;
n - ?ivotnost, roky.

Uveden? provozn? n?klady spojen? se spot?ebou energie:

K 2 \u003d 24 N n dn? C E rub / rok

N - v?kon, kW;
n DN - po?et pracovn?ch dn? v roce;
C E - n?klady na kWh energie, rub/kW*h.

Vzorce pro ur?en? velikosti potrub?

P??klad obecn?ch vzorc? pro ur?en? velikosti potrub? bez zohledn?n? mo?n?ch dal??ch faktor?, jako je eroze, nerozpu?t?n? l?tky atd.:

Optim?ln? pr?tok pro r?zn? potrubn? syst?my

Optim?ln? velikost potrub? se vol? z podm?nky minim?ln?ch n?klad? na ?erp?n? m?dia potrub?m a n?klad? na potrub?. Je v?ak t?eba po??tat i s rychlostn?mi limity. N?kdy mus? velikost potrub? spl?ovat po?adavky procesu. Stejn? tak ?asto souvis? velikost potrub? s tlakovou ztr?tou. V p?edb??n?ch konstruk?n?ch v?po?tech, kde se neberou v ?vahu tlakov? ztr?ty, je velikost procesn?ho potrub? ur?ena povolenou rychlost?.

Pokud doch?z? ke zm?n?m sm?ru proud?n? v potrub?, pak to vede k v?razn?mu zv??en? lok?ln?ch tlak? na povrchu kolm?m ke sm?ru proud?n?. Tento druh zv??en? je funkc? rychlosti tekutiny, hustoty a po??te?n?ho tlaku. Proto?e rychlost je nep??mo ?m?rn? pr?m?ru, vysokorychlostn? tekutiny vy?aduj? zvl??tn? pozornost p?i dimenzov?n? a konfiguraci potrub?. Optim?ln? velikost potrub?, nap??klad pro kyselinu s?rovou, omezuje rychlost m?dia na hodnotu, kter? zabra?uje erozi st?ny v ohybech potrub?, a t?m zabra?uje po?kozen? konstrukce potrub?.

Proud?n? tekutin gravitac?

V?po?et velikosti potrub? v p??pad? proud?n? pohybuj?c?ho se gravitac? je pom?rn? komplikovan?. Charakter pohybu s touto formou proud?n? v potrub? m??e b?t jednof?zov? (pln? potrub?) a dvouf?zov? (??ste?n? pln?n?). Dvouf?zov? tok se vytv???, kdy? je v potrub? p??tomna kapalina i plyn.

V z?vislosti na pom?ru kapaliny a plynu a tak? na jejich rychlostech se dvouf?zov? re?im proud?n? m??e m?nit od bublinkov?ho po rozpt?len?.

proud?n? bublin (horizont?ln?)	tok projektilu (horizont?ln?)	vlnov? tok	rozpt?len? tok

Hnac? s?la pro kapalinu p?i pohybu gravitac? je zaji?t?na rozd?lem v??ek po??te?n?ho a koncov?ho bodu a p?edpokladem je um?st?n? po??te?n?ho bodu nad koncov?m bodem. Jin?mi slovy, v??kov? rozd?l ur?uje rozd?l v potenci?ln? energii kapaliny v t?chto poloh?ch. Tento parametr je tak? zohledn?n p?i v?b?ru potrub?. Krom? toho je velikost hnac? s?ly ovlivn?na tlaky v po??te?n?m a koncov?m bod?. Zv??en? tlakov? ztr?ty znamen? zv??en? pr?toku tekutiny, co? zase umo??uje v?b?r potrub? s men??m pr?m?rem a naopak.

V p??pad?, ?e je koncov? bod p?ipojen k tlakov?mu syst?mu, jako je destila?n? kolona, mus? b?t ekvivalentn? tlak ode?ten od p??tomn?ho v??kov?ho rozd?lu, aby se odhadl skute?n? generovan? efektivn? diferenci?ln? tlak. Tak? pokud bude po??te?n? bod potrub? pod vakuem, pak je t?eba p?i v?b?ru potrub? vz?t v ?vahu jeho vliv na celkov? diferen?n? tlak. Kone?n? v?b?r potrub? se prov?d? pomoc? diferen?n?ho tlaku, kter? bere v ?vahu v?echny v??e uveden? faktory a nen? zalo?en pouze na v??kov?m rozd?lu mezi po??te?n?m a koncov?m bodem.

proud hork? kapaliny

Ve zpracovatelsk?ch z?vodech se obvykle p?i pr?ci s hork?mi nebo vrouc?mi m?dii vyskytuj? r?zn? probl?my. Hlavn?m d?vodem je odpa?ov?n? ??sti proudu hork? kapaliny, tedy f?zov? p?em?na kapaliny na p?ru uvnit? potrub? nebo za??zen?. Typick?m p??kladem je kavita?n? jev odst?ediv?ho ?erpadla, doprov?zen? bodov?m varem kapaliny s n?sledn?m vznikem parn?ch bublin (parn? kavitace) nebo uvol?ov?n?m rozpu?t?n?ch plyn? do bublin (plynov? kavitace).

Up?ednost?uje se v?t?? potrub? kv?li sn??en?mu pr?toku ve srovn?n? s potrub?m s men??m pr?m?rem p?i konstantn?m pr?toku, co? m? za n?sledek vy??? NPSH na sac?m potrub? ?erpadla. M?sta n?hl? zm?ny sm?ru proud?n? nebo zmen?en? velikosti potrub? mohou tak? zp?sobit kavitaci v d?sledku tlakov? ztr?ty. Vznikl? sm?s plynu a p?ry vytv??? p?ek??ku pr?chodu toku a m??e zp?sobit po?kozen? potrub?, co? ?in? jev kavitace extr?mn? ne??douc?m b?hem provozu potrub?.

Obtokov? potrub? pro za??zen?/p??stroje

Za??zen? a p??stroje, zejm?na ty, kter? mohou vytv??et zna?n? tlakov? ztr?ty, tj. v?m?n?ky, regula?n? ventily atd., jsou vybaveny obtokov?m potrub?m (aby nemohlo doj?t k p?eru?en? procesu ani p?i ?dr?b?). Takov? potrub? maj? obvykle 2 uzav?rac? ventily instalovan? v ?ad? s instalac? a regula?n? ventil pr?toku paraleln? k t?to instalaci.

B?hem norm?ln?ho provozu zaznamen?v? proud tekutiny proch?zej?c? hlavn?mi sou??stmi za??zen? dal?? pokles tlaku. V souladu s t?m se vypo??t? jeho v?tla?n? tlak, vytvo?en? p?ipojen?m za??zen?m, jako je odst?ediv? ?erpadlo. ?erpadlo se vyb?r? na z?klad? celkov?ho poklesu tlaku v instalaci. P?i pohybu obtokov?m potrub?m tento dodate?n? pokles tlaku chyb?, zat?mco provozn? ?erpadlo ?erp? proud stejn? s?ly podle sv?ch provozn?ch charakteristik. Aby se p?ede?lo rozd?l?m v pr?tokov?ch charakteristik?ch mezi za??zen?m a obtokov?m potrub?m, doporu?uje se pou??t men?? obtokov? potrub? s regula?n?m ventilem, aby se vytvo?il tlak ekvivalentn? hlavn? instalaci.

Vzorkovac? linka

Obvykle se odeb?r? mal? mno?stv? tekutiny pro anal?zu, aby se ur?ilo jej? slo?en?. Odb?r vzork? lze prov?d?t v jak?koli f?zi procesu, aby se zjistilo slo?en? suroviny, meziproduktu, hotov?ho v?robku nebo jednodu?e p?epravovan? l?tky, jako je odpadn? voda, teplonosn? kapalina atd. Velikost ?seku potrub?, na kter?m prob?h? odb?r vzork?, obvykle z?vis? na typu analyzovan? tekutiny a um?st?n? odb?rn?ho m?sta.

Nap??klad pro plyny pod zv??en?m tlakem sta?? mal? potrub? s ventily k odb?ru po?adovan?ho po?tu vzork?. Zv?t?en?m pr?m?ru vzorkovac? linky se sn??? pod?l m?dia odebran?ho pro anal?zu, ale kontrola takov?ho vzorkov?n? se st?v? obt??n?j??. Mal? vzorkovac? linka se z?rove? p??li? nehod? pro anal?zu r?zn?ch suspenz?, ve kter?ch mohou pevn? ??stice ucpat pr?tokovou cestu. Velikost vzorkovac? linky pro anal?zu suspenz? je tedy vysoce z?visl? na velikosti pevn?ch ??stic a vlastnostech m?dia. Podobn? z?v?ry plat? pro visk?zn? kapaliny.

Velikost vzorkovac? ??ry obvykle bere v ?vahu:

• charakteristiky kapaliny ur?en? k v?b?ru;
• ztr?ta pracovn?ho prost?ed? p?i v?b?ru;
• bezpe?nostn? po?adavky p?i v?b?ru;
• snadnost ovl?d?n?;
• um?st?n? bodu v?b?ru.

cirkulace chladic? kapaliny

Pro potrub? s cirkuluj?c?m chladivem jsou preferov?ny vysok? rychlosti. Je to zp?sobeno p?edev??m t?m, ?e chladic? kapalina v chladic? v??i je vystavena slune?n?mu z??en?, co? vytv??? podm?nky pro tvorbu vrstvy obsahuj?c? ?asy. ??st tohoto objemu obsahuj?c?ho ?asy vstupuje do cirkuluj?c?ho chladiva. P?i n?zk?m pr?toku za?nou v potrub? r?st ?asy a po chv?li znesnad?uj? cirkulaci chladic? kapaliny nebo jej? pr?chod do v?m?n?ku tepla. V tomto p??pad? se doporu?uje vysok? rychlost cirkulace, aby se zabr?nilo tvorb? ?as v potrub?. Typicky se pou?it? chladic? kapaliny s vysokou cirkulac? nach?z? v chemick?m pr?myslu, kter? vy?aduje velk? potrub? a d?lky pro poskytov?n? energie r?zn?m v?m?n?k?m tepla.

P?ete?en? n?dr?e

N?dr?e jsou vybaveny p?epadov?m potrub?m z n?sleduj?c?ch d?vod?:

• zamezen? ztr?ty tekutiny (p?ebyte?n? tekutina vstupuje do jin? n?dr?ky, sp??e ne? aby se vyl?vala z p?vodn? n?dr?e);
• zamezen? ?niku ne??douc?ch kapalin mimo n?dr?;
• udr?ov?n? hladiny kapaliny v n?dr??ch.

Ve v?ech v??e uveden?ch p??padech jsou p?epadov? trubky navr?eny pro maxim?ln? p??pustn? pr?tok kapaliny vstupuj?c? do n?dr?e, bez ohledu na pr?tok kapaliny odch?zej?c?. Ostatn? principy potrub? jsou podobn? jako u gravita?n?ho potrub?, tedy podle dostupn? vertik?ln? v??ky mezi po??te?n?m a koncov?m bodem p?epadov?ho potrub?.

Nejvy??? bod p?epadov? trubky, kter? je tak? jej?m v?choz?m bodem, je v m?st? p?ipojen? k n?dr?i (p?epadov? trubka n?dr?e) obvykle ?pln? naho?e a nejni??? koncov? bod m??e b?t pobl?? odtokov?ho skluzu u zem?. P?epadov? ??ra v?ak m??e kon?it i ve vy??? nadmo?sk? v??ce. V tomto p??pad? bude dostupn? v??ka diferenci?lu ni???.

Proud?n? kalu

V p??pad? t??by se ruda obvykle t??? v t??ko dostupn?ch oblastech. V takov?ch m?stech zpravidla nen? ?elezni?n? ani silni?n? spojen?. Pro takov? situace je za nejp?ijateln?j?? pova?ov?na hydraulick? doprava m?di? s pevn?mi ??sticemi, a to i v p??pad? um?st?n? t??ebn?ch z?vod? v dostate?n? vzd?lenosti. Kalov? potrub? se pou??vaj? v r?zn?ch pr?myslov?ch oblastech k doprav? drcen?ch pevn?ch l?tek spolu s kapalinami. Takov? potrub? se uk?zala jako nejhospod?rn?j?? ve srovn?n? s jin?mi zp?soby p?epravy pevn?ch m?di? ve velk?ch objemech. Mezi jejich v?hody nav?c pat?? dostate?n? bezpe?nost d?ky absenci n?kolika druh? dopravy a ?etrnost k ?ivotn?mu prost?ed?.

Suspenze a sm?si suspendovan?ch pevn?ch l?tek v kapalin?ch jsou skladov?ny ve stavu periodick?ho m?ch?n?, aby byla zachov?na jednotnost. Jinak doch?z? k separa?n?mu procesu, p?i kter?m suspendovan? ??stice v z?vislosti na sv?ch fyzik?ln?ch vlastnostech vyplavou na povrch kapaliny nebo se usad? na dn?. M?ch?n? je zaji?t?no za??zen?m, jako je m?chan? n?dr?, zat?mco v potrub? je toho dosa?eno udr?ov?n?m podm?nek turbulentn?ho proud?n?.

Sn??en? rychlosti toku p?i transportu ??stic suspendovan?ch v kapalin? nen? ??douc?, proto?e proces separace f?z? m??e za??t v toku. To m??e v?st k ucp?n? potrub? a zm?n? koncentrace dopravovan?ch pevn?ch l?tek v proudu. Intenzivn? m?ch?n? v pr?tokov?m objemu je podporov?no re?imem turbulentn?ho proud?n?.

Na druhou stranu p??li?n? zmen?en? potrub? tak? ?asto vede k ucp?n?. Proto je volba velikosti potrub? d?le?it?m a odpov?dn?m krokem, kter? vy?aduje p?edb??nou anal?zu a v?po?ty. Ka?d? p??pad je t?eba posuzovat individu?ln?, proto?e r?zn? suspenze se chovaj? odli?n? p?i r?zn?ch rychlostech tekutiny.

Oprava potrub?

B?hem provozu potrub? se v n?m mohou vyskytovat r?zn? druhy net?snost?, kter? vy?aduj? okam?itou eliminaci, aby byla zachov?na v?konnost syst?mu. Oprava hlavn?ho potrub? m??e b?t provedena n?kolika zp?soby. To m??e b?t stejn? jako v?m?na cel?ho segmentu potrub? nebo mal?ho ?seku, kter? net?sn?, nebo z?plata st?vaj?c?ho potrub?. P?ed v?b?rem jak?koli metody opravy je v?ak nutn? prov?st d?kladnou studii p???iny ?niku. V n?kter?ch p??padech m??e b?t nutn? nejen opravit, ale zm?nit trasu potrub?, aby se zabr?nilo jeho op?tovn?mu po?kozen?.

Prvn? f?z? oprav je ur?en? um?st?n? potrubn?ho ?seku vy?aduj?c?ho z?sah. D?le je v z?vislosti na typu potrub? stanoven seznam pot?ebn?ho za??zen? a opat?en? nezbytn?ch k odstran?n? ?niku a jsou shroma??ov?ny pot?ebn? dokumenty a povolen?, pokud se opravovan? ?sek potrub? nach?z? na ?zem? jin?ho vlastn?ka. Proto?e v?t?ina potrub? je um?st?na pod zem?, m??e b?t nutn? ??st potrub? vyt?hnout. D?le se kontroluje celkov? stav povlaku potrub?, na?e? se ??st povlaku odstran? pro opravy p??mo s potrub?m. Po oprav? lze prov?d?t r?zn? ov??ovac? ?innosti: ultrazvukov? testov?n?, detekce barevn?ch vad, detekce magnetick?ch ??stic atd.

Zat?mco n?kter? opravy vy?aduj? ?pln? odstaven? potrub?, ?asto k izolaci opravovan?ho prostoru nebo p??prav? obchvatu sta?? pouze do?asn? odstaven?. Ve v?t?in? p??pad? se v?ak opravy prov?d?j? s ?pln?m odstaven?m potrub?. Izolaci ??sti potrub? lze prov?st pomoc? z?tek nebo uzav?rac?ch ventil?. D?le nainstalujte pot?ebn? vybaven? a prove?te p??m? opravy. Opravy se prov?d?j? na po?kozen?m m?st?, zbaven?m m?dia a bez tlaku. Na konci opravy se z?tky otev?ou a obnov? se celistvost potrub?.

Vysok? ??innost vyu?it? energie p?ry z?vis? p?edev??m na spr?vn?m n?vrhu parn?ch a kondenza?n?ch syst?m?. Pro dosa?en? maxim?ln? ??innosti parokondenz?tn?ch syst?m? existuje ?ada pravidel, kter? mus?te zn?t a vz?t v ?vahu p?i navrhov?n?, instalaci a uv?d?n? do provozu:
- P?i v?rob? p?ry je t?eba usilovat o vytv??en? vysokotlak? p?ry, proto?e parn? kotel je rychlej?? p?i vysok?m tlaku ne? p?i n?zk?m tlaku. To je zp?sobeno skute?nost?, ?e latentn? v?parn? teplo p?i n?zk?m tlaku je v?t?? ne? p?i vysok?m tlaku. Jin?mi slovy, je nutn? vynalo?it v?ce energie na v?robu p?ry p?i n?zk?m tlaku ne? p?i vysok?m tlaku, vzhledem k r?zn?m ?rovn?m tepeln? energie ve vod?.
— Pro pou?it? v procesn?ch za??zen?ch v?dy p?iv?d?jte p?ru p?i nejni???m povolen?m tlaku, jako je p?enos tepla p?i n?zk?m tlaku, kdy je latentn? teplo vypa?ov?n? vy???, je efektivn?j??. Jinak tepeln? energie p?ry odejde spolu s vysokotlak?m kondenz?tem. A to mus?te chytit na ?rovni sekund?rn?ho vyu?it? p?ry, pokud se zab?v?te ?sporou energie. — V?dy generujte maxim?ln? mno?stv? p?ry z odpadn?ho tepla zb?vaj?c?ho po procesu, tzn. zaji?t?n? provozuschopnosti odvodu a vyu?it? kondenz?tu. Nespr?vn? instalovan? a nespr?vn? provozovan? za??zen? v parokondenza?n?ch syst?mech je zdrojem ztr?t energie p?ry. Jsou tak? d?vodem nestabiln?ho provozu cel?ho parokondenz?tn?ho syst?mu.

Instalace odvad??e kondenz?tu Odvad??e kondenz?tu jsou instalov?ny jak pro odvodn?n? hlavn?ch parovod?, tak pro odvod kondenz?tu z teplosm?nn?ch za??zen?. Odvad??e kondenz?tu slou?? k odstran?n? kondenz?tu vznikaj?c?ho v parovodu v d?sledku tepeln?ch ztr?t do okol?. Tepeln? izolace sni?uje ?rove? tepeln?ch ztr?t, ale zcela je neodstra?uje. Proto je nutn? po cel? d?lce parovodu zajistit jednotky pro odvod kondenz?tu. Odvod kondenz?tu mus? b?t organizov?n nejm?n? 30-50 m ve vodorovn?ch ?sec?ch potrub?. Prvn? odvad?? kondenz?tu za kotlem mus? m?t v?kon minim?ln? 20 % v?konu kotle. P?i d?lce potrub? v?t?? ne? 1000 m mus? b?t kapacita prvn?ho odvad??e kondenz?tu 100 % kapacity kotle. To je nutn? k odstran?n? kondenz?tu v p??pad? strh?v?n? kotlov? vody. P?ed v?emi v?tahy, regula?n?mi ventily a na rozd?lova??ch je vy?adov?na povinn? instalace odvad??e kondenz?tu.

Kondenz?t je nutn? odv?d?t pomoc? j?mek. U potrub? o pr?m?ru do 50 mm se m??e pr?m?r j?mky rovnat pr?m?ru hlavn?ho parovodu. Pro parn? potrub? o pr?m?ru v?t??m ne? 50 mm se doporu?uje pou??t o jednu/dv? velikosti men?? j?mky. Pro ?i?t?n? (propl?chnut?) syst?mu se doporu?uje na dno j?mky nainstalovat uzav?rac? kohout nebo z?slepku. Aby se zabr?nilo ucp?n? odvad??e kondenz?tu, mus? b?t kondenz?t odv?d?n v ur?it? vzd?lenosti ode dna j?mky.

Jednotka pro odvod kondenz?tu P?ed odvad??em kondenz?tu mus? b?t nainstalov?n filtr, za odvad??em kondenz?tu zp?tn? ventil (ochrana proti napln?n? syst?mu kondenz?tem p?i odstaven? p?ry v parovodu). Abyste se ujistili, ?e odvad?? kondenz?tu funguje spr?vn?, doporu?ujeme nainstalovat pr?hled?tka (pro vizu?ln? kontrolu).

Odvod vzduchu P??tomnost vzduchu v parovodu v?razn? sni?uje p?enos tepla v za??zen? pro v?m?nu tepla. Pro odvod vzduchu z parovodu se pou??vaj? termostatick? odvad??e kondenz?tu jako automatick? odvzdu??ova?e. "Vzduchov? otvory" jsou instalov?ny v nejvy???ch bodech syst?mu, co nejbl??e k za??zen? pro v?m?nu tepla. Spolu s "odvzdu??ovac?m ventilem" je instalov?no vakuov? zh??edlo. P?i zastaven? syst?mu se potrub? a za??zen? ochlazuj?, v d?sledku ?eho? doch?z? ke kondenzaci p?ry. A jeliko? je objem kondenz?tu mnohem men?? ne? objem p?ry, tlak v syst?mu kles? pod atmosf?rick? tlak, ??m? vznik? vakuum. V d?sledku vakua v syst?mu m??e doj?t k po?kozen? v?m?n?k? tepla a t?sn?n? ventil?.

Reduk?n? stanice Pro z?sk?n? p?ry o po?adovan?m tlaku je nutn? pou??t reduk?n? ventily. Aby se zabr?nilo vodn?mu r?zu, je nutn? p?ed reduk?n?m ventilem zorganizovat odvod kondenz?tu.

Filtry Rychlost p?ry v potrub? je ve v?t?in? p??pad? 15-60 m/s. Vzhledem ke st??? a kvalit? kotl? a potrub? je p?ra dod?van? spot?ebiteli obvykle siln? zne?i?t?n?. ??stice vodn?ho kamene a ne?istot p?i takto vysok?ch rychlostech v?razn? sni?uj? ?ivotnost parn?ch veden?. Regula?n? ventily jsou nejn?chyln?j?? ke zni?en?, proto?e rychlost p?ry v meze?e mezi sedlem a ventilem m??e dos?hnout stovek metr? za sekundu. V tomto ohledu je povinn? instalovat filtry p?ed regula?n? ventily. Velikost ok filtr? instalovan?ch na parovodu se doporu?uje 0,25 mm. Na rozd?l od vodn?ch syst?m? se doporu?uje instalovat filtr na parovod? tak, aby m???ka byla ve vodorovn? rovin?, proto?e p?i instalaci s krytem dol? se objev? dal?? kondenza?n? kapsa, kter? pom?h? zvlh?ovat p?ru a zvy?uje pravd?podobnost kondenza?n? z?tky.

Odlu?ova?e p?ry Odvad??e kondenz?tu instalovan? na hlavn?m parovodu odstra?uj? ji? vznikl? kondenz?t. To v?ak nesta?? k z?sk?n? vysoce kvalitn? such? p?ry, proto?e p?ra je dod?v?na spot?ebiteli mokr? d?ky suspenzi kondenz?tu strh?van? proudem p?ry. Mokr? p?ra, stejn? jako ?p?na, p?isp?v? k erozivn?mu opot?eben? potrub? a armatur v d?sledku vysok?ch rychlost?. Aby se p?ede?lo t?mto probl?m?m, doporu?uje se pou??vat odlu?ova?e par. Sm?s p?ry a vody, kter? se dost?v? do t?lesa separ?toru vstupn?m potrub?m, se spir?lovit? st???. Suspendovan? ??stice vlhkosti v d?sledku odst?ediv?ch sil jsou vychylov?ny ke st?n? separ?toru a vytv??ej? film kondenz?tu. Na v?jezdu ze spir?ly p?i kolizi s n?razn?kem dojde k odtr?en? f?lie. Vznikl? kondenz?t je odv?d?n odtokov?m otvorem ve spodn? ??sti separ?toru. Such? p?ra vstupuje do parn?ho potrub? za separ?torem. Aby nedoch?zelo ke ztr?t?m p?ry, je nutn? na odvodn? potrub? separ?toru um?stit jednotku pro odvod kondenz?tu. Horn? armatura je ur?ena k instalaci automatick?ho odvzdu??ovac?ho ventilu. Odlu?ova?e se doporu?uj? instalovat co nejbl??e ke spot?ebiteli a tak? p?ed pr?tokom?ry a regula?n? ventily. ?ivotnost separ?toru obvykle p?esahuje ?ivotnost potrub?.

Bezpe?nostn? ventily P?i v?b?ru pojistn?ch ventil? je t?eba vz?t v ?vahu konstrukci a t?sn?n? ventilu. Hlavn?m po?adavkem na pojistn? ventily je krom? spr?vn? zvolen?ho reak?n?ho tlaku spr?vn? organizace v?tlaku vypou?t?n?ho m?dia. U vody je odpadn? potrub? obvykle sm??ov?no dol? (odtok do kanalizace). V parn?ch syst?mech je odtokov? potrub? zpravidla nasm?rov?no nahoru, na st?echu budovy nebo na jin? m?sto, kter? je pro person?l bezpe?n?. Z toho d?vodu je t?eba po??tat s t?m, ?e po vypu?t?n? p?ry p?i aktivaci ventilu vznik? kondenz?t, kter? se hromad? v odpadn?m potrub? za ventilem. T?m se vytvo?? p??davn? tlak, kter? zabr?n? ventilu v ovl?d?n? a vypou?t?n? m?dia p?i dan?m nastaven?m tlaku / Jin?mi slovy, pokud je nastaven? tlak 5 bar a potrub? sm??uj?c? nahoru je napln?no 10 m vody, pojistn? ventil bude fungovat pouze p?i tlaku 6 bar?. Tak? u model? bez t?sn?n? v?etene bude voda prosakovat krytem ventilu. Proto ve v?ech p??padech, kdy v?stup pojistn?ho ventilu sm??uje nahoru, je nutn? zorganizovat odvodn?n? p?es speci?ln? otvor v t?le ventilu nebo p??mo p?es odtokov? potrub?. Je zak?z?no instalovat uzav?rac? ventily mezi zdroj tlaku a pojistn? ventil, jako? i na v?stupn? potrub?. P?i v?b?ru pojistn?ho ventilu pro instalaci na parovodu je t?eba vych?zet z toho, ?e kapacita bude dostate?n?, pokud bude 100 % celkov?ho mo?n?ho pr?toku p?ry plus 20 % rezervy. Nastaven? tlak mus? b?t alespo? 1,1n?sobek provozn?ho tlaku, aby se zabr?nilo p?ed?asn?mu opot?eben? v d?sledku ?ast?ho ovl?d?n?.

Uzav?rac? ventily P?i v?b?ru typu ventil? je v prvn? ?ad? nutn? vz?t v ?vahu vysokou rychlost p?ry. Pokud evrop?t? v?robci parn?ch za??zen? doporu?uj? volit pr?m?r parovodu tak, aby rychlost p?ry byla 15-40 m/s, pak v Rusku m??e doporu?en? rychlost p?ry ?asto dos?hnout 60 m/s. P?ed uzav?enou armaturou se v?dy tvo?? kondenza?n? z?tka. P?i ostr?m otev?en? ventilu je vysok? pravd?podobnost vodn?ho r?zu. V tomto ohledu je vysoce ne??douc? pou??vat kulov? kohouty jako uzav?rac? ventily na parovodu. P?ed pou?it?m uzav?rac?ch i regula?n?ch armatur na nov? instalovan?m potrub? je nutn? potrub? p?edb??n? propl?chnout, aby nedo?lo k po?kozen? sedlov? ??sti armatury vodn?m kamenem a struskou.

Hydraulick? v?po?et parovod? n?zkotlak?ch a vysokotlak?ch parn?ch otopn?ch soustav.

Kdy? se p?ra pohybuje po d?lce sekce, jej? mno?stv? se sni?uje v d?sledku souvisej?c? kondenzace a jej? hustota se tak? sni?uje v d?sledku tlakov? ztr?ty. Sn??en? hustoty je doprov?zeno zv??en?m objemu p?ry i p?es ??ste?nou kondenzaci ke konci sekce, co? vede ke zv??en? rychlosti pohybu p?ry.

V n?zkotlak?m syst?mu p?i tlaku p?ry 0,005-0,02 MPa zp?sobuj? tyto slo?it? procesy prakticky nev?znamn? zm?ny parametr? p?ry. Proto se p?edpokl?d?, ?e pr?tok p?ry je konstantn? v ka?d? sekci a hustota p?ry je konstantn? ve v?ech sekc?ch syst?mu. Za t?chto dvou podm?nek se hydraulick? v?po?et parovod? prov?d? podle m?rn? line?rn? tlakov? ztr?ty na z?klad? tepeln?ho zat??en? ?sek?.

V?po?et za??n? v?tv? parovodu nejnep??zniv?ji um?st?n?ho topn?ho za??zen?, co? je za??zen? nejvzd?len?j?? od kotle.

Pro hydraulick? v?po?et n?zkotlak?ch parovod? se pou??v? tabulka. 11.4 a 11.5 (viz P??ru?ka projektanta), sestaven? p?i hustot? 0,634 kg/m 3, co? odpov?d? pr?m?rn?mu p?etlaku p?ry 0,01 MPa, a ekvivalentn? drsnosti potrub? E = 0,0002 m (0,2 mm). Tyto tabulky maj? podobnou strukturu jako tabulka. 8.1 a 8.2 se li?? hodnotou m?rn?ch ztr?t t?en?m v d?sledku jin?ch hodnot hustoty a kinematick? viskozity p?ry a tak? koeficientu hydraulick?ho t?en? l pro trubky. Tabulky zahrnuj? tepeln? zat??en? Q, W a rychlost p?ry w, sle?na.

V n?zkotlak?ch a vysokotlak?ch syst?mech je z d?vodu zamezen? hluku nastavena maxim?ln? rychlost p?ry: 30 m/s, kdy? se p?ra a souvisej?c? kondenz?t pohybuj? v potrub? stejn?m sm?rem, 20 m/s, kdy? se pohybuj? opa?n?m sm?rem.

Pro orientaci, p?i volb? pr?m?ru parovod?, stejn? jako p?i v?po?tu vodn?ch otopn?ch soustav, se pr?m?rn? hodnota mo?n? m?rn? line?rn? tlakov? ztr?ty Rav vypo??t? podle vzorce

kde r P- po??te?n? p?etlak p?ry, Pa; S l p?ra - celkov? d?lka ?sek? parovodu k nejvzd?len?j??mu oh??va?i, m.

Pro p?ekon?n? odpor? nezohledn?n?ch ve v?po?tu nebo zaveden?ch do syst?mu p?i jeho instalaci je ponech?na tlakov? rezerva a? 10 % vypo?ten?ho tlakov?ho rozd?lu, tj. sou?et line?rn?ch a m?stn?ch tlakov?ch ztr?t v hlavn?m n?vrhov?m sm?ru by m?l b?t asi 0,9 (r P - r pr).

Po v?po?tu v?tv? parovodu k nejnep??zniv?ji um?st?n?mu za??zen? p?istoup? k v?po?tu v?tv? parovodu k dal??m topn?m za??zen?m. Tento v?po?et je redukov?n na propojen? tlakov?ch ztr?t v paraleln? p?ipojen?ch ?sec?ch hlavn? (ji? vypo?ten?) a vedlej?? (bude vypo??t?no) v?tve.

P?i propojen? tlakov?ch ztr?t v paraleln? zapojen?ch ?sec?ch parovod? je p??pustn? odchylka a? 15 %. Pokud nen? mo?n? spojit tlakov? ztr?ty, pou?ije se ?krtic? podlo?ka (§ 9.3). Pr?m?r otvoru ?krt?c? podlo?ky d w, mm je ur?en vzorcem

kde Q ch je tepeln? zat??en? sekce, W, ?p w je p?etlak, Pa, podl?haj?c? ?krcen?.

K ha?en? nadm?rn?ho tlaku p?esahuj?c?ho 300 Pa je ??eln? pou??t podlo?ky.

V?po?et parovod? vysokotlak?ch a vysokotlak?ch syst?m? se prov?d? s p?ihl?dnut?m ke zm?n?m objemu a hustoty p?ry se zm?nou jej?ho tlaku a sn??en?m spot?eby p?ry v d?sledku souvisej?c? kondenzace. V p??pad?, ?e je zn?m po??te?n? tlak p?ry p P a je nastaven kone?n? tlak p?ed oh??va?i p PR, provede se p?ed v?po?tem potrub? kondenz?tu v?po?et parovod?.

Pr?m?rn? odhadovan? rychlost toku p?ry v sekci je ur?ena rychlost? tranzitn?ho toku G con polovi?n? rychlosti toku p?ry ztracen? b?hem souvisej?c? kondenzace:

Guch \u003d G con +0,5 G P.K. ,

Kde G P.K je dodate?n? mno?stv? p?ry na za??tku ?seku, ur?en? vzorcem

GP.K = Qtr/r;

r- specifick? v?parn? teplo (kondenzace) p?i tlaku p?ry na konci sekce; Q tr - p?enos tepla st?nou potrub? v plo?e; kdy? je ji? zn?m pr?m?r potrub?; p?edb??n? vzato podle n?sleduj?c?ch z?vislost?: p?i Dy =15-20 mm Qtr = 0,116Q con; p?i D y \u003d 25-50 mm Q tr \u003d 0,035Q con; p?i D y>50 mm Asi tr \u003d 0,023Q con (Q con - mno?stv? tepla, kter? je t?eba dodat do spot?ebi?e nebo na konec ??sti parn? trubky).

Hydraulick? v?po?et se prov?d? metodou redukovan?ch d?lek, kter? se pou??v? v p??pad?, kdy jsou hlavn? line?rn? tlakov? ztr?ty (asi 80 %) a tlakov? ztr?ty v m?stn?ch odporech jsou relativn? mal?. Po??te?n? vzorec pro stanoven? tlakov? ztr?ty v ka?d? sekci

P?i v?po?tu line?rn?ch tlakov?ch ztr?t v parovodech pou?ijte tabulku. II.6 z Designer's Handbook sestaven? pro trubky s ekvivalentn? drsnost? vnit?n?ho povrchu k e \u003d 0,2 mm, kter?mi se p?ra pohybuje, maj?c? podm?n?n? konstantn? hustotu 1 kg / m 3 [nadm?rn? tlak takov? p?ry 0,076 MPa, teplota 116, 2 0 С, kinematick? viskozita 21*10 -6 m 2 /s]. Tabulka obsahuje spot?ebu G, kg/h, rychlost o, m/s, p?ru. Pro v?b?r pr?m?ru potrub? podle tabulky se vypo??t? pr?m?rn? podm?n?n? hodnota specifick? line?rn? tlakov? ztr?ty

kde r cf je pr?m?rn? hustota par, kg / m 3, p?i jeho pr?m?rn?m tlaku v syst?mu

0,5 (Rp+R PR); ?p p?ra - tlakov? ztr?ta v parovodu od topn?ho bodu k nejvzd?len?j??mu (koncov?mu) topn?mu za??zen?; pPR - po?adovan? tlak p?ed ventilem koncov?ho za??zen?, odebran? rovn? 2000 Pa p?i absenci odvad??e kondenz?tu za za??zen?m a 3500 Pa p?i pou?it? termostatick?ho odvad??e kondenz?tu.

Podle pomocn? tabulky se v z?vislosti na pr?m?rn?m odhadovan?m pr?toku p?ry z?skaj? podm?n?n? hodnoty m?rn? line?rn? tlakov? ztr?ty R cv a rychlosti pohybu p?ry o cv. P?echod z podm?n?n?ch hodnot na skute?n?, odpov?daj?c? parametr?m p?ry v ka?d? sekci, se prov?d? podle vzorc?

kde rsr.uch - skute?n? pr?m?rn? hodnota hustoty p?ry v oblasti, kg / m 3; ur?eno jeho pr?m?rn?m tlakem ve stejn? oblasti.

Skute?n? rychlost p?ry by nem?la p?ekro?it 80 m/s (30 m/s v tlakov?m syst?mu), kdy? se p?ra a souvisej?c? kondenz?t pohybuj? ve stejn?m sm?ru, a 60 m/s (20 m/s v tlakov?m syst?mu), kdy? se pohybuj? pohybovat se opa?n?m sm?rem.pohyb.

Hydraulick? v?po?et se tedy prov?d? s pr?m?rov?n?m hodnot hustoty p?ry pro ka?dou sekci, a nikoli pro syst?m jako celek, jak se to d?l? v hydraulick?ch v?po?tech syst?m? oh?evu vody a n?zkotlak?ho parn?ho oh?evu.

Tlakov? ztr?ty v m?stn?ch odporech, kter? tvo?? jen asi 20 % celkov?ch ztr?t, jsou ur?eny ekvivalentn?mi tlakov?mi ztr?tami po d?lce potrub?. Ekvivalentn? k m?stn?m odpor?m, dodate?n? d?lka potrub? se zjist? podle

Hodnoty d V /l jsou uvedeny v tabulce. 11.7 v P??ru?ce projektanta. Je vid?t, ?e tyto hodnoty by se m?ly zvy?ovat s rostouc?m pr?m?rem potrub?. Ostatn?, pokud pro d?mku D p?i 15 d V / l \u003d 0,33 m, pak pro potrub? D p?i 50 jsou 1,85 m. Tyto obr?zky ukazuj? d?lka potrub?, p?i kter? se tlakov? ztr?ta t?en?m rovn? ztr?t? m?stn?ho odporu s koeficientem x=1,0.

Celkov? tlakov? ztr?ta ?р uch na ka?d?m ?seku parovodu s p?ihl?dnut?m k ekvivalentn? d?lce je ur?ena vzorcem (9.20)

kde l priv = l+l ekv- odhadovan? redukovan? d?lka ?seku, m, v?etn? skute?n?ch a ekvivalentn?ch lok?ln?ch odpor? d?lky ?seku.

Pro p?ekon?n? odpor? nezohledn?n?ch p?i v?po?tu v hlavn?ch sm?rech se bere rezerva alespo? 10 % vypo??tan?ho poklesu tlaku. P?i spojov?n? tlakov?ch ztr?t v paraleln? zapojen?ch ?sec?ch je p??pustn? nesoulad do 15 %, stejn? jako p?i v?po?tu n?zkotlak?ch parovod?.

Pokud oh??v?te vodu v otev?en? n?dob? p?i atmosf?rick?m tlaku, pak se jej? teplota neust?le zvy?uje, dokud se cel? masa vody neoh?eje a nevyva??. V procesu oh?evu doch?z? k odpa?ov?n? vody z jej? otev?en? hladiny, p?i varu se na oh??t? plo?e a ??ste?n? v cel?m objemu kapaliny tvo?? p?ra z vody. Teplota vody p?itom z?st?v? konstantn? (v posuzovan?m p??pad? cca 100 °C), a to i p?es nep?etr?it? p??vod tepla do n?doby zven??. Tento jev se vysv?tluje skute?nost?, ?e b?hem varu se dodan? teplo vynakl?d? na pr?ci ?t?pen? vodn?ch ??stic a vytv??en? p?ry z nich.

Kdy? se voda oh??v? v uzav?en? n?dob?, jej? teplota tak? stoup? jen do varu vody. P?ra uvoln?n? z vody se hromad? v horn? ??sti n?doby nad hladinou vodn? hladiny; jeho teplota se rovn? teplot? va??c? vody. Takov? p?ra se naz?v? nasycen?.

Pokud p?ra nen? z n?doby odv?d?na a dod?vka tepla do n? (zven??) pokra?uje, pak se zv??? tlak v cel?m objemu n?doby. S rostouc?m tlakem roste i teplota vrouc? vody a z n? vznikl? p?ry. Experiment?ln? bylo zji?t?no, ?e ka?d? tlak m? svou vlastn? teplotu syt? p?ry a j? rovn? bod varu vody, stejn? jako sv?j vlastn? specifick? objem p?ry.

Tak?e p?i atmosf?rick?m tlaku (0,1 MPa) se voda za?ne va?it a zm?n? se na p?ru o teplot? asi 100 ° C (p?esn?ji 99,1 ° C); p?i tlaku 0,2 MPa - p?i 120 °C; p?i tlaku 0,5 MPa - p?i 151,1 ° C; p?i tlaku 10 MPa - p?i 310 °C. Z v??e uveden?ch p??klad? je vid?t, ?e se zvy?uj?c?m se tlakem se zvy?uje bod varu vody a jej? stejn? teplota syt? p?ry. M?rn? objem p?ry se naopak s rostouc?m tlakem zmen?uje.

P?i tlaku 22,5 MPa p?ech?z? oh??t? voda okam?it? do syt? p?ry, tak?e latentn? v?parn? teplo p?i tomto tlaku je nulov?. Tlak par 22,5 MPa se naz?v? kritick?.

Pokud se syt? p?ra ochlad?, za?ne kondenzovat, tzn. zm?n? se ve vodu; z?rove? odevzd? sv? v?parn? teplo chlad?c?mu t?lesu. K tomuto jevu doch?z? v parn?ch topn?ch syst?mech, ve kter?ch syt? p?ra poch?z? z kotelny nebo parn?ho potrub?. Zde se ochlazuje vzduchem v m?stnosti, odevzd?v? sv? teplo vzduchu, d?ky kter?mu se oh??v? a p?ra kondenzuje.

Stav syt? p?ry je velmi nestabiln?: ji? mal? zm?ny tlaku a teploty vedou ke kondenzaci ??sti p?ry nebo naopak k odpa?ov?n? kapi?ek vody p??tomn?ch v syt? p??e. Nasycen? p?ra, zcela zbaven? kapi?ek vody, se naz?v? such? nasycen?; Nasycen? p?ra s kapkami vody se naz?v? mokr? p?ra.

Jako nosi? tepla v parn?ch topn?ch syst?mech se pou??v? nasycen? p?ra, jej?? teplota odpov?d? ur?it?mu tlaku.

Parn? topn? syst?my jsou klasifikov?ny podle n?sleduj?c?ch krit?ri?:

Podle po??te?n?ho tlaku p?ry - n?zkotlak? syst?my (str

Zp?sob vracen? kondenz?tu - syst?my s gravita?n?m vracen?m (uzav?en?) a s vracen?m kondenz?tu pomoc? pod?vac?ho ?erpadla (otev?eno);

Konstruk?n? sch?ma ulo?en? potrub? - syst?my s horn?m, spodn?m a mezilehl?m ulo?en?m distribu?n?ch parovod?, jako? i s pokl?dkou such?ho a mokr?ho potrub? kondenz?tu.

Sch?ma n?zkotlak?ho parn?ho topn?ho syst?mu s horn?m parn?m potrub?m je na Obr. 1, a. Syt? p?ra generovan? v kotli 1, proch?zej?c? such?m parn?kem (separ?torem) 12, vstupuje do parovodu 5 a pot? vstupuje do topn?ch za??zen? 7. Zde p?ra p?ed?v? sv? teplo p?es st?ny za??zen? do vzduchu. vyt?p?n? m?stnosti a m?n? se na kondenz?t. Ten st?k? vratn?m potrub?m 10 kondenz?tu do kotle 1, p?i?em? p?ekon?v? tlak p?ry v kotli v d?sledku tlaku sloupce kondenz?tu, kter? je udr?ov?n ve v??ce 200 mm vzhledem k hladin? vody v such?m parn?ku. 12.

Obr?zek 1. N?zkotlak? parn? topn? syst?m: a - sch?ma syst?mu s horn?m ulo?en?m parovodu; b - stoupa?ka se spodn?m rozvodem p?ry; 1 - kotel; 2 - hydraulick? uz?v?r; 3 - vodom?rn? sklo; 4 - vzduchov? trubice; 5 - p??vodn? parn? potrub?; 6 - parn? ventil; 7 - oh??va?; 8 - odpali?t? se z?str?kou; 9 - potrub? such?ho kondenz?tu; 10 - veden? mokr?ho kondenz?tu; 11 - dosazovac? potrub?; 12 - such? parn?k; 13 - p?emos?ovac? smy?ka

V horn? ??sti potrub? 10 vratn?ho kondenz?tu je namontov?na trubka 4, kter? jej spojuje s atmosf?rou pro proplachov?n? v dob? uv?d?n? syst?mu do provozu a vy?azov?n? z provozu.

Hladina vody v parn?m hrnci je kontrolov?na pomoc? m?rky 3. Aby se zabr?nilo zv??en? tlaku p?ry v syst?mu nad p?edem stanovenou ?rove?, je instalov?no hydraulick? t?sn?n? 2 s v??kou pracovn? kapaliny rovnou h.

Parn? topn? syst?m je se??zen parn?mi ventily 6 a regula?n?mi T-kusy 8 se z?tkami, kter? zaji??uj?, ?e p?i provozu parn?ho kotle v projektov?m re?imu dostane ka?d? oh??va? takov? mno?stv? p?ry, ?e by v n?m sta?ilo zcela zkondenzovat. V tomto p??pad? nen? ?nik p?ry z d??ve otev?en?ho ovl?dac?ho odpali?t? prakticky pozorov?n a pravd?podobnost "pr?niku" kondenz?tu do vzduchov? trubky 4 je zanedbateln?. Ztr?ty kondenz?tu v parn?m topn?m syst?mu jsou kompenzov?ny nap?jen?m kotlov?ho t?lesa speci?ln? upravenou vodou (zbavenou sol? tvrdosti) p?iv?d?nou potrub?m 11.

Parn? topn? syst?my, jak ji? bylo uvedeno, maj? horn? a spodn? kabel?? parovodu. Nev?hodou spodn?ho rozvodu p?ry (obr. 1, b) je, ?e kondenz?t vznikaj?c? ve zvedac?ch a vertik?ln?ch stoupa?k?ch proud? sm?rem k p??e a n?kdy blokuje parn? potrub? a zp?sobuje hydraulick? r?zy. Ke klidn?j??mu odvodu kondenz?tu doch?z?, pokud je parn? potrub? 5 polo?eno se sklonem k pohybu p?ry a potrub? 9 kondenz?tu je polo?eno sm?rem ke kotli. Pro odvod p?idru?en?ho kondenz?tu z parovodu do kondenza?n?ho potrub? je syst?m vybaven speci?ln?mi obtokov?mi smy?kami 13.

Pokud m? parn? topn? s?? velk? rozv?tven?, pak se gravita?n? odvod kondenz?tu prov?d? do speci?ln? sb?rn? n?dr?e 3 (obr. 2), odkud je ?erpadlem 8 ?erp?n do kotle 1. ?erpadlo pracuje periodicky v z?vislosti na zm?na hladiny vody v such?m parn?ku 2. Takov? sch?ma vyt?p?n? se naz?v? otev?en?; v n?m se k odd?len? kondenz?tu od p?ry zpravidla pou??vaj? odvad??e kondenz?tu (kondenz?tov? hrnce) 7. Ty maj? nej?ast?ji plov?kov? nebo vlnovcov? proveden? (obr. 3).

Obr?zek 2. Sch?ma nucen?ho n?vratu kondenz?tu: 1 - kotel; 2 - such? parn?k; 3 - n?dr? na kondenz?t; 4 - vzduchov? trubice; 5 - obtokov? veden?; 6 - parn? ventily; 7 - odvad?? kondenz?tu; 8 - dopl?ovac? ?erpadlo; 9 - zp?tn? ventil

Plov?kov? odvad?? kondenz?tu (viz obr. 3, b) funguje takto. P?ra a kondenz?t vstupem vstupuj? pod plov?k 3, kter? je p?kou spojen s kulov?m kohoutem 4. Plov?k 3 m? tvar v??ka. Pod tlakem p?ry plave a uzav?r? kulov? kohout 4. Kondenz?t zapl?uje celou komoru odvad??e kondenz?tu; v tomto p??pad? p?ra pod ventilem kondenzuje a plov?k kles?, ??m? se otev?e kulov? ventil. Kondenz?t je vypou?t?n ve sm?ru nazna?en?m ?ipkou, dokud nov? ??sti p?ry nahromad?n? pod digesto?? nezp?sob?, ?e digesto? plave. Pot? se cyklus odvad??e kondenz?tu opakuje.

Obr?zek 3. Odvad??e p?ry: a - m?ch; b - plov?k; 1 - m?ch; 2 - kapalina s n?zk?m bodem varu; 3 - plov?k (p?evr?en? uz?v?r); 4 - kulov? ventil

V pr?myslov?ch podnic?ch s pr?myslov?mi spot?ebiteli vysokotlak? p?ry jsou parn? topn? syst?my p?ipojeny k topn?m rozvod?m podle vysokotlak?ch sch?mat (obr. 4). P?ra ze soukrom? nebo region?ln? kotelny vstupuje do distribu?n?ho rozd?lova?e 1, kde je jej? tlak kontrolov?n manometrem 3. Pot? je p?rov?mi potrub?mi 1 opou?t?j?c?mi rozd?lova? 2 pos?l?na p?ra k pr?myslov?m spot?ebitel?m a parovody T1 spot?ebitel?m parn?ho topn?ho syst?mu. Parn? potrub? T1 je napojeno na h?eben 6 parn?ho oh?evu a h?eben 6 na h?eben 1 p?es reduk?n? ventil 4. Reduk?n? ventil ?krt? p?ru na tlak maxim?ln? 0,3 MPa. Elektroinstalace vysokotlak?ch parovod? parn?ch topn?ch syst?m? se obvykle prov?d? shora. Pr?m?ry parovod? a topn?ch ploch topn?ch za??zen? t?chto syst?m? jsou pon?kud men?? ne? u n?zkotlak?ch parn?ch topn?ch syst?m?.

Obr?zek 4. Sch?ma vysokotlak?ho parn?ho oh?evu: 1 - rozvodn? h?eben; 2 - parn? potrub?; 3 - manometr; 4 - reduk?n? ventil; 5 - bypass (obtokov? veden?); 6 - h?eben topn?ho syst?mu; 7 - pojistn? ventil n?kladu; 8 - pevn? podpora; 9 - kompenz?tory; 10 - parn? ventily; 11 - potrub? kondenz?tu; 12 - odvad??e kondenz?tu

Nev?hodou parn?ch topn?ch syst?m? je obt??n? regulace tepeln?ho v?konu topn?ch za??zen?, co? v kone?n?m d?sledku vede k nadm?rn? spot?eb? paliva v topn? sez?n?.

Pr?m?ry potrub? parn?ch topn?ch syst?m? se po??taj? zvl??? pro parn? a kondenz?tn? potrub?. Pr?m?ry n?zkotlak?ch parovod? se ur?uj? stejn? jako u syst?m? oh?evu vody. Tlakov? ztr?ta v hlavn?m cirkula?n?m okruhu syst?mu? p pk, Pa, je sou?tem odpor? (tlakov?ch ztr?t) v?ech sekc? zahrnut?ch v tomto okruhu:

kde n je pod?l ztr?ty tlaku v d?sledku t?en? z celkov?ch ztr?t v prstenci; ?I je celkov? d?lka ?sek? hlavn?ho cirkula?n?ho okruhu, m.

Pot? je stanoven po?adovan? tlak p?ry v kotli pk, kter? by m?l zajistit p?ekon?n? tlakov?ch ztr?t v hlavn?m cirkula?n?m okruhu. V n?zkotlak?ch parn?ch topn?ch syst?mech se rozd?l tlaku p?ry v kotli a p?ed topn?mi za??zen?mi vynakl?d? pouze na p?ekon?n? odporu parn?ho potrub? a kondenz?t se gravitac? vrac? zp?t. K p?ekon?n? odporu topn?ch za??zen? je k dispozici tlakov? rezerva p pr \u003d 2000 Pa. Specifickou ztr?tu tlaku par lze ur?it podle vzorce

kde 0,9 je hodnota koeficientu, kter? bere v ?vahu tlakovou rezervu k p?ekon?n? nezji?t?n?ch odpor?.

Pro n?zkotlak? parn? topn? syst?my se bere pod?l ztr?t t?en?m n jako 0,65 a pro vysokotlak? syst?my - 0,8. Hodnota m?rn? tlakov? ztr?ty vypo?ten? podle vzorce (3) mus? b?t rovna nebo m?rn? v?t?? ne? hodnota ur?en? vzorcem (2).

Pr?m?ry parovod? jsou ur?eny s ohledem na vypo?ten? m?rn? tlakov? ztr?ty a tepeln? zat??en? ka?d?ho vypo?ten?ho ?seku.

Pr?m?ry parovod? lze tak? ur?it pomoc? speci?ln?ch tabulek v referen?n?ch knih?ch nebo nomogramu (obr. 5) sestaven?ho pro pr?m?rn? hustoty n?zkotlak? p?ry. P?i navrhov?n? parn?ch topn?ch syst?m? je t?eba vz?t v ?vahu rychlost p?ry v parovodech s ohledem na doporu?en? uveden? v tabulce. jeden.

Tabulka 1. Rychlosti p?ry v parovodech

Jinak je zp?sob hydraulick?ho v?po?tu n?zkotlak?ch parovod? a odpor? cirkula?n?ch prstenc? zcela podobn? v?po?tu potrub? pro vodn? otopn? soustavy.

Potrub? kondenz?tu n?zkotlak?ch parn?ch topn?ch syst?m? je vhodn? vypo??tat pomoc? horn? ??sti zn?zorn?n? na Obr. 5 nomogram?.

Obr?zek 5. Nomogram pro v?po?et pr?m?r? parovod? a gravita?n?ch kondenza?n?ch potrub?

P?i v?po?tu parovod? vysokotlak?ch otopn?ch soustav je nutn? po??tat se zm?nami objemu p?ry z tlaku a poklesem jej?ho objemu b?hem p?epravy v d?sledku souvisej?c? kondenzace.

V?po?et pr?m?r? se prov?d? p?i n?sleduj?c?ch hodnot?ch parametr? p?ry: hustota 1 kg/m 3 ; tlak 0,08 MPa; teplota 116,3 °C; kinematick? viskozita 21 10 6 m 2 /s. Pro uveden? parametry p?ry byly sestaveny speci?ln? tabulky a zkonstruov?ny nomogramy, kter? umo??uj? v?b?r pr?m?r? parovod?. Po v?b?ru pr?m?r? se p?epo??t? m?rn? tlakov? ztr?ta t?en?m s p?ihl?dnut?m ke skute?n?m parametr?m navr?en?ho syst?mu podle vzorce

kde v je rychlost p?ry zji?t?n? z v?po?tov?ch tabulek nebo nomogramu.

P?i ur?ov?n? pr?m?r? kr?tk?ch parovod? se ?asto pou??v? zjednodu?en? metoda prov?d?j?c? v?po?ty na z?klad? maxim?ln?ch p??pustn?ch pr?tok? p?ry.

Provozn? v?hody parn?ch topn?ch syst?m? zahrnuj?: snadn? spou?t?n? syst?mu; nedostatek ob?hov?ch ?erpadel; n?zk? spot?eba kovu; mo?nost pou?it? vy?erpan? p?ry v n?kter?ch p??padech.

Nev?hody parn?ch topn?ch syst?m? jsou: n?zk? ?ivotnost potrub? v d?sledku zv??en? koroze vnit?n?ch povrch? zp?soben? vlhk?m vzduchem v obdob?ch p?eru?en? dod?vky p?ry; hluk zp?soben? vysokou rychlost? p?ry skrz potrub?; ?ast? hydraulick? r?zy z bl???c?ho se pohybu souvisej?c?ho kondenz?tu ve zvedac?ch parovodech; n?zk? hygienick? a hygienick? vlastnosti kv?li vysok? teplot? (v?ce ne? 100 ° C) povrchu topn?ch za??zen? a potrub?, spalov?n? prachu a mo?nosti pop?len? osob.

V pr?myslov?ch prostor?ch se zv??en?mi po?adavky na ?istotu vzduchu, d?le v obytn?ch, ve?ejn?ch, administrativn?ch a administrativn?ch budov?ch nelze parn? vyt?p?n? pou??t. Syst?my parn?ho vyt?p?n? lze pou??vat pouze v neho?lav?ch a nev?bu?n?ch pr?myslov?ch prostor?ch s kr?tkodob?m pobytem osob.

Ze vzorce (6.2) je vid?t, ?e tlakov? ztr?ty v potrub? jsou p??mo ?m?rn? hustot? chladiva. Rozsah kol?s?n? teplot v s?t?ch oh?evu vody. Za t?chto podm?nek je hustota vody .

Hustota nasycen? p?ry p?i je 2,45 tzn. asi 400kr?t men??.

Proto se p?edpokl?d?, ?e povolen? rychlost p?ry v potrub? je mnohem vy??? ne? v s?t?ch pro oh?ev vody (asi 10-20kr?t).

Charakteristick?m rysem hydraulick?ho v?po?tu parovodu je pot?eba vz?t v ?vahu p?i ur?ov?n? hydraulick?ch ztr?t zm?na hustoty p?ry.

P?i v?po?tu parovod? se hustota p?ry ur?uje v z?vislosti na tlaku podle tabulek. Proto?e tlak p?ry zase z?vis? na hydraulick?ch ztr?t?ch, v?po?et parovod? se prov?d? metodou postupn?ch aproximac?. Nejprve se nastav? tlakov? ztr?ty v ?seku, z pr?m?rn?ho tlaku se ur?? hustota par a n?sledn? se vypo??taj? skute?n? tlakov? ztr?ty. Pokud je chyba nep?ijateln?, p?epo??tejte.

P?i v?po?tu parn?ch s?t? se uv?d?j? pr?toky p?ry, jej? po??te?n? tlak a po?adovan? tlak p?ed instalacemi vyu??vaj?c?mi p?ru.

Specifick? jednor?zov? tlakov? ztr?ta v potrub? a v samostatn?ch vypo?ten?ch ?sec?ch je ur?ena jednor?zovou tlakovou ztr?tou:

, (6.13)

kde je d?lka hlavn? s?deln? silnice, m; hodnota pro rozv?tven? parn? s?t? je 0,5.

Pr?m?ry parovod? se vol? podle nomogramu (obr. 6.3) s ekvivalentn? drsnost? potrub? mm a hustota p?ry kg/m3. Platn? hodnoty R D a rychlosti p?ry se vypo??taj? z pr?m?rn? skute?n? hustoty p?ry:

kde a hodnoty R a , zji?t?no z Obr. 6.3. Z?rove? se kontroluje, zda skute?n? rychlost p?ry nep?ekra?uje maxim?ln? p??pustn? hodnoty: pro sytou p?ru sle?na; pro p?eh??t? sle?na(hodnoty v ?itateli jsou akceptov?ny pro parovody do pr?m?ru 200 mm, ve jmenovateli - v?ce ne? 200 mm, u kohoutk? lze tyto hodnoty zv??it o 30 %).

Proto?e hodnota na za??tku v?po?tu nen? zn?ma, ud?v? se s n?sledn?m up?esn?n?m pomoc? vzorce:

, (6.16)

kde , m?rn? hmotnost p?ry na za??tku a na konci sekce.

testov? ot?zky

1. Jak? jsou ?koly hydraulick?ho v?po?tu potrub? tepeln? s?t??

2. Jak? je relativn? ekvivalentn? drsnost st?ny potrub??

3. Uve?te hlavn? n?vrhov? z?vislosti pro hydraulick? v?po?et potrub? vodovodn? s?t?. Jak? je m?rn? line?rn? tlakov? ztr?ta v potrub? a jak? je jeho rozm?r?

4. Uve?te v?choz? data pro hydraulick? v?po?et rozs?hl? s?t? oh?evu vody. Jak? je posloupnost jednotliv?ch vypo??dac?ch operac??

5. Jak se prov?d? hydraulick? v?po?et s?t? parn?ho vyt?p?n??