Гидравлический расчет трубопроводов

Отопление

Описание системы отопления

Система отопления – водяная система отопления двухтрубная с горизонтальными ветками с нижней разводкой, с попутным движением теплоносителя, с параметрами теплоносителя Т_1­ = 95 С^о, Т_1­ = 70 С^о. Схема присоединения системы отопления зависимая. Источником теплоснабжения системы служит ТЭЦ-1.

В качестве нагревательных приборов для 1-4 этажей учебного корпуса «ВСГУТУ» применяются чугунные радиаторы МС-140, с замыкающими участками.

Воздухоудаление из системы отопления этажа производится при помощи кранов Маевского. Трубопроводы системы отопления здания предусмотрены из труб полипропиленовых, Tmax = 95 град. Pmax = 1.0 MПa.

Пpокладка тpубопpоводов в помещениях здания осуществляется открыто по конструкциям стен и пола, с уклоном 0.002 в сторону теплового узла. Нагpевательные пpибоpы и тpубопpоводы окpашиваются масляной кpаской за два pаза под тон помещения.

Гидравлический расчет трубопроводов

Гидравлический расчет трубопроводов системы отопления производится с целью определения диаметров на участках трубопроводов и потерь давления в них. Расчет ведется по удельным линейным потерям давления.

Диаметры труб подбирают, задаваясь равными перепадами температур теплоносителя во всех стояках и ветвях, также как расчетный перепад температур во всей системе отопления (). Потери давления на трение и местные сопротивления на участке определяются по преобразованной формуле:

(26)

где R – удельные линейные потери давления на трение, зависящие от расхода (G) и от диаметра трубопровода (d);

Z – потери давления в местных сопротивлениях, в зависимости от скорости V и Sx.

Расход теплоносителя определяется по формуле:

(27)

где - коэффициент, учитывающий дополнительный тепловой поток вследствие округления числа элементов отопительного прибора до целого числа или увеличения площади нагревательной поверхности его до стандартного значения;

- коэффициент, учитывающий величину дополнительного теплового потока вследствие расположения отопительного прибора у наружной стены;

- расчетная разность температур воды в системе.

Потери давления в циркуляционном кольце системы отопления при последовательном соединении участков, определяются по формуле:

, Па (28)

Потери давления в циркуляционном кольце системы отопления при параллельном соединении двух участков, стояков или ветвей определяются по формуле:

,Па (29)

Так как в исходных данных не задано значение располагаемого давления на вводе, то для двухтрубной системы водяного отопления с механическим побуждением оно определится по формуле:

Dр_р = Dр_н + 0,40*Dр_е (30)

где Dр_н – давление, создаваемое циркуляционным насосом для обеспечения необходимого расхода воды в системе, Па;

Dр_е – естественное циркуляционное давление, Па.

Насосное циркуляционное давление определяется по формуле:

Dр_н =100*Sl, Па (31)

где Sl – сумма длин расчетных участков наиболее протяженного циркуляционного кольца, м.

Dр_е = Dр_е.пр + Dр_е.тр, Па (32)

Естественное циркуляционное давление Dр_е.тр в насосных системах с нижней разводкой не учитывается (в виду малого значения).

Естественное циркуляционное давление Dр_е.пр, Па, возникающее вследствие охлаждения воды в отопительных приборах для двухтрубной системы рассчитывается по формуле:

Dр_е.пр = h₁*g*b*(t_г- t_о) (33)

где h₁ –вертикальное расстояние между осью элеватора и центром отопительного прибора первого этажа, м;

g – ускорение свободного падения, м/с²;

b= 0,64 кг/(м³⁰С) – среднее увеличение плотности воды при уменьшении температуры воды на 1⁰С.

Результаты расчета представлены в приложении Б.

Дата добавления: 2015-07-12