Проектирование системы отопления здания (стр. 2 из 4)
В здании запроектирована однотрубная водяная система отопления, тупиковая, с нижней разводкой магистралей. Параметры теплоносителя в тепловой сети 125-70˚С, а в системе отопления 95-70˚С. Перепад давлений на вводе в здание 50 кПа. Тепловой пункт располагается в подвале здания в специально отведенном помещении вдоль внутренней капитальной стены. Отопительные приборы присоединяются к стоякам во всех помещениях кроме лестничной клетки с помощью смещенного замыкающего участка. Отопительные приборы к стояку лестничной клетки присоединяются по проточной схеме. Удаление воздуха из системы отопления осуществляется с помощью автоматических воздушных кранов, расположенных в верхних точках отопительных приборов последнего этажа.
Применяется открытая прокладка отопительных труб. Длина подводки к отопительным приборам не превышает 1,25-1,5м, уклон подводки - 5 -10 мм на всю её длину (при длине до 0,5м допускается прокладка подводки без уклона). При размещении стояков: обособляют стояки для отопления лестничных клеток, помещают стояки в углах наружных стен, предусматривают их изгибы для компенсации теплового удлинения труб. Магистрали прокладываются в технических помещениях с разделением системы отопления на две пофасадные части. При размещении магистралей предусматривают свободный доступ к ним для осмотра, ремонта и замены, а также уклон (рекомендуется 0,003, при необходимости по СНиП допустим минимальный уклон 0,002) и компенсацию теплового удлинения труб.
На подводках к отопительным приборам устанавливают регулирующие краны (только для эксплуатационного регулирования), имеющие пониженный (до 5) коэффициент местного сопротивления (ручные краны – проходные КРП и трехходовые КРТ; автоматические краны).
6. Гидравлический расчет системы отопления
Гидравлический расчет системы отопления выполняется согласно [4] и [5]. Метод расчета - по удельным потерям давления на участках и постоянному перепаду температур в стояках.
1. Определение располагаемого перепада давлений:
,где
- располагаемый перепад давлений, Па; 
- перепад давлений, создаваемый циркуляционным насосом, Па; 
- естественное (гравитационное) циркуляционное давление, Па, которым в ходе расчета можно пренебречь.Коэффициент смешения элеватора:
При U =1,2 и
=50 кПа перепад давлений после элеватора составляет 
=10 кПа.Тогда
кПа.2. Определение средних удельных потерь давления на трение
,где β=0,65 (для систем с искусственной циркуляцией);
- сумма длин участков главного циркуляционного кольца. 
Па3. Определение расхода воды на участках:
теплотехнический нагревательный отопление гидравлический
,где с – теплоемкость воды, равная 4,19 кДж/(кг·К);
и 
- коэффициенты, принимаемые в данном случае 1,02 и 1,04 соответственно.Для участка №12 расход воды определяется по формуле:
Данные расчета представлены в таблице 4.
Определение запаса
,т.е. является допустимым.
Увязку главного циркуляционного кольца производим с кольцом, проходящим через стояк 4 (табл. 4).
Таблица 4 Гидравлический расчет системы отопления
| № уч. | Q, Вт | G, кг/ч | l, м | d, мм | R, Па/м | Rl, Па | V, м/с | Δpv, Па | Σζ | Z, Па | Rl+Z | |
| 1 | 885 5 6 | 3 22 8 | 7 ,8 | 50 | 60 | 468 | 0,458 | 103,02 | 1,5 | 154,53 | 622,53 | |
| 2 | 4504 9 | 1 64 2 | 6,8 | 40 | 50 | 340 | 0,360 | 63,80 | 1,5 | 95,70 | 435,70 | |
| 3 | 2546 6 | 928 | 2,1 | 32 | 45 | 94,5 | 0,311 | 47,39 | 10,5 | 497,60 | 592,10 | |
| 4 | 2002 1 | 730 | 1,4 | 25 | 80 | 112 | 0,348 | 59,10 | 1,5 | 88,65 | 200,65 | |
| 5 | 12 7 69 | 4 66 | 3,6 | 20 | 120 | 432 | 0,363 | 65,03 | 1,5 | 97,55 | 529,55 | |
| 6 | 75 22 | 2 74 | 37 | 20 | 38 | 1406 | 0,198 | 19,24 | 133,1 | 2560,84 | 3966,84 | |
| 7 | 12 7 69 | 4 66 | 3,6 | 20 | 120 | 432 | 0,363 | 65,03 | 3 | 195,09 | 627,09 | |
| 8 | 2002 1 | 7 30 | 0,6 | 25 | 80 | 48 | 0,348 | 59,10 | 3 | 177,30 | 225,30 | |
| 9 | 2546 6 | 928 | 2,1 | 32 | 45 | 94,5 | 0,311 | 47,39 | 12 | 568,68 | 663,18 | |
| 10 | 450 49 | 1 64 2 | 6 | 40 | 50 | 300 | 0,360 | 63,80 | 3 | 191,40 | 491,40 | |
| 11 | 885 5 6 | 3 22 8 | 8,2 | 50 | 60 | 492 | 0,458 | 103,02 | 1,5 | 154,53 | 646,53 | |
| 12 | - | 1761 | 0,4 | 40 | 60 | 24 | 0,390 | 74,60 | 1,5 | 111,90 | 135,90 | |
| Σ | 9136,76 | |||||||||||
| Расчет стояка 5 | ||||||||||||
 |  | |||||||||||
 5123 ,48 |  | |||||||||||
| 13 | 7252 | 264 | 26,2 | 25 | 70 | 1834 | 0,274 | 37,10 | 80,3 | 2979,1 | 4813,13 | |
Невязка  | ||||||||||||
Таблица 5 Местные сопротивления участков
| № уч. | Наименование местного сопротивления | ζ | Σζ |
| 1 | Задвижка 50Отвод 90˚ 50 – 2 шт. | 0,50, 5 | 1, 5 |
| 2 | Тройник 50*50*40 в ответвлении | 1,5 | 1,5 |
| 3 | Тройник 40*32*32 в ответвленииВентиль 32 | 1,59 | 10,5 |
| 4 | Тройник 32*32*25 в ответвлении | 1,5 | 1,5 |
| 5 | Тройник 25*25*20 в ответвлении | 1,5 | 1,5 |
| 6 | Тройник 20 в ответвленииТройник 20 на противотокеОтвод 90˚20 - 2 шт.Вентиль 20 – 2шт.Радиаторный участок промежуточный-8 шт.Радиаторный участок верхний – 2 шт. | 1,531,51011,66,4 | 133,1 |
| 7 | Тройник 25*25*20 на противотоке | 3 | 3 |
| 8 | Тройник 32*32*25 на противотоке | 3 | 3 |
| 9 | Тройник 40*32*32 на противотокеВентиль 32 | 39 | 12 |
| 10 | Тройник 50*50*40 на противотоке | 3 | 3 |
| 11 | Отвод 50 – 2 штЗадвижка 50 | 0,50,5 | 1,5 |
| 12 | Тройник 40 в ответвлении | 1,5 | 1,5 |
| 13 | Тройник 20 в ответвленииТройник 20 на противотокеОтвод 90˚ 20 – 2 шт.Вентиль 20 – 2 шт.Радиаторный участок промежуточный–4шт.Радиаторный участок верхний – 1 шт. | 1,531,51011,66,4 | 80,3 |
7 . Расчет нагревательной поверхности отопительных приборов
Расчет нагревательной поверхности отопительных приборов ведется согласно [5].
Марка отопительного прибора: чугунный радиатор РД-90
Расчет ведется для отопительных приборов одного стояка (стояк 5) по формуле:
, 
(табл. 6); 
(табл. 7).Таблица 6 Теплоотдача трубопроводов по стояку 5
Номер помещения и  | Наимено-вание участка | d, мм | l, м |  , ˚ C |  ˚С |  ,  Вт/м |  ,  , Вт/м |  , Вт |
| 108 22˚ | Стояк | 20 | 0,40 | 95,00 | 73,00 | 97 | 38,80 | 545,70 |
| Стояк | 20 | 0,50 | 95,00 | 73,00 | 78 | 39,00 | ||
| Подводка | 20 | 0,35 | 95,00 | 73,00 | 97 | 33,95 | ||
| Зам. уч-к | 20 | 0,50 | 92,33 | 70,33 | 74 | 37,00 | ||
| Подводка | 20 | 0,35 | 89,65 | 67,65 | 89 | 31,15 | ||
| Стояк | 20 | 2,40 | 89,65 | 67,65 | 69 | 165,60 | ||
| Стояк | 20 | 3,40 | 70,00 | 48,00 | 45 | 153,00 | ||
| Стояк | 20 | 0,80 | 70,00 | 48,00 | 59 | 47,20 | ||
| 208 22˚ | Стояк | 20 | 0,40 | 89,65 | 67,65 | 69 | 27,60 | 422,20 |
| Подводка | 20 | 0,35 | 89,65 | 67,65 | 89 | 31,15 | ||
| Зам. уч-к | 20 | 0,50 | 87,34 | 65,34 | 66 | 33,00 | ||
| Подводка | 20 | 0,35 | 85,02 | 63,02 | 81 | 28,35 | ||
| Стояк | 20 | 2,40 | 85,02 | 63,02 | 64 | 153,60 | ||
| Стояк | 20 | 3,30 | 70,00 | 48,00 | 45 | 148,50 | ||
| 308 22˚ | Стояк | 20 | 0,40 | 85,02 | 63,02 | 64 | 25,60 | 394,80 |
| Подводка | 20 | 0,35 | 85,02 | 63,02 | 81 | 28,35 | ||
| Зам. уч-к | 20 | 0,50 | 82,70 | 60,70 | 60 | 30,00 | ||
| Подводка | 20 | 0,35 | 80,38 | 58,38 | 73 | 25,55 | ||
| Стояк | 20 | 2,40 | 80,38 | 58,38 | 57 | 136,80 | ||
| Стояк | 20 | 3,30 | 70,00 | 48,00 | 45 | 148,50 | ||
| 408 22˚ | Стояк | 20 | 0,40 | 80,38 | 58,38 | 57 | 22,80 | 371,75 |
| Подводка | 20 | 0,35 | 80,38 | 58,38 | 73 | 25,55 | ||
| Зам. уч-к | 20 | 0,50 | 78,06 | 56,06 | 54 | 27,00 | ||
| Подводка | 20 | 0,35 | 75,74 | 53,74 | 66 | 23,10 | ||
| Стояк | 20 | 2,40 | 75,74 | 53,74 | 52 | 124,80 | ||
| Стояк | 20 | 3,30 | 70,00 | 48,00 | 45 | 148,50 | ||
| 508 22˚ | Стояк | 20 | 0,40 | 75,74 | 53,74 | 52 | 20,80 | 139,65 |
| Подводка | 20 | 0,35 | 75,74 | 53,74 | 66 | 23,10 | ||
| Зам. уч-к | 20 | 0,50 | 72,87 | 50,87 | 49 | 24,50 | ||
| Подводка | 20 | 0,35 | 70,00 | 48,00 | 59 | 20,65 | ||
| Стояк | 20 | 0,40 | 70,00 | 48,00 | 59 | 23,60 | ||
| Стояк | 20 | 0,60 | 70,00 | 48,00 | 45 | 27,00 |
Таблица 7. Расчет площади теплоотдающей поверхности отопительных приборов Радиатор марки РД-90,
=675 Вт/мІ, f =0,203мІ