Среднемесячные температуры воды в подающей и обратной линиях двухтрубных водяных тепловых сетей определяют по графикам температур воды в этих линиях применительно к среднемесячным температурам наружного воздуха. Среднегодовые температуры воды в подающей и обратной линиях сетей определяются как среднеарифметические из среднемесячных температур ее в соответствующих линиях за весь период работы сетей в течение года.
Выбор участков сетей для испытаний. Испытаниям, как правило, подвергают те участки сетей, у которых тип прокладки и конструкции изоляции являются преобладающими для данных сетей. Определение тепловых потерь двухтрубных водяных тепловых сетей проводят на циркуляционном кольце, состоящем из подающей и обратной линий с перемычками между ними на начальном и конечном участках кольца. Начальный участок циркуляционного кольца содержит оборудование и трубопроводы теплоприготовительной установки (рис. 1.4).
Рис. 1.4. Схема испытуемого циркуляционного кольца: а — движение воды и расстановка измерительных приборов при испытаниях; б — измерение температур воды: ! — теплоприготовительяая установка; II — циркуляционная перемычка; 1 — сетевые насосы: 2 — летний насос малой производительности; 3 — подпиточный насос; 4 — основные подогреватели сетевой воды; 5 — пиковый подогреватель сетевой воды или водогрейный котел; 6 — дифманометр на подающей линии; 7 — дифманометр на подпиточной линии
Циркуляционное кольцо состоит из ряда последовательно соединенных участков, отличающихся типом прокладки и конструкцией изоляции, а иногда и диаметром трубопроводов. Рекомендуется проводить испытания циркуляционного кольца, которое включает в себя основную магистраль тепловых сетей, состоящую из труб наибольшего диаметра и максимальной протяженности от источника тепла. При этом все ответвления и отдельные абоненты, присоединенные к циркуляционному кольцу, на время испытаний отсоединяют от него. Благодаря этому расходы воды на всех участках кольца во время испытаний в основном одинаковы и могут различаться между собой только незначительной утечкой воды из кольца, покрываемой его подпиткой.
Снижение температуры воды по мере ее движения по кольцу обусловливается при этом только тепловыми потерями трубопроводов и арматуры в окружающую среду. Величины этих тепловых потерь подсчитывают, исходя из измеренного во время испытаний расхода воды и снижения ее температуры на отдельных участках кольца. При таком режиме работы, в отличие от условий нормальной эксплуатации двухтрубных водяных тепловых сетей, температуры воды в обратной линии кольца лишь незначительно ниже температур в подающей линии соответствующего участка, поскольку это снижение вызвано только тепловыми потерями соответствующей части кольца.
Типы прокладок и конструкции изоляции, подвергаемые испытаниям, выбирают, исходя из отношения
, где: материальная характеристика для подающей или обратной линии сетей, просуммированная по всем участкам с данными типом прокладки и конструкцией изоляции, м2; dH — наружный диаметр труб в пределах одного участка сети (по подающей или обратной линии при равных диаметрах труб этой линий), м; l — протяженность участка сети с данными типом прокладки и конструкцией изоляции, м.При отношении
<0,15 данные типы прокладки и конструкции изоляции, как правило, испытаниям не подлежат, а эксплуатационные потери тепла для них определяют, исходя из нормативных данных; при 0,15 соответствующие типы прокладки и конструкции изоляции, как правило, должны подвергаться испытаниям.Расчет параметров испытаний. Основные параметры испытаний определяют расчетным путем. Ими являются величины температуры воды в подающей линии сетей на выход из теплоподготовительной установки и величины расхода воды на начальном участке испытуемого циркуляционного кольца. Кроме того, выявляют ожидаемые в процессе испытаний значения температуры воды в обратной линии на входе в теплоподготовительную установку и величину расхода подпиточной воды, а также ориентировочную продолжительность испытаний. Температурный режим циркуляционного кольца во время испытаний задается исходя из следующих условий:
- разность между средней температурой воды по всем участкам кольца и температурой окружающей среды должна быть по возможности близка к среднегодовому значению разности средней по подающей и обратной линиям температуры воды и температуры окружающей среды для данных сетей;
- снижение температуры воды в циркуляционном кольце за счет его тепловых потерь
при испытаниях должно составлять не менее 8 и не более 20 °С.При наличии на испытуемом кольце участков с различными типами прокладки и конструкциями изоляции величину снижения температуры воды в кольце выбирают в соответствии с величиной, рассчитанной по формуле
(1.4)воды а подающей или обратной линии на участке с наименьшей материальной характеристикой
принимаем неравным 2°С из соображений обеспечения надлежащей точности измерений температуры; — наименьшая в пределах кольца величина отношения материальной характеристики для подающей или обратной линии отдельного участка испытуемого кольца ММНН к суммарной материальной характеристике подающей и обратной линий для всего кольца в целом.При величине отношения
<0,1 тепловые потери на соответствующих участках испытуемого кольца, как правило, отдельно не измеряют.Температуры воды в подающей
и обратной .и линиях испытуемого кольца на выходе из теплоподготовительной установки и на входе в нее определяют по формулам: ; (1.5) , (1.6)где
и — среднегодовые температуры воды в подающей и обратной линиях для испытуемых сетей, °С; ожидаемая усредненная по всем участкам кольца температура окружающей среды во время испытаний, °С: — усредненная по тем же участкам среднегодовая температура окружающей среды, °С.При наличии в пределах испытуемого кольца участков, как с подземной, так и с надземной прокладкой тепловых сетей усредненные температуры окружающей среды:
и подсчитывают соответственно по формулам: ; (1.7) , (1.8)где
и — соответственно среднемесячные температуры грунта на среднем уровне оси теплопроводов и наружного воздуха в период проведения испытаний, °С; и соответственно среднегодовые температуры грунта и наружного воздуха, °С; и — материальные характеристики для подающей или обратной линии по всем участкам соответственно подземной и надземной прокладки, расположенным в пределах испытуемого циркуляционного кольца, м2; — суммарная материальная характеристика для подающей или обратной линии по всем участкам испытуемого кольца, м2.