Навигация
Гидравлический расчет системы водяного отопления
41806
знаков
6
таблиц
5
изображений
6. Гидравлический расчет системы водяного отопления
Гидравлический расчет трубопроводов системы водяного отопления заключается в определении диаметров трубопроводов необходимых для перемещения определенного количества (расхода) теплоносителя, потерь давления в системе отопления и выбора насосного оборудования. При этом должна быть гарантирована подача теплоносителя во все части системы отопления для обеспечения расчетных тепловых нагрузок нагревательных приборов, бесшумность работы и удаление воздуха из системы отопления.
На принципиальной схеме системы отопления определям все циркуляционные кольца системы отопления и выбираем для расчёта главное кольцо. Главное циркуляционное кольцо - кольцо с наибольшей пртяженностью и с наибольшей тепловой нагрузкой. Главное циркуляционное кольцо разбиваем на расчетные участки . На расчетной схеме проставляем нумерацию участков по ходу движения теплоносителя Nуч, указываем тепловую нагрузку Qуч в Вт. На основании расчета теплопотерь помещений, подбора и размещения нагревательных приборов на схеме наносим тепловые нагрузки на приборы, суммируя их по отдельным стоякам и веткам, определяем тепловые нагрузки участков.
Расчет начинаем с участка с наименьшей тепловой нагрузкой Q, Вт, т.е. определения наименьшего диаметра d, мм в системе отопления.
Порядок определения диаметров и определения потерь давления на участке заключается в следующем.
Определяют расчетный расход воды на участке Gуч , кг/час, который является исходной величиной для выбора диаметра по формуле:
, кг/час
где Qуч – тепловая нагрузка участка, определяемая по расчетной схеме и данным расчета теплопотерь в помещениях, Вт;
tг – температура подаваемой воды, равная 95 °С;
tо - температура охлажденной воды, равная 70 °С;
β1 и β2 – то же, что и в таблице 2 приложения.
По значению расхода воды на участке G, кг/час, ориентируясь на допустимые скорости движения воды назначают минимальный диаметр трубопровода d мм и выписывают соответствующие значения удельной потери на трение по длине R, Па/м, скорость движения воды V, м/сек, используя таблицы гидравлического расчета [5, приложение II, таблица II.1, стр. 212] – для стальных труб. При выборе диаметров труб учитывают предельные значения скорости движения воды. Минимальная скорость движения воды из условия удаления воздуха составляет 0.1 м/с – вертикальные трубопроводы, 0.25 м/с – горизонтальные трубопроводы, максимальная скорость – 0.25 – 0.4 м/с. Аналогично определяют диаметры остальных участков, а данные расчета заносят в таблицу 3 приложения.
Определив виды местных сопротивлений на каждом расчетном участке по расчетной схеме (отопительные приборы, запорно-регулирующая арматура, фасонные части – переходы, отводы, тройники, крестовины, изгибы труб, теплосчетчики или счетчики воды, фильтры, при периметральной схеме и т.д.), определяем значение ζ каждого вида местного сопротивления для стальных труб [5, приложение II, табл. II.10-II.12, стр. 258]. Затем определяем значение Σζ на расчетном участке. Местное сопротивление ζ, принадлежащее двум смежным участкам (переходы, тройники, крестовины…) относим к участку с большей скоростью движения теплоносителя. Используя значения Σζ и скорости движения воды V, м/сек на расчетном участке, определяют потери давления в местных сопротивлениях расчетного участка Z, Па по [5, приложение II, таблица II.3, стр. 235] или по формуле:
Z = Sz ρυ2/2 = 500SzV2, Па.
Общие потери давления на участке трубопровода выражаются суммой потерь на трение и в местных сопротивлениях. Потери давления на участке трубопровода ΔΡуч, Па определяют по формуле:
, Па
Или
, Па
Коэффициент местных сопротивлений для отопительного прибора РСГ2 (радиатор стальной) ξ=1.5 Па. Запорный клапан RLV- ξ=1.5 Па. Шаровой кран - ξ=0.15 Па. Тройники: прямопроходной - ξ=1 Па, поворотный - ξ=1,5 Па, остальные - ξ=3 Па – для стальных труб. Потеря давления на автоматическом термостатическом вентиле RTD-N установленного у отопительного прибора и на квартирном теплосчетчике Z=10кПа, фильтра Z=500Па, счетчик воды Z= 5 кПа.
7. Проектирование теплового пункта системы отопления
Присоединение системы отопления к центральным тепловым сетям осуществляется в тепловом пункте, где устанавливаются: запорно–регулирующая арматура; приборы учета, регулирования и контроля параметров теплоносителя, фильтры, насосно-смесительное (насосы или элеваторы) и теплообменное оборудование.
Выбор схемы теплового пункта определяется необходимостью снижения температуры теплоносителя в системе отопления, при этом учитывают разность давлений на вводе тепловых сетей, потери давления и величину допускаемого рабочего давления в системе отопления, а также назначение здания и другие технико-экономические показатели. В данном курсовом проекте предусмотрена зависимая схема теплового пункта с установкой смесительного насоса. Данной схемой обеспечивается подача теплоносителя в систему отопления с предельным допустимым значением Т11 , полученная путем смешения первичного теплоносителя поступающего из тепловых сетей Т1 и охлажденного, поступающего из обратного трубопровода системы отопления Т2 по перемычке в точку смешения.
Выбор насоса производится по величине напора Н и подаче насоса G по технической характеристике выбранного типа насосов по каталогу фирмы-изготовителя насосного оборудования GRUNDFOSS.
Η=ΔΡсо + 20 кПа
где: ΔΡсо- потери давления в системе отопления (по главному циркуляционному кольцу – максимальное значение из таблицы 3 приложения).
Подачу насоса G, кг/час определяют по формуле:
G=1,1GdoU
где Gdo – расчетный максимальный расход воды на отопление из тепловой сети кг/час, определяют по формуле:
, кг/час
где: Qomax – максимальный тепловой поток на отопление (суммарные теплопотери здания из 2 графы таблицы 3 – участок 1-2), Вт;
с – удельная теплоемкость воды, кДж/кгоС (с = 4,190 кДж/кгК)
U - коэффициент смешения, определяемый по формуле:
где: Т1 – температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления to, оС следует 130 0С;
Т11 – температура воды в подающем трубопроводе системы отопления,0С;
Т2 – температура воды в обратном трубопроводе системы отопления, 0С.
Расчет:
Η = 30458.4+20000 = 50458.4(Па) = 5.05 (м.в.ст.)
U = 
= 1,4
Gdo= 
= 951.11 (кг/ч) = 0.95 ( м3/ч)
G = 1,1·0.95·1,4 = 1.50( м3/ч)
По полученным значениям напора Н и подаче G подбираем марку насоса, используя диаграммы характеристик насосов, приведенных в каталоге фирмы-изготовителя насосного оборудования GRUNDFOSS. Выбираем насос марки UPS 25-80.
Число параллельно устанавливаемых насосов принимаем в количестве двух штук, один из которых является резервным.
Похожие работы
... исполнители высокой квалификации; это вполне может быть осуществлено в короткие сроки силами службы эксплуатации. Использование вторичных энергоресурсов для нагрева теплоносителей в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Использование вторичных энергоресурсов (ВЭР) для теплоснабжения промышленных зданий приобретает все большие масштабы. Экономически это вполне оправдано – ...
... менее 10 м вод. ст. Для ЦТП принимается располагаемый напор 25 м, при непосредственном присоединении систем отопления ≥ 5 м. Строится линия потерь давления в подающей магистрали. В закрытых системах теплоснабжения она является зеркальным отображением пьезометрической линии обратной магистрали. В открытых системах потери давления в подающей линии больше потерь давления в обратной линии из-за ...
... . где - соответственно коэффициенты облучения для горизонтальной и вертикальной солнцезащитной конструкции, принимаемые в зависимости от углов и по рисунку 2.2 [стр. 111 Главы 2. Теплоснабжение и вентиляция. Б. М. Хрусталева Изд-во АСВ, 2008]. 2.2 Расчетная часть. Теплопоступление от людей На площадке в каждом подъезде находятся 3-х; 2-ух; 1-ая квартиры. Вид квартиры ...
... экономики, организации труда и организации производства; - основы трудового законодательства; - правила и нормы охраны труда. Инженер по специальности «Теплогазоснабжение и вентиляция» должен знать: - социологические основы регионального и городского проектирования, учет требований населения по теплоснабжению, газоснабжению и вентиляции; - основные научно-технические проблемы и перспективы ...
0 комментариев