книги / Отопление и вентиляция. Отопление-1

Определим удёльное располагаемое давление Rep на 1 м • циркуляционного

где 0,65 — предполагаемая доля потери давления на трение. Такое же Rep будет в циркуляционном кольце через стояк 1.

Найденные значения местных сопротивлений в участках рассчитываемых цир­

Эта невязка находится в допустимых пределах (±15% для систем с попут­ ным движением воды по СНиП II-A.7—62).

Рис. IV. 13. Схема системы водяного отопления с попутным движением теп­ лоносителя

Далее определим аналитически располагаемые давления для расчета стоя­ ков. Для этого найдем фактические величины давлений в точках присоединения

Характерная особенность тупиковых систем — неодинаковое удельное располагаемое давление в различных циркуляционных кольцах, вследствие чего возникает трудность увязки действующих (располагаемых) давлений с фактическими гидравлическими по­ терями в трубопроводах. При этом трудность увязки давлений воз­ растает также с увеличением общего располагаемого давления в системе.

Сложность увязки давлений в однотрубных системах приводит к тому, что в каждый нагревательный прибор поступает масса во­ ды, непропорциональная расчетной теплоотдаче, т. е. возникает недогрев или перегрев приборов отопления.

Одним из способов решения задачи является метод расчета трубопроводов, при котором для дальних стояков принимают боль­ ший перепад, а для ближайших — меньший перепад греющей воды, что позволяет удовлетворительно увязать давления между общими точками циркуляционных колец.

Метод расчета трубопроводов, предложенный А. И. Орловым в 1932 г., сводится к последовательному определению количества воды, которое должно протекать по каждому стояку с тем, чтобы потери во всех циркуляционных кольцах были одинаковыми. Кро­ ме того, применяя расчет по методу переменных перепадов темпе­ ратур, можно удовлетворительно, с увязкой давлений в кольцах, рассчитать систему при любом располагаемом давлении.

При таком методе расчета все диаметры труб стояков, как пра­ вило, принимают одинаковыми. Поверхность нагревательных при­ боров рассчитывают по скользящим перепадам температур воды, протекающей по каждому из стояков системы отопления. При этом суммарная поверхность приборов должна быть не больше, чем в системах, рассчитываемых обычным методом.

К расчету по скользящему перепаду температур следует перехо­ дить в случаях, когда потери давления в циркуляционных кольцах будут отличаться от полученных при расчете обычным способом друг от друга больше чем на 15—25%.

Расчет удобно начать со среднего стояка ветви, приняв для него нормируемый перепад температур, равный, например, Д^=25°.

В основе расчета других стояков используют зависимости, при­ веденные ниже. Расходы воды изменяются пропорционально корню квадратному из действующего давления. Например,

где Gср и Gi — расходы воды соответственно в среднем и соседнем стояках; рСр+2рм — располагаемое давление для расчета сосед­ него стояка (2рм — сопротивление в магистралях).

При одинаковом диаметре стояков скорости в них будут изме­ няться прямо-пропорционально расходам и сопротивлению:

где VCD и V\ — скорости соответственно в среднем и ближайшем стояках.

При равной теплоотдаче приборов перепады температур в стоя­ ках будут обратно пропорциональны расходам и сопротивлению:

Из приведенных зависимостей следует, что зная р\ — сопротив­ ление какого-либо участка (или суммы последовательно включен­ ных в циркуляционное кольцо участков), при известном расходе G1 можно определить сопротивление р\ того же участка при дру­ гом расходе G\ из отношения

Зная расход воды на участке, соответствующий давлению р\ (сопротивлению), можно найти расход ее на том же участке при изменившемся давлении р \\

Таким образом, для выполнения расчета системы способом пе­ ременных перепадов температур нужно знать сопротивления участ­ ков сети при постоянном перепаде температур, например при A t— = 25° С. Поэтому первоначально расчет трубопроводов системы отопления выполняют обычным методом, т. е. при постоянном пере­ паде температур.

Пример. Произвести гидравлический расчет трубопроводов однотрубной ту­ пиковой системы отопления с переменными перепадами температур воды. Систе­ ма дана с верхней разводкой, регулируемая пробковыми кранами (рис. IV. 15). Тепловая нагрузка всех стояков одинакова; система работает с насосной цир­ куляцией.

Решение. Определим вначале гидравлические потери в. магистральных трубопроводах и среднем стояке IV на нормируемый перепад температур тепло­ носителя Д£=25°С. Результаты расчета вписываем в табл. IV.8.

Для дальнейших расчетов: расходы воды через все стояки при перепаде тем­ ператур Д£=25°С примем одинаковые, т. е. для каждого стояка 6=424 кг/ч; сопротивления стояков при Д£=25°С также одинаковые, равные р=215,8 кг/м2.

Далее ведем расчет трубопроводов по методу переменных перепадов темпе­ ратур,'Начиная его с наиболее удаленного стояка VII.

На основе приведенных выше формул определяем перепад температур Д/vn в стояке VII:

где Д£=25°С; pIV — гидравлические потери в стояке IV при Д/=25°С, равные

215,8 кг/м2.

Гидравлические потери при Д/=25°С на участках 5, 19, 6, 18, 7 и 17 прини­ маем из табл. IV.8.