6. Выбор и компоновка системы отопления.

В здании запроектирована однотрубная водяная тупиковая система отопления с верхней разводкой.

Источник теплоснабжения сеть с расчетными параметрами 140-70 °С и перепадом давления на воде 35кПа, параметры теплоносителя в системе отопления 105-70°С.

Местный тепловой пункт (МТП) расположен в подвале здания в специально оборудованном помещении, оборудование располагается вдоль внутренней капитальной стены.

Магистрали прокладываются на чердаке с уклоном 0,003.

Схема присоединения отопительных приборов к стоякам помещения любого назначения с помощью смещенного замыкающего участка. Отопительные прибора, устанавливаемые на лестничной клетке, присоединяются к стояку по проточной схеме. Отопительные приборы расположены под оконными проемами жилых комнат. Стояки располагают преимущественно у наружных стен, в углах помещений.

Удаление воздуха из системы отопления осуществляется с помощью проточных горизонтальных воздухосборников.

В качестве отопительных приборов применяются секционные радиаторы Arbonia.

7. Гидравлический расчет системы отопления.

Гидравлический расчет проводится по удельным потерям давления на трение и постоянному перепаду температур в стояках.

где: T₁ -температура теплоносителя подающей сети, °С;

t _г- температура в системе отопления подающей магистрали, °С;

t_о –температура в системе отопления обратной магистрали, °С.

При ΔР_ТС=35кПа и U=1 по номограмме ΔР_Н=10кПа,

где ΔР_ТС – перепад давления в точке врезки тепловой сети,

ΔР_Н – перепад давления, создаваемый циркуляционным насосом.

Естественное циркуляционное давление:

где: h₀ – усредненная величина расположения центра охлаждения воды в однотрубном стояке над центром теплового ввода;

β – коэффициент для перехода от плотности к температуре = 0,66.

где: Q_i – тепловая нагрузка на этаже рассчитываемого стояка, Вт;

h_i – высота расположения центра охлаждения приборов этажа над центром теплового ввода, м.

Располагаемы перепад давлений для расчета главного циркуляционного кольца:

Среднее значение удельных потерь давления:

где: 0,9-коэффициент, введенный с учетом требования, чтобы фактические потери давления были на 10% меньше располагаемого перепада давлений;

β – коэффициент, учитывающий долю потерь давления на преодоление сопротивлений трения от общего располагаемого перепада давлений в системе, β = 0,66.

L_гл.кол. – сумма длин участков главного циркуляционного кольца.

Расход на участке:

где: β₁ – коэффициент учета дополнительного теплового потока устанавливаемых отопительных приборов за счет округления сверх расчетной величины принимаемой 1,02;

β₂ – коэффициент учета дополнительных потерь теплоты отопительными приборами у наружных ограждений принимаемый 1,04;

с – теплоемкость воды, с=4,19кДж/кг°С.

Для последнего участка расход:

Таблица 4 – Гидравлический расчет.

№ уч.	Q, Вт	G, кг/ч	l, м	d, мм	R, Па/м	Rl, Па	V, м/с	ΔРv, Па	∑ξ	Z, Па	Rl+z, Па
1	130960	3410	38,9	50	55	2334	0,427	90	8	1096	3430
2	65528	1706	6,82	40	50	409	0,36	63,8	1,5	117,75	526,75
3	43710	1138	0,123	32	55	7	0,311	47,39	2	111,8	118,8
4	32764	853	4,886	32	32	156	0,283	27,19	1	39,5	195,5
5	21818	568	3,148	25	110	205	0,411	36,7	1	36,7	241,7
6	17935	467	4,025	25	34	161	0,222	24,18	3	72,54	233,54
7	10327	269	42,35	20	40	278	0,204	20,4	158	3602,4	3880,4
8	17935	467	4,025	25	34	161	0,222	24,18	5	120,9	281,9
9	21818	568	3,148	25	110	205	0,411	36,7	3	110,1	315,1
10	32764	853	4,886	32	32	156	0,283	27,19	3	118,5	274,5
11	43710	1138	0,123	32	55	7	0,311	47,39	3,5	195,65	202,65
12	65528	1706	6,82	40	50	409	0,36	63,8	3	235,5	644,5
13	130960	3410	7	50	55	420	0,427	90	8	1096	1516
14	-	1705	0,5	40	55	28	0,373	68	1,5	102	130
											11991,34

Таблица 5 – Местные сопротивления участков.

№ уч	Наименование местного сопротивления	ξ	∑ξ
1	отвод на 90град*2 50мм	1	8
	вентиль обыкновенный 50мм	7
2	тройник на ответвлении 40мм	1,5	1,5
3	тройник на ответвлении 32мм	1,5	2
	задвижка параллельная 32мм	0,5
4	тройник проходной 32мм	1	1
5	тройник проходной 25мм	1	1
6	тройник проходной 25мм	1	3
	отвод на 90град*2 25мм	2
7	тройник проходной 20мм	1	158
	отвод на 90град*6 20мм	9
	задвижка параллельная*2 20мм	1
	радиаторный узел*18 20мм	144
	тройник на противотоке 20мм	3
8	тройник на противотоке 25мм	3	5
	отвод нв 90град*2 25мм	2
9	тройник на противотоке 25мм	3	3
10	тройник на противотоке 25мм	3	3
11	задвижка параллельная 32мм	0,5	3,5
	тройник на противотоке 32мм	3
12	тройник на противотоке 40мм	3	3
13	вентиль обыкновенный 50мм	7	8
	отвод на 90град *2 50мм	1
14	тройник на ответвлении поворотный 40мм	1,5	1,5

После гидравлического расчеты главного циркуляционного кольца необходимо произвести его увязку с параллельным циркуляционным кольцом проходящим через стояк, ближайший к узлу ввода. В данном случае стояк 12.

Определяем располагаемый перепад давлений для стояка 12.

Располагаемое циркуляционное давление для участков 4-10, не входящих в кольцо стояка 12:

Средние удельные потери давления на трение для стояка:

где l_кол=66,47м – сумма длин участков параллельного циркуляционного кольца.

Таблица 6 – Расчет стояка 12.

№ ст.	Q, Вт	G, кг/ч	l, м	d, мм	R, Па/м	Rl, Па	V, м/с	ΔРv, Па	∑ξ	Z, Па	Rl+z, Па
12	8134	212	32,4	20	32	1036,8	0,204	19,8	78,5	1554,3	2591,1

Т.к. невязка=61% > 15%, следует установить шайбу.

Определим диаметр шайбы:

Принимаем диаметр шайбы 7 мм.

Таблица 7 – Местные сопротивления.

№ст	Наименование местного сопротивления	ξ	∑ξ
12	задвижка параллельная*2 20мм	2	78,5
	тройник на противотоке 20мм	3
	тройник на ответвлении 20мм	1,5
	радиаторный узел*9 20мм	72