651
.pdf
ний по участкам. Местные сопротивления на границе двух участков относим к участку с меньшим расходом теплоносителя.
Г р а ф а 9 . Потери давления на трение получаем путем умножения значений граф 4 и 6.
Г р а ф а 1 0 . Зная значения и скорости движения воды v
на участке, по 7 определяем потери давления на местные сопротивления Z, Ïà.
Г р а ф а 1 1 . Сложив потери давления по длине Rl и на местные сопротивления Z, найд¸м полные потери давления на каждом участке R l .
После гидравлического расч¸та главного циркуляционного кольца необходимо проверить выполнение условия
0,9 Pð (Rl Z) . |
(15) |
Если это условие выполнено, то можно приступить к увязке расходуемых давлений в малом циркуляционном кольце через ближний стояк главного циркуляционного кольца.
После этого должно выполняться следующее условие:
|
|
|
` |
(Rl Z)ãë.ê (Rl Z)ì.ê |
5 10 %. |
(16) |
|||||||||
|
|
|
|
|
(Rl Z)ãë.ê |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ò à á ë è ö à |
2 1 |
||
|
|
|
|
Ведомость гидравлического расч¸та |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номеручастка |
Тепловаянагрузка на участкеQ |
водыРасходна участке G |
|
участкаДлина l, ì |
|
участкаДиаметрd, ìì |
сопротивлениеУдельное трениена R, Ïà ì |
теплоносителяСкорость v,ì/ñ |
коэффициентовСумма |
сопротивленийместных участкена |
давленияПотери на натрениеучастке R, Ïàì |
давленияПотери на месопротивлениястные z, Ïà |
Суммарныепотери |
+(RlZ), Ïà |
|
|
Âò , |
êã/÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ó÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ó÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
|
4 |
|
5 |
6 |
7 |
|
8 |
|
9 |
10 |
11 |
|
|
|
|
|
|
|
Главное циркуляционное кольцо |
|
|
|
|
|||||
Малое циркуляционное кольцо
31
Потери давления в увязываемых между собой циркуляционных кольцах (без общих участков) могут отличаться не более чем на:
15% – при тупиковой схеме;
5% – при попутной схеме.
При невозможности увязки потерь давления следует предусмотреть установку диафрагмы (дроссельной шайбы) диаметром dø , ìì.
dø 3,5 |
G |
, |
(17) |
|
|
||||
pø |
||||
|
|
|
ãäå pø – разница давлений между кольцами, Па. Результаты заносим в табл. 21.
7. РАСЧЕТ ОТОПИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ
Для поддержания в помещении требуемой температуры необходимо, чтобы количество тепла, отдаваемого отопительными приборами, установленными в помещении, соответствовало расч¸тным теплопотерям помещения.
7.1. Единица измерения поверхности отопительного прибора
Важнейшим теплотехническим показателем отопительной системы является коэффициент теплоотдачи прибора и площади его внешней поверхности.
С целью обеспечения единого теплотехнического показателя с 1967 года была введена условная единица измерения площади – эквивалентный квадратный метр (ЭКМ).
Однако площадь в ЭКМ не соответствует физической площади в м2. Например, у отопительных приборов типа гладкотрубного регистра, панельного радиатора, имеющих коэффициент теплоотдачи больше, чем у эталонного прибора, площадь в ЭКМ превышает их физическую площадь в м2, и наоборот, у малоэффективных приборов типа конвектора, ребристой трубы площадь в ЭКМ меньше площади в м2.
32
Âсвязи с этим с 1984 года в инженерных расчетах отказались от измерения площади поверхности отопительного прибора в ЭКМ и перешли на м2.
7.2.Расчет площади отопительных приборов
вдвухтрубных системах отопления
Âдвухтрубных системах отопления расчет поверхности нагрева отопительных приборов производится при постоянном температурном перепаде в каждом приборе, равном перепаду температуры теплоносителя на стояке, т.е. tã t0 , Ñ.
Расчет площади каждого отопительного прибора стояка осуществляется отдельно в определенной последовательности:
1.Вычерчивается расчетная схема стояка (рис. 8), проставляются на ней диаметры труб и величина теплового потока прибора, равная теплопотерям помещения.
Рис. 8. Расчетная схема стояка двухтрубной системы водяного отопления
2. Вычисляется суммарное понижение расчетной температуры воды tï.ì , С, на участках подающей магистрали от начала системы
до рассматриваемого стояка по (табл. 22) 14 .
33
Ò à á ë è ö à 22
Величина понижения температуры воды в изолированной подающей магистрали
Dó , ìì |
|
25-32 |
|
40 |
|
|
50 |
|
|
65-100 |
125-150 |
|
tï.ì |
|
0,40 |
|
0,40 |
|
|
0,30 |
|
|
0,20 |
0,1 |
|
3. Определяется суммарное понижение расчетной температуры |
||||||||||||
âîäû tï.ñò , |
С, на участках подающего стояка от магистрали до |
|||||||||||
рассчитываемого прибора: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
n |
g |
l |
|
|
3,6 |
|
|
|
|
|
t |
|
bi |
ó÷.i |
1 |
2 |
|
|
, |
(18) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
ï.ñòi. |
i 1 |
|
“ Gó÷.i |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
ãäå gbi – теплоотдача 1 м вертикальной трубы, Вт/м, на i-м уча- стке подающего стояка, определяется по 14 в зависимости от диаметра участка подающего стояка и разности температуры теплоносителя tT , С, на входе в помеще-
ние и температуры окружающего воздуха tâ , Ñ;
l – длина i-го участка подающего стояка, м, принимаемая равной высоте этажа;
Gó÷.i – расход воды на i-м участке подающего стояка с учетом предыдущей отопительной нагрузки, кг/ч;
1, 2 – то же, что и в формуле (14).
Температура теплоносителя tT (на участке) на входе в рас-
сматриваемое помещение определяется по ходу движения теплоносителя по уравнению, С:
для первого прибора
tT 1 tã tM; |
(19) |
для второго прибора |
|
tT 2 tг tM tп.ст 1 ; |
(20) |
для третьего прибора |
|
tT 3 tã tM ( tï.ñò 1 tï.ñò(2) |
(21) |
è ò.ä.
Значения tï.ñò вычисляются последовательно и непосредственно после расчета tT на предыдущем участке подающего стояка. При двухстороннем присоединении отопительных приборов в двухтруб-
34
ных системах отопления значения tT на одном этаже принимаются
одинаковыми.
Расход воды на каждом участке подающего стояка на входе в
рассматриваемое помещение определяется по формуле, кг/ч: |
|
||||||||||||
для первого прибора |
|
|
Qó÷ 1 1 |
2 3,6 |
|
|
|
||||||
Gó÷ 1 |
|
; |
|
(22) |
|||||||||
|
|
“ tT 1 |
t0 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
для второго прибора |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Gó÷ 2 |
|
Qó÷ 2 1 |
2 |
3,6 |
; |
(23) |
|||||||
“ tT 2 |
t0 |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
для третьего прибора |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Gó÷ 3 |
Qó÷ 3 1 |
2 |
3,6 |
|
|
(24) |
|||||||
|
|
|
“ tT 3 |
t0 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
è ò.ä.,
ãäå Qó÷ 1 3 – суммарные теплопотери на участке подающего стояка на входе в рассматриваемое помещение, с учетом Qïð вышележащего отопительного прибора Вт;
tÒ 1...3 – температура теплоносителя на участке подающего стояка на входе в рассматриваемое помещение, С.
4. Рассчитывается средний температурный напор в отопительном приборе с учетом понижения температуры воды в подающей магистрали и стояке:
tñð.i 0,5 |
|
|
tâ. |
(25) |
tã tï.ì tï.ñò.i t0 |
|
5. Определяется общее количество воды, циркулирующей в i-м отопительном приборе, с учетом понижения температуры воды в подающей магистрали и стояке, кг/ч:
Gïð.i |
Qò.ï.i 1 |
2 3,6 |
, |
(26) |
|
|
|||
|
c tãi tï.ì |
tï.ñò.i t0 |
|
|
ãäå Qò.ï.i – теплопотери в i-м помещении, Вт; tã,t0,c, 1, 2 – то же, что и в уравнении (14);
tï.ñò.i – определяется по формуле (18);tï.ì – принимается по табл. 22.
35
6. Вычисляется расчетная плотность теплового потока i-го отопительного прибора для теплоносителя (воды), Вт/м2:
|
t |
1 n |
G |
p |
|
|||
gïð.i gíîì |
ñð.i |
|
|
ïð.i |
|
, |
(27) |
|
70 |
360 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||
ãäå gíîì – номинальная плотность теплового потока, полученная при стандартных условиях, Вт/м2, и принимаемая по табл. 23;
n, ! – показатели для определения теплового потока отопительного прибора, устанавливаются по 14, табл. 9.2, с. 44 в зависимости от Gïð , кг/ч, и схемы подачи теп-
лоносителя в приборы.
Т а б л и ц а 23 Номинальная плотность теплового потока
отопительных приборов при движении воды сверху вниз
|
Номинальная |
Наименование и обозначение |
плотность |
отопительного прибора |
теплового потока, |
|
Âò/ì |
1 |
2 |
Радиаторы чугунные секционные |
|
ÌÑ-140-108 |
758 |
ÌÑ-140-98 |
725 |
ÌÑ-140-ÀÎ |
595 |
ÌÑ-140-À |
646 |
Ì-90 |
700 |
ÌÑ-90-108 |
802 |
Радиаторы стальные панельные типа РСВI |
|
однорядные |
712 |
двухрядные |
618 |
Радиаторы стальные панельные типа РСГ-2 |
|
однорядные |
712 |
двухрядные |
618 |
Конвектор настенный с кожухом типа «Универсал» |
357 |
Конвектор настенный с кожухом типа |
|
«Универсал-С» |
345 |
Конвекторы настенные с кожухом типа |
|
«Комфорт-20» |
462 |
«Ðèòì» è «Ðèòì-1500» |
429 |
высокие типа «КВ» |
517 |
Конвекторы настенные без кожуха типа «Аккорд» |
|
однорядные |
343 |
двухрядные |
317 |
36
Î ê î í ÷ à í è å ò à á ë . 23 |
||
1 |
|
2 |
Конвекторы растопные без кожуха типа«Прогресс-15» |
||
однорядные |
|
290 |
двухрядные |
|
274 |
Конвекторы настенные с кожухом типа «Прогресс-20» |
||
однорядные |
|
280 |
двухрядные |
|
255 |
Биметаллические отопительные приборы типа «Коралл» |
||
однорядные |
|
510 |
двухрядные |
|
469 |
Трубы отопительные чугунные ребристые |
|
388 |
П р и м е ч а н и е . Плотность теплового потока gïð |
уменьшается при не- |
|
стандартных условиях работы приборов 31 с понижающим коэффициентом:
для секционных и панельных радиаторов (РСВ) при движении воды снизу вниз в двухтрубных системах – 0,89, в однотрубных системах – 0,98; при движении воды снизу вверх в двухтрубных системах – 0,79; в однотрубных – 0,86;
для двухходовых горизонтальных панельных радиаторов (РСГ-2) при движении воды снизу вверх – 0,95;
для конвекторов, устанавливаемых в два яруса (один над другим), типа «Аккорд» – 0,93, «Прогресс-15» – 0,89, «Прогресс-20» – 0,87;
для ребристых труб, устанавливаемых в два яруса, – 0,90, в три яруса – 0,82;
для гладких труб, устанавливаемых в два-четыре яруса, диаметром 32 мм
–0,93, диаметром от 40 до 100 – 0,85.
Òà á ë è ö à 24
Значения показателей n,p,c для определения теплового потока отопительных приборов
|
|
|
|
Направление |
Расход |
n |
p |
c |
|
Тип отопительного прибора |
движения |
теплоносителя |
|||||||
|
|
|
|
теплоносителя |
G, êã/÷ |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Радиатор |
чугунный секци- |
|
18-50 |
|
0,02 |
1,039 |
|||
онный и |
|
стальной |
ïà- |
Сверху вниз |
54-536 |
0,3 |
0 |
1,0 |
|
нельный |
однорядный |
è |
|
536-900 |
|
0,01 |
0,996 |
||
двухрядный типа РСВ1 |
|
Снизу вниз |
18-115 |
0,15 |
0,08 |
1,092 |
|||
|
|
|
|
|
119-900 |
0 |
1,0 |
||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
Снизу вверх |
18-61 |
0,25 |
0,12 |
1,113 |
|
|
|
|
|
|
65-900 |
0,04 |
0,97 |
||
|
|
|
|
|
|
||||
Конвектор настенный с ко- |
|
|
|
|
|
||||
жухом типа |
«Комфорт-20» |
|
36-86 |
|
0,18 |
|
|||
и конвектор |
напольный с |
- |
0,35 |
1 |
|||||
90-900 |
0,07 |
||||||||
кожухом |
òèïà «Ðèòì», |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
«Ðèòì-1500» |
|
|
|
|
|
|
|
||
37
Î ê î í ÷ à í è å ò à á ë . 24
|
|
1 |
|
|
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Конвектор |
|
напольный |
âû- |
- |
36-900 |
0,25 |
0,1 |
1 |
||
сокий типа «КВ» |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
Конвекторы |
настенные |
ñ |
|
36-86 |
|
0,18 |
|
|||
кожухом |
типов «Универ- |
Любое |
0,3 |
1 |
||||||
90-900 |
0,07 |
|||||||||
сал», «Универсал С» |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
Конвектор |
|
настенный |
áåç |
|
|
|
|
|
||
кожуха типа «Аккорд» од- |
Любое |
36-900 |
0,2 |
0,03 |
1 |
|||||
норядный и двухрядный |
|
|
|
|
|
|
||||
Радиатор |
стальной |
панель- |
Сверху вниз |
22-288 |
0,3 |
0,025 |
1 |
|||
ный типа РСГ2 однорядный |
|
324-900 |
|
0 |
|
|||||
|
|
|
|
|
Снизу вверх |
22-288 |
0,25 |
0,08 |
1 |
|
|
|
|
|
|
324-900 |
0 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
Сверху вниз |
22-288 |
0,3 |
0,01 |
1 |
|
|
|
|
|
|
324-900 |
0 |
||||
То же двухрядный |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
Снизу вверх |
22-288 |
0,25 |
0,08 |
1 |
||||
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
324-900 |
0 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Конвектор |
|
отопительный |
Любое |
36-900 |
0,2 |
0,06 |
1 |
|||
типа «Прогресс 15к» |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
То же «Прогресс 20к» |
|
- |
36-900 |
0,14 |
0,07 |
1 |
||||
Труба отопительная |
чугун- |
- |
36-900 |
0,25 |
0,07 |
1 |
||||
íàÿ |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Прибор отопительный биме- |
|
|
|
|
|
|||||
таллический |
литой |
òèïà |
- |
96-900 |
0,3 |
0,04 |
1 |
|||
«Коралл» |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Труба отопительная |
сталь- |
Любое |
30-900 |
0,32 |
0 |
1 |
||||
íàÿ Dó=40-100 |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
7. Определяется полезная теплоотдача труб стояка и подводок, проложенных в i*помещении, Вт:
Qòð.i gâ.i lâ.i gã.i lã.i, |
(28) |
ãäå gâ.i,gã.i –
здесь lâ.i,lã.i –
tï.ñòi
теплоотдача 1 м вертикальных и горизонтальных труб в i*помещении, Вт/м, принимаемая по 14 в зависимости от диаметра и разности температуры теплоносителя tÒ.i , С, на входе его в рассматриваемое
помещение и температуры воздуха в помещении.
tT.i. tã ( tï.ì tï.ñò.i) |
(29) |
длина вертикальных и горизонтальных труб в пределах i*го помещения, м;
определяется по формуле (18); tï.ì принимается по табл. 22.
38
8.Рассчитывается требуемая теплоотдача отопительного прибора
âрассматриваемом i*м помещении, Вт:
Qïð.i Qò.ï.i òð Qòð.i, |
(30) |
ãäå Qò.ï.i – то же, что и в уравнении (26), Вт;
òð – поправочный коэффициент, учитывающий долю теплоотдачи теплопроводов:
при открытой прокладке òð = 0,9;при скрытой прокладке òð = 0,5;
при прокладке в тяжелом бетоне òð = 1,8.
Вычисляется расчетная наружная площадь i*го отопительного
прибора, м2: |
|
|
|
` |
Qïð.i |
, |
(31) |
|
|||
|
g |
|
|
|
ïð.i |
|
|
ãäå gïð.i рассчитывается по формуле (27).
Определение количества отопительных приборов в зависимости от расчетной площади производится по 14 .
Результаты расчета отопительных приборов каждого стояка системы водяного отопления рекомендуется сводить в табл. 25.
помещенияНомер
1
Т а б л и ц а 25 Ведомость расчета отопительных приборов в двухтрубных системах водяного отопления
tâ , |
Qòï , |
Gïð, |
tï.ñò , |
tì.ì , |
tcð , |
gïð , |
gíîì , |
Qòð , |
Qïð , |
Àïð , |
|
количество,Размер, приборадлина |
|
|
|||||||||||
Ñ |
Âò |
êã/÷ |
Ñ |
Ñ |
Ñ |
Âò/ì2 |
Âò/ì |
Âò |
Âò |
ì2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
13 |
39
7.3.Расчет площади отопительных приборов
воднотрубных системах отопления
Поверхность нагрева отопительных приборов в однотрубных системах отопления (рис. 9) рассчитывается с учетом температуры теплоносителя на входе в каждый прибор tâõ , С, количества тепло-
носителя, проходящего через прибор Gïð , кг/ч, и величины тепловой нагрузки прибора Qïð , Âò.
Расчет площади каждого отопительного прибора осуществляется
âопределенной последовательности:
1.Вычерчивается расчетная схема стояка, принимаются тип отопительного прибора и место установки, схема подачи теплоносителя
âприбор, конструкция узла прибора. На расчетной схеме проставляются диаметры труб, тепловая нагрузка прибора, равная теплопо-
терям Qò.ï , Âò.
2. Определяется суммарное понижение расчетной температуры воды tï.ì на участках подающей магистрали от начала системы до
рассматриваемого стояка в соответствии с п. 2 подразд. 7.2.
Рис. 9. Расчетная схема стояка однотрубной системы водяного отопления:
а – с нижней разводкой; б – с верхней разводкой
40
