где (Я) - потери напора в головном участке дальней ветви системы (от ДТП до первого водоразборного узла); (Т/*")"-потери напора в дальней ветви системы от первого до последнего водоразборного узла; Я* - потери напора в подающих трубопроводах дальнего узла; Н - напор, м, необходимый для подъема воды на высоту Н, м, измеряемую от оси трубы на иыходе из ЦТП до наиболее высоко расположенного водоразборного прибора системы; Я - необходимый напор перед водоразборным прибором, принимаемый равным 2 -3 м.

Требуемую разность напоров, м, которую должен создать циркуляционный насос между подающим и циркуляционным трубопроводами на выходе их из ЦТП, определяют по формуле

(10.25)

где -потери в подающем трубопроводе в циркуляционном режиме системы (определяются дополнительным расчетом по известным диаметрам подающих труб и расходам циркуляционной воды на отдельных участках дальней ветви, включая головные участки); Я -потери напора в дальнем водоразборном узле в циркуляционном режиме (см. табл. 10.6); (Я")" - потери напора по циркуляционным трубопроводам между крайними узлами дальней ветви; (Я")-потери напора в головном циркуляционном трубопроводе от ЦТП до первого водоразборного узла дальней ветви.

При установке циркуляционного насоса по «понизительной» схеме-до водоподогревателя (см. рис. 10.4) его подача подбирается на общий расчетный расход циркуляционной воды в системе. Необходимую разность напоров, создаваемую насосом, находят по формуле

Яг.,„, = яи + Я, (10.26)

где Я ((-разность напоров между подающим и циркуляционным трубопроводами на выходе из ЦТП в циркуляционном режиме системы, определяемая по формуле (10.25); Я-потеря напора в циркуляционных и подающих трубопроводах и водоподогревателях в пределах ЦТП, определяемая при циркуляционном расходе воды.

Необходимый напор, м, в водопроводе перед нагревателем находят по формуле

Кш-Кш + ГП, (10.27)

где Я ,„,-напор в подающем трубопроводе на выходе из ЦТП, определяемый по формуле (10.24); Я-потеря напора в подающем трубопроводе в пределах ЦТП и потери напора в водоподогревателе при расчетном водоразборе, определяемые по методике.

изложенной в названном ранее Руководстве по проектированию тепловых пунктов.

При установке циркуляционного насоса по «повысительной» схеме-после подогревателя (см. рис. 10.4) его подбирают по его характеристике из условия работы в двух режимах: при максимальном и нулевом водоразборах.

В первом режиме (при максимальном водоразборе) насос должен иметь подачу, определяемую по формуле (10.14), т. е. с учетом остаточной циркуляции при максимальном водоразборе. Разность напоров, создаваемую циркуляционно-повысительным насосом, определяют по формуле

АЯр = Я,-Я,, (10.28)

где Яр-требуемый напор в водопроводе перед подогревателем, определяемый по формуле (10.27); Я,-фактический напор в водопроводе перед подогревателем.

Во втором режиме (при нулевом водоразборе) циркуляционно-повысительный насос должен обеспечивать расчетный расход циркуляционной воды и разность напоров, определяемую по формуле (10.26).

Если при подборе насоса его характеристика не обеспечивает строгого соблюдения указанных выше режимов, то в основу выбора насоса должен быть положен второй режим. В этом случае при заданном напоре в водопроводе перед нагревателем (напор после повысительных насосов на холодной воде) напор в подающей трубе на выходе из ЦТП может оказаться более определяемого по формуле (10.24). Получаемый излишек напора используется для уменьшения диаметров некоторых участков головных трубопроводов.

Диаметр обводной циркуляционной трубы вокруг части подогревателя (см. рис. 10.4) или вокруг подогревателя второй ступени при двухступенчатых схемах подогрева воды находят в такой последовательности.

1. Определяют гидравлическую постоянную части (или всего) подогревателя, вокруг которой проектируют обводной трубопровод

8{Н,У/{дГ, (10.29)

где (HJ - потеря напора в обводимой части подогревателя при пропуске через подогреватель расчетного расхода воды J.

2. Находят остаточный расход циркуляционной воды при расчетном водоразборе

(9"7 = ?"d., (10.30)

где -расчетный расход воды в подающем трубопроводе; коэффициент остаточной циркуляции [см. формулу (10.14)].

3. Задаются долей л: (порядка 0,1-0,15) расхода воды остаточной циркуляции, проходящей через водонагреватель, и находят потери напора при прохождении через подогреватель максимального водоразбора и доли л: остаточной циркуляции

Ш = 81д + х{дПГ. (10.31)

4. Подбирают диаметр обводной трубы так, чтобы при расходе через нее циркуляционной воды в размере (qyil - х) потери напора в обводной трубе были равны величине (Я/, определяемой по формуле (10.31).

Пример 10.1. Рассчитать трубопроводы квартальной системы ГВ, генплан которой дан на рис. 10.7. Система обслуживает два 12-этажных дома (девять узлов), два 9-этажных дома (восемь узлов), школу на 1000 учащихся и детский сад на 280 детей. Квартиры жилых зданий оборудованы мойками, умывальниками и ваннами. Средняя заселенность квартир-4 чел. Общее число квартир в жилых домах 720; эквивалентное число квартир школы-39 (см. табл. 10.7); эквивалентное число квартир детсада-36. Общее число расчетных квартир-795. Обработка воды отсутствует, К 1.

Решение. Расчетные данные по секционным узлам принимаем по табл. 10.5 и 10.6 при длине этажестояка 5 м и при четырех стояках в узле (стояки в кухне отсутствуют).

Для определения расчетных расходов воды по подающим трубопроводам предварительно вычисляем значение коэффициента остаточной циркуляции Kcir, для чего:

а) по формулам для холодного водопровода находим вероятность включения одного водоразборного прибора и среднее число т одновременных включений водоразборных приборов в системе в час наибольшего расхода воды

Р = Яь..и /3600</feyV = 10 4-795/36000 х X 0,2-3-795 = 0,0185, где „-наибольший расход воды в час на одного потреби геля по СНиП 2.04.01-85; I/-число потребителей; секундный расход воды одаим прибором (ванна), равный 0,2 л/с; JV-число приборов.

Произведение PN = 0,0185-795-3 = 44,1; а = 12,91; m = 5а = 5-12,91 = 64,55, где а-без-размерная величина, определяемая в зависи-

9-ЭТАЖНЫЙ

1 = 70

1-70

ШКОЛА

МО 3

МО 2

t-20

15 16 17

ДЕТСАД

М018

1=90

ВОДОРАЗБОРНЫЕ УЗЛЫ

Рис. 10.7. План квартальной системы ГВ (к примеру 10.1)

мости от произведения PN по прил. 4 СНиП 2.04.01-85.

Расчетный расход воды в системе = = qoin = 0,2-64,55 = 12,91 л/с, где т-число одновременно включенных приборов;

б) приближенно находим расход циркуляционной воды в системе по [формуле (10.15)], принимая расходы воды через узлы жилых домов по табл. 10.6, а расход воды через каждое общественное здание равным 0,25 л/с (900 л/ч):

(f" = 0,128-8 + 0,172-9 + 0,25-2 = 3,075 л/с.

Отношение V = 12,9/3,075 = 4,2. Из вывода на с. 68 находим К - О, т. е. остаточная циркуляция в период максимального водоразбора отсутствует.

Расчет подающих трубопроводов. Расчетные расходы воды на отдельных участках сети находим по той же методике, как и для систем в целом. За наиболее протяженную ветвь принимаем ветвь от ЦТП до водоразборного узла 14. Из табл. 10.6 следует, что потери напора в водоразборном узле 12-этажного дома при длине этажестояка 5 м составляют Н = = 7,52 м. Результаты остальных расчетов сводим в табл. 10.8.

Для расчета ответвления от точки 4 до узла 17 находим располагаемый напор в точке 4:Н4. = 11,14 м, располагаемое удельное паде-

ние напора на трение /4 17 = 11,14-10130 х X 1,2 = 71,5 мм/м. Результаты расчета также сводим в табл. 10.8.

ТАБЛИЦА 10.8

РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТОВ

№ точек начала и конца участка на рис 10.7

Длина Расход Диа-участка воды метр /, м , л/с трубы d, мм

Ско- Удель- Потери рость ные напора, горячей потери м на воды напора участке и* = на тре- я = = tfK„, ние !*= =i4l +

= iK„ --К,)х мм/м X / X X 10

Наиболее протяженнаа ветвь

= 10,86

Примечание, if « f скорость и удельное падение напора на трение без уменьшения диаметров труб вследствие отложений

Аналогично рассчитываются другие ответвления от основной ветви. Диаметры труб участков между точками: 5-24 d - 40 мм; 3-18 d40 мм; 2-19 d = 80 мы.

Расчет циркуляционных трубопроводов. Находим диаметры циркуляционного стояка 14 в 12-этажном доме. Из табл. 10.6 следует: расход воды 0,17 л/с, потеря напора в подающих трубопроводах узла при циркуляционном режиме 0,196 Si 0,2 м. Длина стояка при высоте эта 2,8 м равна 2,8-12 = 33,6 « 35 м. Задаемся падением напора в узле при циркуляционном режиме в 4 м. Располагаемая потеря напора в циркуляционном стояке Щ" = = 4 - 0,2 = 3,8 м. Составляем стояк из труб двух диаметров: с/= 20 мм, /=15м; с/= 25 мм, / = 20 м. Расчет сводим в табл. 10.9.

ТАБЛИЦА 10.9

РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА

Расчет ветви от узла 14 до ЦТП. Находим расчетные расходы циркуляционной воды по водоразборным узлам дальнего здания и общие расходы воды по остальным зданиям. Результаты представлены в виде табл. 10.10.

Циркуляционный трубонровод между водоразборными узлами 14 а 6. Задаемся параметром раскрытия пьезометров Р = 1,2. Падение напора между узлом 14 и узлом 6 равно Щ-" = 4 -1,2 = 4,8 м. Потери напора в подающих трубопроводах в циркуляционном режиме принимаем равными 12,5% общих потерь в магистралях, т.е. равными 4,8-0,125 = 0,6 м.

Располагаемый напор для расчета циркуляционной магистрали Я*! = 4,8 - 0,6 =

РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА

ТАБЛИЦА 10.10

Расходы л/с, в узлах 12-этажного дома

Расходы q,, л/с, в 9-зтаж- Ориентировоч- ных зданиях, вычислен- ные расходы

(5 ные по формуле (10.19) q, л/с, для при Р = 1,4 и числе узлов

вычисленные