2. Проектирование системы центрального отопления

2.1. Конструирование системы отопления. Аксонометрическая схема и ее подготовка к гидравлическому расчету

Трубопроводы изготовляют из стальных труб. Тепловая изоляция предусмотрена в подвале и в чердачном помещение. Прокладка труб открытая. Уклон трубопроводов 0,002. Направление уклона в сторону главного стояка. Индивидуальный тепловой пункт расположен в отдельном помещении с самостоятельным входом. Расстояние от поверхности стены до оси трубы 35 мм. Система отопления двухтрубная. Расстояние между осями этих труб 80 мм. Главный стояк проложен в нише внутренней стены. Отопительные приборы размещаются под окнами. Расчет числа секций нагревательных приборов ведем в таблице № 2. Отопительные приборы – радиаторы типа МС-140-108, схема присоединения прибора сверху-вниз (q_с = 758 Вт/м², f₁ = 0,244 м²)

2.2. Гидравлический расчет двухтрубной системы водяного отопления. Расчет и подбор гидроэлеватора

Гидравлический расчет производится с целью определения оптимальных параметров функционирования системы при соответствии циркуляционного давления потерям давления, связанными с потерями на трение и потерями в местных сопротивлениях.

Расчетное циркуляционное давление – по заданию, Р_ц = 11500Па = 11,5кПа.

Определение расчетного циркуляционного давления для расчетного циркуляционного кольца.

Р_ц = 0,9_*(Р_и + 0,4_*Р_е) = 0,9_*(4088 + 0,4_*920,57) = 4010,6Па

Р_и – циркуляционное давление создаваемое побудителем циркуляции, Па.

Р_е – естественное циркуляционное давление. Па.

L – длина циркуляционного кольца, м.

Р_и = 80_*L = 80_*51,1=4088Па

Р_е = Р_пр + Р_тр = 717,05 + 203,52 = 920,57Па

Р_пр – давление связанное с охлаждением воды в приборах, Па.

Р_тр - давление связанное с охлаждением воды в трубах, Па.

Р_пр = g_*h_*(_х - _г ) = 9,81_*4,6 (977,81 - 961,92) = 717,05Па

_{х ;} _г – плотность охлажденной и горячей воды в приборах, кг/м³.

_х =977,81 кг/м³

_г = 961,92 кг/м³

h – превышение между центром охлаждения расчетного прибора и осью элеваторного узла теплового пункта. М.

Р_тр = 180 + 2,8_*L_с = 180 + 2,8_*8,4 = 203,52Па

L_с – расстояние между главным и расчетным стояком по горизонтали, м.

Ориентировочные потери давления на трение

R_ор = 0,65_*Р_ц /L = 0,65_*4010,6/51,1 = 51,01Па/м

Таблица 3

Гидравлический расчет двухтрубной системы водяного отопления

№ рас чет ного уч-ка	Тепло вая нагру зка Qуч, Вт	Рас ход воды Gуч, кг/ч	Дли на тру бы l. м	Диа метр тру бы, мм	Ско рость движе ния воды v, м/с	Поте ри дав ле ния Rуд, Па/м	Поте ри дав ле ния R, Па	Сум ма коэф фици ентов ∑М	Дав ле ние Рдин, Па	Поте ри Z, Па	Пол ные поте ри Rп, Па
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1	842,01	28.94	2,1	25	0,109	10	21	4	5,76	23,05	44,05
2	842,01	28.94	3,1	25	0,109	10	31,0	1,5	5,76	8,64	39,64
3	1685,31	57,92	3,1	25	0,109	10	31,0	1,5	5,76	8,64	39.64
4	2637,31	90,64	3.5	25	0,109	10	35.0	3	5,76	17.28	52.28
5	2637,31	90.64	1.5	25	0,109	10	15,0	4	5,76	75,32	90,32
6	5110,41	216,96	4.8	25	0,12	12	57,6	2,5	6,98	17,45	75,05
7	7747,72	263.42	2,9	25	0,131	14	40,6	1,5	8,32	12,48	53,08
8	11022,1	374,75	2,6	25	0.175	24	62,4	1,5	14. 8	22,2	84,6
9	14283,1	485,6	8,0	25	0,226	40	320	1,5	24.77	37.2	357,2
10	16764,1	569,97	2,6	25	0,288	60	156	1,5	40.23	60.34	216.3
11	16764,1	569,97	2.6	25	0,288	60	156	2	40.23	80,46	236,46
12	39579,5	1345,7	1,6	32	0,379	70	112	3	69.7	208.99	320,99
13	39579,5	1345,7	11,5	32	0,379	70	805	2	69,7	139,4	944,4
14	39579,5	1345,7	1,2	32	0,379	70	84	1,5	69,7	104,55	188,55
			∑51,1								∑3742,55

Оценка и корректировка результатов гидравлического расчета

Невязка потерь давления в расчетном циркуляционном кольце не должна превышать 15%.

Н = [(Р_ц - R_nо)/ Р_ц]_*100 = [(4010,6 – 3742,55)/4010,6]_*100 = 6,68%.