7.4 Определение потерь давления на вводе в здание

Расчет производится по методу удельных потерь давления. Потери давления на расчетных участках определяется по формуле:

, Па

где

R

- удельные потери давления на трение, Па/м; для участков с перегретой водой [4 , табл. II.2 стр.223];

, Па

где



- сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке; [4, табл. II.10 - табл. II.20 стр. 258 -263];

Расчет местных сопротивлений сводим в таблицу №1.

Гидравлический расчет сводим в таблицу №2.

Таблица №1 - Ведомость местных сопротивлений.

№ участка	Наименование КМС	Значение КМС
Т-Э	тройник - ответвление	1,5
	вентиль 25	9
	грязевик	10
		= 20,5
В'-Т'	грязевик	10
	вентиль 25	9
	3 отвода 90° 25	3х1= 3
	тройник - ответвление	1,5
	скоба	2
		= 25,5

Таблица № 2 - Гидравлический расчёт теплового ввода.

№ участка	Qуч Вт	Gуч кг/ч	l м	D мм	V м/с	R Па/м	R l Па		Z Па	R l+Z Па
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
ТЭ	41535	481,1	6,5	25	0,24	40,0	260	20,5	590,4	850
Э'Т'	41535	481,1	8,0	25	0,24	40,0	320	25,5	734,4	1054,4
								ВКМГ	10000	10000
										11904

7.5 Гидравлический расчёт основного циркуляционного кольца

Расчётное циркуляционное кольцо выбираем через ближний стояк наиболее нагруженной и протяженной ветви.

Расход воды на участках основного циркуляционного кольца определяется по формуле:

, кг/ч

Расчет местных сопротивлений сводим в таблицу №3.

Гидравлический расчет сводим в таблицу №4.

Таблица №3 - Ведомость местных сопротивлений.

№ участка	Наименование КМС	Значение КМС
Э-1	Вентиль 40	8
	Отвод 90 40	0,5
	скоба	2
		10,5
1-2	Тройник на противоток	3
	Вентиль 40	8
		 11
2-3	Тройник на противоток	3
	Вентиль 40	8
		 11
Ст 3	2 тройника - ответвление	2х1,5=3
	6 радиаторов	6х2=12
	10 отводов 15	10х1,5=15
	6 трехходовых крана 15	6х2=12
		42
3’-2’	Тройник на противоток	3
	Вентиль 40	8
		 11
2’-1’	Тройник на противоток	3
	Вентиль 40	8
		 11
1’-Э‘	Вентиль 40	8
	2 отвода 90 40	0,5х2=1
		 9
3-4	Тройник на проход	1
		1
4-5	Тройник на проход	1
		1
5-6	Тройник на проход	1
	2 отвода 15	2 х1,5 = 3
		4
Ст 13	3 радиатора	3х2=6
	6 отводов 15	6х1,5=9
	3 трехходовых крана 15	3х2=6
		21
6’-5’	Тройник на проход	1
	2 отвода 15	2 х1,5= 3
		4
5’-4’	Тройник на проход	1
		1
4’-3’	Тройник на проход	1
		1
3’-2’	Тройник на проход	1
		1

Таблица 3 - Гидравлический расчет системы отопления.

Участок	Qпт, Вт	G кг/ч	l, м	D, mm	V, m/c	R, Па/м	Rl, Па		Z,Па	R1-Z, Па
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Основное циркуляционное кольцо через ближний стояк 3 НР=12489Па (105-70°С)
Э-1	41535	1072,22	14	40	0,219	19,5	273	10,5	251,80	525
1-2	20420	527,14	5,2	40	0,109	5,3	28	11	65,35	93
2-3	12320	318,04	2,7	40	0,066	2,1	6	11	23,96	30
стояк 3	3650	94,22	17,3	15	0,127	25,0	433	42	338,71	771
3'-2'	12320	318,04	2,7	40	0,066	2,1	6	11	23,96	30
2'-1'	20420	527,14	5,2	40	0,109	5,3	28	11	65,35	93
1'-Э'	41535	1072,22	14	40	0,219	19,5	273	9	215,82	489
										2030
Гидравлическая устойчивость системы 70% Запас давления [(12527-2030)/12527]100 = 84%, т.к запас больше нормируемого, устанавливаем шайбу на участке 1-Э dш= 3,54 (1072,22/10497)0,25 = 11,5мм
Параллельное циркуляционное кольцо через ближний стояк 13 НР= 771 Па
3-4	8670	223,81	5,6	25	0,104	8,2	46	1	5,41	51
Продолжение таблицы 3
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
4-5	4580	118,23	6,1	15	0,159	37,0	226	1	12,64	238
5-6	1550	40,01	7,2	15	0,055	3,6	26	4	6,05	32
стояк 13 13	1550	40,01	10,9	15	0,055	3,6	39	21	31,76	71
6'-5'	1550	40,01	7,2	15	0,055	3,6	26	4	6,05	32
5'-4'	4580	118,23	6,1	15	0,159	37	226	1	12,64	238
4'-3'	8670	223,81	5,6	25	0,104	8,2	46	1	5,41	51
										714
Невязка полуколец [(771-714)/ 771]100 = 7,4%15%

Рис.4 Расчетная схема системы отопления

6. Расчет охлаждения воды в подающих трубопроводах

Падение температуры определяется по формуле:

С

где	G	- расход теплоносителя на расчетном участке, кг/ч;
	Qтр	- потери тепла на участке изолированного трубопровода, Вт;

, Вт

где	qтр	- теплоотдача 1 м изолированной трубы, определяется по 4, табл. 2.24 стр. 268;
	l	- длина трубы, м

Таблица 5 Расчет охлаждения воды в подающем теплопроводе

№ участ-ка	Gуч, кг/ч	l, м	d, мм	tн, С	Теплоотдача 1 м изолированной трубы qтр, Вт/м	Потери теплоты на участке qуч, Вт	Падение темпера-туры на участке t, С	Конечная темпера- тура tк С
Э-1	1072,2	14	40	105,0	56	784	0,629	104,37
1-2	527,14	5,2	40	104,37	56	291,2	0,475	103,90
2-3	318,04	2,7	40	103,90	55	148,5	0,402	103,49
3-4	223,81	5,6	25	103,49	39	218,4	0,839	102,66
4-5	118,23	6,1	15	102,66	27	164,7	1,198	101,46
5-6	40,01	7,2	15	101,46	26	187,2	4,024	97,43

7. Выбор и расчет поверхности отопительных приборов

В качестве отопительных приборов в соответствии с заданием использованы чугунные секционные чугунные секционные радиаторы марки «Бриз» условный номинальный тепловой поток одной секции Q_H._y.=150Вт.

Расчет выполняется для П-образного стояка основного циркуляционного кольца и сводится в таблицу №6. В качестве подъемной части П- образного стояка принимаем ту, которая имеет меньшую тепловую нагрузку. Температура горячей воды на входе в стояк №3 берется из таблицы №5 (конечная температура на участке 2-3). Остывание воды в отопительном приборе:

t_np=0,86xQ_g/G_ст ₁₂ = 0,86х330/94,22х1,03х1,02= 2,87 ⁰C

Температурный напор для этого прибора:

t_cp=t_T-0,5t_np-t_B = 103,49-0,5х2,87-19 = 83,06 ⁰C

Схема питания прибора 3 (снизу вверх) [4,табл. 9.10 стр.66]

Теплоотдача открыто проложенных в пределах помещения труб (стояка и подводок) определяется по формуле:

Q_тр =0,9(q_вхl_в+q_гхl_г)= 0,9(2,2х77+0,8х100)=224Вт

где	qв,qг	- теплоотдача 1 м вертикальной и горизонтальной трубы, Вт при tг-tв=tср, определяется по [4, табл. II.22 стр. 264]
	lв,lг	- длина вертикальной и горизонтальной трубы в пределах помещения, м

Требуемая теплоотдача радиатора составляет:

Q_пр=Q_п-Q_тр = 330–224 =106Вт

Определяем значение комплексного коэффициента _к для первого прибора:

Схема 3 (р=0,04 n=0,25) подъемный стояк,

Схема 1 (р=0 n=0,3) опускной стояк,

=1, b=1, с=0,97, G_пр=G_ст

_к=(t_cр/70)¹⁺ⁿх(G_пр/360)^0,04хbхсх= (83,06/70)^1,25х(94,22/360)^0,04х0,97х1х1=1,14

Требуемый номинальный теловой поток для первого прибора:

Q_н.т.=Q_пр/_кх0,95=106/1,14х0,95= 88,3 Вт

Поправочный коэффициент ₃=1 [4 стр.47], коэффициент ₄=1,06 [4, табл. 9.12 стр. 69]

N_мин=(Q_н.тх₃)/ (Q_н.тх₄)= (88,3х1)/150= 0,59 = 2секц

Принимаем к установке 2 секции (меньше 2-х не устанавливают)

Аналогично определяется количество секций для других помещений и лестничной клетки этого стояка.

Все полученные данные сведены в таблицу 6.

Таблица 6 - Расчет поверхности нагревательных приборов	принято	П - образный стояк 3 15 G =94,22 кг/ч; tг =103,49С	13	2	2	6	6	4	3
	Nмин		12	0,62	1,77	5,75	5,41	3,79	2,01
	Qнт, Вт		11	92,78	264,8	863,1	811,5	569,2	301,5
	к		10	1,14	1,11	0,94	0,92	0,74	0,66
	Q пр, Вт		9	111	310	855	785	443	211
	Q тр, Вт		8	219	260	95	85	157	119
	Схема питания		7	3	3	3	1	1	1
	tср, С		6	82,9	81,5	71,3	65,5	55,5	51,0
	tпр, С		5	3,1	5,4	9,1	8,3	5,7	3,1
	tг,С		4	103,4	100,3	94,86	85,75	77,41	71,65
	tв, С		3	19	16	19	16	19	19
	Q, Вт		2	330	570	950	870	600	330
	№ помещения		1	2	102	202	201	102	2

Спецификация системы отопления одной секции

№ п/п	Обозначение	Наименование	Коли чество	Масса Ед.
1		Тепловой узел	1
2	ГОСТ 8690-75	Радиатор «Бриз»	238
3	ГОСТ 3262-75	Трубы водогазопроводные
	ГОСТ 3262-75	Легкие 40х3,0мм	67	3,33
	ГОСТ 3262-75	Легкие 25х2,8мм	47	2,12
	ГОСТ 3262-75	Легкие 15х2,5мм	301	1,16
4	15ч8п2	Вентили муфтовые40мм	12	2,7
5	11б6бк	Краны пробковые муфтовые 15 мм	12	0,32
6	116386k	Трехходовые краны 15мм	55	0,45
7	СТД-7073В	Краны Маевского	22	0,014