5 Система отопления
5.1 Система водяного отопления
5.1.1 Тепловой расчет системы водяного отопления
Для проведения теплового расчета необходимо определить мощность нагревательных приборов систем водяного отопления.
Результаты расчета приведены в таблице 5.1.
Таблица 5.1 – Мощность системы водяного отопления
-
Наименование помещения
Тепловые потери через наружные ограждения, Вт
Тепловые потери на нагрев инфильтрующего воздуха, Вт
Мощность системы водяного отопления, Вт
Окно
Наружная дверь
Заготовительный участок
26189
1896
4765
25550
Сварочный участок
5889
474
0
4949
Вентплощадка
3508
0
0
3508
Результаты теплового расчета приведены в таблице 5.2.
Таблица 5.2 – Тепловой расчет системы водяного отопления
Помещение |
Мощность системы отопления, Вт |
Кол-во приборов |
Теплоотдача 1 м трубы при условном проходе, q, Вт/м |
|||
100 |
125 |
150 |
200 |
|||
Заготовительный участок |
25550 |
8 |
458 |
560 |
666 |
780 |
Сварочный участок |
4949 |
2 |
458 |
560 |
666 |
780 |
Вентплощадка |
3508 |
2 |
458 |
560 |
666 |
780 |
Продолжение таблицы 5.2
-
Длина труб l, м при условном проходе
Труба к установке
100
125
150
200
Dу, мм
l, м
7,0
5,7
4,8
4,1
150
5
5,4
4,4
3,7
3,2
150
4
3,8
3,1
2,6
2,2
150
3
5.1.2 Гидравлический расчет системы водяного отопления
Цель гидравлического расчета заключается в определении диаметров трубопроводов, достаточных для пропуска расчетных расходов теплоносителя через все элементы системы. Задача гидравлического расчета сводится к распределению расчетных расходов по всем элементам системы отопления.
В данном курсовом проекте гидравлический расчет выполняется способом удельных линейных потерь давления на трение (R).
Для этого, задаваясь равными перепадами температур теплоносителя во всех стояках и ветвях, подбираем диаметры труб. Потери давления на трение и местные сопротивления на участке определяем по преобразованной формуле:
,
(5.1)
где R – удельные линейные потери давления на трение, Па/м;
Z – потери давления в местных сопротивлениях, Па;
L – длина участка, м.
Расход теплоносителя на участке определяется по формуле:
(5.2)
где tг – температура в подающей магистрали системы ;
tо – температура в обратной магистрали системы ;
Qi – тепловая мощность участка, Вт.
Потери давления в ветке системы отопления при последовательном соединении участков, определяются по формуле:
,
(5.4)
Расчетная схема системы водяного отопления представлена на рисунке 5.1.
Результаты расчета коэффициентов местных сопротивлений системы водяного отопления представлены в таблице 5.3.
Таблица 5.3 – КМС системы водяного отопления
-
Наименование местного сопротивления
Кол-во
ξ
Σξ
Σξуч
ГВ1
Внезапное сужение
10
0,5
5
75
Внезапное расширение
10
1
10
Тройник на проход
2
1
2
Отвод 90°
56
1
56
Краш шаровой
2
1
2
ГВ2
Внезапное сужение
2
0,5
1
20
Внезапное расширение
2
1
2
Отвод 90°
12
1
12
Тройник на ответвление
2
1,5
3
Результаты гидравлического расчета системы водяного отопления представлены в таблице 5.4.
Таблица 5.4 – Гидравлический расчет системы водяного отопления
Q, Вт |
G, кг/час |
l, м |
d, мм |
υ, м/с |
R Па/м |
R∙l, Па |
Σξ |
Z |
R∙l+Z |
ΣR∙l+Z |
ГВ1 |
||||||||||
34007 |
731 |
64 |
32 |
0,184 |
17 |
1088 |
75 |
1185 |
2273 |
2273 |
34007 |
731 |
48 |
100 |
0,003 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
ГВ2 |
||||||||||
3508 |
75 |
11 |
15 |
0,11 |
20 |
220 |
20 |
118,2 |
338,2 |
338,2 |
3508 |
75 |
6 |
100 |
0,003 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
На ветку ГВ 2 устанавливаем автоматические балансировочные клапана ASV – M и ASV – PV.