Расчет поверхности отопительных приборов
№ поме-щения |
Тепловая нагрузка на прибор Qобщ.п, Вт |
Поправоч-ный коэфф., β1
|
Поправоч-ный коэфф., β2
|
Средняя температура воды в приборе, оС |
Теплоотдача с 1 экм прибора, qэкм |
|
Площадь поверхности трубы, Fтр, экм |
Площадь поверхности прибора, Fпр, экм |
Число секций в приборе, n |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
101 |
1056,96 |
1,03 |
1,02 |
82,5 |
501,82 |
2,21 |
0,28 |
1,93 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. Гидравлический расчет систем отопления
Целью гидравлического расчета является определение диаметров теплопроводов при заданной тепловой нагрузке и расчетном циркуляционном давлении, установленном для данной системы. Прежде чем приступить к расчету, следует вычертить аксонометрическую схему системы отопления (рис. 3) с нанесением всей запорно-регулирующей арматурой. Затем выбрать главное циркуляционное кольцо. Главным циркуляционным кольцом называется циркуляционное кольцо, проходящее в однотрубных системах через далеко расположенный наиболее нагруженный стояк системы, для двухтрубных систем – проходящее отопительный прибор первого этажа наиболее нагруженного стояка. Определить расчетное циркуляционное давление Рр в Па.
Тепловая нагрузка магистральных участков определяется суммой тепловых нагрузок стояков, обслуживаемых этим участком. Расчет диаметров участков трубопровода главного циркуляционного кольца ведется по номограмме рис. 4. С занесением всех результатов в табл. 11. В следующей последовательности: в графу 1 заносятся номера всех участков расчетного циркуляционного кольца с аксонометрической схемы отопления; определяется тепловая нагрузка каждого участка (графа 2) методом вычитания или сложения тепловых нагрузок стояков системы отопления; определяется расход теплоносителя на каждом участке (графа 3) по формуле:
|
(11) |
где Qуч – тепловая нагрузка расчетного участка; С – теплоемкость, для воды С = 4,2 кДж/кг·оС; tг – температура горячей воды, оС.
Рис.3. Аксонометрическая схема водяного отопления
По планам и разрезам здания находим длины всех участков (графа 4) и определяем длину всего расчетного циркуляционного кольца. Зная располагаемое давление Рр, Па (табл. 3) и приняв на местные сопротивления 45% располагаемого напора, определяем среднюю величину удельной потери давления на трение Rср, Па/м по формуле:
|
(12) |
где Рр – расчетное циркуляционное давление, Па; Σl – сумма длин участков главного циркуляционного кольца, м.
Ориентируясь на полученные значения Rср и количество воды Gуч с помощью номограммы подбирают диаметр теплопроводов, скорость и удельную потерю напора на данном участке (графы 5,6,7).
Пользуясь таблицами (с. 257, 151 [1]) и аксонометрической схемой, находим на каждом участке расчетного кольца сумму коэффициентов местных сопротивлений (Σζ) (табл. 12), и полученные значения заносим в табл. 11 графа 9. Коэффициенты местных сопротивлений по участкам отразить в тексте пояснительной записки. По номограмме находим потери давления в местных сопротивлениях Z , Па и заносим в графу 10.
Затем определяем сумму значений (Rl+Z) расчетного кольца и запас давлений (неувязку в расходуемом давлении) – hзап по формуле:
|
(13) |
Если запас давления по кольцу больше 10%, то необходимо уменьшить диаметры трубопроводов тех участков, которые имеют наименьшее сопротивление. Если hзап ˂ 5%, то необходимо увеличить диаметры трубопроводов тех участков, которые имеют наибольшее сопротивление R. Участки с вновь принятыми диаметрами пересчитать, результаты внести в графы (5а-10а) табл. 11, после пересчета вновь вычислить запас давления. После определения диаметров труб необходимо подобрать расширительный сосуд.
Рис. 4. Номограмма для расчета трубопроводов системы водяного отопления
Таблица 11