5. Гидравлический расчет систем отопления

Целью гидравлического расчета является определение диаметров теплопроводов при заданной тепловой нагрузке и расчетном циркуляционном давлении, установленном для данной системы. Прежде чем приступить к расчету, следует вычертить аксонометрическую схему системы отопления (рис. 3) с нанесением всей запорно-регулирующей арматурой. Затем выбрать главное циркуляционное кольцо. Главным циркуляционным кольцом называется циркуляционное кольцо, проходящее в однотрубных системах через далеко расположенный наиболее нагруженный стояк системы, для двухтрубных систем – проходящее отопительный прибор первого этажа наиболее нагруженного стояка. Определить расчетное циркуляционное давление Рр в Па.

Тепловая нагрузка магистральных участков определяется суммой тепловых нагрузок стояков, обслуживаемых этим участком. Расчет диаметров участков трубопровода главного циркуляционного кольца ведется по номограмме рис. 4. С занесением всех результатов в табл. 11. В следующей последовательности: в графу 1 заносятся номера всех участков расчетного циркуляционного кольца с аксонометрической схемы отопления; определяется тепловая нагрузка каждого участка (графа 2) методом вычитания или сложения тепловых нагрузок стояков системы отопления; определяется расход теплоносителя на каждом участке (графа 3) по формуле:

(11)

где Qуч – тепловая нагрузка расчетного участка; С – теплоемкость, для воды С = 4,2 кДж/кг·оС; tг – температура горячей воды, оС.

Рис.3. Аксонометрическая схема водяного отопления

По планам и разрезам здания находим длины всех участков (графа 4) и определяем длину всего расчетного циркуляционного кольца. Зная располагаемое давление Рр, Па (табл. 3) и приняв на местные сопротивления 45% располагаемого напора, определяем среднюю величину удельной потери давления на трение Rср, Па/м по формуле:

(12)

где Рр – расчетное циркуляционное давление, Па; Σl – сумма длин участков главного циркуляционного кольца, м.

Ориентируясь на полученные значения Rср и количество воды Gуч с помощью номограммы подбирают диаметр теплопроводов, скорость и удельную потерю напора на данном участке (графы 5,6,7).

Пользуясь таблицами (с. 257, 151 [1]) и аксонометрической схемой, находим на каждом участке расчетного кольца сумму коэффициентов местных сопротивлений (Σζ) (табл. 12), и полученные значения заносим в табл. 11 графа 9. Коэффициенты местных сопротивлений по участкам отразить в тексте пояснительной записки. По номограмме находим потери давления в местных сопротивлениях Z, Па и заносим в графу 10.

Затем определяем сумму значений (Rl+Z) расчетного кольца и запас давлений (неувязку в расходуемом давлении) – hзап по формуле:

(13)

Если запас давления по кольцу больше 10%, то необходимо уменьшить диаметры трубопроводов тех участков, которые имеют наименьшее сопротивление. Если hзап ˂ 5%, то необходимо увеличить диаметры трубопроводов тех участков, которые имеют наибольшее сопротивление R. Участки с вновь принятыми диаметрами пересчитать, результаты внести в графы (5а-10а) табл. 11, после пересчета вновь вычислить запас давления. После определения диаметров труб необходимо подобрать расширительный сосуд.


Рис. 4. Номограмма для расчета трубопроводов системы водяного отопления


Таблица 11

Гидравлический расчет системы водяного отопления

По схеме трубопровода

По предварительному расчету

По окончательному расчету

№ участка

Тепловая нагрузка Q, Вт

Расход теплоносителя G, кг/ч

Длина участка l, м

Диаметр d, мм

Скорость V, м/с

Удельная потеря на трение R, Па/м

Потеря на трение Rl, Па

Сумма коэффициентов местных сопротивлений, Σζ

Потеря давления в местных сопротивлениях, Z

d

V

R

Rl

Σζ

Z

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

10а

Σl

ΣRl

ΣZ


Таблица 12

Значение коэффициентов местного сопротивления ζ на участках главного циркуляционного кольца (пример расчета)

Номер участка

Местные сопротивления

Коэффициент ζ

1

Задвижка

Отвод 90о

0,5

0,5

Σζ =1

2

Тройник на ответвление

Задвижка

1,5

0,5

Σζ=2

3

Тройник на подход

1

4

Тоже

1

5

Тоже

1

6

Тоже

1

7

Тройник на подход

Отвод 90о

1

0,5

Σζ=1,5

8

Тройник на подход

Отвод 90о

1

0,5

Σζ=1,5

Тройник на ответвление

Кран пробочный

Тройник на проход спускной

Утка

Скоба

1,5

2

1

1

2

Σζ=7,5

Крестовина на поворот

Кран двойной регулировки

Радиатор (вход и выход)

Крестовина на поворот

3

4

2

3

Σζ=12

Утка

Тройник на проход спускной

Кран пробочный

Скоба

Тройник на ответвление

1

1

2

2

1,5

Σζ=7,5

9

Тоже на проход

1

10

Тоже

1

11

Тоже

1

12

Тоже

1

13

Задвижка

Тройник на ответвление

0,5

1,5

Σζ=2

14

Отвод 90о (3 шт.)

Задвижка

1,5

0,5

Σζ=2


Информация о работе «Отопление и вентиляция зданий»
Раздел: Теплотехника
Количество знаков с пробелами: 34638
Количество таблиц: 31
Количество изображений: 6

Похожие работы

Скачать
146534
20
0

... Участок 13. - тройник на проход 1 шт. z = 1,2; - отвод 2 шт. z = 0,8; Участок 14. - отвод 1 шт. z = 0,8; - вентиль 1 шт.  z = 4,5; Коэффициенты местных сопротивлений остальных участков системы отопления жилого дома и гаража определены аналогично.   1.4.4. Общие положения конструирования системы отопления гаража. Система ...

Скачать
26719
6
0

... Скорость воздуха, м/с 1 - 4 1.2 Расчётные параметры внутреннего воздуха Параметры внутреннего воздуха для проектирования вентиляции в животноводческих зданиях в холодный и переходный периоды принимаются по Приложению 1 “Отопление и вентиляция животноводческих комплексов и ферм” составитель А.И. Кирюшатов для конкретного объекта строительства. В теплый расчётный период температура ...

Скачать
49247
20
4

... 100,29 109,29 6 4560 157,091 5,1 20 0,50029 0,75 3,825 2,5 306,12 325,63 7 2660 91,6364 7,1 20 0,29184 0,5 3,55 1,5 62,50 87,71 Итого: 1190,24 6. Вентиляция здания 6.1 Определение воздухообмена в помещении Устройство системы вентиляции жилых зданиях необходимо для возможности удаления избытков тепла, влаги и вредных газов, выделяемых в помещении. В данной работе ...

Скачать
32345
5
4

... 6,08 Определим невязку в большом и малом циркуляционном кольцах. %. Невязка допустима. Для водяного отопления с искусственной циркуляцией в котельной устанавливаются два одинаковых попеременно работающих центробежных насос – рабочий и резервный. 8. Расчет системы вентиляции В канальных системах естественной вытяжной вентиляции воздух перемещается в каналах и воздуховодах под действием ...

0 комментариев


Наверх