Проектирование отопительных приборов

Проектирование системы отопления производится в соответствии с требованиями СНиП 2.04.05−91 «Отопление, вентиляция, кондиционирование», с учетом требований ПБ 12−529−03 «Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления», ПБ 10−574−03 «Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов», «Правила пожарной безопасности» .

Выбираем систему отопления:

В качестве системы отопления выбрана 1-но трубная вертикальная с верхней разводкой система водяного отопления. Для обеспечения заданной температуры теплоносителя предусматривается установка водоструйного элеватора (см. расчет п.).

В системах с верхней разводкой распределительная подающая магистраль прокладывается на чердаке. При прокладке подающей магистрали на чердаке с наклонной кровлей трубопровод должен быть отнесён от наружных стен на расстояние не менее 1 м.

Уклоны горизонтальных трубопроводов выбраны таким образом, чтобы упростить опорожнение системы, а также помочь удалению воздуха из системы. В связи с этим уклоны магистралей направлены к элеватору, а уклоны подводок — к стоякам, при этом всюду уклон принимается i = 0,003.

Удаление воздуха из системы производится про помощи воздушных кранов, установленных в верхние пробки отопительных приборов верхнего этажа.

В качестве трубопроводов выбраны трубы стальные электросварные прямошовные (ГОСТ 10 704−75*).

В проектируемом жилом здании предусматриваем установку чугунных радиаторов марки МС 140−98:

• — номинальная плотность теплового потока 725 Вт/м²
• — Коэффициент теплоотдачи прибора 10,36 Вт/(м²*К)
• — Площадь поверхности одной секции 0,24 м²

Отопительные приборы размещают под окнами, если это невозможно — у наружных или внутренних стен.

Такое расположение отопительных приборов даёт возможность подключать прибор к стояку напрямую. Присоединение приборов к стояку принимается одностороннее с длиной подводок 0,35 м.

Присоединение радиаторов к стоякам и горизонтальным веткам по ходу движения воды сверху — вниз.

Запорно-регулировочная арматура:

Для отключения, гидравлической регулировки и возможности пуска или ремонта отдельных частей системы предусматривается установка запорно-регулирующей арматуры на ответвлениях магистральных трубопроводов и на каждом стояке. Также для самостоятельного регулирования температуры в помещениях предусматриваются регулировочная арматура на входе в каждый отопительный прибор В качестве запорной арматуры применяют при температуре воды до 100 °C пробковые краны или вентили.

Теплоизоляция распределительных и подводящих трубопроводов:

Для уменьшения потерь теплоты системы отопления трубопроводы подающей и обратной магистрали, участки стояков, расположенные на чердаке и тамбурах подлежат тепловой изоляции. Тепловая изоляция выполняется из несгораемых материалов.

9. Гидравлический расчет системы отопления:

Перед началом расчета выбираем главное циркуляционное кольцо:

· Для тупиковой схемы:

Через наиболее удаленный нагруженный стояк — для однотрубной системы или через нижний прибор этого стояка — для двухтрубной системы.

· Для схемы с попутным движением теплоносителя:

Через наиболее нагруженный средний стояк — для однотрубной системы или через нижний прибор этого стояка — для двухтрубной системы.

Далее главное циркуляционное кольцо разбиваем не расчетные участки. Критерием деления на участки является постоянство расхода (G — const). Участки нумеруются по ходу движения теплоносителя.

Гидравлически расчет системы отопления будем проводить методом удельных линейных потерь давления. Метод заключается в нахождении потерь давления и сравнения их с располагаемым давлением. Потери давления в системе должны составлять примерно 0.9 Др_р.

Преимущества данного метода в том что отдельно определяются потери давления по длине и на местных сопротивлениях.

Последовательность гидравлического расчета:

• 1. Составляем аксонометрическую схему системы отопления
• 2. Выбираем главное циркуляционное кольцо
• 3. Разбиваем главное циркуляционное кольцо на расчетные участки
• 4. Для предварительного выбора диаметра труб определяется вспомогательная величина — среднее значение удельных потерь давления:

.

Где — располагаемое (расчетное) давление в системе отопления.

— длина главного циркуляционного кольца.

5. Определяем расход теплоносителя на каждом участке:

.

Где Q — тепловая нагрузка на участке С — теплоемкость воды (с=4.19).

t_г, t_о — параметры системы отопления.

• 6. По величине R_ср, расходу G и допустимым скоростям v_доп (v_доп? 1,5м/с) движения с помощью таблиц определяем диаметр трубы, реальное R и фактическую скорость v.
• 7. Определяем потери давления на трение (по длине)

8. Определяем местные потери давления (по справочнику находим о и вычисляем динамическое давление или берем по таблицам в зависимости от скорости).

• 9. Находим общие потери давления на участке
• 10. Сравниваем потери давления в системе с располагаемым давлением

>,.

11. Далее рассчитываем 1−2 второстепенных кольца Все расчеты сводятся в таблицу 2.

Построение эпюры циркуляционного давления:

Эпюра циркуляционного давления строится после выполнения гидравлического расчета. На графике показывают напор в подающих и обратных линиях теплопроводов. Роль эпюры при разработке гидравлических систем теплоснабжения очень велика, так как она позволяет наглядно показать допустимые границы давления и фактические их значения во всех элементах системы. Желательно чтобы располагаемый напор, т. е. разность гидродинамических напоров в подающей о обратной линиях сети был равен или даже несколько превышал суммарную потерю напора в абонентских установках и тепловой сети. В противном случае приходится устанавливать на тепловых пунктах насосные установки, что усложняет эксплуатацию и снижает надежность системы теплоснабжения.