2.3 Гидравлический расчет системы отопления.

Расчет заключается в подборе диаметров трубопроводов системы отопления таким образом, чтобы при расчетных расходах теплоносителя потери давления во всех циркуляционных кольцах были не более расчетного циркуляционного давления ΔР_р. В качестве расчетной схемы системы используют аксонометрическую схему. Расчет рекомендуется выполнять в следующем порядке.

Выбирают расчетные циркуляционные кольца, главным из которых является кольцо, имеющее наибольшую длину. В реальных проектах проводят расчет всех колец, в учебном – число колец ограничено, но расчеты наибольшего и наименьшего по длине колец обязательны. На аксонометрической схеме нумеруют все участки рассчитываемых колец системы. Границами участков являются точки слияния или разделения потоков. На схеме приводят тепловые нагрузки нагревательных приборов.

В качестве источника теплоснабжения задана ТЭЦ, теплоноситель – вода с температурами 130–70 °С, давление в подающем трубопроводе – 0,6 МПа, в обратном – 0,5 МПа.

Принята однотрубная система водяного отопления с нижней разводкой с параметрами теплоносителя t_г =105 °С , tо = 70 °С. Тепловой узел с гидроэлеватором размещен в подвале здания, подающие и циркуляционные магистрали проложены в подвале вдоль продольных наружных стен с уклоном 0,003 в сторону ввода.

Стояки проложены открыто. Нагревательные приборы присоединены к восходящим и нисходящим ветвям стояков. В узлах присоединения нагревательных приборов к стоякам предусмотрены смещенные замыкающие участки и краны двойной регулировки типа КРДШ.

В качестве нагревательных приборов использованы чугунные секционные радиаторы МС-140-108. На разветвлениях трубопроводов в качестве запорной арматуры предусмотрены пробковые краны.

Лестничные клетки оборудованы самостоятельными стояками, каждый с двумя нагревательными приборами, присоединенными по проточной схеме.

Расчетное циркуляционное давление ΔP_р в кольцах системы определяют. Значением естественного давления от остывания воды в приборах ΔP_пр в данной системе можно пренебречь по следующим причинам.

В системе есть восходящие ветви стояков, в которых охлаждение воды в приборах уменьшает ΔP_пр , и нисходящие, в которых происходит увеличение Δ P_пр . Разница между этими составляющими ничтожна по сравнению с давлением, создаваемым элеватором. Дополнительное давление от охлаждения воды в трубах учитывается лишь для систем с верхней разводкой.

Принимаем исходные данные для расчета: t_г = 105 °С, t_о = 70 °С, Т = 150 °С;

давление в подающей магистрали ;

давление в обратной магистрали ;

перепад давления в сети:

.

для восьми этажных стояков, Па/(кг/ч)²

для двух приборных узлов верхнего этажа

для узла присоединения к падающей магистрали с вентилем

к обратной магистрали с пробковым краном

для прямых участков трубы стояка

для приборных узлов конвекторов «Комфорт-20»

Потери давления в стояке:

Определим потери давления на участке N1 по удельным потерям

Предварительно определим среднее ориентировочное значение удельной потери давления при

;

Потери давления в первом стояке и на первом участке:

Определим потери давления во втором стояке:

Па

Длина прибора принята равной 1м

Определяем невязку:

%

Меняем диаметры узлов присоединения стояка 1 и участка 1 на 25.

Па

Потери давления на втором участке:

Определяем невязку:

%

;

;

Определим потери давления на третьем участке:

;

Определим потери давления на четвертом участке:

;

;

Определим потери давления на пятом участке:

;

;

Определим потери давления на шестом участке:

;

;

Результаты расчетов сводим в таблицу.

Таблица 4.

№	Q, Вт	G, кг/ч	l, м	d, мм	V, с/с	R, Па/м	Rl, Па		Z, Па	Sx104	Rl+Z	%
1ст	8066	208	-	20	-	-	-	-	-	541,33	2342	-
1уч	8066	208	9,6	25	0,098	7	62,2	2,4	18,5	-	283	-
2ст	4620	119	-	15	-	-	-	-	-	1424,3	2024	9
2уч	12680	327	5,7	25	0,152	16	91,2	2	23,5	-	114,7	-
3уч	16145	416	5,2	32	0,114	6,5	33,8	2	12,9	-	46,7	-
4уч	20765	536	1,0	32	0,144	10	10	24	141,7	-	151,7	-
5уч	41530	1071	10	40	0,235	22	220	6	162	-	382	-
6уч	13060	2143	5,3	50	0,289	24	127,2	3	123	-	250,2	-