Гидравлический расчет

На основании гидравлического расчета подбираются диаметры магистральных трубопроводов, стояков, подводок, замыкающих участков таким образом, чтобы потери давления в системе отопления соответствовали располагаемому давлению.

Гидравлический расчет ведем методом удельных потерь. Гидравлический расчет выполняем для наиболее удаленного и нагруженного циркуляционного кольца системы отопления. Результаты расчета заносят в таблицу № 4. На рисунке 3.1. таким является кольцо, проходящее от элеватора по главному стояку, по подающей магистрали от А до 10, и через стояк 10 – 10 по обратной магистрали от 10 до А и до элеватора.

Кольцо состоит из участков (Э-А, А-Б, В-8, 8-9, и т.д. до А'-Э').

Каждый участок обозначается на схеме выноской, как это показано для участка 8-9 на рис. 3.1.

По тупиковой системе отопления потери давления в циркуляционном кольце наиболее отдаленного стояка должна равняться потерям в циркуляционном кольце ближнего стояка, т.е. потерям в кольце Э-А-Б-8-8'-Б'-А'-Э'-Э. Величина расхождения потерь по кольцам дальнего и ближнего стояка не должна превышать 15%.

В П-образной системе расчетным кольцом, в соответствии с рис. 3.2. будет кольцо Э-А-5-7-8'-7'-А'-В'-Э. Для увязки потерь давления наиболее удаленного (8-8') и ближнего (7-7') стояка необходимо, чтобы потери давления в стояке 7-7' равнялись сумме потерь давления в стояке 8-8' и на участках 7-8 и 8'-7'.

 

Заполняют первые четыре графы таблицы гидравлического расчета (см. табл. 8)

Расход воды определяют по тепловой нагрузке и разности температур теплоносителя в системе.

, (3.1)

где - тепловая нагрузка на участке, Вт;

- удельная теплоемкость воды, равная 4,19 ;

- разница температур теплоносителя на входе в систему и на выходе из нее, которую для двухтрубных систем рекомендуется принимать равной 20, а для однотрубных - 25 или 30.

 

3.2.2. Определяют расчетное циркуляционное давление по формуле:

, (3.2)

Здесь величина давления, создаваемого элеватором, принимается по формуле (4.4). Естественное давление, возникающее вследствие остывания воды в приборах, определяется по формуле:

(3.3)

где, - тепловая мощность нагревательного прибора, Вт;

- вертикальное расстояние от оси рассматриваемого прибора до оси элеватора;

- расход теплоносителя по стояку, кг/ч, определяемый по формуле:

, (3.4)

Естественное циркуляционное давление от остывания воды в трубах принимается по графику 3, с 192 [л.7]. В однотрубной системе с нижней разводкой величина берется с коэффициентом Б=0,4, при верхней разводке Б=1.

 

3.2.3. Определяют ориентировочные удельные потери давления на трение на 1 м длины кольца по формуле:

, (3.5)

где, - доля потерь давления на трение, принимается для систем с естественной циркуляцией равной 0,5, для систем с искусственной циркуляцией равной 0,65;

- расчетное циркуляционное давление, Па;

- сумма длин, рассчитываемых участков, м.

 

3.2.4. По заданным расходам на участках и по величине подбирают по номограмме (рис. 3.3) возможные диаметры труб

Для этих диаметров при данных расходах устанавливают фактические удельные потери давления на трение 1 м длины участка . Значение и соответствующую этому режиму скорость движения воды и заносят в графы 6 и 7 табл. 8. Определяют общие потери на трение по всей длине участка и результат заносят в графу 8 табл. 8.

Определяют потери давления в местных сопротивлениях. Вначале устанавливают перечень местных сопротивлений на каждом участке и в зависимости от диаметра принимают значение коэффициентов местных сопротивлений по табл. 5/Л Богослов, Л 2/. Сумму коэффициентов местных сопротивлений на каждом участке заносят в графу 9 табл. 8.

Таблица 8