Гідравлічний розрахунок трубопроводів системи опалення - студопедія
При проектуванні слід витрата теплоти системи водяного опалення та витрата теплоносія визначати згідно з обов'язковим додатком 11 (ГОСТ 21.602-79 * СПДС. «Опалення, вентиляція і кондиціонування повітря. Робочі креслення.», С. 138). Необхідно також керуватися рекомендаціями, наведеними в СНиП 2-04.05-86 (с.17. 25, п. 3.25 ... 3.63).
Різниця тиску води в подавальному і зворотному трубопроводах для циркуляції води в системі опалення слід визначати з урахуванням тиску, що виникає внаслідок різниці температур води. Невраховані втрата циркуляційного тиску в системі опалення слід приймати рівними 10% від максимальних втрат тиску;
- однотрубних системах водяного опалення втрати тиску в стояках повинні становити не менше 70% загальних втрат тиску в циркуляційних кільцях (без урахування втрат тиску в загальних ділянки;
- невязка втрат тиску в циркуляційних кільцях (без урахування втрат тиску в загальних ділянках), неповинна перевищувати 5% при попутної і 15% при тупикової розводці трубопроводів;
- трубопроводи систем опалення слід прокладати відкрито; прихована прокладка повинна бути обгрунтована;
- в системах опалення слід передбачати пристрої для їх випорожнення; в будинках з кількістю поверхів 4 і більше на кожному стояку слід передбачати крани зі штуцерами для приєднання гнучких шлангів;
- ухили трубопроводів води, пари і конденсату слід приймати не менше 0,002; допускається прокладати трубопроводи без ухилу при швидкості руху води вних 0,25 м / с і більше;
- опалювальні прилади на сходових клітках слід розміщувати на першому поверсі і приєднувати до окремих гілок або стояках систем опалення по однотрубної проточною, схемою;
- запірну арматуру допускається не встановлювати на стояках c числом, поверхів три і менше.
До гідравлічного розрахунку необхідно викреслити аксонометрічес-кую систему опалення із зазначенням ухилів, запірної арматури, воздхоудаленія в масштабі 1: 100.
На аксонометрической розрахунковій схемі необхідно вказати теплові навантаження (тобто кількість теплоти, що віддається кожним нагрівальним приладом) і визначити саму навантажену гілка; далі слід вибрати розрахункове циркуляційний кільце через найвіддаленіший від введення нагрівальний прилад найбільш навантаженої гілки.
Потім проводиться гідравлічний розрахунок одного кільця системи водяного опалення або однієї гілки парового опалення (в залежності від прийнятої система опалення).
Прімера розрахунків трубопроводів системи водяного та парового опалення наведені в Довіднику з теплопостачання та вентиляції. Частина I. За редакцією Шохіна Р.В.- Київ: Будівельник, 1976. с. 92 ... 95, 105 ... 109, 146 ... 190, § 39-48.
Розрахунок двотрубних систем опалення слід проводити за методом питомих втрат тиску, однотрубних - за методом характеристик опору. Особливості цих методів розрахунку вказані в Богословський ВА і ін. Опалення та вентиляція. - М. Стройиздат, 1980. с. 148-164.
Результати розрахунку слід записати в таблицю 4, форма якої вказана нижче.
Рекомендується наступний порядок заповнення таблиці.
У першій графі записують номери розрахункових ділянок; в другій - теплове навантаження в Вт на відповідному розрахунковому ділянці; в третій - кількість води в кг / год, що проходить по ділянці, або (що те ж саме) - теплове навантаження в Вт при перепаді температур GУЧ; в четвертій - довжину відповідного розрахункового ділянки в м; в п'ятій - діаметр трубопроводу розрахункової ділянки в мм; в шостий - швидкості руху теплоносія на розрахунковій ділянці в м / с; в сьомий - втрату тиску на тертя на 1 м довжини розрахункового ділянки; в восьмий - втрату тиску на тертя на всьому розрахунковому ділянці, що є результатом множення втрати тиску на одному метрі розрахункової ділянки на довжину розрахункового ділянки; в дев'ятій - åx - суму одиниць місцевих опорів на кожному розрахунковому ділянці; в десятій - втрату тиску на подолання місцевих опорів в Па на кожному розрахунковому ділянці.
Викреслює принципову аксонометрическую схему системи опалення. На схемі вказуємо теплові навантаження на приладах, на стояках і на відгалуженнях до стояків.
За головне циркуляційний кільце системи при попутному русі води в прямому та зворотному магістралях приймається кільце через нижній прилад середнього найбільш навантаженого стояка.
Розбиваємо головне циркуляційний кільце на ділянки. Навантаження записуємо в чисельник дробу близько номера кожної ділянки, в знаменнику проставляем довжину ділянки.
Ø Витрата води визначаємо за тепловим навантаженням і різниці температур теплоносія в системі:
де Q - теплове навантаження ділянки, Вт.
За отриманими значеннями витрати за додатком визначаємо орієнтовні діаметри трубопроводів на ділянках.
Ø Визначаємо швидкості руху теплоносія на ділянках за формулою:
де # 961; - щільність води при даній температурі, кг / м 3. (див. Дод.).
Ø Визначаємо режим течії теплоносія і коефіцієнт гідравлічного тертя # 955 ;:
Визначаємо число Рейнольца за формулою:
де # 957; - коефіцієнт кінематичної в'язкості рідини при даній температурі, (див. Дод.).
якщо 2300 де kе - коефіцієнт шорсткості поверхні, для сталевих водогазопровідних труб дорівнює 0,4 мм (див. дод.). Якщо Re> 10000, то режим течії турбулентний і # 955; визначається як: Ø Визначаємо втрати тиску на тертя: де l - довжина ділянки, м. Ø Визначаємо втрати тиску на місцеві опори: де # 931; x - сума коефіцієнтів місцевих опорів на даній ділянці трубопроводів, (див. Дод.). Ø Визначаємо сумарні втрати тиску на ділянці і головному циркуляційному кільці: Система опалення розраховується на тиск DP = 0,2 атм = 20 КПа. Різниця повинна становити не більше 5%. Якщо при попередньому підборі діаметрів ця умова не виконується, необхідно на деяких ділянках змінити діаметри. Після приступаємо до розрахунку і ув'язці півкілець через інші стояки. Невязка не повинна перевищувати 15%. За цим значенням підбираємо діаметри ділянок, домагаючись отримання якомога меншою невязки у втратах тиску. Якщо і це не допомогло. то необхідна установка шайби. Ø Розрахунок шайби здійснюється за формулою: де Gст - витрата теплоносія на стояку, кг / ч, де буде встановлена шайба, DPш - перепад тиску, Па, необхідний для виконання умови в попередньому пункті. Оскільки розрахункове число діаметра прохідного перетину шайби виходить не цілі округляем його до десятих, так як з такою точністю дозволяє зробити даний отвір звичайний токарний верстат. Втрати тиску в місцевих опорах Сумарні втрати тиску на ділянці Форма таблиці розрахунку паропроводів низького тиску майже нічим не відрізняється від форми, таблиці трубопроводів систему водяного опалення. Різниця полягає у відсутності в ньому графа 3, в якій при розрахунку трубопроводів системи водяного опалення проставляється теплове навантаження на розрахунковому ділянці при передачі температур в один гра-дус. При розрахунку однотрубних систем бажано користуватися методом характеристик опору. Даний метод докладно викладено на стор. 95 ... 101 Богословський ВА і ін. Опалення та вентиляція. - М. Стройиздат, 1980. Суть його полягає в тому, що загальна втрата на розрахунковій ділянці при незмінній витраті і діаметрі труби може бути представлена у вигляді - характеристика опору трубопроводів, що дорівнює втраті тиску при витраті теплоносія - витрата води в галузі або стояку, кг / год. Значення характеристики опору S може бути віднесено до окремої ділянки або до частини мережі з декількох ділянок, з'єднаних між собою послідовно або паралельно. Метод розрахунку водяного опалення за допомогою характеристик опору труб досить зручний, так як вимагає мінімуму обчислювальних операцій. Приклади розрахунку однотрубних систем методом характеристик можна розглянути в Богословський ВА і ін. Опалення та вентиляція. - М. Стройиздат, 1980, с. 146 ... 163. У техніко-економічному розрахунку необхідно привести порівняння варіантів установки або нагрівальних приладів, або приєднання системи до теплових мереж, або дати конструктивний варіант вибору системи опалення (на розсуд керівника).Схожі статті