Гидравлический расчет системы отопления

Гидравлический расчёт выполняют по пространственной схеме системы отопления, вычерчиваемой в аксонометрической проекции. На схеме системы выявляют циркуляционные кольца, делят их на участки и находят тепловые нагрузки и длину каждого участка.

Расчётное циркуляционное давление ΔРр в системах с искусственной циркуляцией складывается из давления, создаваемого насосом (элеватором) ΔРнас и естественного давления ΔРе и определяется формулой:

ΔРр=ΔРнас+ΔРе=ΔРнас+Е(ΔРenp+ΔРеТР)

где ΔРнас – циркуляционное давление, создаваемое насосом;

Е – коэффициент, определяющий долю максимального естественного давления, которую целесообразно учитывать в расчётных условиях. Рекомендуется для двухтрубных систем принимать Е=0,4…0,5, для однотрубных систем Е=1.

ΔРenp – давление, возникающее за счёт охлаждения воды в отопительных приборах;

ΔРеТР – давление, вызываемое охлаждением воды в трубопроводах.

Естественное циркуляционное давление равно произведению ускорения свободного падения на вертикальное расстояние от середины (центра) нагрева до середины отопительного прибора (центра охлаждения) и разности плотностей охлаждённой и горячей воды:

ΔРenp=gh(ρo-ρr)

где h –вертикальное расстояние между условными центрами охлаждения, м;

ρo и ρг – плотности воды, соответственно при температуре 70 и 950С.

Потери давления на преодоление трения на участке теплопровода с постоянным расходом движущейся среды и неизменном диаметром определяются по формуле:

где d – диаметр теплопровода, м;

ω – скорость движения воды, м/с, определяется по формуле:

здесь G – расход на расчетном участке, кг/час;

А – площадь сечения, м2;

l – длина расчетного участка, м;

ρ – плотность теплоносителя, кг/м3;

λ – коэффициент гидравлического трения, который рассчитывается по формулам:

а) при ламинарном движении Re<2000

б) при турбулентном движении Re>2000

В системах водяного отопления эквивалентная шероховатость КЕ=0,2мм.

Число Рейнольдса определяется по формуле:

где ν – кинематическая вязкость, м2/с.

Потери на преодоление местных сопротивлений определяются по формуле:

где Σξ – сумма коэффициентов местных сопротивлений на расчетном участке теплопровода (определяется по Справочнику проектировщика).