Файл: В.В. Назаревич Расчет отопления административных, жилых и производственных помещений.pdf

8

В однотрубных системах водяного отопления температура на

входе в приборы tВХ и температурные перепады ∆tПР для различных приборов неодинаковы. Горячая вода последовательно проходит через приборы, присоединенные к стояку. Частично охладившись в одном приборе, вода поступает в следующий.

Здесь tГ – температура горячей воды, поступающей в стояк, ОС;

n

∑QПР - суммарная теплоотдача нагревательных приборов;

1

CР – теплоёмкость воды;

9

α – коэффициент затекания воды в прибор. Этот коэффициент показывает, какая часть воды, протекающей по стояку G, попа-

Чем больше коэффициент затекания, тем больше воды пройдёт через приборы и, следовательно, тем меньшая поверхность нагрева приборов будет нужна, но в то же время потребуется больший диаметр подводок к приборам. Однако, учитывая, что стоимость нагревательных приборов составляет примерно 70 % всей стоимости системы отопления, уменьшение поверхности нагрева приборов делает более дешёвой систему в целом.

Величина коэффициента затекания зависит от сочетания диаметров труб радиаторного узла (стояка dCT, замыкающего участка

d З.У . и подводок dПОДВ ), а также от скорости воды в стояке. При

двустороннем присоединении приборов к стоякам увеличение длины подводки к одному из приборов очень мало влияет на изменение

величины α , поэтому в практических расчётах при равенстве диаметров подводок коэффициенты затекания принимают одинаковыми независимо от длины подводок.

В проточных системах отопления при одностороннем присоединении α = 1, а при двустороннем α = 0,5.

Коэффициенты затекания для однотрубных систем с осевыми замыкающими участками можно брать по табл.6, а для систем со смещёнными замыкающими участками – по табл.7.

Для определения коэффициентов затекания воды в приборы надо предварительно определить диаметры стояков и подводок.

В проточных системах при одностороннем присоединении приборов диаметр подводки dПОДВ принимают равным диаметру

стояка d CT , а при двустороннем dПОДВ берут на один сортамент меньше d CT

10

В системах с замыкающими участками с целью увеличения коэффициента затекания диаметр труб этих участков dЗ.У. принимают на один сортамент меньше dCT , dПОДВ может быть принят равным d CT или на сортамент меньше.

Определив коэффициент затекания, по формуле (14) находят

∆tПР , по формуле (13) - tСР.ПР и по формулам (1) и (6) рассчитывают требуемую поверхность нагрева приборов по всему стояку.

3. Гидравлический расчёт теплопровода систем отопления

Цель гидравлического расчёта - определение диаметров теплопроводов при заданной тепловой нагрузке и расчётном циркуляционном давлении, установленном для данной системы.

Гидравлический расчёт заключается в определении потерь давления на трение по длине трубопровода и в местных сопротивлениях. При этом диаметры теплопроводов определяют при постоянных

перепадах температуры воды во всех стояках и ветвях ∆tCT , равных расчётному перепаду температуры воды во всей системе ∆tСИС.

Для гидравлического расчёта выполняют аксонометрическую схему отопления со всей запорно-регулирующей арматурой.

К составлению такой схемы приступают после того, как подсчитана тепловая мощность системы отопления здания; выбран тип отопительных приборов и определено их число для каждого помещения; размещены на поэтажных планах здания отопительные приборы, горячие и обратные стояки, а на планах чердака и подвала – подающие и обратные магистрали; выбрано место для теплового пункта или котельной; показано на плане чердака или верхнего этажа (при совмещённой крыше) размещение расширительного бака и приборов воздухоудаления.

На планах этажей, чердака и подвала горячие и обратные стояки системы отопления должны быть пронумерованы, а на аксонометрической схеме кроме стояков нумеруют все расчётные участки циркуляци-

11

онных колец – участки труб, а также указывают тепловую нагрузку и длину каждого участка. Сумма длин всех расчётных участков составляет величину расчётного циркуляционного кольца.

Выбирают главное циркуляционное кольцо. В тупиковых схемах однотрубных систем за главное принимается кольцо, проходящее через дальний стояк, а в двухтрубных системах – кольцо, проходящее через нижний прибор дальнего стояка. В последнем случае

∑l - наибольшая, а ∆pp - наименьшая, тогда и отношение ∆pp/∑l, определяющее давление на 1 м длины, здесь будет наименьшим. При попутном движении воды наиболее неблагоприятным в гидравлическом отношении является кольцо, проходящее через один из средних наиболее нагруженных стояков.

Потери давления на трение по всей длине трубопровода определяют по удельным потерям на трение R:

где R – удельные потери на трение, Пам;

l – длина участка теплопровода, м.

Удельные потери R определяют по расчётным средним потерям

где k – коэффициент, учитывающий долю потери давления на местные сопротивления от общей величины расчётного циркуляционного давления. Для систем отопления с искусственной циркуляцией k = 0,35; с естественной – k = 0,5.

∑l – общая длина расчётного циркуляционного кольца, м;

∆PP – расчётное циркуляционное давление для главного циркуляционного кольца,

где Е – коэффициент, определяющий долю максимального естественного давления, которую целесообразно учитывать в расчёт-