- •Кафедра теплогазоснабжения и вентиляции
- •443001 Самара, ул. Молодогвардейская, 194.
- •Исходные данные
- •Указания по проектированию
- •Основные буквенные обозначения
- •Нормы расхода воды потребителями
- •Расходы воды и стоков санитарными приборами
- •Значения коэффициента Kcir для систем горячего водоснабжения
- •Регулирующий объем резервуара (аккумулятора теплоты), % расхода воды (теплоты) за период ее потребления, при заданных неравномерностях подачи и потребления
- •Водомеры
- •Горизонтальные цилиндрические баки-аккумуляторы
- •Библиографический список
Исходные данные
Для проектирования системы горячего водоснабжения студенту выдается задание, в котором указываются следующие данные:
а) расчетные параметры первичного теплоносителя;
б) гарантированный напор в водопроводной сети на вводе в здание;
в) число этажей;
г) план типового этажа здания;
д) географическое положение здания.
При выполнении работы следует руководствоваться следующими положениями:
Проектирование ведется из условия централизованного теплоснабжения;
Количество потребителей и места точек водоразбора назначаются в соответствии с планом здания;
Тип системы ГВС – закрытая;
Трубопроводы системы ГВС – стальные водогазопроводные;
Условно принимается, что необходимое оборудование (подогреватели, насосы, водомер, КИП) размещается в тепловом пункте в подвале здания.
Указания по проектированию
Первоначально на план здания наносят водопотребляющие санитарные приборы: ванны, мойки (раковины), умывальники. Стояки канализации, холодного и горячего водоснабжения целесообразно размещать в одном месте.
На плане подвала наносятся магистральные и распределительные трубопроводы (прокладываются под перекрытием подвала), а на плане типового этажа – стояки и подводки к приборам, указываются номера подающих и циркуляционных стояков.
Рекомендуется принимать центральное (в плане) размещение теплового пункта и циркуляционную схему трубопроводов с нижней разводкой.
После нанесения сети трубопроводов на планы здания вычерчивается их аксонометрическая схема.
Для выпуска воздуха и слива воды трубопроводы следует прокладывать с уклоном не менее 0,002 в сторону теплового пункта.
Для спуска воды из системы в нижних ее точках следует предусматривать установку спускников, а для выпуска воздуха в верхних точках - воздушников. Выпуск воздуха из системы допускается предусматривать также через водоразборную арматуру, расположенную на верхних этажах.
Запорную арматуру располагают у оснований подающих и циркуляционных стояков (в подвале) и на ответвлениях от подающих стояков в каждую квартиру.
Подающие и циркуляционные трубопроводы систем горячего водоснабжения, включая стояки, кроме подводок к водоразборным приборам, должны иметь тепловую изоляцию [1, п. 9.16]. Схему подключения водоподогревателей горячего водоснабжения к тепловым сетям следует выбирать в соответствии с указаниями нормативной литературы [5].
Схема должна быть оборудована приборами учета расхода воды, тепла и необходимыми устройствами автоматического регулирования [5].
Основные буквенные обозначения
|
— |
расход горячей воды, л/с, санитарно-техническим прибором (арматурой), принимаемый согласно [1, п. 3.2]; |
qtot |
— |
общий максимальный расчетный расход воды, л/с; |
qh |
— |
максимальный расчетный расход горячей воды, л/с; |
|
— |
общий расход воды, л/ч, санитарно-техническим прибором, принимаемый согласно обязательному приложению 1; |
|
— |
расход горячей воды, л/ч, санитарно-техническим прибором, принимаемый согласно обязательному приложению 1; |
|
— |
общая норма расхода воды, л, потребителем в час наибольшего водопотребления, принимаемая согласно обязательному приложению 1; |
|
— |
норма расхода горячей воды, л, потребителем в час наибольшего водопотребления, принимаемая согласно обязательному приложению 1; |
|
— |
общий максимальный часовой расход воды, м3; |
|
— |
максимальный часовой расход горячей воды, м3; |
|
— |
общий средний часовой расход воды, м3; |
|
— |
средний часовой расход горячей воды, м3; |
qcir |
— |
расчетный циркуляционный расход горячей воды в системе, л/с; |
qh,cir |
— |
расчетный расход горячей воды с учетом циркуляционного, л/с; |
|
— |
общая норма расхода воды потребителем в сутки (смену) наибольшего водопотребления, л; |
|
— |
норма расхода горячей воды, л, потребителем в сутки (смену) наибольшего водопотребления; |
|
— |
общая норма расхода в средние сутки, л; |
|
— |
норма расхода горячей воды в средние сутки, л; |
U |
— |
число водопотребителей; |
N |
— |
число санитарно-технических приборов; |
I (индекс) |
— |
порядковый номер водопотребителя или санитарно-технического прибора; |
i |
— |
удельные потери напора на трение при расчетном расходе, определяемые по таблицам для гидравлического расчета систем холодного водоснабжения, для систем горячего водоснабжения с учетом зарастания по рекомендуемому приложению 6; |
Р |
— |
вероятность действия санитарно-технических приборов; |
Phr |
— |
вероятность использования санитарно-технических приборов (возможность подачи прибором нормированного часового расхода воды) в течение расчетного часа в зданиях или сооружениях с одинаковыми водопотребителями; |
Т |
— |
расчетное время, ч, потребления воды (сутки, смена); |
Hp |
— |
напор, м, развиваемый насосной установкой; |
|
— |
геометрическая высота подачи воды, м, от оси насоса до требуемого санитарно-технического прибора; |
|
— |
потери напора, м, на расчетном участке трубопровода; |
|
— |
сумма потерь напора на расчетном участке трубопровода; |
|
— |
свободный напор, м, у санитарно-технического прибора, принимаемый согласно обязательному приложению 2; |
|
— |
наименьший гарантированный напор в наружной водопроводной сети; |
|
— |
избыточный напор, м, который следует погасить диафрагмой; |
|
— |
тепловой поток, кВт, на нужды горячего водоснабжения в течение часа максимального водопотребления; |
|
— |
тепловой поток, кВт, на нужды горячего водоснабжения в течение среднего часа водопотребления; |
|
— |
теплопотери на расчетном участке, кВт; |
v |
— |
скорость движения жидкости в трубопроводе, м/с; |
l |
— |
длина, м, расчетного участка трубопровода; |
|
— |
коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях; |
tc |
— |
температура холодной воды, °С, в сети водопровода; при отсутствии данных ее следует принимать равной 5 °С; |
|
— |
разность температур горячей и холодной воды, °С; |
п’ |
— |
шероховатость трубопроводов. |
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ ВОДЫ И ТЕПЛА
Количество потребляемой горячей воды зависит от многих факторов: времени суток, дней недели, числа и назначения водоразборной арматуры, количества потребителей и т.д.
Максимальный секундный расход воды на расчетном участке сети qh, л/с, следует определять по формуле
(1)
где
|
— |
секундный расход воды, л/с, величину которого следует определять согласно [1, п. 3.2]; |
|
— |
коэффициент, определяемый согласно рекомендуемому приложению 3 в зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке сети и вероятности их действия Р, вычисляемой согласно [1, п. 3.4]. При этом таблицей 1 рекомендуемого приложения 3 надлежит руководствоваться при Р > 0,1 и N 200; при других значениях Р и N коэффициент следует принимать по таблице 2 рекомендуемого приложения 3. |
Вероятность действия санитарно-технических приборов Р (Ptot, Ph) на участках сети при одинаковых водопотребителях в здании (зданиях) или сооружении (сооружениях) без учета изменения соотношения U/N надлежит определять по формуле:
;
(2)
где U |
— |
число водопотребителей (количество жителей в доме), чел. |
|
— |
норма расхода горячей воды, л/ч, потребителем в час наибольшего водопотребления, принимаемая согласно обязательному приложению 1 |
(3)
∑F – суммарная жилая площадь в здании, м2 ;
Fуд. – норма жилой площади на 1 человека, принимается 18 м2/чел.
Вероятность
действия приборов Р
вычисляется один раз для всего здания
в целом без учета соотношения
для отдельных участков сети.
Величина секундного расхода является определяющей при выполнении гидравлического расчета и выборе диаметров подающих трубопроводов.
Другой важной расчетной величиной является максимальный часовой расход, который соответствует вечернему пику потребления горячей воды и используется при определении поверхностей теплообмена водонагревателей и емкости баков-аккумуляторов тепла. Величина этого расхода (м3/ч) определяется по формуле:
(4)
где hr |
— |
коэффициент, определяемый согласно рекомендуемому приложению 3 в зависимости от общего числа приборов N, обслуживаемых проектируемой системой, и вероятности их использования Phr, вычисляемой согласно [1, п. 3.7.] При этом таблицей 1 рекомендуемого приложения 3 надлежит руководствоваться при Phr > 0,1 и N 200, при других значениях Phr и N коэффициент hr следует принимать по таблице 2 рекомендуемого приложения 3. |
|
— |
расход горячей воды, л/ч, санитарно-техническим прибором, принимаемый согласно обязательному приложению 1; |
Вероятность использования санитарно-технических приборов Phr для системы в целом следует определять по формуле:
(5)
Расход горячей воды за сутки наибольшего водопотребления GU (м3/сут.) следует определять суммированием расхода воды всеми потребителями (жителями дома).
(6)
где
–
норма расхода горячей воды, л, в сутки
наибольшего водопотребления на одного
жителя, принимается по приложению 1.
Средний часовой
расход воды
,
м3/ч,
за период (сутки, смена) максимального
водопотребления Т,
ч, надлежит определять по формуле
(7)
ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПОДАЮЩИХ ТРУБОПРОВОДОВ
Гидравлический расчет системы горячего водоснабжения производим на расчетный расход горячей воды с учетом циркуляционного расхода, л/с
(8)
где kcir |
— |
коэффициент, принимаемый: для водонагревателей и начальных участков систем до первого водоразборного стояка по обязательному приложению 4; для остальных участков сети — равным 0. |
Целью гидравлического расчета является определение диаметров трубопроводов и потерь напора при пропуске расчетных расходов воды. Расчет следует вести для диктующей точки, наиболее высоко расположенной и удаленной от теплового пункта.
Диктующей точкой является смеситель верхнего этажа наиболее удаленного стояка. При обеспечении подачи воды к этой точке автоматически выполняется условие гарантированного водоснабжения всех других более близко расположенных потребителей.
Порядок выполнения:
1. Для выполнения расчета вычерчивают аксонометрическую схему сети горячего водоснабжения в масштабе 1:100.
2. На схеме обозначают элементы сети, начиная с выхода из теплового пункта: подающие и циркуляционные трубопроводы, стояки, подводки к приборам, водоразборную и запорную арматуру.
3. Выбирают расчетное направление.
4. Нумеруют расчетные участки, определяют количество водоразборных приборов N, находящихся на расчетных участках длиной l.
5. Определяют произведение суммарного количества водоразборных приборов N, находящихся за расчетным участком по ходу движения воды, и вероятности их действия P.
6. Используя произведение NP, определяют безразмерный коэффициент по приложению 3.
7. Находят расчетные
секундные расходы воды на каждом
расчетном участке по формуле (1), принимая
согласно
[1, п 3.2]. При наличии на участке водоразборных
приборов с различными расходами воды
значение нормы расхода горячей воды
одним водоразборным прибором
следует
принимать для прибора с наибольшим
расходом.
8. Определяют диаметры трубопроводов на участках dу и удельные потери давления на трение по длине i, мм, ориентируясь на допустимые скорости движения воды в трубах, которые в подающих трубопроводах, согласно [2, п 5.6.8], не должны превышать 1,5 м/с.
В закрытых системах горячего водоснабжения скорости движения воды следует принимать с учетом зарастания труб накипью и, вследствие этого, уменьшения внутренних диаметров. Для таких систем i и dу принимают согласно рекомендуемому приложению 5.
9. Гидравлический расчет теплопроводов производится методом удельных потерь давления по длине. Потери давления на участке теплопровода, м, определяются по формуле:
(9)
где i - удельные потери напора, мм, принимаемые согласно рекомендуемому приложению 5;
kl - коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях, значения которого следует принимать [1, п. 8.3]:
0,2 -для подающих и циркуляционных распределительных трубопроводов;
0,5 - для трубопроводов в пределах тепловых пунктов, а также для трубопроводов водоразборных стояков с полотенцесушителями;
0,1 - для трубопроводов водоразборных стояков без полотенцесушителей и циркуляционных стояков.
Суммарные потери давления, которые определяют суммированием потерь давления на участках от начального до конечного.
Также производят гидравлический расчет и определяют суммарные потери давления в стояке, ближайшем к вводу водопровода в здание.
Определяют невязку потерь давления по двум направлениям через ближний и дальний стояки по формуле:
,
(%) (10)
где ∆H1, ∆H2 – соответственно потери давления при расчете направлений через дальний и ближайший стояки, м.вод.ст.
Невязка потерь давления по стоякам не должна превышать 10%, в противном случае в сети трубопроводов систем горячего водоснабжения предусматривается установка регуляторов давления или диафрагм. Если по расчету диаметр диафрагмы получается менее 10 мм, к установке рекомендуется кран для регулирования давления [1].
Результаты расчета сведем в таблицу 1.
Таблица 1 - Гидравлический расчет подающих трубопроводов
№ |
м |
N |
NP |
|
л/с |
Dу, мм |
м/с |
i, мм/м |
Кl |
∆H, м.вод.ст. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
10 |
13 |
14 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
РАСЧЕТ ПОТЕРЬ ТЕПЛОТЫ ТРУБОПРОВОДАМИ СИСТЕМЫ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
Тепловые потери Q, (Вт), на расчетном участке подающего трубопровода или стояка определяются по нормативным удельным потерям тепла.
(11)
где q – теплопотери 1 м неизолированного трубопровода, Вт/м, принимаются по приложению 6;
l – длина участка, м
Расчет производят, исходя из средней температуры воды в системе:
tср г=(tн+tк)/2, (12)
tн – температура на выходе из подогревателя, 0С;
tк – температура у наиболее удаленного водоразборного прибора, 0С;
Температуру воды у наиболее удаленного водоразборного прибора tк следует принимать на 8,5 0С ниже температуры воды на выходе из подогревателя.
Для определения теплопотерь стояками необходимо также знать температуру воздуха в помещениях (t0), где проложены теплопроводы [5]:
- в ванных комнатах – 25 °С;
- в кухнях и туалетных комнатах - 21 °С;
- в неотапливаемых подвалах – 5 °С [8].
Обогрев ванных комнат осуществляется полотенцесушителями, поэтому к теплопотерям стояка добавляют потери теплоты полотенцесушителями в размере 100n (Вт), где 100 Вт – усредненная теплоотдача одним полотенцесушителем, n – количество полотенцесушителей, присоединенных к стояку [6].
При определении циркуляционных расходов воды потери теплоты циркуляционными трубопроводами не учитываются. Однако при расчете систем горячего водоснабжения с полотенцесушителями на циркуляционных стояках целесообразно к сумме потерь теплоты подающими теплопроводами добавлять теплоотдачу полотенцесушителей. Это увеличивает циркуляционный расход воды, улучшает прогрев полотенцесушителей и отопление ванных комнат [6].
Результаты расчета сведем в таблицу 2.
Таблица 2 – Расчет потерь теплоты трубопроводами системы горячего
водоснабжения.
№ уч. |
, м |
Dу, мм |
t0, 0С |
tсрг- t0, 0С |
q, Вт/м |
Qht, Вт |
Qht, Вт |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЦИРКУЛЯЦИОННЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
Циркуляционный расход воды в системе горячего водоснабжения qcir, (л/с), распределяется пропорционально суммарным тепловым потерям
(13)
где |
— |
коэффициент разрегулировки циркуляции. |
Qht |
— |
теплопотери трубопроводами горячего водоснабжения, кВт; |
|
— |
разность температур в подающих трубопроводах системы от водонагревателя до наиболее удаленной водоразборной точки, °С; |
Для водоразборного стояка или секционного узла теплопотери Qht следует определять по подающим трубопроводам, включая кольцующую перемычку, принимая t = 8,5 °С и = 1 [1, п 8.2]
Циркуляционные расходы воды на магистральных участках системы горячего водоснабжения состоят из циркуляционных расходов участков и стояков, которые находятся впереди по ходу движения воды.
Гидравлический расчет циркуляционных колец для режима циркуляции производится в 2 этапа:
Расчет потерь давления в подающих теплопроводах при условии отсутствия водоразбора и пропуска только циркуляционных расходов воды;
Расчет потерь давления в циркуляционных теплопроводах при пропуске циркуляционных расходов воды.
Расчет производится аналогично расчету подающих теплопроводов. При этом диаметры циркуляционных трубопроводов принимаются на 1-2 калибра меньше диаметров соответствующих участков подающих трубопроводов для предотвращения излишней циркуляции воды в системах с принудительной циркуляцией [6].
Потери давления в циркуляционном кольце определяются как сумма потерь давления в подающих трубопроводах при пропуске циркуляционного расхода и потерь давления в циркуляционных трубопроводах. После расчета каждого циркуляционного кольца определяют невязку. Разность потерь давления в различных циркуляционных кольцах должна составлять не более 10 %.
Результаты расчета сводятся в таблицу 3.
Таблица 3 - Гидравлический расчет циркуляционных трубопроводов системы горячего водоснабжения
№ |
L,м |
qcir, л/с |
Dу, мм |
Qht, Вт |
, м/с |
i, мм/м |
Кl |
∆H, м.вод.ст. |
∑∆H, м.вод.ст |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При невозможности увязки давлений в сети трубопроводов систем горячего водоснабжения путем соответствующего подбора диаметров труб следует предусматривать установку регуляторов давления или диафрагм на циркуляционном трубопроводе системы.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДОВ ТЕПЛА
Тепловой поток
,
кВт, в час максимального водопотребления
на нужды горячего водоснабжения (с
учетом теплопотерь) следует вычислять
по формулам [1]:
а) в течение часа максимального потребления
(14)
б) среднечасовой расход теплоты за сутки наибольшего водопотребления
; (15)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕМКОСТИ БАКА-АККУМУЛЯТОРА
Нагрузка горячего водоснабжения характеризуется значительной суточной неравномерностью, т. е. в системах горячего водоснабжения существуют такие режимы работы, когда отбор воды на горячее водоснабжение практически отсутствует. Например, потребление горячей воды с 200 до 400 в системе горячего водоснабжения, безразмерный график которой представлен на рис. 1, практически равно нулю. Для выравнивания суточной неравномерности потребления горячей воды целесообразно в местных и центральных тепловых пунктах устанавливать аккумуляторы теплоты. Установка баков-аккумуляторов позволяет существенно снизить поверхность теплообмена подогревателей горячей воды, улучшить режимы их работы и исключить влияние нагрузки горячего водоснабжения на работу систем отопления.
Kоличество баков-аккумуляторов принимается не менее двух, каждый по 50 % рабочего объема. Баки, располагаемые в нижней точке системы горячего водоснабжения, должны оборудоваться предохранительным клапаном.
Рис.
1 - Безразмерный
график расхода горячей воды по часам
суток
Регулирующий объем емкости W, м3, надлежит определять по формулам [1]:
(16)
где φ – относительная величина регулируемого объема;
Т – расчетное время, ч, потребления воды, 24 ч;
- тепловой поток,
кВт, на нужды горячего водоснабжения
среднечасовой (формула 15)
- температура
холодной воды, 5 0С
Относительную величину регулирующего объема следует определять по рекомендуемому приложению 7.
Коэффициент часовой
неравномерности подачи воды насосами
в сутки (смену) максимального водопотребления
надлежит вычислять по формуле
(17)
Коэффициент часовой
неравномерности теплопотребления
системой горячего водоснабжения в
период T,
ч, (сутки, смена) максимального потребления
горячей воды следует вычислять по
формуле
(18)
Бак-аккумулятор принимают по приложению 9 по рассчитанному объему W.
ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВ РАСХОДА ТЕПЛОТЫ
Для построения графиков расхода теплоты необходимо использовать безразмерный график расхода горячей воды по часам суток (рис. 1), который строится на основании многочисленных наблюдений за работой систем горячего водоснабжения коммунально-бытовых потребителей.
В зависимости от тепловой нагрузки, количества абонентов, температурного графика, типа системы горячего водоснабжения безразмерный график может отличаться от графика, представленного на рис. 1.
При построении
графика следует учитывать, что QТh,
рассчитанное по формуле (15) соответствует
100 % расхода воды по безразмерному
графику. Так, в соответствии с графиком
на рис. 1, расход теплоты в период от 000
до 200
соответствует 60 % GU
, в период от 200
до 400
− 10 % GU
и т. д. Для того чтобы определить расход
теплоты, например, в период от 000
до 200,
необходимо QТh
умножить на 0,6, т. е. расход теплоты
составит 0,6
QТh.
Получив значения Q1,
Q2
, … ,
Q11
строят
график расхода теплоты по часам суток,
график расхода приведен на рисунке 2.
Рисунок 2 – График расхода теплоты по часам суток
Для построения интегрального графика необходимо определить по суточному графику произведение часового расхода тепла. Каждая ордината выражает суммарный расход теплоты от условного начала отсчета до рассматриваемого момента. Полученные точки соединяют ломаной линией. Начальную и конечную точки соединяют прямой линией. Ломаная линия называется интегральной линией потребления теплоты, прямая – интегральной линией подачи теплоты. Максимальная разность поданного и потребленного количества теплоты (Вт), которая представляет собой максимальную разность ординат интегральных линий подачи и потребления теплоты, отражает запас теплоты в баке-аккумуляторе.
Рисунок 3 - Интегральный график потребления и подачи теплоты: 1 – интегральная линия подачи теплоты; 2 – интегральная линия потребления теплоты; Qmax –максимальная разность потребления и подачи тепла в сутки потребления
Ордината в конце интегрального графика показывает расход теплоты за сутки. При построении интегрального графика необходимо применять методику, изложенную в [4, 5]. Пример построения интегрального графика приведен в [6].
ПОДБОР ОБОРУДОВАНИЯ АБОНЕНТСКИХ ВВОДОВ
И ТЕПЛОВЫХ ПУНКТОВ
Требуемый напор на вводе в здание Нтр, (м), для преодоления сопротивлений закрытой системы горячего водоснабжения:
Нтр = ∆Нп+∆Нсч+Нсв+∆Нпод+Нг , (19)
где ∆Нп – потери напора в подающих трубопроводах системы горячего водоснабжения (принимаются из гидравлического расчета - таблица 1), м;
∆Нсч – потери напора в водомере, м;
Нсв – располагаемый свободный напор у смесителя ванны, м;
∆Нпод – потери в водоподогревателе, м;
Нг – геометрическая высота подъема воды от оси трубопровода на вводе до оси наиболее высоко расположенного водоразборного прибора (принимается по аксонометрической схеме системы горячего водоснабжения), м.
Свободный напор у водоразборных приборов из условий нормальной эксплуатации для ванны со смесителем - 3 м [1].
Водомер подбирается по расходу воды на вводе G и диаметре условного прохода Dу по приложению 8. Потери напора в водомере ∆Нсч, (м), определяются по формуле
∆ Нсч =S(qtot) 2
где S – гидравлическое сопротивление водомера, принимаемое по Приложению 8. м/(л/с)2.
qtot =0,3 л/с, общий расход горячей и холодной воды для диктующего прибора.
∆Нпод - потери напора воды в скоростном секционном водоподогревателе, можно принять 4-6 м.
Избыточный напор на вводе Низб, (м)
Низб= Нв - Нтр , (20)
где Нв – напор на вводе системы горячего водоснабжения (по заданию на курсовую работу), м.
В правильно запроектированной системе избыточный напор должен быть равен нулю. Если избыточный напор Н≥5 м после водомера, то для его гашения предусматривается дроссельная диафрагма, диаметр которой следует рассчитывать по формуле
(21)
где qh – расчетный расход воды, л/с
Нер – избыточный напор, который надо погасить, м; d – внутренний диаметр трубопровода, мм.
Установка диафрагмы предотвращает перерасход воды, обусловленный повышением свободного напора у водоразборных приборов.
Если напор на вводе водопровода в здание превышает требуемый, то в абонентском тепловом пункте устанавливаются только циркуляционные насосы, целью которых является обеспечение циркуляции воды в системе горячего водоснабжения.
Напор циркуляционного насоса Нц.н, (м) можно определить по формуле
(22)
где ΔНп.ц, ΔН ц – потери напора в подающих и циркуляционных трубопроводах дальнего кольца системы в режиме чистой циркуляции при Gц, т. е. без водоразбора, м; χ – доля максимального водоразбора G (кг/ч), принимаемая для систем горячего водоснабжения протяженностью до 60 м равной 0,15, для систем протяженностью от 100 до 150 м – 0,2–0,3, для квартальных систем горячего водоснабжения – 0,5–0,7 ; (χqh + qcir) – расход воды в циркуляционной системе в режиме частичного водоразбора с циркуляцией, кг/ч [5,6].
Производительность циркуляционного насоса - (χqh + qcir) – расход воды в циркуляционной системе в режиме частичного водоразбора с циркуляцией, кг/ч.
При недостаточном напоре (Низб≤0) на трубопроводе между водомером и подогревателем устанавливается повысительно-циркуляционный насос с напором не менее Низб. При этом требуемый напор на вводе Нтр, (м), определяется по формуле
(23)
где ΔН* – суммарные потери напора в подающих трубопроводах системы горячего водоснабжения (принимаются из гидравлического расчета таблица 1) и потери в водоподогревателе (принимаем 4-6 м), м.
Производительность повысительно-циркуляционного насоса представляет сумму расчетного и циркуляционного расходов [4].
Количество повысительно-циркуляционных и циркуляционных насосов принимают не менее 2-х, один из которых резервный.
ВЫБОР СХЕМЫ ПРИСОЕДИНЕНИЯ ВОДОВОДЯНЫХ
ПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ
Схема присоединения водоподогревателей горячего водоснабжения в закрытых системах теплоснабжения выбирается в зависимости от соотношения максимального потока теплоты на горячее водоснабжение Qhhr и максимального потока теплоты на отопление Qomax коэффициента ρmax :
(24)
Qo max – расчетный расход тепла на отопление, Вт, определяемый по формуле:
(25)
qo – отопительная характеристика здания после 1985 года постройки объемом до 15000 м3 принимается равной 0,36 Вт/(м3 0С) [10].
Vстр. – строительный объем здания по наружным обмерам, м3;
tв – расчетная температура внутри жилого здания, принимается равной +18 0С [9];
tн - расчетная температура для системы отопления;
одноступенчатая
схема
—
двухступенчатая
схема
Рис. 4. Одноступенчатая схема присоединения водоподогреватепей горячего водоснабжения с зависимым присоединением систем отопления при отсутствии регуляторов расхода теплоты на отопление в ЦТП и ИТП
Рис.5. Двухступенчатая схема присоединения водоподогревателей горячего водоснабжения с зависимым присоединением систем отопления при отсутствии регуляторов расхода теплоты на отопление в ЦТП и ИТП
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
