Отопление и вентиляция жилого малоэтажного дома: Методические указания к курсовой работе и контрольной работе по курсу «Теплогазоснабжение и вентиляция», страница 7

2.5.3 Гидравлический расчёт

Гидравлический расчёт сводится к подбору диаметров труб с обеспечением суммарных потерь напора в системе, не превышающих располагаемого циркуляционного давления.

Для упрощения подбора диаметра труб определяем средние удельные потери давления по расчётному циркуляционному кольцу

где К - коэффициент, учитывающий долю потери давления  на местных сопротивлениях от общей величины  DРр, К = 0,35- для систем отопления с искусственной циркуляцией, К = 0,5 - для систем с естественной циркуляцией.

Для каждого участка определяем расходы теплоносителя (воды)

где Qуч – тепловая нагрузка участка, рассчитываемая как сумма тепловых нагрузок отопительных приборов, обслуживаемых протекающей по участку водой, Вт; С - теплоёмкость воды, равная 4,19 кДж/(кг оС); b1  - коэффициент учёта дополнительного потока устанавливаемых отопительных приборов за счёт округления сверх расчётной величины, для чугунных радиаторов b1 = 1,05 /1,с. 452/; b2 – коэффициент учёта дополнительных потерь теплоты отопительными приборами у наружных ограждений, для чугунных секционных радиаторов b2 = 1,02  /1,с. 197/.

Для участка перемычки к гидроэлеватору расход теплоносителя вычисляется по формуле

где Gсм – расход теплоносителя по участку после гидроэлеватора.

Ориентируясь на Gуч  и Rср по расчетным таблицам /1, с. 452/ , / 3, с. 312/ подбираются оптимальные диаметры труб, скорость движения по этой трубе W, удельные потери  давления R. Полученные данные вносятся  в таблицу 2.6.

Потери давления на участке DРУЧ складываются из потерь на трение или по длине участка RL и потерь давления на местные сопротивления

D РучRL + Z,

где  Z– потери давления  в местных сопротивлениях, Па, 

Z = åx Рд,

здесь åx - сумма коэффициентов местных сопротивлений, Рd – динамическое давление, Па, принимаемый в зависимости от скорости W /1/, или вычисляется по формуле

Таблица 2.6 - Ведомость гидравлического расчёта  теплопроводов системы отопления

Номер участка

Тепловая нагрузка Q, Вт

Длина участка L, м

Расход  теплоносителя  Gуч, кг/ч

Диаметр трубы d, мм

 

Скорость движения воды W, м/c

Сумма коэффициентов местных сопротивлений, åx

Потери давления

удельные

R,

Па/м

по длине

RL,

Па

в местных сопротивлениях, Z, Па

суммарные

Руч,

Па

При расчёте отдельных участков теплопровода необходимо учитывать следующее: местное сопротивление тройников и крестовин относят к расчётным участкам с меньшим расходом воды; местное сопротивление отопительных приборов, котлов и подогревателей учитывают поровну в каждом участке, примыкающем к нему теплопроводе. Коэффициенты местных сопротивлений рассчитываются в специальной таблице 2.7 и суммарные значения местных сопротивлений по участкам вносятся в таблицу 2.6.

Таблица 2.7 - Коэффициенты местных сопротивлений на участках главного циркуляционного кольца

Номер участка

d, мм

Местные

сопротивления

Коэффициенты

x

Sx

После расчёта всех участков циркуляционного кольца определяются суммарные потери давления по кольцу DR и сравниваются с располагаемым циркуляционным давлением, при этом должно выполняться условие:

DR =SDRуч0,9DR,

где 0,9 – коэффициент запаса на неучтённые потери давления. Расхождение значений не должно превышать 5%.

При невыполнении этого условия, необходимо увеличить диаметры труб на некоторых участках при åDRуч> 0,9 DRр, и уменьшить диаметры труб на некоторых участках при  åDRуч < 0,9 DRр