3. Расчет циркуляционных трубопроводов

Различают два вида гидравлических режимов в циркуляционных системах горячего водоснабжения: режим максимального водоразбора и режим циркуляции при полном отсутствии водоразбора (остывании горячей воды). Циркуляция воды необходима для предотвращения остывания горячей воды в разводящих трубопроводах при незначительном водоразборе или его прекращении вообще.

Циркуляция воды в системе горячего водоснабжения необходима, чтобы поддержать температуру горячей воды в точках водоразбора на заданном уровне в соответствии с п.3.8. СНиП 2-04-01-85* [2], [11].

Для выбора циркуляционных трубопроводов необходимо предварительно определить расчетные циркуляционные расходы на расчетных участках. Циркуляционный расход воды (л/с), компенсирующий теплопотери , определяют по формуле:

, кДж/ч/пм (14)

Где - потери тепла в подающих трубопроводах, прилегающих к данному циркуляционному участку, кВт,

(15)

g – удельные потери изолированного или неизолированного трубопровода, Вт/пм, кДж/ч/пм. [3]

Суммирование g производится в зависимости от диаметра трубопровода, перепада температур воды и окружающего воздуха и наличия изоляции.

l – длина расчетного участка трубопровода, м;

C – теплоемкость воды, кДж/кгК;

= t_h – t_k – допустимое остывание воды;

t_h – температура горячей воды после водоподогревателя, ºС;

t_k – температура воды в конечной точке участка циркуляции, ºС.

Падение температуры горячей воды от входа в здание до выхода из него в соответствии с [2] принимают:

∆t = 5 15 ºС.

Температура горячей воды в самой удаленной точке водоразбора t_k принимается за температуру в начале расчетного участка . Температура воды в конце расчетного участка будет представлять сумму:

(16)

где - изменение температуры горячей воды на единицу длины трубопровода, ºС/м;

, (17)

где - общая длина трубопровода циркуляционного кольца, включающего удаленную точку водоразбора, м.

Тепловые потери на расчетном участке подающего трубопровода , кВт, или стояка могут также определяться по нормативным удельным потерям тепла расчетом по формуле:

(18)

где К – коэффициент теплопередачи неизолированного трубопровода, К = 11,6 Вт/м²К;

d_н – наружный диаметр трубы, м;

- температура горячей воды в начале и в конце расчетного участка;

t_o – температура окружающей среды, ºС;

η – КПД тепловой изоляции, η = 0,6 0,8.(в нашем случае неизолированный трубопровод)

В зависимости от способа прокладки труб принимают температуру окружающей среды to: в бороздах и каналах – 40 ºС, в жилых помещениях - 18 20 ºС, в неотапливаемых подвалах – 5 ºС, на чердаках – 10 ºС.

При установке полотенцесушителей на подающих трубопроводах тепловые потери увеличиваются на 30%.

Общие тепловые потери трубопроводами здания составляют:

(19)

Где - коэффициент, учитывающий тепловые потери в полотенцесушителях, = 1,3;

№ участка	Длина участка l, м	Диаметр подающей трубы dн, м	Температура, ºС			Потери тепла в трубопроводах, кВт
						Подающих	Разводящих	Всего
0 - 3	4,53	0,021	55	55,23	20	121.7	-	-
3-6	9	0,027	55,23	55,46	20	312,84	-	-
6-7	3	0,0335	55,46	55,69	20	130,23	-	-
Итого по стояку 1	-	-	-	-	-	-	-	564,77
Итого по всем стоякам	-	-	-	-	-	-	-	2936,804
7-9	9,03	0,0335	55,69	55,92	20	-	394,51	-
9-10	8,224	0,0423	55,92	56,15	20	-	456,6	-
-	-	-	-	-	-	-	-	3787,9

Таблица 5