2. Конструирование и гидравлический расчет системы отопления

Конструирование системы отопления начинают с размещения отопительных приборов, стояков, магистралей и узла управления. Тип системы отопления по заданию: двухтрубная система отопления с нижним розливом и тупиковым движением теплоносителя. Марка отопительных приборов: М 140 АО.

Как правило, отопительные приборы размещают под светопроемами в местах, доступных для осмотра, ремонта и очистки.

В жилых зданиях массового строительства стояки из стальных труб прокладываются, как правило, открыто на расстоянии 15-20 мм от стен. На лестничных клетках делают отдельные стояки с присоединением отопительных приборов по проточной нерегулируемой системе.

Магистральные трубопроводы прокладываются открыто по стенам здания на кронштейнах на расстоянии не менее 100 мм от стен. Участки магистралей и стояков, проходящие через неотапливаемые помещения, выполняются в теплоизоляции. Подающая магистраль на чердаке прокладываются в техническом подполье на расстоянии 1,0 метр от потолка, и соединяется с нанесенными на план стояками. Для выпуска воздуха предусмотрены краны Маевского, которые расположены на последних точках (второй этаж) отопительного прибора.

Как правило, при верхнем расположении подающей магистрали главный стояк системы отопления прокладывается на лестничной клетке.

Магистральные трубопроводы прокладываются с уклоном не менее 0,002, обеспечивающим удаление воздуха и опорожнение систем.

В рамках курсовой работы, тепловой пункт располагается в подвале, в центре здания у лестничной клетки. Элеваторный узел управления крепится на кронштейнах к капитальным стенам подвала на высоте, удобной для обслуживания запорно-регулирующей арматуры. Ось элеватора располагается на высоте 1 – 1,2 м от пола, обратный трубопровод – ниже элеватора на 0,5 – 0,7 м.

Расход теплоносителя - воды, кг/ч, на участке определяется следующим образом:

Температура подающей и обратной воды в однотрубных системах отопления tг = 128 °С, tо = 70 °С.

Гидравлический расчет системы отопления сводим в таблицу 7.

Таблица-7. Гидравлический расчет системы отопления

Гидравлический расчет ОЦК
№ участка	Нагрузка Q, Вт	Расход теплоносителя G, кг/ч	Длина l, м	Расчет (предварительный, окончательный)
				Диаметр d, мм	Скорость v, м/с (v˂1 м/с)	Удельные потери ΔРуд, Па/м	Полные потери ΔР, Па
1	22621,00	778,16	1,2	25	0,38	175	210
2	17534,59	603,19	2	20	0,46	280	560
3	15 444,04	531,27	0,97	20	0,41	210	204
4	13 840,26	476,10	6	20	0,36	185	1110
5	10 528,60	362,18	9,9	15	0,52	500	4950
6	6 542,97	225,08	11	15	0,32	200	2200
7	3 548,54	122,07	8,6	15	0,2	65	559
8	1 887,95	64,95	2,8	15	0,1	35	98
9	1 075,87	37,01	3,8	15	0,08	10	38
10	3 548,54	122,07	8,6	15	0,2	65	559
11	6 542,97	225,08	11	15	0,32	200	2200
12	10 528,60	362,18	9,9	15	0,52	500	4950
13	13 840,26	476,10	6	20	0,36	185	1110
14	15 444,04	531,27	0,97	20	0,41	210	204
15	17 534,59	603,19	2	20	0,46	280	560
16	22 621,00	778,16	1,2	25	0,38	175	210
	ИТОГО						19721

Расчетное циркуляционное давление Р_ц, Па:

где Б = 1 для однотрубных систем отопления.

ΔР_со - давление, создаваемое элеватором в системе отопления, Па:

Где ΔР_тс -перепад давления в теплосети, Па, в соответствии с приложением 1;

и - коэффициент смешения в элеваторе:

где τ₁ - температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети, °С, при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления (в соответствии с приложением 1);

τ₂ - температура воды в обратном трубопроводе тепловой сети, °С, (в соответствии с приложением 1);

t_г- температура воды в подающем трубопроводе системы отопления, °С.

ΔР_е - естественное давления от остывания теплоносителя в отопительных приборах, Па:

Для однотрубных систем:

где t₀ - температура воды в обратном трубопроводе системы отопления, С;

h_oп -высота от центра отопительного прибора 1-го этажа до оси элеватора;

Qcт - тепловая нагрузка расчетного стояка, равная сумме тепловых нагрузок всех приборов, присоединенных к нему, Вт;

Q_oп h_oп - тепловая нагрузка отопительного прибора і-го этажа, Вт, и высота от центра отопительного прибора до оси элеватора.

U=(128-95)/(95-70)=1,32;

ΔР_со=0.714·61000·(1+1.32)²=8091,93 Па;

;

ΔР_Ц=19721+1·892,33=20614 Па.

ΔР_зап=(20614-19721)/20614·100%=4,3%