Проектирование однотрубной и двухтрубной систем отопления с нижней разводкой магистральных теплопроводов многоквартирного пятиэтажного жилого дома, расположенного в городе Бресте

потери на трение и местные сопротивления в тепловом пункте, Па.

При  

 – сумма потерь давлений участков циркуляционного кольца, Па.

 – потери давления в сетчатом фильтре, Па.

Фильтр подбираем по каталогам в зависимости от диаметра труб в тепловом пункте.

Т.к. диаметр труб в ТП 50, то  

Подобрали фильтр-грязевик ГЕРЦ с фильтрующим элементом из хромоникелевой стали диаметром 50 мм, пропускной способностью  артикул 1 4111 16.

 – потери давления в 3х-ходовом смесительном клапане, Па.

         Типоразмер 3х-ходового клапана выбираем по его условной пропускной способности , , требуемое значение которой определяется на основании соотношения

Подобрали 3х-ходовой смесительный клапан ГЕРЦ  артикул 1 4037 25, d=25, .

Подбираем циркуляционный насос с постоянным числом оборотов по каталогам фирмы GRUNDFOS исходя из расхода и перепада давлений:

Выбираем из двух насосов (которые соответствуют области) GRUNFOS UPS 32-80 со следующими характеристиками:

Подбираем теплосчетчик ультразвуковой «Струмень ТС-07-К50» DN25 со следующими техническими характеристиками:

5. Конструирование и расчет двухтрубной системы водяного отопления.

5.1. Конструирование системы отопления, определения расчетного теплового потока и расхода теплоносителя для отопительных приборов, расчетной мощности системы отопления.

Конструирование системы отопления, определение расчетного теплового потока и расхода теплоносителя для отопительных приборов, расчетной мощности системы проводится аналогично однотрубной системе отопления,  но с некоторыми особенностями.

Двухтрубную систему отопления  рассчитываем с теми же исходными данными, что и однотрубную, но методом удельных потерь для сравнения эффективности однотрубной и двухтрубной системы.

Аксонометрия двухтрубной системы отопления и схема теплового пункта находятся в приложении 2.

5.2. Гидравлический расчет двухтрубной системы отопления методом удельных потерь давления на трение. Подбор термостатических клапанов и балансовых клапанов на обратных подводках отопительных приборов, определение их требуемой пропускной способности.

Выбираем в качестве основного расчетного циркуляционного кольца кольцо через наиболее нагруженный прибор 1 этажа одного из наиболее удаленных стояков (Ст. 2).

Кольцо разбиваем на участки, нумеруем, определяем длины  с помощью номограммы, тепловые нагрузки при открытой прокладке

расходы .

Расчет производим по первому направлению, т.е. задаваясь диаметрами участков по соображениям оптимальности ().

Гидравлический расчет производим методом удельных потерь давления на трение:

Гидравлический расчет двухтрубной системы отопления сведен в таблицу 5.2.1.

Подбор термостатических клапанов (TS-90) и балансовых клапанов (RL-5) на обратных подводках отопительных приборов, определение их требуемой пропускной способности сведен в таблицу 5.2.2. Задаемся параметрами n, ,  балансового вентиля ГЕРЦ-RL-5 только для расчетного основного циркуляционного кольца.  

Таблица 5.2.1. Гидравлический расчет двухтрубной системы отопления

№ уч-ка	Q4,Вт	Qt, Вт		G, кг/ч		d, мм		v, м/с	R, Па/м	Sξ	Рдин, Па		l, м		DР, Па		Местные сопротивления
1	2	3		4		5		6	7	8	9		10		11		12
Основное циркуляционное кольцо через прибор 1-го этажа
1	80475	86532		4961		50		0,63	120	2	198,45		7,7		1321		отвод под 90, тройник на ответвление
2	37125	39919		2289		40		0,49	95	2	120,05		3,1		535		задвижка, тройник на ответвление
3	23415	25177		1444		32		0,45	100	2,5	101,25		3,3		583		задвижка, отвод под 90,тройник проходной
4	19370	20828		1194		32		0,35	65	1	61,25		1,1		133		тройник проходной
5	15275	16425		942		25		0,41	115	1	84,05		5,3		694		тройник проходной
6	12380	13312		763		25		0,35	80	3	61,25		0,9		256		тройник на ответвление,отвод,задвижка
7	10040	10796		619		25		0,27	56	1	36,45		6,1		378		тройник проходной
8	7140	7677		440		20		0,34	118	1	57,8		2,9		400		тройник проходной
11	3650	3925		225		15		0,33	140	1	54,45		2,1		241
10	800	860		49		15		0,07	7	6,5	2,45		1,7		16		Тройник на отв. потока, слияние потока, радиатор
Сопротивление TS-90															630
Сопротивление RL-5															2210		2856
9	3650	3925		225		15		0,33	140	1	54,45		2,7		325		тройник проходной
8"	7140	7677		440		20		0,34	118	1	57,8		2,9		400
7"	10040	10796		619		25		0,27	56	1	36,45		5,4		339
6"	12380	13312		763		25		0,35	80	3	61,25		0,9		256
5"	15275	16425		942		25		0,41	115	1	84,05		4,7		625
4"	19370	20828		1194		32		0,35	65	1	61,25		1,7		172
3"	23415	25177		1444		32		0,45	100	2,5	101,25		4,2		673
2"	37125	39919		2289		40		0,49	95	4	120,05		2,8		746
1"	80475	86532		4961		50		0,63	120	2	198,45		7,7		1122
Потери давления в основном цирк. кольце															12253
1	2	3	4		5		6		7	8		9		10		11	12
Основное циркуляционное кольцо через прибор 2-го этажа
Pрасп.уч.12,13,14=Р10+0,4·Ре=2856+0,4·1331=3388,4
12	2850	3065		176		15		0,23	75	1	26,45		3		251,45		тройник проходной
13	700	753		43		15		0,04	5,2	6,5	0,8		1,7		584,0		Тройник на отв. потока, слияние потока, радиатор
14	2850	3065		176		15		0,23	75	1	26,45		2,2		191,45		тройник проходной
потери давления в основном цирк. кольце															1026,9
Треб. знач. (SDРкл.) рег.уч.13=3388,4-1027=2361,5
Основное циркуляционное кольцо через прибор 3-го этажа
Pрасп.уч.15,16,17=Р13+0,4·Ре=584+0,4·1331+2361,5=3477,9
15	2150	2312		133		15		0,18	43	1	16,2		3		145,2		тройник проходной
16	700	753		43		15		0,04	5,2	6,5	0,8		1,7		584,0		Тройник на отв. потока, слияние потока, радиатор
17	2150	2312		133		15		0,18	43	1	16,2		2,2		110,8		тройник проходной
потери давления в основном цирк. кольце															840,0
Треб. знач. (SDРкл.) рег.уч.16=3477,9-840,0=2637,9
Основное циркуляционное кольцо через прибор 4-го этажа
Pрасп.уч.18,19,20=Р16+0,4·Ре=584+0,4·1331+2637,9=3754,3
18	1450	1559		89		15		0,12	22	1	7,2		3		73,2		тройник проходной
19	700	753		43		15		0,04	5,2	6,5	0,8		1,7		584,0		Тройник на отв. потока, слияние потока, радиатор
20	1450	1559		89		15		0,12	22	1	7,2		2,2		55,6		тройник проходной
потери давления в основном цирк. кольце															712,8
Треб. знач. (SDРкл.)рег.уч.19=3754,3-712,8=3041,5
Основное циркуляционное кольцо через прибор 5-го этажа
Pрасп.уч.21,22,23=Р19+0,4·Ре=3041,5+0,4·1331+584=4157,9
21	750	806		46		15		0,05	61	1	1,25		3		184,25		тройник проходной
потери давления в основном цирк. кольце															184,25
Треб. знач. (SDРкл.)рег.уч.19=4157,9-184,25=3973,65

Таблица 5.2.2. Подбор клапанов обвязки отопительных приборов Ст.2

№эт.	№уч.	G, кг/ч	(∑∆Ркл)рег.уч., Па	∆Р (TS-90), Па	Характеристики балансового клапана
					∆Р (RL-5), Па	kv, м3/ч	n
1	10	49	2840	630	2210	0,3296	1,5
2	13	43	2362	570	1792	0,3212	1,5
3	16	43	2638	570	2068	0,2990	1,25
4	19	43	3042	570	2472	0,2735	1,25
5	21	46	3974	610	3364	0,2508	1

5.3. Подбор отопительных приборов

Чугунные радиаторы

Как и в случае однотрубной системы отопления требуется определить минимальное число секций радиаторов типа МС-140М для отопительных приборов. Номинальный тепловой поток одной секции радиатора МС-140М равен q_н=160 Вт/сек. Радиатор устанавливается под подоконной доской В = 80мм, b₄ =1,03.

Расчетные параметры системы отопления  t_г=90^°С, t_о=65^°С, t_р=20^°С. Расчёт осуществляется по тем же формулам, что и для однотрубной системы отопления, приведённым в пункте 4.3. Результаты вычислений сведены в таблицу 5.3.1.

Таблица 5.3.1. Подбор количества секций чугунного радиатора для стояка №2

№ эт.	Q4, Вт	Qtпр., Вт	G, кг/ч	tср	∆tcp	Q3,Вт	Q1,Вт	φ	Qн.т.,Вт	Nmin	N
5	750	806,45	43	81,94	61,94	107,4	709,79	0,8175	894,29	5,6	6
4	700	752,69	40	81,94	61,94	322,6	409,66	0,8164	516,87	3,2	3
3	700	752,69	40	81,94	61,94	322,6	409,66	0,8164	516,87	3,2	3
2	700	752,69	40	81,94	61,94	322,6	409,66	0,8164	516,87	3,2	3
1	800	860,22	46	81,94	61,94	322,6	509,66	0,8185	641,33	4,0	4

Алюминиевые  радиаторы

Аналогичным образом выполняется  расчет для подбора алюминиевых