4.1 Расчёт подающих трубопроводов
Вначале рассчитываются подающие трубопроводы. С использованием формул (4.1) ¸ (4.6) вручную или на ПЭВМ определяются максимальные секундные расходы горячей воды на всех участках сети.
Путь
воды от начальной точки сети (котельной)
до каждой конечной точки (здания)
называется маршрутом. Совокупность
последовательного соединенных участков
трубопроводов, по которым подается вода
к каждому зданию называется ветвью
сети. Гидравлический расчет любой сети
всегда начинают с расчетной ветви,
снабжающей водой потребителя, находящегося
в наиболее неблагоприятных условиях.
В системах горячего водоснабжения это
обычно или наиболее удаленный или
наиболее высоко расположенный
водоразборный прибор. Устанавливается
это по средней величине удельных потерь
давления на маршруте
,
Па/м, определяемой по формуле
,
(4.1)
где
- располагаемый перепад давлений для
ветви, кПа, который может быть потерян
в подающих трубопроводах на маршруте
к рассматриваемому зданию;
-
сумма длин последовательно соединенных
участков на маршруте от котельной к
зданию, м;
, - коэффициенты.
Располагаемый перепад давлений находится из выражения
, (4.2)
где
- давление в водопроводе на вводе в
котельную, кПа, приведенное в задании
на курсовой проект;
-
потери давления в оборудовании,
трубопроводах и арматуре водоподогревательной
установки котельной для режима
максимального водоразбора; в курсовом
проекте можно принять
= 100 ¸
120 кПа;
-
потери давления во внутридомовой сети
здания в режиме максимального водоразбора;
поскольку в курсовом проекте внутренние
системы ГВ во всех зданиях не
разрабатываются, то потери давления в
домовой сети с учетом подводок к приборам
можно ориентировочно принять в зависимости
от количества этажей nэт в здании
= (3 ¸
7) nэт кПа;
-
необходимое для свободного излива воды
рабочее давление перед водоразборным
прибором, принимаемое по приложению 2
[2]; для душевой кабины
=
30 кПа;
-
геометрическая высота здания (высота
одного этажа в производственных зданиях
3 ¸
4 м);
-
разность геодезических отметок земли
у котельной и здания; в курсовом проекте
разрабатывается небольшое предприятие
со спокойным рельефом земли, поэтому
можно принять
= 0.
Значения определяются для всех зданий предприятия. Расчет ведется в табличной форме (таблица 4). В графах 1, 2, 3, 4 приводятся номера расчетных точек на схеме, назначение здания, его этажность и длина маршрута от котельной до здания. В графы 5, 6 помещаются значения и , а в графы 7, 8 вычисленные значения , .
Располагаемые потери давления Таблица 4 |
|||||||
№точек |
наименование здания |
n этаж |
∑l, м |
∆p зд, кПа |
Н зд, м |
∆p распр, кПа |
Rср, Па/м |
1,2 |
Цех1 |
2 |
239 |
6 |
6 |
169 |
197 |
3,4 |
Цех2 |
2 |
310 |
6 |
6 |
169 |
152 |
5,6 |
Цех3 |
2 |
442 |
6 |
6 |
169 |
106 |
7,8 |
Цех4 |
2 |
150 |
6 |
6 |
169 |
313 |
9,1 |
Цех5 |
2 |
114 |
6 |
6 |
169 |
412 |
11 |
Столовая |
1 |
149 |
3 |
3 |
208 |
387 |
13 |
Заводоуправление |
3 |
332 |
6 |
9 |
134 |
112 |
17 |
Котельная |
2 |
25 |
6 |
6 |
169 |
1879 |
12 |
Гараж |
1 |
272 |
3 |
4 |
198 |
202 |
Потери
давления в подающих трубопроводах
определяются в режиме максимального
водоразбора
и в режиме циркуляции
.
Для отдельного здания циркуляционный
расход горячей воды
находится по формуле (5.8). Для участка
сети циркуляционный расход равен
арифметической сумме расходов
для тех зданий, которые снабжаются водой
по этому участку. Величина
заносится в графу 8 таблицы, а в графе 9
приводятся потери давления
,
вычисляемые по формуле
. (4.3)
Все остальные маршруты от котельной до потребителей рассчитываются аналогично расчетной ветви в порядке возрастания .
Расчет подающих трубопроводов в СГВ
таблица 5
№ участка |
l м. |
Gсек л/с |
d мм. |
ω м/с. |
R Па/м. |
∆p кПа. |
Gц л/с. |
∆pцпод кПа. |
|
∆pрасп= 169,14 кПа Rср= 106,30 Па/м |
|||||||||
0-101 |
10 |
6,957 |
100 |
0,89 |
146,51 |
5,27 |
2,336 |
0,595 |
|
101-102 |
43 |
6,938 |
100 |
0,88 |
145,71 |
22,56 |
2,312 |
2,505 |
|
102-103 |
131 |
1,238 |
80 |
0,25 |
20,55 |
9,69 |
0,366 |
0,847 |
|
103-104 |
135 |
1,199 |
65 |
0,36 |
52,04 |
25,29 |
0,341 |
2,046 |
|
104-105 |
132 |
1,141 |
50 |
0,58 |
190,60 |
90,57 |
0,171 |
2,034 |
|
105-13 |
5 |
0,560 |
40 |
0,45 |
206,69 |
3,72 |
0,114 |
0,154 |
|
Ʃ |
|
|
|
|
|
157,11 |
|
8,181 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0-105 |
|
|
|
|
|
153,39 |
|
8,027 |
|
105-14 |
5 |
0,385 |
40 |
0,31 |
97,70 |
1,76 |
0,057 |
0,039 |
|
Ʃ |
|
|
|
|
|
155,14 |
|
8,065 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆pрасп= 133,71 кПа Rср= 112,00 Па/м. |
|||||||||
0-102 |
|
|
|
|
|
27,83 |
|
3,099 |
|
102-107 |
50 |
3,396 |
80 |
0,68 |
154,66 |
27,84 |
1,926 |
8,954 |
|
107-108 |
57 |
1,250 |
65 |
0,38 |
56,56 |
11,61 |
0,541 |
2,174 |
|
108-109 |
67 |
1,115 |
50 |
0,57 |
182,01 |
43,90 |
0,511 |
9,221 |
|
109-8 |
114 |
0,243 |
32 |
0,30 |
85,98 |
35,28 |
0,009 |
0,048 |
|
Ʃ |
|
|
|
|
|
146,46 |
|
23,496 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆pрасп= 169,14 кПа Rср= 151,60 Па/м |
|||||||||
0-104 |
|
|
|
|
|
62,81 |
|
5,992 |
|
104-113 |
8 |
0,680 |
50 |
0,35 |
67,70 |
1,95 |
0,171 |
0,123 |
|
113-11 |
5 |
0,560 |
40 |
0,45 |
206,69 |
3,72 |
0,114 |
0,154 |
|
Ʃ |
|
|
|
|
|
68,48 |
|
6,270 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0-113 |
|
|
|
|
|
64,76 |
|
6,116 |
|
113-12 |
5 |
0,385 |
40 |
0,31 |
97,70 |
1,76 |
0,057 |
0,039 |
|
Ʃ |
|
|
|
|
|
66,52 |
|
6,154 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆pрасп= 169,14 кПа Rср= 196,60 Па/м |
|||||||||
0-109 |
|
|
|
|
|
111,17 |
|
23,448 |
|
109-110 |
22 |
1,079 |
40 |
0,86 |
767,35 |
60,77 |
0,502 |
13,155 |
|
110-6 |
5 |
0,950 |
40 |
0,76 |
594,84 |
10,71 |
0,409 |
1,985 |
|
Ʃ |
|
|
|
|
|
182,66 |
|
38,587 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0-110 |
|
|
|
|
|
171,95 |
|
36,603 |
|
110-7 |
5 |
0,427 |
32 |
0,53 |
265,47 |
4,78 |
0,093 |
0,227 |
|
Ʃ |
|
|
|
|
|
176,73 |
|
36,829 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆pрасп= 197,76 кПа Rср= 202,00 Па/м |
|||||||||
0-103 |
|
|
|
|
|
37,52 |
|
3,947 |
|
103-112 |
97 |
0,353 |
32 |
0,44 |
181,43 |
63,36 |
0,024 |
0,293 |
|
112-9 |
5 |
0,284 |
25 |
0,58 |
655,81 |
11,80 |
0,019 |
0,053 |
|
Ʃ |
|
|
|
|
|
112,68 |
|
4,292 |
|
0-112 |
|
|
|
|
|
100,88 |
|
4,239 |
|
112-10 |
5 |
0,194 |
25 |
0,40 |
306,02 |
5,51 |
0,006 |
0,005 |
|
Ʃ |
|
|
|
|
|
106,39 |
|
4,245 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆pрасп= 169,14 кПа Rср= 313,20 Па/м |
|||||||||
0-108 |
|
|
|
|
|
67,27 |
|
14,227 |
|
108-111 |
6 |
0,422 |
32 |
0,52 |
259,29 |
5,60 |
0,03 |
0,028 |
|
111-4 |
5 |
0,344 |
25 |
0,70 |
962,19 |
17,32 |
0,021 |
0,065 |
|
Ʃ |
|
|
|
|
|
90,19 |
|
14,320 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0-111 |
|
|
|
|
|
72,87 |
|
14,255 |
|
111-5 |
5 |
0,265 |
25 |
0,54 |
571,00 |
10,28 |
0,009 |
0,012 |
|
Ʃ |
|
|
|
|
|
83,15 |
|
14,268 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆pрасп= 207,57 кПа Rср= 387,00 Па/м |
|||||||||
0-107 |
|
|
|
|
|
55,67 |
|
12,053 |
|
107-3 |
56 |
2,891 |
65 |
0,87 |
302,56 |
61,00 |
1,385 |
13,999 |
|
Ʃ |
|
|
|
|
|
116,66 |
|
26,052 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆pрасп= 169,14 кПа Rср= 412,10 Па/м |
|||||||||
0-102 |
|
|
|
|
|
27,83 |
|
3,099 |
|
102-106 |
71 |
0,386 |
32 |
0,48 |
216,94 |
55,45 |
0,021 |
0,164 |
|
106-1 |
5 |
0,323 |
25 |
0,66 |
848,30 |
15,27 |
0,014 |
0,029 |
|
Ʃ |
|
|
|
|
|
98,55 |
|
3,292 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0-106 |
|
|
|
|
|
83,28 |
|
3,263 |
|
106-2 |
5 |
0,240 |
25 |
0,49 |
468,35 |
8,43 |
0,007 |
0,007 |
|
Ʃ |
|
|
|
|
|
91,71 |
|
3,27 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆pрасп= 169,14 кПа Rср= 1879,00 Па/м |
|||||||||
0-101 |
|
|
|
|
|
5,27 |
|
0,595 |
|
101-114 |
15 |
0,452 |
25 |
0,92 |
1661,20 |
89,70 |
0,023 |
0,232 |
|
114-15 |
5 |
0,461 |
25 |
0,94 |
1728,01 |
31,10 |
0,015 |
0,033 |
|
Ʃ |
|
|
|
|
|
126,08 |
|
0,860 |
|
0-114 |
|
|
|
|
|
94,98 |
|
0,827 |
|
114-16 |
5 |
0,184 |
20 |
0,59 |
1294,65 |
23,30 |
0,008 |
0,044 |
|
Ʃ |
|
|
|
|
|
118,28 |
|
0,871 |
|