Партнерский проект с компанией Руспроектэксперт

Тел.: 8-495-771-14-07

Проектирование


РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДОВ СИСТЕМ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ С ИСКУССТВЕННОЙ ЦИРКУЛЯЦИЕЙ

Влияние естественной циркуляции воды на действие системы отопления с искусственной циркуляцией. В системах водяного отопления с искусственной циркуляцией перемещение воды по трубам происходит не только под действием давления, развиваемого насосом, но и под влиянием естественного давления, возникающего вследствие разности объемных весов воды в горячем и обратном трубопроводах.

Из этих давлений естественное давление является переменной величиной, по-разному (в зависимости от вида системы) влияющей на распределение давления и теплоотдачу приборов по этажам. Давление же, развиваемое насосом, не зависит от температуры и объемного веса перемещаемой воды и практически является постоянной величиной.

Так, специально проведенные исследования показали, что в вертикальных однотрубных насосных системах отопления естественное давление способствует равномерной циркуляции воды в нагревательных приборах независимо от того, на каком этаже установлен прибор. В двухтрубных же системах отопления, как уже указывалось выше, циркуляция воды в нагревательных приборах неравномерна, в результате чего происходит перегрев приборов верхнего и недогрев приборов нижнего этажей.

Поэтому для уменьшения разницы прогрева приборов верхних и нижних этажей насосные двухтрубные системы лучше регулировать при температуре воды в котлах, соответствующей средней наружной температуре отопительного периода. Так, для Москвы, средняя температура отопительного периода которой равна —5,2°С, регулировку системы лучше производить при температуре воды в котле 50°С.

Особенности расчета трубопроводов насосных систем отопления. Расчет трубопроводов насосных систем отопления отличается от расчета трубопроводов систем с естественной циркуляцией воды определением располагаемого давления. В насосных системах располагаемое давление слагается из давления, возникающего в результате охлаждения воды в приборах и трубопроводе, и давления, создаваемого насосом. Давление от охлаждения воды в приборах и трубопроводе следует учитывать в размере 50—70% его максимальной величины. Если естественное давление, возникающее от охлаждения воды в приборах и трубопроводах, не превышает 10% давления, создаваемого насосом, то его вообще не учитывают.

Кроме того, в отличие от систем с естественной циркуляцией воды, потери давления в трубопроводах насосной системы определяются предельными скоростями движения воды в трубах и возможностью увязки давлений в отдельных кольцах.

За величину располагаемого давления в насосных системах принимают давление, создаваемое насосом. При присоединении системы отопления непосредственно к тепловым сетям централизованного теплоснабжения оно равно разности давлений в наружной сети (подающего и обратного трубопровода) на вводе в здание; для систем отопления, работающих от котельной, но с перспективой присоединения их к тепловым сетям посредством элеватора, — не более 1000—1200 кгс/м2; для систем, которые не имеют перспектив присоединения к централизованному теплоснабжению, оно определяется исходя из максимально предельно допустимых скоростей движения воды в трубопроводах (см. табл. VII.1).


В системах водяного отопления потери давления в циркуляционных кольцах не должны различаться более чем на 15% в однотрубных системах и двухтрубных системах с попутным движением воды и на 25% в двухтрубных тупиковых системах. Уклоны магистральных трубопроводов принимают не менее 0,002.

В остальном трубопроводы насосной системы отопления рассчитываются аналогично трубопроводам систем отопления с естественной циркуляцией воды.

Особенности расчета трубопроводов систем водяного отопления с попутным движением воды. Системы отопления с попутным движением воды имеют все циркуляционные кольца одинаковой длины. Без учета дополнительного давления от охлаждения воды в трубопроводах можно считать, что в кольцах всех приборов, расположенных на одном уровне по отношению к котлу, циркуляционное давление также одинаково. В соответствии с этим во всех указанных кольцах будут одинаковыми и удельные потери давления на трение (на 1 м длины трубопровода) — R.

Казалось бы, что вследствие равенства длин и давлений в кольцах не имеет значения, с какого кольца следует начинать расчет трубопроводов. Однако практика расчета показывает, что удобнее принимать следующую последовательность расчета: вначале рассчитать кольцо нижнего прибора среднего стояка; затем рассчитать кольцо нижнего прибора ближайшего к котлу стояка (считая по движению горячей воды), в результате чего будут определены диаметры всех участков обратной магистрали; далее рассчитать кольцо нижнего прибора последнего стояка (по ходу движения горячей воды), в результате чего будут определены диаметры всех участков подающей магистрали, и уже после того, как будут известны диаметры горячей и обратной магистралей, приступить к расчету остальных циркуляционных колец.

Если не придерживаться такой последовательности, то можно неправильно подобрать диаметры труб в отдельных кольцах, в результате чего в этих кольцах вода будет циркулировать через обратные трубопроводы, т. е. будет иметь место циркуляция воды по стояку снизу вверх.

Обратная циркуляция возникает в том случае, когда давление, создаваемое насосом в точке присоединения обратного стояка к обратной магистрали, будет больше давления в точке присоединения подающего стояка к подающей магистрали. В случае равенства этих давлений никакой циркуляции воды в стояке не будет.

Михайлов Федор Семенович ОТОПЛЕНИЕ И ОСНОВЫ ВЕНТИЛЯЦИИ - М.: Стройиздат, 1972.

Экспертиза

на главную