До гидравлического расчета теплопроводов выполняют аксонометрическую схему системы отопления со всей запорно-регулирующей арматурой. К составлению такой схемы приступают после того, как: подсчитана тепловая мощность системы отопления здания; выбран тип отопительных приборов и определено их число для каждого помещения, размещены на поэтажных планах здания отопительные приборы, подающие и обратные стояки, а на планах чердака и подвала подающие и обратные магистрали; выбрано место для теплового пункта; размещение приборов воздухоудаления.
На планах этажей, чердака и подвала подаюшие и обратные стояки системы отопления должны быть пронумерованы, а на аксонометрической схеме кроме стояков нумеруют все расчетные участки циркуляционных колец, указывают тепловую нагрузку и длину каждого участка. Расчетным участком называют участок теплопровода с неизменным расходом теплоносителя. Сумма длин всех расчетных участков составляет величину расчетного циркуляционного кольца.
Выбирают главное циркуляционное кольцо. В тупиковых двухтрубных системах за главное принимают кольцо, проходящее через нижний прибор дальнего стояка. В этом случае - наибольшая, - наименьшая, тогда и отношение , определяющее давление на 1м длины, здесь будет наименьшем. При попутном движении воды наиболее неблагоприятным в гидравлическом отношении является кольцо, проходящее через один из средних наиболее нагруженных стояков.
Определяют расчетное циркуляционное давление по формуле:
, (21)
где - циркуляционное давление, создаваемое насосом или элеватором, Па;
E - коэффициент, определяющий долю естественного максимального дав-
ления;
-давление, возникающее за счет охлаждения воды, в отопитель
-ных приборах, давления, вызываемого охлаждением воды в теплопроводах;
E=0,4-0,5 - для двухтрубных систем (приложение 3).
Естественное давление можно не учитывать, если оно составляет более 10% давления, создаваемого механическим побуждением.
При расчете по методу удельных потерь давления, для предварительного выбора диаметров теплопроводов определяют среднее значение удельного падения давления по главному циркуляционному кольцу:
, (22)
где к - коэффициент, учитывающий долю потери давления на местные сопро-тивления от общей величины расчетного циркуляционного давления;
к=0,35 - для систем отопления с искусственной циркуляцией;
- общая длина расчетного циркуляционного кольца, м;
-расчетное циркуляционное давление, Па.
6.1.5. Определяют расход воды на расчетных участках
, (23)
где - тепловая нагрузка участка, составленная из тепловых нагрузок отопи-
тельных приборов, обслуживаемых протекающей по участку водой, Вт;
С - теплоемкость воды, кДж/(кг. К);
- перепад температур воды в системе, °С;
- то же, что и в формуле (16);
3,6 - коэффициент перевода Вт в кДж/ч;
Ориентируясь на полученное значение определив количество воды , можно с помощью расчетной таблицы (приложение 5) подобрать оптимальные диаметры труб расчетного кольца.
Все данные заносят в таблицу 13.
Таблица 13 – Результаты гидравлического расчета теплопроводов системы
водяного отопления
По схеме трубопровода | По предварительному расчету | |||||||
№ участка | Тепловая нагрузка Q, Вт | Длина участка l, м | Расход теплоносителя , кг/ч | Диаметр d, мм | Скорость движения теплоносителя w | Удельная потеря давления R | Потеря давления на трение Rl | Сумма коэф-в местных сопративлений |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Продолжение таблицы 13
По предварительному расчету | По окончательному расчету | |||||||
Потеря давления в местных сопротивлениях Z | Суммарные потери давления на участке Rl+Z | d | W | R | Rl | Z | Rl+Z | |
10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
При расчете отдельных участков теплопровода необходимо иметь в виду следующее: местное сопротивление тройников и крестовин относятся лишь к расчетным участкам с наименьшим расходом воды; местные сопротивления отопительных приборов учитывают поровну в каждом примыкающем к нему теплопроводе. Если по произведенному расчету с учетом запаса до 10% расходуемое давление в системе будет больше или меньше расчетного давления , то на отдельных участках кольца следует изменить диаметры труб.
После расчета главного циркуляционного кольца рассчитывают параллельные циркуляционные кольца, (которые состоят из участков) главного кольца (уже рассчитанных) и дополнительных (не общих) участков, ещё не рассчитанных. Проводится "увязка" потерь давления, т.е. получение равенства потерь давления на параллельно соединенных дополнительных участках других колец и не общих участках главного циркуляционного кольца.
Неувязка потерь давления в циркуляционных кольцах не должна превышать 5% при попутной и 15% при тупиковой разводке теплопроводов. Избыток давления погашается краном двойной регулировки. Для повышения потерь давления в полукольце можно установить шайбу сопротивления нужного диаметра, который определяется по формуле:
, (24)
где G - расход воды на участке, кг/ч;
-перепад потерь давления в полукольцах, Па;
Теперь переходим к расчету гидроэлеватора, по формуле:
, (25)
где - количество воды, циркулирующей в системе отопления, кг/ч;
- суммарный расход теплоты на отопление, Вт;
с - теплоемкость воды, кДж/(кг К);
3,6 - коэффициент перевода Вт в кДж/ч;
- то же, что и в формуле (5.3).
Требуемый диаметр горловины находим по формуле:
, (26)
Диаметр сопла определим по формуле:
, (27)
где u - коэффициент смешения
, (28)
где - температура воды, поступающей в элеватор из подающей линии тепло
вой сети;
- температура смешанной воды, поступающей в систему отопления после
элеватора
- температура охлажденной воды;
По диаметру горловины подбираем номер гидроэлеватора пользуясь таблицей 14.
Таблица 14 – Подбор элеватора по диаметру горловины
№ Элеватора | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Диаметр горловины, мм | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 47 | 59 |
Дата: 2019-05-28, просмотров: 189.