Файл: Отопление и вентиляция гражданского здания.docx

где T1=135 °С,

t_г=95 ºС,

t_о=70 ºС.

U=(135-95)/(95-70)=1,6



Определим естественное (гравитационное) циркуляционное давление.

Для определения гравитационного давления при расчете насосных систем можно воспользоваться упрощенной зависимостью.

∆р_е=β⋅h_о(t_г – t_о)g, Па,

гдеβ - коэффициент для перехода от плотности к температуре, (β= 0,65кг/м²⋅ºС при t_г= 95 ºС, t_о=70 ºС),

g=9.81 м/с²,

h_о-усредненная высота от центра нагрева (у ввода) до центра охлаждения воды (в центре отопительного прибора), м.

h₀=∑Q_ih_i/∑Q_i, м,

где Q_i- тепловая нагрузка на этаже рассчитываемого стояка, Вт;

h_i- высота расположения центра приборов этажа над центром теплового ввода, м;

∑Q_ih_i=(892⋅1,95+773(1,95+3)+934(1,95+3⋅2)=12989

∑Q_i=2599;

h₀=12989/2599=5,0м

Итак, ∆р_е= 0,65⋅5,0⋅(95-70)⋅9,81=797Па.

6.1.2 Найдем располагаемый перепад давлений:

∆р_р=∆р_н+∆р_е=4015+797=4812Па.

6.2. Вычислим среднее значение удельных потерь давления вследствие трения о стенки трубы на участках главного циркуляционного кольца.



где 0,9 – коэффициент, введенный с учетом требования, чтобы фактические потери давления были на 10 % меньше располагаемого перепада давлений;

β - коэффициент, учитывающий долю потерь давления на преодоление сопротивлений трения от общего располагаемого перепада давлений в системе (β=0,65);

- сумма длин участков главного циркуляционного кольца, м.



Далее представлена расчетная схема главного циркуляционного кольца



Рис.1. Расчетная схема главного циркуляционного кольца

Расход воды (G, кг/ч) определяют на участках по формуле:

,

где с – теплоемкость воды, равная 4,19 кДж/(кг⋅

---

К);

₁ – коэффициент учета дополнительного теплового потока устанавливаемых отопительных приборов за счет округления сверх расчетной величины [5] (₁=1,05);

₁ –коэффициент учета дополнительных потерь теплоты отопительными приборами у наружных ограждений [5] (₂=1,03);

Q_уч – теплопотери на рассчитываемом участке.

Гидравлический расчет системы отопления сведен в табл. 4.

---

Таблица 4 – Гидравлический расчет системы отопления

Участ.	Q, Вт	G,кг/ч	L,м	D,мм	V,м/с	R,Па/м	R*L,Па/м	Σξ	Z, Па	Rl+Z, Па
Главное кольцо
1	33515	1151,8	9,05	40	0,245	23,6	213,6	3,0	85,5	299,1
2	18577	638,4	3,95	32	0,184	17,7	69,9	10,5	167,0	236,9
3	11127	382,4	2,27	25	0,19	27,6	62,7	10,5	186,9	249,6
4	8148	280,0	6,25	20	0,23	49,1	306,9	1,0	26,5	333,4
5	5815	199,8	6,28	20	0,157	23,6	148,2	1,0	11,1	159,3
6	3216	110,5	14,56	15	0,156	35,4	515,4	26,8	297,5	812,9
7	3216	110,5	14,56	15	0,156	35,4	515,4	26,8	297,5	812,9
8	5815	199,8	6,28	20	0,16	23,60	148,2	1,0	11,1	159,3
9	8148	280,0	6,25	20	0,23	49,1	306,9	1,0	26,5	333,4
10	11127	382,4	2,27	25	0,19	27,6	62,7	12,0	213,6	276,3
11	18577	638,4	3,95	32	0,184	17,7	69,9	12,0	190,8	260,7
12	33515	1151,8	9,05	40	0,245	23,6	213,6	3,0	85,5	299,1
			84,72							4232,7
Второстепенное кольцо
13	14938	513,4	7,75	25	0,226	39,3	304,6	10,5	247,8	552,4
14	9613	330,4	2,05	20	0,250	58,9	120,7	11,5	349,6	470,3
15	5241	180,1	3,77	20	0,142	19,6	73,9	1,0	9,6	83,5
16	3857	132,6	2,88	15	0,205	58,9	169,6	1,0	21,6	191,2
17	2209	75,9	15,31	15	0,108	17,7	271,0	26,8	160,8	431,8
18	2209	75,9	15,31	15	0,108	17,7	271,0	26,8	160,8	431,8
19	3857	132,6	2,88	15	0,205	58,9	169,6	1,0	21,6	191,2
20	5241	180,1	3,77	20	0,142	19,6	73,9	1,0	9,6	83,5
21	9613	330,4	2,05	20	0,250	58,9	120,7	13,0	395,2	515,9
22	14938	513,4	7,75	25	0,226	39,3	304,6	12,0	283,2	587,8
			63,52							3539,5

---

Таблица 5 – Местные сопротивления участков

№ уч.	Условный проход, мм	Вид местного сопротивления	ζ	Кол-во	∑ζ
1	2	3	4	5	6
Главное кольцо
1	40	1) вентиль	2,5	1	3
		2) отвод	0,5	1
2	32	1) тройник на ответвлении	1,5	1	10,5
		2) кран балансировочный	9	1
3	25	1) тройник на ответвлении	1,5	1	10,5
		2) кран балансировочный	9	1
4	20	1) тройник на проход	1	1	1
5	20	1) тройник на проход	1	1	1
6	15	1) тройник на проход	1	1	26,8
		2) отвод	1,5	3
		3) тройник на ответвление	1,5	3
		4) кран	4	3
		5) радиатор	1,6	3
7	15	1) тройник на проход	1	1	26,8
		2) отвод	1,5	3
		3) тройник на ответвление	1,5	3
		4) кран	4	3
		5) радиатор	1,6	3
8	20	1) тройник на проход	1	1	1
9	20	1) тройник на проход	1	1	1
10	25	1) тройник на ответвлении	3	1	12
		2) кран балансировочный	9	1
11	32	1) тройник на ответвлении	3	1	12
		2) кран балансировочный	9	1
12	40	1) вентиль	2,5	1	3
		2) отвод	0,5	1
Второстепенное кольцо
13	25	1) тройник на ответвлении	1,5	1	10,5
		2) кран балансировочный	9	1
14	20	1) тройник на ответвлении	1,5	1	11,5
		2) кран балансировочный	10	1
15	20	1) тройник на проход	1	1	1
16	15	1) тройник на проход	1	1	1
17	15	1) тройник на проход	1	1	26,8
		2) отвод	1,5	3
		3) тройник на ответвление	1,5	3
		4) кран	4	3
		5) радиатор	1,6	3
18	15	1) тройник на проход	1	1	26,8
		2) отвод	1,5	3
		3) тройник на ответвление	1,5	3
		4) кран	4	3
		5) радиатор	1,6	3
19	15	1) тройник на проход	1	1	1
20	20	1) тройник на проход	1	1	1
21	20	1) тройник на ответвлении	3	1	13
		2) кран балансировочный	10	1
22	25	1) тройник на ответвлении	3	1	12
		2) кран балансировочный	9	1

---

Гидравлический расчет главного циркуляционного кольца считается законченным, когда запас перепада давлений составит

,

Запас перепада давлений необходим для преодоления неучтенных в расчете гидравлических сопротивлений.



Невязка параллельных колец



Итак, значение невязки не превышает 10%, гидравлический расчет закончен.

7. 
   Расчет площади нагревательной поверхности отопительных приборов
   

Расчет площади нагревательной поверхности отопительных приборов производится в зависимости от принятого вида приборов, его расположения в помещении, схемы присоединения к трубопроводам, температурного режима:

, м²,

где Q_пр – тепловая нагрузка прибора (из схемы), Вт;

Q_тр – теплоотдача трубопроводов, проложенных в помещении и обеспечивающих работу рассчитываемого прибора;

, Вт,

где q_в, q_г – теплоотдача 1 м вертикально и горизонтально проложенных трубопроводов, Вт/м², принимаемая по справочной [5] в зависимости от диаметра и разности температуры воды в трубопроводе и воздуха помещения;

l_в, l_г – длина вертикальных и горизонтальных трубопроводов;

₃ – поправочный коэффициент, учитывающий понижение температуры воды по сравнению с расчетным значением вследствие ее остывания в трубопроводах системы [7 прил.2];

₄ – поправочный коэффициент, учитывающий способ установки радиатора в помещении и всякого рода укрытии [7 прил.3]

q_пр – плотность теплового потока отопительного прибора при фактических условиях работы, Вт / м²,

,

где q_ном – номинальная плотность теплового потока прибора, q_ном=650 Вт/м²·К,

n, p – экспериментально определенные показатели степени [5];

---