3. Гидравлический расчет системы отопления

Расчёт вертикальной системы отопления (для двойных стояков) ведём по характеристикам гидравлического сопротивления. Стояки принимаем из труб D=20 мм с односторонним присоединением приборов. Сначала определяем характеристики гидравлического сопротивления стотяков согласно табл. 10.19 [1]:

(22)

S₁ – сопротивление этажестояков.

S₂ – сопротивление приборных узлов верхнего этажа.

S₃– сопротивление узла присоединенияу подающей магистрали.

S₄ – сопротивление узла присоединенияу обратной магистрали.

S₅ – сопротивление прямых участков труб стояков.

S₆ – сопротивление приборных узлов, определяется по формуле:

S₆ = S_п + S_прl_пр (23)

S_п – сопротивления подвода, (Па/(кг/ч)²)

S_пр – сопротивление прибора длиной 1 (м), (Па/(кг/ч)²)

l_пр – длина прибора.

Далее определяем потери давления в стояке 1 (для ветки 1) и поскольку в однотрубных системах отопления потери давления в стояках должны составлять не менее 70% потерь давления в системе отопления (без учёта общих участков), определяем :

(24)

Потери давления на участках и в холостых стояках определяем по формуле 10.17 [1]:

(25)

А – удельное динамическое давление на участке, (Па/(кг/ч)²), принимается по табл. 10.7 [1]

l – длина участка

- приведённый коффициент гидравлического трения, принимается по табл. 10.7 [1]

- сумма коффициентов местных сопротивлений на участке, выбирается по табл.II.2–II.20 [1]

Для увязки всей вертикальной системы отопления находим коффициенты пропорциональности:

- для ветви 2

- для ветви 4

- для ветви БС

- общий коффициент пропорциональности для всех веток

Действительные потери давления в любой ветке при новых расходах пересчитываем:

Ветка 1:P=Р₁×а₀²

Ветка 2:P=Р₂×(а_о×а₂)²7+0,0019+0,0527=0,0835

Ветка 3:P=Р₃×( а_о×а_БС)²7+0,0019+0,0527=0,0835

Ветка 4:P=Р₄×( а_о×а₄×а_БС)²7+0,0019+0,0527=0,0835

Ветка АБ:P=Р_АБ×а_о²7+0,0019+0,0527=0,0835

Ветка БВ:P=Р_БС×( а_о×а_БС)²7+0,0019+0,0527=0,0835

Делаем проверку:

P₁+P_АБ=P₃+P_БВ

При гидравлическом расчёте горизонтальной системы отопления и лестничной клетки находим невязку:

(26)

Р_i , P_j – потери давления на соответствующих участках

1

2

а0 а2

А

а0

Б

ТУ

а0 авс

4

3

авс а0

а0 а4 авс

С

Схема системы отопления 1 представлена в приложении 2.

2.4 Гидравлический расчёт вертикальной системы отопления.стояке 1(для ветки 1)стикам гидравлического сопротивления.

Ветка 1(Ст. 1– Ст. 8).

Стояк 1.

D=15мм, t₁=120 ⁰C,t₁₁=105 ⁰C,t₂=70⁰C, G_ст =355 кг/ч.

Потери давления в стояке:

S₁= 23*8×10^-4 =184(Па/(кг/ч)²)

S₃=57×10^-4 (Па/(кг/ч)²)

S₄=46×10^-4 (Па/(кг/ч)²)

S₅=100×10^-4 = 27,552×10^-4 (Па/(кг/ч)²)

S_ст=1087×10^-4(Па/(кг/ч)²)

Потери давления равны:

Па

Определим потери давления на участке 1:D=10 мм

Коффициенты местных сопротивлений:

Отвод на 90⁰ ;

Шаровый кран ;

=1,1×8+2×1=8,55;

А = 10,6 (Па/(кг/ч)²)

×10^-4 (Па/(кг/ч)²)

Па

Аналогичный расчет стояков 2-9 и участков 2-9 и

аналогичный расчет ветки 2 сведены в таблицу 4 приложения 1.

Увязка веток 1 и 2:

P_вет1=38333 Па G_вет1=2570 кг/ч

P_вет2=42654 Па G_вет2=2355 кг/ч

кг/ч

Расчетный расход: расход:

кг/ч

Уравняем ветку 1

Ветка 1:P=38333×1,05² =42654 (Па)

Участок B-ТУ:

Коффициенты местных сопротивлений:

Тройник

Шаровый кран ;

Отвод на 90⁰

S_B-ТУ= 0,082×(0,5×2+2,0×2+2×1+0,55×2,5)=0,08 (Па/(кг/ч)²)

P_B-ТУ = 0,08×10^-4×13579²=1135(Па)

Полные потери давления в системе отопления жилых помещений:

∆P_с.о. = 42654+1135=43790 Па