الحساب الهيدروليكي للشبكات الحرارية: المفهوم ، التعريف ، طريقة الحساب مع الأمثلة والمهام والتصميم

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

في الحساب الهيدروليكي لشبكات الحرارة ، يتم تعيين معدل التدفق الإجمالي للمياه الساخنة الرئيسية للتدفئة وتكييف الهواء والتهوية والماء الساخن. على أساس هذا الحساب ، يتم تحديد المعلمات الضرورية لمعدات الضخ والمبادلات الحرارية وأقطار الأنابيب للشبكة الرئيسية.

قليلا عن النظرية والمشاكل

المهمة الرئيسية للحساب الهيدروليكي للشبكات الحرارية هي اختيار المعلمات الهندسية للأنبوب والأحجام القياسية لعناصر التحكم من أجل توفير:

• التوزيع النوعي والكمي لسائل التبريد لأجهزة التدفئة الفردية ؛
• الموثوقية الحرارية الهيدروليكية والجدوى الاقتصادية لنظام حراري مغلق ؛
• تحسين تكاليف الاستثمار والتشغيل لمؤسسة إمداد الحرارة.

الحساب الهيدروليكي لشبكات الحرارة يخلق الشروط المسبقة لأجهزة التدفئة والماء الساخن للوصول إلى الطاقة المطلوبة عند اختلاف درجة حرارة معينة. على سبيل المثال ، مع مخطط T من 150-70^oS ، سيكون مساويًا لـ 80^{oS. يتم تحقيق ذلك عن طريق إنشاء ضغط الماء المطلوب أو ضغط سائل التبريد عند كل نقطة تسخين.}

يتم تنفيذ هذا الشرط الأساسي لتشغيل النظام الحراري من خلال إعداد معدات الشبكة بكفاءة وفقًا لظروف التصميم ، وتركيب المعدات بناءً على نتائج الحساب الهيدروليكي للشبكات الحرارية.

مراحل مكونات الشبكة الهيدروليكية:

1. حساب ما قبل الإطلاق.
2. تنظيم العمليات

هيدروليكيات الشبكة الأولية قيد التقدم:

• من خلال الحسابات ؛
• طريقة القياس

في الاتحاد الروسي ، طريقة الحساب هي السائدة ، فهي تحدد جميع معلمات عناصر نظام الإمداد الحراري في منطقة مستوطنة واحدة (منزل ، ربع ، مدينة). بدون ذلك ، سيتم تحرير الشبكة ، ولن يتم توريد المبرد إلى الطوابق العليا من المباني متعددة الطوابق. هذا هو السبب في أن بداية إنشاء أي منشأة إمداد حراري ، حتى أصغرها ، تبدأ بحساب هيدروليكي لشبكات الحرارة.

رسم مخطط للشبكات الحرارية

قبل الحسابات الهيدروليكية ، يتم تنفيذ مخطط أولي للخط الرئيسي يشير إلى الطول L بالأمتار و D للقنوات الهندسية بالملم والحجم التقديري لمياه الشبكة لأقسام تصميم المخطط. تنقسم خسائر الرأس في أنظمة الإمداد الحراري إلى خطية ، تنشأ فيما يتعلق بـاحتكاك الوسائط بجدران الأنابيب ، والخسائر في المقاطع الناتجة عن المقاومة الإنشائية المحلية بسبب وجود المحملات ، والانحناءات ، والمعوضات ، والانحناءات وغيرها من الأجهزة.

مثال لحساب الحساب الهيدروليكي لشبكات الحرارة:

1. أولاً ، يتم إجراء عملية حسابية موسعة من أجل تحديد أقصى أداء للشبكة يمكنه تزويد السكان بخدمات التدفئة بشكل كامل.
2. عند الانتهاء ، يتم وضع المؤشرات النوعية والكمية للشبكات الرئيسية وداخل الربع ، بما في ذلك الضغط ودرجة الحرارة النهائيين للناقل عند نقاط الدخول لمستهلكي الحرارة ، مع مراعاة فقد الحرارة.
3. قم بإجراء حساب اختبار هيدروليكي لنظام التدفئة وإمداد الماء الساخن.
4. يحددون التكاليف الفعلية في أقسام المخطط وعند مدخلات المرافق السكنية ، وكمية الحرارة التي يتلقاها المشتركون عند حساب درجة حرارة المبرد في خط أنابيب إمدادات المياه لأنظمة التدفئة والضغط المتاح في مجمع المخرج ، الأساس المنطقي للأنظمة الحرارية المائية ، درجة الحرارة المتوقعة داخل المباني السكنية.
5. تحديد درجة حرارة المنفذ المطلوب لإمداد الحرارة.
6. اضبط الحد الأقصى لحجم T من الماء الساخن عند مخرج غرفة المرجل أو مصدر حرارة آخر ، تم الحصول عليه على أساس الحساب الهيدروليكي لشبكة الحرارة. يجب أن تضمن معايير النظافة الداخلية.

تطبيق الطريقة المعيارية

يتم تنفيذ المكونات الهيدروليكية للشبكات على أساس جداول الأحمال الحرارية القصوى لكل ساعة ومخطط إمداد الحرارة لمدينة أو منطقة تشير إلى المصادر ، وموقع الرئيسي ،الأنظمة الهندسية داخل الربع وداخل المنزل ، مع تحديد حدود ملكية الميزانية العمومية لأصحاب الشبكات. يتم إجراء الحساب الهيدروليكي لأنابيب شبكات التدفئة لكل قسم حتى المخطط أعلاه بشكل منفصل.

طريقة الحساب هذه لا تستخدم فقط لشبكات التدفئة ، ولكن أيضًا لجميع خطوط الأنابيب التي تنقل الوسائط السائلة ، بما في ذلك مكثف الغاز والوسائط الكيميائية السائلة الأخرى. بالنسبة لأنظمة الإمداد الحراري لخطوط الأنابيب ، يجب إجراء تغييرات لمراعاة اللزوجة الحركية وكثافة الناقل. هذا يرجع إلى حقيقة أن هذه الخصائص تؤثر على فقدان الرأس المحدد في الأنابيب ، وترتبط سرعة التدفق بكثافة وسيط النقل.

معلمات الحساب الهيدروليكي لشبكة تسخين المياه

استهلاك الحرارة Q وكمية المبرد G للقطع الموضحة في جدول مؤشرات الحد الأقصى لاستهلاك الحرارة لكل ساعة لفصلي الشتاء والصيف بشكل منفصل ويتوافق مع مجموع استهلاك الحرارة للأرباع المشمولة في مخطط

مثال على الحساب الهيدروليكي لشبكة الحرارة معروض أدناه.

نظرًا لأن الحسابات تعتمد على العديد من المؤشرات ، يتم إجراؤها باستخدام العديد من الجداول والمخططات والرسوم البيانية والرسوم البيانية ، يتم الحصول على القيمة النهائية لاستهلاك الحرارة Q لأنظمة التدفئة الداخلية عن طريق الاستيفاء.

كمية السوائل المتداولة في شبكة التدفئة م3/ ساعة ، عند حساب الوضع الهيدروليكي لشبكة التدفئة ، يتم تحديدها بواسطة الصيغة:

G=(D2 /4) × الخامس ،

حيث:

• G - استهلاك الناقل ، م3/ ساعة ؛
• D - قطر خط الأنابيب مم ؛
• V - سرعة التدفق ، م / ث.

انخفاض الضغط الخطي في الحساب الهيدروليكي للشبكات الحرارية مأخوذ من جداول خاصة. أثناء تركيب أنظمة التدفئة ، يتم تثبيت عشرات ومئات من العناصر المساعدة فيها: الصمامات ، والتجهيزات ، وفتحات التهوية ، والانحناءات وغيرها ، مما يخلق مقاومة لوسط النقل.

يمكن أن تشمل أسباب انخفاض الضغط في خطوط الأنابيب أيضًا الحالة الداخلية لمواد الأنابيب ووجود رواسب ملح عليها. يتم إعطاء قيم المعامل المستخدمة في الحسابات الفنية في الجداول.

المنهجية القياسية وخطوات العملية

حسب طريقة الحساب الهيدروليكي للشبكات الحرارية يتم تنفيذها على مرحلتين:

1. إنشاء مخطط شبكة تدفئة ، يتم ترقيم الأقسام عليه ، أولاً في منطقة الطريق السريع المركزي - خط شبكة أطول وأكثر ضخامة من حيث التحميل من نقطة الاتصال إلى أكثر مرفق الاستهلاك عن بعد.
2. حساب فقدان الرأس لكل قسم من الأنابيب ، مخطط. يتم تنفيذه باستخدام الجداول والرسوم البيانية ، والتي يشار إليها بمتطلبات قواعد ومعايير الدولة.

أولاً ، يتم إجراء حسابات الطريق السريع الرئيسي وفقًا للتكاليف المحددة وفقًا للمخطط. في نفس الوقت ، يتم استخدام البيانات المرجعية لفقد الضغط المحدد في الشبكات.

علاوة على ذلك ، بعد حساب أقطار الأنابيب ، قاموا بحساب:

1. عدد المعوضين حسب المخطط
2. المقاومة على العناصر المثبتة بالفعلشبكات تدفئة

يتم حساب فقدان الرأس من خلال الصيغ والرسوم البيانية. بعد ذلك ، مع وجود هذه البيانات في جميع أنحاء الشبكة ، يتم حساب النظام الهيدروميكانيكي للأقسام الفردية من مكان تقسيم التدفق حتى المستخدم النهائي.

ترتبط الحسابات باختيار أقطار الأنابيب الفرعية. الاختلاف لا يزيد عن 10٪. يتم إطفاء الضغط الزائد في نظام التدفئة عند عقد المصعد أو فوهات الخانق أو المنظمات التلقائية في النقاط التنفيذية بالمنزل.

مع الضغط المتاح لنظام التسخين الرئيسي والفروع ، اضبط أولاً المقاومة النوعية التقريبية Rm، Pa / m.

تستخدم الحسابات الجداول والرسوم البيانية للحساب الهيدروليكي لخطوط الأنابيب لشبكات الحرارة والأدبيات المرجعية الأخرى ، وهي إلزامية لجميع المراحل ، ومن السهل العثور عليها على الإنترنت والأدب الخاص.

نقل الماء الساخن

تم إنشاء خوارزمية مخطط الحساب من خلال التوثيق التنظيمي والفني ، ومعايير الدولة والمعايير الصحية ويتم تنفيذها وفقًا للإجراءات المعمول بها.

تقدم المقالة مثالاً لحساب الحساب الهيدروليكي لنظام التدفئة. يتم تنفيذ الإجراء بالتسلسل التالي:

1. في مخطط إمداد الحرارة المعتمد للمدينة والمنطقة ، يتم تمييز النقاط العقدية للحساب ، ومصدر الحرارة ، وتتبع الأنظمة الهندسية بإشارة إلى جميع الفروع ، والأشياء الاستهلاكية المتصلة.
2. توضيح حدود ملكية الميزانية العمومية لشبكات المستهلكين
3. قم بتعيين أرقام للمخطط وفقًا للمخطط ، بدءًا من الترقيممن المصدر إلى المستخدم النهائي.

يجب أن يفصل نظام الترقيم بوضوح أنواع الشبكات: الرئيسية داخل الربع ، وبين المنزل من البئر الحراري إلى حدود الميزانية العمومية ، بينما يتم تعيين الموقع على أنه جزء من الشبكة ، محاطًا بـ فرعين

يوضح الرسم البياني جميع معلمات الحساب الهيدروليكي لشبكة الحرارة الرئيسية من محطة التدفئة المركزية:

• Q - جيجا جول / ساعة ؛
• Gm3/ ساعة ؛
• D - مم ؛
• V - م / ث ؛
• L - طول القسم ، م

يتم تعيين حساب القطر بواسطة الصيغة.

شبكات التدفئة البخارية

تم تصميم شبكة التدفئة هذه لنظام إمداد حراري باستخدام ناقل حراري على شكل بخار.

الاختلافات في هذا المخطط عن سابقتها ناتجة عن مؤشرات درجة الحرارة وضغط الوسط. من الناحية الهيكلية ، تكون هذه الشبكات أقصر من حيث الطول ؛ في المدن الكبيرة ، عادة ما تشمل الشبكات الرئيسية فقط ، أي من المصدر إلى نقطة التدفئة المركزية. لا يتم استخدامها كشبكات داخل الأحياء وداخل المنزل ، باستثناء المواقع الصناعية الصغيرة.

يتم تنفيذ مخطط الدائرة بنفس الترتيب كما هو الحال مع مبرد الماء. يشار إلى جميع معلمات الشبكة لكل فرع في الأقسام ، ويتم أخذ البيانات من جدول ملخص لاستهلاك الحرارة الهامشي للساعة ، مع تلخيص تدريجي لمؤشرات الاستهلاك من المستهلك النهائي إلى المصدر.

أبعاد هندسيةيتم تثبيت خطوط الأنابيب بناءً على نتائج الحساب الهيدروليكي ، والذي يتم إجراؤه وفقًا لمعايير وقواعد الحالة ، وعلى وجه الخصوص SNiP. القيمة المحددة هي فقدان الضغط لوسط مكثف الغاز من مصدر إمداد الحرارة إلى المستهلك. مع فقدان ضغط أكبر ومسافة أصغر بينهما ، ستكون سرعة الحركة كبيرة ، وسيحتاج قطر خط أنابيب البخار إلى أن يكون أصغر. يتم اختيار القطر وفقًا لجداول خاصة ، بناءً على معلمات المبرد. بعد ذلك يتم إدخال البيانات في الجداول المحورية.

ناقل حراري لشبكة المكثفات

يختلف حساب مثل هذه الشبكة الحرارية اختلافًا كبيرًا عن سابقاتها ، نظرًا لأن المكثف يكون في نفس الوقت في حالتين - في البخار وفي الماء. تتغير هذه النسبة مع تحركها نحو المستهلك ، أي يصبح البخار رطبًا أكثر فأكثر ويتحول في النهاية تمامًا إلى سائل. لذلك ، فإن حسابات أنابيب كل من هذه الوسائط لها اختلافات ويتم أخذها بالفعل في الاعتبار وفقًا لمعايير أخرى ، ولا سيما SNiP 2.04.02-84.

إجراء لحساب خطوط أنابيب المكثفات:

1. تحدد الجداول الخشونة الداخلية المكافئة للأنابيب
2. يتم قبول مؤشرات فقدان الضغط في الأنابيب في قسم الشبكة ، من مخرج المبرد من مضخات الإمداد الحراري إلى المستهلك ، وفقًا لـ SNiP 2.04.02-84.
3. حساب هذه الشبكات لا يأخذ في الحسبان استهلاك الحرارة س ولكن فقط استهلاك البخار.

تؤثر ميزات التصميم لهذا النوع من الشبكات بشكل كبير على جودة القياسات ، لأن خطوط الأنابيب الخاصة بذلكأنواع المبردات مصنوعة من الفولاذ الأسود ، وأقسام الشبكة بعد مضخات الشبكة بسبب تسرب الهواء تتآكل بسرعة من الأكسجين الزائد ، وبعد ذلك تتكثف منخفضة الجودة بأكاسيد الحديد ، مما يتسبب في تآكل المعدن. لذلك ، يوصى بتركيب خطوط أنابيب من الفولاذ المقاوم للصدأ في هذا القسم. على الرغم من أن الاختيار النهائي سيتم بعد الانتهاء من دراسة جدوى شبكة التدفئة

برامج التصميم

خسائر الطاقة بسبب الصمامات والتركيبات والانحناءات ناتجة عن اضطرابات التدفق الموضعية. يحدث فقد الطاقة في جزء محدود وليس بالضرورة قصيرًا من خط الأنابيب ، ومع ذلك ، بالنسبة للحسابات الهيدروليكية ، من المفترض أن يتم أخذ الحجم الكامل لهذه الخسارة في الاعتبار في موقع الجهاز. بالنسبة لأنظمة الأنابيب ذات الأنابيب الطويلة نسبيًا ، غالبًا ما تكون الخسائر الناتجة ضئيلة فيما يتعلق بفقد الضغط الكلي في الأنبوب.

يتم قياس فقدان الأنابيب باستخدام بيانات تجريبية حقيقية ثم يتم تحليلها لتحديد عامل الخسارة المحلي الذي يمكن استخدامه لحساب خسارة التركيب لأنه يختلف باختلاف معدل تدفق السوائل من خلال هذا الجهاز.

برنامج تدفق الأنابيب يجعل من السهل تحديد خسائر التركيب وغيرها من الخسائر في حسابات الضغط التفاضلي لأنها تأتي محملة مسبقًا بقاعدة بيانات صمام تحتوي على العديد من العوامل القياسية للصمامات وتجهيزات من مختلف الأحجام. غالبًا ما تستخدم المضخة داخل نظام الأنابيب لإضافة ضغط إضافي للتغلب على خسائر الاحتكاك والمقاومة الأخرى.

يتم تحديد أداء المضخة من خلال المنحنى. يختلف الرأس الذي تنتجه المضخة باختلاف معدل التدفق ، وإيجاد نقطة العمل على منحنى أداء المضخة ليس بالمهمة السهلة دائمًا.

إذا كنت تستخدم برنامج الحساب الهيدروليكي لـ Pipe Flow Expert ، فمن السهل جدًا العثور على نقطة التشغيل الدقيقة على منحنى المضخة ، مما يضمن موازنة التدفقات والضغوط في جميع أنحاء النظام ، من أجل اتخاذ قرار تصميم دقيق خطوط الأنابيب.

يتم الحساب عبر الإنترنت من أجل تحديد القطر الأمثل الذي يوفر أفضل معلمات التشغيل ، وفقدان منخفض للرأس وسرعات عالية لحركة الوسائط ، مما يضمن مؤشرات تقنية واقتصادية جيدة لشبكات التدفئة ككل.

يقلل الجهد ويوفر دقة أعلى. يتضمن جميع الجداول المرجعية والرسوم التوضيحية اللازمة. وبالتالي ، يتم أخذ الفاقد لكل متر من الأنابيب بمبلغ 81-251 باسكال / م (8.1 - 25.1 مم من عمود الماء) ، والذي يعتمد على مادة الأنابيب. تعتمد سرعة الماء في النظام على قطر الأنابيب المثبتة ويتم تحديدها في نطاق محدد. أعلى سرعة للمياه لشبكات التدفئة 1.5 م / ث. يشير الحساب إلى القيم الحدودية لسرعة الماء في خطوط الأنابيب ذات القطر الداخلي:

1. 15.0mm-0.3m / s ؛
2. 20.0mm-0.65m / s ؛
3. 25 ، 0 مم - 0 ،8 م / ث ؛
4. 32.0mm-1.0m / s.
5. للأقطار الأخرى لا يزيد عن 1.5 م / ث
6. بالنسبة لخطوط أنابيب أنظمة مكافحة الحرائق ، يُسمح بسرعة متوسطة تصل إلى 5.0 م / ث.

نظام المعلومات الجغرافية الآلي

GIS Zulu - برنامج المعلومات الجغرافية للحساب الهيدروليكي لشبكات الحرارة. تتخصص الشركة في دراسة تطبيقات نظم المعلومات الجغرافية التي تتطلب تصور البيانات الجغرافية ثلاثية الأبعاد في الإصدارات المتجهية والنقطية والدراسة الطوبولوجية وعلاقتها بقواعد البيانات الدلالية. يسمح لك Zulu بإنشاء خطط وسير عمل مختلفة ، بما في ذلك شبكات الحرارة والبخار باستخدام الهيكل ، ويمكنه العمل مع البيانات النقطية والحصول على البيانات من قواعد بيانات مختلفة ، مثل BDE أو ADO.

يتم تنفيذ الحسابات بتكامل وثيق مع نظام المعلومات الجغرافية ، ويتم تنفيذها في إصدار الوحدة الموسعة. تعتبر الشبكة أولية ويتم إدخالها بوضوح في نظام المعلومات الجغرافية باستخدام الماوس أو وفقًا للإحداثيات المحددة. بعد ذلك ، يتم إنشاء مخطط حساب على الفور. بعد ذلك ، يتم تعيين معلمات الدوائر ، وتأكيد بدء العملية. يتم تطبيق الحسابات على أنظمة التسخين المسدودة والحلقة ، بما في ذلك وحدات ضخ الشبكة وأجهزة الاختناق ، التي تعمل بالطاقة من مصدر واحد أو أكثر. يمكن إجراء حساب التدفئة مع الأخذ في الاعتبار التسرب من شبكات التوزيع وفقد الحرارة في أنابيب التدفئة.

من أجل تثبيت برنامج خاص على جهاز الكمبيوتر ، قم بالتنزيل من الإنترنت عبر torrent "الحساب الهيدروليكي للشبكات الحرارية 3.5.2".

هيكل خطوات التعريف:

1. تعريف التبديل.
2. فحص الحساب الهيدروميكانيكي لشبكة التدفئة
3. التكليف بالحساب الحراري الهيدروليكي للأنابيب الرئيسية وداخل الربع.
4. اختيار تصميم معدات شبكة التدفئة.
5. حساب الرسم البياني قياس الضغط.

أداة مطور Microsoft Excel

يعد Microsoft Excel للحساب الهيدروليكي في الشبكات الحرارية أكثر الأدوات التي يمكن الوصول إليها للمستخدمين. يمكن لمحرر جداول البيانات الشامل الخاص به حل العديد من المشكلات الحسابية. ومع ذلك ، عند إجراء حسابات الأنظمة الحرارية ، يجب تلبية المتطلبات الخاصة. يمكن إدراجها:

• إيجاد القسم السابق في اتجاه الوسط ؛
• حساب قطر الأنبوب وفقًا لهذا المؤشر الشرطي والحساب العكسي ؛
• ضبط عامل التصحيح لحجم فقدان الرأس المحدد وفقًا للبيانات والخشونة المكافئة لمادة الأنبوب ؛
• حساب كثافة الوسيط من درجة حرارته.

بالطبع ، فإن استخدام Microsoft Excel للحساب الهيدروليكي في شبكات الحرارة لا يجعل من الممكن تمامًا تبسيط مسار العمليات الحسابية ، مما يؤدي في البداية إلى إنشاء تكاليف عمالة كبيرة نسبيًا.

برنامج للحساب الهيدروميكانيكي للشبكات أو حزمة GRTS - تطبيق كمبيوتر يقوم بإجراء حسابات هيدروميكانيكية للشبكات متعددة الأنابيب ، بما في ذلك التكوين المسدود. تحتوي منصة GRTS على وظائف لغة الصيغ ، مما يسمحإنشاء الخصائص الضرورية للحساب واختيار الصيغ لدقة تحديدها. نظرًا لاستخدام هذه الوظيفة ، تتمتع الآلة الحاسبة بالقدرة على العثور بشكل مستقل على تقنية الحساب وتعيين التعقيد المطلوب.

هناك إصداران من تطبيق GRTS: 1.0 و 1.1. في النهاية سيحصل المستخدم على النتائج التالية:

• الحساب ، الذي يصف بعناية منهجية الحساب ؛
• تقرير في شكل جدول ؛
• نقل قواعد البيانات الحسابية إلى Microsoft Excel ؛
• رسم بياني قياس الضغط ؛
• الرسم البياني لدرجة حرارة حامل الحرارة.

تطبيق GRTS 1.1 يعتبر أحدث تعديل ويدعم أحدث المعايير:

1. حساب أقطار الأنبوب بناءً على ضغوط معينة عند نقاط نهاية الرسم البياني الحراري.
2. ترقية منصة المساعدة. فريق "؟" يفتح منطقة التعليمات الخاصة بالتطبيق على شاشة المراقبة.

الحساب الهيدروليكي للشبكات الحرارية

مثال على الحساب موضح أدناه.

الحد الأدنى من المعلمات الأساسية المطلوبة لتصميم نظام الأنابيب يشمل:

1. الخصائص والخصائص الفيزيائية للسائل
2. التدفق الشامل (أو الحجم) المطلوب لوسيط النقل المراد نقله.
3. الضغط ودرجة الحرارة عند نقطة البداية
4. الضغط ودرجة الحرارة والارتفاع عند نقطة النهاية.
5. المسافة بين نقطتين والطول المكافئ (فقدان الضغط) للصمامات والتجهيزات المثبتة.

هذه المعلمات الأساسية ضرورية لتصميم نظام الأنابيب. بافتراض تدفق ثابت ، هناك عدد من المعادلات بناءً على معادلة الطاقة العامة التي يمكن استخدامها لتصميم نظام الأنابيب.

تؤثر المتغيرات المرتبطة بتدفق السائل أو البخار أو التكثيف ثنائي الطور على نتيجة الحساب. هذا يؤدي إلى اشتقاق وتطوير المعادلات التي تنطبق على مائع معين. على الرغم من أن أنظمة الأنابيب وتصميمها يمكن أن يصبح معقدًا ، إلا أن الغالبية العظمى من مشاكل التصميم التي يواجهها المهندس يمكن حلها من خلال معادلات تدفق برنولي القياسية.

المعادلة الأساسية التي تم تطويرها لتمثيل تدفق السوائل الثابت هي معادلة برنولي ، التي تفترض أن إجمالي الطاقة الميكانيكية يتم حفظها من أجل تدفق حراري ثابت وغير قابل للضغط وغير متقطع بدون انتقال للحرارة. قد تكون هذه الشروط المقيدة بالفعل ممثلة للعديد من الأنظمة المادية.

يمكن أيضًا حساب خسائر الرأس المرتبطة بالصمامات والتجهيزات من خلال مراعاة "الأطوال" المكافئة لأقسام الأنابيب لكل صمام وتركيب. بمعنى آخر ، يتم التعبير عن خسارة الرأس المحسوبة الناتجة عن مرور السائل عبر الصمام كطول أنبوب إضافي يضاف إلى طول الأنبوب الفعلي عند حساب انخفاض الضغط.

جميع الأطوال المتكافئة الناتجة عن الصمامات والتركيبات في المقطعستُضاف الأنابيب معًا لحساب انخفاض الضغط لقطعة الأنابيب المحسوبة.

تلخيصًا ، يمكننا القول أن الهدف من الحساب الهيدروليكي للشبكة الحرارية عند نقطة النهاية هو التوزيع العادل للأحمال الحرارية بين مشتركي الأنظمة الحرارية. يتم تطبيق مبدأ بسيط هنا: يجب أن يتلقى كل مبرد - حسب الحاجة ، أي مشع أكبر ، مصمم لتوفير حجم أكبر من تدفئة المكان ، تدفقًا أكبر من المبرد. يمكن أن يضمن حساب الشبكة الذي تم إجراؤه بشكل صحيح هذا المبدأ.