Шиляев.Типовые приверы расчета систем.Оторления вентиляции и кондиционирования

При расчете отдельных участков теплопровода необходимо иметь в виду следующее: местное сопротивление тройников и крестовин относят лишь к расчетным участкам с наименьшим расходом воды; местные сопротивления отопительных приборов, котлов и подогревателей учитывают поровну в каждом примыкающем к ним теплопроводе.

Для стальных трубопроводов потери давления на местные сопротивления Z, Па, могут быть определены по прил. 3, если известны значения Σξ и скорости движения воды на участке v. Если материал трубопроводов системы отопления другой, то необходимо воспользоваться данными [19, 20].

1.2.1.2. Гидравлический расчет второстепенного циркуляционного кольца

После гидравлического расчета главного кольца должна быть выполнена увязка расходуемых давлений в малом циркуляционном кольце через ближайший стояк главного циркуляционного кольца. При этом должно выполняться следующее условие:

Rl Z гл.к Rl Z м.к 100 А, %. (1.16)

Rl Z гл.к

Потери давления в увязываемыхмеждусобой циркуляционных кольцах(без общих участков) могут отличаться не более чем на 15 % при тупиковой схеме и на 5 % при попутной схеме движения теплоносителя в системе отопления.

При невозможности увязки потерь давления предусматривается установка диафрагмы (дроссельной шайбы) диаметром, мм:

31

где Рш – разница давлений между кольцами, м вод. ст.; Gуч – расход теплоносителя на участке, т/ч.

Пример 1.5. Гидравлический расчет главного

циркуляционного кольца однотрубной системы

отопления с верхней разводкой и тупиковым

движением теплоносителя

Исходные данные

1.Здание трехэтажное, присоединение системы отопления через смесительный насос, теплопроводы изготовлены из стальных водогазопроводных труб.

2.Параметры теплоносителя в системе водяного отопления tг= 95 ºС, tо = 70 ºС.

3.Радиаторы типа М90, присоединенные прямой подвод-

кой со смещенными замыкающими участками и кранами КРТ, установлены у остекления световых проемов.

4. Тепловые нагрузки стояков даны на рис. 1.5.

Порядок расчета

1.Основное циркуляционное кольцо выбираем через самый удаленный стояк 1 (рис. 1.5).

2.Разделяем кольцо на участки.

3.Определяем тепловые нагрузки на участках и заносим результаты в табл. 1.9, графа 2:

32

6-й, 9-й, 12-й участки Q6 12 Qст1 12 3780 0,5

945 Вт Q9 Q12;

7-й, 10-й, 13-й участки Q7 12 Qст1 Q6 12 3780 945

G3 G16 3,6 9414 1,03 1,02 340,2 кг/ч; 4,187(95 70)

G4 G15 3,6 6673 1,03 1,02 241,1 кг/ч; 4,187(95 70)

G5 G8 G11 G14 3,6 3780 1,03 1,02 136,6 кг/ч; 4,187(95 70)

G6 G7 G9 G10 G12 G13 3,6 945 1,03 1,02 34,2 кг/ч. 4,187(95 70)

5.Согласно табл.1.8,задаемся диаметромd(табл. 1.9,графа5): 1-й, 18-й уч. – d = 32 мм; 2-й, 17-й уч. – d = 25 мм; 3-й, 4-й, 15-й, 16-й уч. – d = 20 мм; 5–14-йуч.–d=15мм.

6.Зная расход G и диаметр d, по прил. 1 определяем удельное сопротивление на трение R, Па/м, (табл. 1.9, графа 6) и скорость движения теплоносителя v, м/с (табл. 1.9, графа 7).

33

34

Рис. 1.5. Схема системы отопления с верхней разводкой и тупиковым движением теплоносителя

7.Определяем значения коэффициентов местных сопротивлений на участках главного циркуляционного кольца по прил. 2 (табл. 1.9, графа 8):

35

8.Определяем потери давления на трение, перемножая значения графы 4 на значения графы 6 (Rl), (табл. 1.9, графа 9).

9.Зная значения (табл. 1.9, графа 8) и скорости движения воды v (табл. 1.9, графа 7), по прил. 3 определяем потери давлениянаместныесопротивления(табл.1.9,графа10).

10.Складывая потери давления на трение (табл. 1.9, графа

9)и потери давления на местные сопротивления (табл. 1.9, графа 10), получаем полные потери давления на каждом участке циркуляционного кольца (табл. 1.9, графа 11).

Таблица 1.9

Ведомость гидравлического расчета

36

Окончание табл. 1.9

Пример 1.6. Расчет малого циркуляционного кольца

Исходные данные

Выполнить гидравлический расчет второстепенного циркуляционного кольца через стояк 3 однотрубной системы водяного отопления, представленной на рис. 1.5 (см. пример 1.5).

Порядок расчета

1.Расчет малого циркуляционного кольца аналогичен расчетуглавного циркуляционного кольца (см. пример 1.5, табл. 1.9).

2.Складываем полные потери на участках 4–15 (см. табл. 1.9): (Rl+Z)4–15 =132,6 + 387,6 + 11,1+ 6,2 +194,8 +11,1+ 6,2 +

37

+194,8 +11,1+ 6,2 + 266,3 +170,6=1398,6 Па.

3. Определяем значения коэффициентов местных сопротивлений на участках малого циркуляционного кольца по прил. 2:

4. Выполняем проверку гидравлической увязки между главным и второстепенным циркуляционным кольцом, используя формулу (1.16):

Rl Z 4 15 RL Z 19 28 100% А ≤ 15 %;

Rl Z 4 15

А 1398,6 478,9100% 65,8>15 %. 1398,6

Так как условие не выполняется, то на стояке 3 устанавливаем дроссельную шайбу.

5. Рассчитываем диаметр дроссельной шайбы по форму-

ле (1.17):

Рш= (Rl + Z)4–15– (Rl + Z)19–28= 1398,6 – 478,9 = 919,7 Па = = 0,09197 м вод. ст.;

dш 1040,09912 5,72 мм.

0,09197

Принимаем dш= 6 мм.

Минимальный диаметр дроссельной шайбы 3 мм.

38

Пример 1.7. Гидравлический расчет главного и малого циркуляционных колец насосной двухтрубной системы водяного отопления с нижней разводкой и попутным движением воды

Исходные данные

1. Здание пятиэтажное, присоединение системы отопления через смесительный насос, теплопроводы системы отопления выполнены из стальных электросварных прямошовных труб.

2.Параметры теплоносителя в системе отопления tг= 95 ºС, tо = 70 ºС.

3.Установлены стальные панельные радиаторы РСГ–2,

размещенные у остекления световых проемов.

4. Тепловые нагрузки и длины участков даны на рис. 1.6.

Порядок расчета

1. Выбираем главное циркуляционное кольцо через один из средних стояков 7 и отопительный прибор на первом этаже

(рис. 1.6).

Рис. 1.6. К примеру 1.7

39

2.Определяем расход теплоносителя на участках по фор-

муле (1.15) (табл. 1.10, графа 3).

3.Согласнотабл.1.8задаемсядиаметромd(табл.1.10,графа5): 1-й уч. – d = 80 мм; 2–4-й уч., 15–17-й уч. – d = 65 мм;

5–8-й уч., 12–14-й уч. – d = 50 мм; 9-й,11-й уч. –d=25мм; 10-й уч. –d=15мм.

4. Рассчитываем значения коэффициентов местных сопротивлений на участках главного циркуляционного кольца по прил. 2 и записываем результаты в табл. 1.10, графа 8:

40