Для установки
в помещении принимаются 16 батарей по 10 секций в каждой. Общее число секций
чугунных радиаторов при этом 160.
Аналогично
рассчитывается количество отопительных приборов в бытовых отделениях.
Результаты расчётов сводятся в таблицу 4.3.
План
механического цеха с расположением трубопроводов и отопительных приборов
показан на рисунке 4.3
4.2 Гидравлический расчёт системы
водяного отопления
В расчётах
принимается, что средняя потеря давления составляет 100 Па на 1 м длины
трубопровода.
Далее приводится
расчёт кольца, проходящего в помещении механического цеха.
Общая длина
трубопровода рассчитываемого кольца Σl = 145,4 м.
Схема системы
отопления приведена на рисунке 4.4.
Располагаемое
циркуляционное давление в системе, Па,
,
.
Средняя
потеря давления на трение, Па/м,
,
.
Для каждого
участка определяется расход теплоносителя.
Для первого и
последнего участков расход будет одинаков, кг/ч,
,
где Q – тепловая нагрузка
участка, Вт;
Δt – расчётный
температурный перепад теплоносителя в системе отопления, 0С;
.
Далее по /10,
приложение 6/ по значениям и определяются диаметры труб, а также скорость
теплоносителя ω и фактическое значение по участкам циркуляционного кольца. Полученные
данные заносятся в таблицу 4.4.
По /10,
приложение 4/ подсчитываются суммы коэффициентов местных сопротивлений на
каждом расчётном участке. Все результаты заносятся в таблицу 4.4.
Таблица 4.4 –
Расчёт трубопроводов системы водяного отопления
№
участка
|
Q,
Вт
|
G,
кг/ч
|
l,
м
|
Диаметр
трубы,
мм
|
ω,
м/с
|
,
Па/м
|
ΔРл,
Па
|
Σζ
|
ΔРм,
Па
|
ΔРл+ΔРм,
Па
|
Главное циркуляционное кольцо, проходящее через
прибор 16
|
1
|
21600
|
740
|
39,3
|
25
|
0,38
|
85
|
3340,5
|
4,5
|
319,5
|
3660
|
2
|
18900
|
650
|
4
|
25
|
0,32
|
65
|
260
|
1
|
50,3
|
310,3
|
3
|
16200
|
555
|
5,6
|
25
|
0,28
|
60
|
336
|
5
|
193
|
529
|
4
|
13500
|
465
|
4
|
25
|
0,23
|
35
|
140
|
1
|
26,1
|
166,1
|
5
|
10800
|
370
|
5,6
|
20
|
0,3
|
80
|
448
|
7
|
309,4
|
757,4
|
6
|
8100
|
280
|
4
|
20
|
0,23
|
45
|
180
|
1
|
26,1
|
206,1
|
7
|
5400
|
185
|
5,6
|
15
|
0,28
|
95
|
532
|
7
|
270,2
|
802,2
|
8
|
2700
|
95
|
4,1
|
15
|
0,15
|
28
|
114,8
|
2,5
|
27,8
|
142,6
|
9
|
1350
|
45
|
0,2
|
15
|
0,06
|
4
|
0,8
|
6,5
|
11,5
|
12,3
|
10
|
1350
|
45
|
0,2
|
15
|
0,06
|
4
|
0,8
|
1
|
1,8
|
2,6
|
11
|
2700
|
95
|
4,1
|
15
|
0,15
|
28
|
114,8
|
4,5
|
50
|
164,8
|
12
|
5400
|
185
|
5,6
|
15
|
0,28
|
95
|
532
|
7
|
270,2
|
802,2
|
13
|
8100
|
280
|
4
|
20
|
0,23
|
45
|
180
|
1
|
26,1
|
206,1
|
14
|
10800
|
370
|
5,6
|
20
|
0,3
|
80
|
448
|
7
|
309,4
|
757,4
|
15
|
13500
|
465
|
4
|
25
|
0,23
|
35
|
140
|
1
|
26,1
|
166,1
|
16
|
16200
|
555
|
5,6
|
25
|
0,28
|
60
|
336
|
5
|
193
|
529
|
17
|
18900
|
650
|
4
|
25
|
0,32
|
65
|
260
|
1
|
50,3
|
310,3
|
18
|
21600
|
740
|
39,9
|
25
|
0,38
|
85
|
3391,5
|
5,5
|
390,5
|
3782
|
Σ(ΔРл+ΔРм)1÷18 = 13306,5
|
Малое циркуляционное кольцо, проходящее через
прибор 1
|
19
|
2700
|
95
|
0,1
|
15
|
0,15
|
28
|
2,8
|
1,5
|
16,7
|
19,5
|
20
|
1350
|
45
|
0,2
|
15
|
0,06
|
4
|
0,8
|
6,5
|
11,5
|
12,3
|
21
|
1350
|
45
|
0,2
|
15
|
0,06
|
4
|
0,8
|
1
|
1,8
|
2,6
|
22
|
2700
|
95
|
0,1
|
15
|
0,15
|
28
|
2,8
|
3
|
33,3
|
36,1
|
Σ(ΔРл+ΔРм)19÷22 = 70,5
|
Расчёт сумм
коэффициентов местных сопротивлений приводится ниже.
Принимается,
что проточный воздухосборник установлен в тепловом пункте и поэтому в расчётах
не участвует.
Участок 1 (d = 25 мм): задвижка –
ζ = 0,5; четыре поворота 900 – ζ = 4·1=4; Σζ = 4,5.
Участок 2 (d = 25 мм): тройник на
проход – ζ = 1; Σζ = 1.
Участок 3 (d = 25 мм): тройник на
проход – ζ = 1; четыре поворота 900 – ζ = 4·1=4; Σζ = 5.
Участок 4 (d = 25 мм): тройник на
проход – ζ = 1; Σζ = 1.
Участок 5 (d = 20 мм): тройник на
проход – ζ = 1; четыре поворота 900 – ζ = 4·1,5=6; Σζ = 7.
Участок 6 (d = 20 мм): тройник на
проход – ζ = 1; Σζ = 1.
Участок 7 (d = 15 мм): тройник на
проход – ζ = 1; четыре поворота 900 – ζ = 4·1,5=6; Σζ = 7.
Участок 8 (d = 15 мм): тройник на
проход – ζ = 1; поворот 900 – ζ = 1,5; Σζ = 2,5.
Участок 9 (d = 15 мм): тройник на
ответвление – ζ = 1,5; кран двойной регулировки – ζ = 4; половина
радиатора – ζ = 1; Σζ = 6,5.
Участок 10 (d = 15 мм): половина
радиатора – ζ = 1; Σζ = 1.
Участок 11 (d = 15 мм): тройник на
противоток – ζ = 3; поворот 900 – ζ = 1,5; Σζ = 4,5.
Участок 12 (d = 15 мм): тройник на
проход – ζ = 1; четыре поворота 900 – ζ = 4·1,5=6; Σζ = 7.
Участок 13 (d = 20 мм): тройник на
проход – ζ = 1; Σζ = 1.
Участок 14 (d = 20 мм): тройник на
проход – ζ = 1; четыре поворота 900 – ζ = 4·1,5=6; Σζ = 7.
Участок 15 (d = 25 мм): тройник на
проход – ζ = 1; Σζ = 1.
Участок 16 (d = 25 мм): тройник на
проход – ζ = 1; четыре поворота 900 – ζ = 4·1=4; Σζ = 5.
Участок 17 (d = 25 мм): тройник на
проход – ζ = 1; Σζ = 1.
Участок 18 (d = 25 мм): тройник на
проход – ζ = 1; четыре поворота 900 – ζ = 4·1=4; задвижка – ζ =
0,5; Σζ = 5,5.
Участок 19 (d = 15 мм): тройник на
ответвление – ζ = 1,5; Σζ = 1,5.
Участок 20 (d = 15 мм): тройник на
ответвление – ζ = 1,5; кран двойной регулировки – ζ = 4; половина
радиатора – ζ = 1; Σζ = 6,5.
Участок 21 (d = 15 мм): половина
радиатора – ζ = 1; Σζ = 1.
Участок 22 (d = 15 мм): тройник на
противоток – ζ = 3; Σζ = 3.
В качестве примера
приводится расчёт первого участка главного циркуляционного кольца, проходящего
через прибор 16.
Линейное
падение давления, Па,
,
где Rл – удельное падение
давления, Па/м;
l – длина участка
трубопровода, м;
.
Далее по /10,
приложение 5/ по значению скорости потока ω определяется значение
динамического давления на участке Рд, Па,
Рд = 71.
Потери
давления в местных сопротивлениях, Па,
ΔРм =
Σζ · Рд,
ΔРм =
4,5 · 71=319,5.
Общие потери
давления на участке 1, Па,
ΔР1 =
ΔРл + ΔРм,
ΔР1 =
3340,5 + 319,5 = 3660.
Запас
давления в кольце на неучтённые местные сопротивления и возможные неточности в
монтаже системы отопления, %,
,
.
Так как запас
давления не превышает 10%, то диаметры трубопроводов считаются подобранными
правильно.
Расчёт потерь
давления в малом циркуляционном кольце, проходящем через прибор 1, производится
аналогично. Исходные данные и результаты расчёта приводятся в таблице 4.4.
Общие потери
давления в малом циркуляционном кольце, Па,
,
,
что
значительно меньше располагаемого циркуляционного давления в системе.
Так как
диаметры трубопроводов участков 19, 20, 21, 22 уменьшить нельзя (они
минимальны), поэтому избыток располагаемого давления следует погасить краном
двойной регулировки, установленным на подводе к нагревательному прибору 1.
Подводы к
остальным приборам системы отопления также принимаются диаметром 15 мм.
Расчётная
схема для системы отопления, проходящей через бытовые помещения, приводится на
рисунке 4.5.
Общая длина
трубопровода рассчитываемого кольца Σl = 161,4 м.
Располагаемое
циркуляционное давление в системе, Па,
,
.
Средняя
потеря давления на трение, Па/м,
,
.
Все остальные
расчёты сводятся в таблицу 4.5.
Таблица 4.5 –
Расчёт трубопроводов системы водяного отопления
№
участка
|
Q,
Вт
|
G,
кг/ч
|
l,
м
|
Диаметр
трубы,
мм
|
ω,
м/с
|
,
Па/м
|
ΔРл,
Па
|
Σζ
|
ΔРм,
Па
|
ΔРл+ΔРм,
Па
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
Главное циркуляционное кольцо, проходящее через
прибор 36
|
1
|
77600
|
2665
|
3
|
50
|
0,33
|
30
|
90
|
0,4
|
21,4
|
111,4
|
2
|
73630
|
2530
|
4
|
40
|
0,52
|
95
|
380
|
1
|
133,2
|
513,2
|
3
|
69660
|
2395
|
4
|
40
|
0,5
|
90
|
360
|
1
|
122,8
|
482,8
|
4
|
65720
|
2260
|
4
|
40
|
0,48
|
80
|
320
|
1
|
113,5
|
433,5
|
5
|
61780
|
2125
|
4
|
40
|
0,46
|
75
|
300
|
1
|
104,2
|
404,2
|
6
|
57840
|
1990
|
4
|
40
|
0,44
|
70
|
280
|
1
|
95,3
|
375,3
|
7
|
53900
|
1850
|
4
|
40
|
0,4
|
60
|
240
|
1
|
78,7
|
318,7
|
8
|
49960
|
1715
|
4
|
40
|
0,35
|
45
|
180
|
1
|
60,3
|
240,3
|
9
|
46020
|
1580
|
4
|
32
|
0,44
|
80
|
320
|
1
|
95,3
|
415,3
|
10
|
42080
|
1445
|
4
|
32
|
0,4
|
70
|
280
|
1
|
78,7
|
358,7
|
11
|
38140
|
1310
|
4
|
32
|
0,37
|
60
|
240
|
1
|
67,4
|
307,4
|
12
|
34200
|
1175
|
4
|
32
|
0,32
|
45
|
180
|
1
|
50,3
|
230,3
|
13
|
29360
|
1010
|
4
|
32
|
0,29
|
38
|
152
|
1
|
41,4
|
193,4
|
14
|
24520
|
845
|
12,8
|
32
|
0,25
|
28
|
358,4
|
5
|
153,8
|
512,2
|
15
|
19880
|
685
|
4
|
25
|
0,35
|
75
|
300
|
1
|
60,3
|
360,3
|
16
|
15240
|
525
|
4
|
25
|
0,27
|
45
|
180
|
1
|
35,9
|
215,9
|
17
|
10600
|
365
|
4
|
20
|
0,29
|
75
|
300
|
1
|
41,4
|
341,4
|
18
|
5300
|
180
|
4,1
|
15
|
0,27
|
95
|
389,5
|
2,5
|
89,8
|
479,3
|
19
|
2650
|
90
|
0,2
|
15
|
0,14
|
25
|
5
|
6,5
|
62,4
|
67,4
|
20
|
2650
|
90
|
0,2
|
15
|
0,14
|
25
|
5
|
1
|
9,6
|
14,6
|
21
|
5300
|
180
|
4,1
|
15
|
0,27
|
95
|
389,5
|
4,5
|
161,6
|
551,1
|
22
|
10600
|
365
|
4
|
20
|
0,29
|
75
|
300
|
1
|
41,4
|
341,4
|
Продолжение таблицы 4.5
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
23
|
15240
|
525
|
4
|
25
|
0,27
|
45
|
180
|
1
|
35,9
|
215,9
|
24
|
19880
|
685
|
4
|
25
|
0,35
|
75
|
300
|
1
|
60,3
|
360,3
|
25
|
24520
|
845
|
14
|
32
|
0,25
|
28
|
392
|
5
|
153,8
|
545,8
|
26
|
29360
|
1010
|
4
|
32
|
0,29
|
38
|
152
|
1
|
41,4
|
193,4
|
27
|
34200
|
1175
|
4
|
32
|
0,32
|
45
|
180
|
1
|
50,3
|
230,3
|
28
|
38140
|
1310
|
4
|
32
|
0,37
|
60
|
240
|
1
|
67,4
|
307,4
|
29
|
42080
|
1445
|
4
|
32
|
0,4
|
70
|
280
|
1
|
78,7
|
358,7
|
30
|
46020
|
1580
|
4
|
32
|
0,44
|
80
|
320
|
1
|
95,3
|
415,3
|
31
|
49960
|
1715
|
4
|
40
|
0,35
|
45
|
180
|
1
|
60,3
|
240,3
|
32
|
53900
|
1850
|
4
|
40
|
0,4
|
60
|
240
|
1
|
78,7
|
318,7
|
33
|
57840
|
1990
|
4
|
40
|
0,44
|
70
|
280
|
1
|
95,3
|
375,3
|
34
|
61780
|
2125
|
4
|
40
|
0,46
|
75
|
300
|
1
|
104,2
|
404,2
|
35
|
65720
|
2260
|
4
|
40
|
0,48
|
80
|
320
|
1
|
113,5
|
433,5
|
36
|
69660
|
2395
|
4
|
40
|
0,5
|
90
|
360
|
1
|
122,8
|
482,8
|
37
|
73630
|
2530
|
4
|
40
|
0,52
|
95
|
380
|
1
|
133,2
|
513,2
|
38
|
77600
|
2665
|
3
|
50
|
0,33
|
30
|
90
|
1,4
|
75
|
165
|
Σ(ΔРл+ΔРм)1÷38 = 12828,2
|
Пересчёт участков 1, 16, 23 и 38
|
1
|
77600
|
2665
|
3
|
40
|
0,55
|
110
|
330
|
0,5
|
74,4
|
404,4
|
16
|
15240
|
525
|
4
|
20
|
0,43
|
160
|
640
|
1
|
91,2
|
731,2
|
23
|
15240
|
525
|
4
|
20
|
0,43
|
160
|
640
|
1
|
91,2
|
731,2
|
38
|
77600
|
2665
|
3
|
40
|
0,55
|
110
|
330
|
1,5
|
223,1
|
553,1
|
Σ(ΔРл+ΔРм) = 2419,9
|
Малое циркуляционное кольцо, проходящее через
прибор 1
|
39
|
3970
|
135
|
0,1
|
15
|
0,19
|
45
|
4,5
|
1,5
|
26,7
|
31,2
|
40
|
1985
|
70
|
0,2
|
15
|
0,11
|
17
|
3,4
|
6,5
|
39
|
42,4
|
41
|
1985
|
70
|
0,2
|
15
|
0,11
|
17
|
3,4
|
1
|
6
|
9,4
|
42
|
3970
|
135
|
0,1
|
15
|
0,19
|
45
|
4,5
|
3
|
53,4
|
57,9
|
Σ(ΔРл+ΔРм)39÷42 = 140,9
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11
|