Отопление жилого здания

      l_в, l_г – длина вертикальных и горизонтальных труб в пределах помещения, м;

      φ_к – комплексный коэффициент, учитывающий неравномерность распределения Δt_ср:

              (6.4)

где: Δt_ср – разность средней температуры воды в приборе и температуры окружающей среды, ^оС:

        (6.5)

    G_пр – расход воды в приборе, кг/ч:

        (6.6)

где: с = 4,2 – теплоёмкость воды;

      в – коэффициент учёта атмосферного давления в данной местности;

      ψ – коэффициент учёта направления движения воды:

            ψ = 1 – а(t_вх – t_вых) (6.7)

где: а = 0,006 – для чугунных радиаторов;

      n, p, c – экспериментальные числовые показатели:

 

    Требуемая площадь наружной нагревательной поверхности прибора, м², определяется по формуле:

              (6.8)

где: к_н.у. – номинальный условный коэффициент теплопередачи отопительного прибора (для чугунного радиатора составляет к_н.у.=10,83 )

    Минимально-допустимое число секций радиатора определяется по формуле:

        (6.9)

где: Q_н.у. – номинальный условный тепловой поток одной секции радиатора (для чугунных радиаторов Q_н.у. = 185 Вт);

      β₃ – коэффициент учёта числа секций в приборе;

      β₄ – коэффициент учёта способа установки радиатора (при открытой установке β₄ = 1). 
 
 

 

6.2 Расчет чугунных секционных радиаторов 

    Для расчёта принимаем чугунные секционные радиаторы марки МС-140-180 по ГОСТ 86.90-75*.

    При расчёте необходимой теплопередачи  приборов в рассматриваемом помещении  потерями трубопроводами Q_тр. пренебрегаем.

    При распределении тепловой нагрузки по приборам потери теплоты от топочной не учитываем, т.к. в данном помещении имеются избыточные тепловыделения от теплоподготовительного оборудования: котла, трубопроводов, арматуры. 

Распределение тепловой нагрузки по приборам:

      Таблица №6.1

 
 

Расчёт нагревательных приборов сведён в таблицу №6.2 

 

Тепловой  расчет чугунных секционных радиаторов

      Таблица №6.2

 
 

 

7. Гидравлический расчёт  системы отопления  здания 

    Цель  гидравлического расчёта – определение  диаметров трубопроводов при  заданной тепловой нагрузке и расчётном  циркуляционном давлении установленном  для данной системы.

    Гидравлический  расчёт выполняют:

          1. по способу определения  удельных потерь давления: заключается  в раздельном определении потерь  давления на трение и на  местные сопротивления;

          2. по характеристикам  гидравлического сопротивления:  здесь устанавливают распределение потоков воды в циркуляционных кольцах системы.

    При движении реальной жидкости по трубам имеют места сопротивления двух видов:

          1. потери давления  на трение, на участке теплопровода  с постоянным расходом воды  и неизменным диаметром определяются по следующей формуле, Па:

                       (7.1)

где: λ – коэффициент гидравлического трения;

      d – диаметр теплопровода, м;

      ω – скорость движения воды, м/с;

      ρ – плотность воды, кг/м³;

      l – длина участка теплопровода, м;

      R – удельные потери давления, Па/м.

          2. потери давление  на местные сопротивления, Па, определяются по следующей формуле;

                 (7.2)

где: – суммарный коэффициент местного сопротивления на данном участке теплопровода;

        – динамической давление  воды.

    Расчетным участком называется участок теплопровода с неизменным расходом теплоносителя. Расчётный расход теплоносителя  на участке, кг/ч, определяется по формуле:

                       (7.3)

где:  t_вх и t_вых – расчётные параметры теплоносителя, ^оС;

      Q_уч – расчётный тепловой поток на участке, Вт;

      с = 4,2 – теплоёмкость воды.

    Среднее значение удельных потерь давления на трение в местной системе отопления, Па/м, определяется по формуле:

        (7.4)

где: P_p – располагаемый напор в местной системе отопления, Па:

      ΔP_p = hg(ρ_о – ρ_гор) (7.5)

      h – вертикальное расстояние между условными центрами охлаждения в нагревательном приборе на нижнем этаже и нагреванием в системе, м;

        – протяженность расчётного  кольца, м;

      ρ_о – плотность охлажденного теплоносителя, кг/м³ (вода при 70 ^оС ρ_о=977,81кг/м³);

      ρ_гор – плотность горячего теплоносителя, кг/м³ (вода при 95 ^оС ρ_гор=961,92 кг/м³);

      к = 0,5;

      g =9,81 м/с² – ускорение свободного падения. 

    Определение среднего значения удельных потерь давления на трение:

      ΔP_p = 0,55·9,81·(977,81 – 961,92) = 85,73 Па

      

    Определение суммарного коэффициента местного сопротивления:

Участок №1:

Участок №2 и №8:

Участок №3 и №7:

Участок №4 и №6:

Участок №5:

Участок №9:  

Гидравлический  расчёт системы отопления сведён в таблицу №7.1 

«Гидравлический расчёт системы отопления»

      Таблица №7.1