Гидравлический расчет системы отопления

Гидравлический расчет системы отопления сводится к определению диаметров всех трубопроводов, при которых, используя располагаемое давление, можно обеспечить затекание на каждый участок, в стояк и прибор необходимого количества теплоносителя.

Вычертим схему систему отопления с установкой всей необходимой арматуры (вентелей, кранов и т.д.) и стояка с приборами расчетного циркуляционного кольца. Систему отопления разделим на участки с неизменным расходом теплоносителя и постоянным диаметром и прономеруем их.

Расчет будем проводить по методу характеристик сопротивления. При этом расчет сводиться к суммированию гидравлических потерь на всех участках системы.

Метод характеристик сопротивления определяет гидравлические потери (∆р, кг/м²) на участке трубопровода из соотношения:

∆р = S_i * G_i², (8.1)

где S_i – характеристика сопротивления участка трубопровода, (кг/м²)/(кг/ч)², равная потери давления в нем при расходе теплоносителя 1 кг/ч. Определяется по формуле:

S_i = S_n.m. * l_i + ∑S_Mi, (8.2)

где S_n.m. – удельная характеристика сопротивления, учитывающая потери давления на трение на 1 погонный метр трубопровода, (кг/м²)/(кг/ч)²;

l_i – длина отдельного участка;

∑S_Mi – суммарная характеристика сопротивления, учитывающая все местные сопротивление на участке, (кг/м²)/(кг/ч)²;

G_i – расход теплоносителя на участке;

G_i = Q_i / с * (t_r – t₀), (8.3)

Расчет стояка производится, как одного участка, включающего в себя этажи стояка, узлы присоединения, подводящие и отводящие трубопроводы, арматуру.

По условиям гидравлической устойчивости вертикального стояка однотрубных систем требуемые потери давления в стояке ∆р_СТ^ТР должны составлять 80-90 % от величины располагаемой разности давления ∆р_р на входе в систему отопления (от элеватора): ∆р_СТ^ТР = (0,8 ÷0,9)* ∆р_р, (8.4)

Если величина ∆р_СТ отличается от ∆р_СТ^ТР, необходимо изменить сопротивление стояка, увеличивая или уменьшая диаметр участков стояка. В расчете для зданий с числом этажей 3-5 принимаем:

∆р_р = 800÷900 кг/м².

После расчета стояка приступаем к расчету магистральных трубопроводов.

Определим полные потери давления:

∆р = ∆р_МТ + ∆р_СТ

Расчет считается законченным, если выполняется условие:

∆р ≤∆р_р

Если это условие не выполняется, надо изменить ∆р_МТ , изменяя диаметр трубопроводов на отдельных участках.

Результаты гидравлического расчета сводятся в таблицу 8.

Таблица 8- Гидравлический расчет системы отопления

Номер участка	G, кг/ч	d, мм	ℓ, м	SПМ, кг/м^2	SПМ·ℓ, кг/м^2	ΣSМ, кг/м^2	S = SПМ·ℓ + ΣSМ, кг/м^2	ΔР = S·G^2, кг/м^2	Суммирование по участкам, ΔР
(кг/ч)^2	(кг/ч)^2	(кг/ч)^2	(кг/ч)^2	(кг/ч)^2
0 - I			11,8	0,00029	0,003422	0,012917	0,016339	864,3
I - II			7,0	0,00006	0,00042	0,000098	0,000518	64,9
II - III			6,6	0,00002	0,000132	0,00007	0,000202	46,7
III - IV			19,6	0,000004	0,0000784	0,000012	0,0000904	57,7
IV- V			7,8	0,000002	0,0000156	0,000054	0,0000696	42,9
V - VI				0,0000004	0,0000012	0,000004	0,0000052	13,0

Т.к. ∆р = 1090кг/м² ≈ ∆р_р = 800÷1200, то можно считать, что гидравлический расчет системы отопления выполнен правильно.

Список используемой литературы

1. СНиП 23-01-99 Строительная климатология и геофизика, М.,1999.

2. СНиП 23-02-2003 Тепловая защита, М., 2003.

3. СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. М, 2003.

4. «Ограждающие конструкции и теплотехническое оборудование жилого здания». Методические указания к курсовой работе по дисциплине «Теплотехника, газоснабжение и вентиляция». Чебоксары – 1983 г.

Дата добавления: 2015-06-30