Методическое пособие 628

Десять процентов от ∆Роцк оставляем в запас на неучтенные потери

∆Роцк = 0,9 12285 =11057 Па Расчет основного циркуляционного кольца выполняем методом удель-

ных потерь давления и сводим в табл. 18.

При расчете магистралей средние удельные потери давления принимаем 75 Па/м, а при расчете этажестояков – 40 Па/м (см. выше).

Коэффициенты местных сопротивлений. Участок 1. Три отвода ∟90° ξ1=0,4 3=1,2.

Участок 2. Тройник при делении потока ξ2=1,5. Участок 3. Тройник при делении потока ξ3=1,5. Участок 4. Тройник на проход ξ=1,0,

два отвода ξ=0,6 2=1,2

∑ξ4=2,2.

Участок 5. Ручной балансировочный клапан MSV-1, определение давления в нем см. ниже.

Участок 6. Тройник на проход ξ6=1. Участок 7. Тройник на проход ξ7=1. Участок 8. Тройник на проход ξ8=1.

81

Участок 9. Тройник на проход ξ9=1. Участок 10. Тройник на проход ξ10=1.

Участок 11. На участке 11 значение К.М.С. вначале определяем без учета К.М.С. клапана RTD.

Отвод ∟90° ξ=1,3.

Внезапное расширение ξ =1.

∑ξ11=2,3

Участок 12. Внезапное сужение ξ = 0,5. Шаровой кран ξ=0,5. Тройник на повороте ξ=1,5.

∑ξ12=2,5 Участок 13. Отвод ∟90°ξ=1,1 3=3,3.

Кран пробковый ξ=1,2. Тройник на проход ξ=1.

∑ξ13 = 5,5.

Участок 14. Тройник на проход ξ14 = 1.

Участок 15. Тройник на противотоке ξ15 = 2. Участок 16. Тройник на противотоке ξ16 = 2.

Участок 17. Отвод ∟90°ξ17=1,1 2 = 2,2.

Сумма потерь давления на участках 1 – 17 (без клапана MSV-1) составляет 5582 Па.

Необходимое сопротивление клапана MSV-1 определяем по формуле

∆Роцк' −∑(Rl + Z )1−17 =11057 −5582 = 5475 Па

Определяем необходимую пропускную способность клапана по формуле (5)

По табл. 7 выбираем настройку клапана 1,7 при числе оборотов шпин-

деля 1,5 (клапан MSV-1) Dу 20 мм.

Потери давления в клапане MSV-1 (∆Рбк=5475 Па) вписываем в табл. 18. Потери давления в основном кольце циркуляции с учетом потерь дав-

ления в балансировочном клапане составляет

∑(Rl + Z )оцк = 5582 +5475 =11057 Па.

Результаты гидравлического расчета основного циркуляционного кольца представлены на рис.46

82

По табл. 11 находим индексы настройки клапана терморегулятора

RTD-N-15; настройка N.

После расчета основного циркуляционного кольца выполняют гидравлический расчет колец циркуляции через отопительные приборы 2, 3, 4, 5, и 6 этажей стояка 4, т.е. участки 18 – 24.

Расчет сводим в табл. 19.

Таблица 19

Гидравлический расчет системы отопления

Участок 18. 1. Тройник на ответвление ξ=1,5

2.Клапан RTD (потери давления в клапане будут определены в дальнейших расчетах).

3.Внезапное расширение ξ=1.

∑ξ18=2,5.

Участок 19. 1. Внезапное сужение ξ=0,5.

2.Кран пробковый ξ=3,5.

3.Отвод ∟90° ξ=1,4.

∑ξ19=5,4.

Участок 20. Тройник на проход ξ=1.

Участок 21. Тройник на проход ξ=1. Участок 22. Тройник на проход ξ=1. Участок 23. Тройник на проход ξ=1. Участок 24. Тройник на проход ξ=1.

Далее определяем давление в точках 18 – 22 (рис. 47). Давление в точке 18 равно давлению в точке 12 плюс потери давления на участке 24 (рис.45), т.е.

Р18 = Р12 + ∑(Rl + Z )24 =1852 +174 = 2026 Па.

Давление в точке 19.

Р19 = Р18 + ∑(Rl + Z )23 = 2026 +126 = 2152 Па.

Давление в точке 20.

Р20 = Р19 + ∑(Rl + Z )22 = 2152 +70 = 2222 Па.

85

Давление в точке 21.

Р21 = Р20 + ∑(Rl + Z )21 = 2222 +149 = 2371 Па.

Давление в точке 22.

Р22 = Р21 + ∑(Rl + Z )20 = 2371+ 46 = 2471 Па.

Определим необходимую пропускную способность клапана RTD отопительного прибора шестого этажа по формуле (5), но сначала определяем потери давления, которые должны быть в клапане:

∆РRTD = Р6 − Р22 −∑(Rl + Z )18,19 +0,75 Ре ,

где ∑(Rl+Z)18,19 – потери давления на участках 18 и 19;

Ре – естественное давление, возникающее в отопительном приборе шестого этажа (учитываем 75% от Ре)

∆РRTD = 3586 −2417 −24 −36 +0,75 16,5 159 = 3077 Па;

По таблице 11 находим индексы настройки клапана терморегулятора

RTD-N-15; настройка 6.

Расчет участков 25 – 32 сводим в табл. 20

Таблица 20

Гидравлический расчет системы отопления

Участок 25. 1. Тройник на ответвление ξ=1,5.

2.Клапан RTD (потери давления в клапане будут определены в дальнейших расчетах).

3.Внезапное расширение ξ=1: ∑ξ25=2,5.

Участок 26. 1. Внезапное сужение ξ=0,5.

2.Кран пробковый ξ=3,5.

3.Тройник на ответвление ξ=1,5: ∑ξ26=5,5.

86

Местные сопротивления на участках 27, 29, 31 такие же, как и на участке 25. Местные сопротивления на участках 28, 30, 32 такие же, как и на участке 26.

Определим потери давления, которые должны быть в клапане RTD на участке 25, рис.45.

∆РRTD = Р7 − Р21 −∑(Rl + Z )25,26 +0,75 Ре = 3427 −2371 −20 −29 +0,75 13,5 159 = 2617

Определяемнеобходимуюпропускнуюспособностьклапанапоформуле(5)

По таблице 11 находим индекс настройки клапана терморегулятора

RTD-N-15, настройка 6.

Аналогично находим индексы настройки для клапанов RTD, установленных на участках 27, 29 и 31.

Для клапана, установленного на участке 27:

∆РRTD = Р8 − Р20 −∑(Rl + Z )27,28 +0,75 Ре = 3329 −2222 −20 −29 +0,75 10,5 159 = 2310;

По табл. 11 находим индекс настройки клапана RTD-N-15, настройка 6. Для клапана, установленного на участке 29.

∆РRTD = Р9 − Р19 −∑(Rl + Z )29,30 +0,75 Ре = 3267 −2152 −20 −29 +0,75 7,5 159 =1960 Па

По табл. 11 находим индекс настройки клапана RTD-N-15, настройка 7. Для клапана, установленного на участке 31.

∆РRTD = Р10 − Р18 −∑(Rl + Z )31,32 +0,75 Ре = 3146 −2026 −20 −29 +0,75 4,5 159 =

По табл. 11 находим индекс настройки клапана RTD-N-15, настройка 7.

Гидравлический расчет стояка 3 проводится аналогичным образом. Расчетное давление для стояка 3 можно определить по эпюре циркуляционного давления, рис. 46.

ПРИМЕР 4

Выполнить гидравлический расчет двухтрубной системы отопления с нижней разводкой (рис. 48).

87

Параметры теплоносителя 95-70 0С .Предусматривается установка на стояках автоматических балансировочных клапанов ASV-P с запорным клапаном ASV-М. Здание шести этажное; высота этажа 3м. Тепловая мощность системы отопления 66300 Вт.

Решение. За основное циркуляционное кольцо принято кольцо циркуляции через отопительный прибор первого этажа стояка 4.

Расчетное давление ∆Pc определяем с учетом рекомендаций, изложенных в разделе 9.3.(см. и рис.40) и формулу (16).

1. Определяем минимально допустимые потери давления в клапане RTD по формуле (9).

∆P ≥1,5 16,5 159 = 3935 Па.

Минимально допустимая величина потерь давления в клапане RTD составляет 9000 Па, что больше 3935 Па.

2.Потерю давления в межэтажных участках стояка определяем

∆Pст = 0,5 H ∆Pe1м = 0,5 3 159 = 238,5 Па,

а для шести этажестояков ∆Pст' = ∆P 6 = 238 6 =1428 Па.

3. Гидравлические потери в магистралях ∆Pм определяем по формуле (11)

∆P = 70 ∑L = 70 34 = 2380 Па.

4.Потери давления в балансировочном автоматическом клапане ASV-P принимаем 10000 Па.

Расчетное давление для основного циркуляционного кольца определяем по формуле (16); в начале определяем ∆Pc =1,5 159 = 238,5 Па,

∆PОЦК = 9000 +1428 + 2380 +10000 +0,75 238,5 = 22987 Па.

Десять процентов от ∆PОЦК оставляем в запас на неучтенные потери, тогда фактическое расчетное давление равно

∆PОЦК = 0,9 22987 = 20688 Па.

Определяем удельную потерю давления на трение по формуле (15) для расчета магистралей, т.е. для участков 1-4 и 9- 12.

Удельную потерю давления на трение для расчета вертикальных стояков вычисляем:

89

Расчет основного циркуляционного кольца выполняем методом удельных потерь давления и сводим в табл.21.

∆Pм = 2380 Па, т.е. больше всего на 2,7%,можно считать , что гидравлический

расчет магистралей закончен.

В табл.21 записываем гидравлическое сопротивление балансировочного клапана ASV-P-это 10000 Па, гидравлическое сопротивление клапана ASV-М ,при коэффициенте местного сопротивления равном 62.

Участок 1. Отвод под 90 0 ξ = 0,4 2 = 0,8 Участок 2. Тройник поворотный ξ = 3,0 Участок 3. Тройник поворотный ξ = 3,0

Участок 4. 1.Тройник проходной ξ =1,5

2.Отвод под углом 90 0 ξ = 0,6

∑ξ = 2,1

Участок 5.Отвод под углом 90 0 ξ = 0,6 2 =1,2 Участок 6. 1. Крестовина поворотная на ответвление ξ =1,5

2.Внезапное расширение ξ =1

∑ξ = 2,5

90