Применение метода расчета со скользящим (переменным) перепадом температур по стоякам.
Основная цель любого тепло- гидравлического расчета - расчетные расходы в элементах системы должны совпасть с фактическими после монтажа и ввода системы с стационарный режим работы.
Специалист отдела ОВ сказал:
Жилой дом 10 этажей, 105-70 °С, однотрубная система без балансировочной арматуры на стояках и термостатов у приборов.
Шайбы не нужны. Пыталась установить диаметры.
Удалось сократить всего штук пять шайб на стояках. Что можно сделать?
Убрал все заданные диаметры - программа самостоятельно сделала, что можно в пределах правил и норм.
Подключил затем "переменный перепад" - стало видно, какие стояки как бы "недогруженные" и перегруженные (температура выхода из них ниже/выше нормы).
Здесь исходные данные и вариант с переменным перепадом
Bez_Sh.zip 38,2К
1357 Количество загрузок:
Можно было попробовать разрешить программе использовать стояки из труб двух сортаментов и переменный перепад в стояках.
Таких систем (по "
советскому" образцу) становится все меньше и меньше, но в свое время ПОТОК именно на них и специализировался.
X а р а к т е р и с т и к а в е т в е й
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
| C т о я к | Трубопроводы к стоякам |
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
| | Теплоноситель |Dу узл.присоед|Гравит| Потери Па |Дрос.|Трубопровод|Расход|Диа-|Ско- |Сопро-|
|Но-|Расход| Температура |——————————————|давле-| в |контур|шайба|эквив.шайбе|теплон|метр|рость|тивле-|
|мер| | вход |выход |подающ.|обратн| ние, |стоя-|через | D |ДИAM.|длина| | | | ние, |
| |Kг/час| °С | °С | мм | мм | Па | ке |стояк | мм | мм | м |Kг/Час| мм |M/Cек| Па |
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
Ветка -2
2 387 94.5 69.0 -20 -20 99 5653 7095 8 0 0.0 1615 -50 0.21 167
3 334 94.4 69.1 -20 -20 99 4236 5852 7 0 0.0 1228 -40 0.27 175
4 249 94.3 68.6 -15 -15 99 8662 10382 8 0 0.0 894 -40 0.19 104
5 267 94.3 68.8 -15 -15 99 9894 11712 645 -32 0.18 98
6 231 94.2 67.8 -15 -15 99 7479 9835 7 0 0.0 378 -20 0.31 538
7 147 94.1 67.1 -15 -15 99 3154 5961 5 0 0.0 147 -15 0.22 451
Ветка -1
1 387 94.6 69.1 -20 -20 99 5735 7260 8 0 0.0 1624 -40 0.35 251
8 357 94.5 69.4 -20 -20 99 4819 6533 8 0 0.0 1237 -40 0.27 189
9 227 94.5 68.5 -15 -15 99 7230 9004 7 0 0.0 880 -40 0.19 60
10 401 94.4 68.9 -20 -20 99 6080 8339 9 0 0.0 653 -25 0.32 485
11 252 94.4 67.9 -15 -15 101 8773 11985 252 -15 0.37 954
Ветка-12
12 352 94.6 69.2 -20 -20 99 4738 6359 8 0 0.0 1897 -40 0.41 438
13 179 94.5 68.7 -15 -20 74 4282 6395 6 0 0.0 1545 -40 0.34 467
14 226 94.5 68.9 -15 -15 63 7094 9407 7 0 0.0 1367 -40 0.30 190
15 352 94.4 68.9 -20 -20 99 4686 7184 8 0 0.0 1141 -40 0.25 221
16 552 94.3 69.5 -25 -25 99 3330 5989 9 0 0.0 789 -32 0.22 161
17 237 94.2 68.1 -15 -15 99 7755 12058 237 -15 0.35 1644
Ветка-18
18 319 94.6 68.9 -20 -20 99 4060 5823 7 0 0.0 2048 -40 0.44 579
19 319 94.6 68.8 -20 -20 99 3916 6015 7 0 0.0 1729 -40 0.37 336
20 199 94.5 68.0 -15 -15 101 5683 8224 6 0 0.0 1410 -40 0.31 444
21 298 94.4 68.4 -20 -20 101 3444 6099 7 0 0.0 1212 -40 0.26 114
22 199 94.3 67.8 -15 -15 101 5657 8448 6 0 0.0 914 -40 0.20 137
23 298 94.3 68.3 -20 -20 101 3456 6615 7 0 0.0 715 -25 0.36 367
24 418 94.2 68.7 -20 -20 100 6577 10438 11 0 0.0 418 -20 0.34 702
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
Так получается по программе при убранных всех заданных диаметрах.
Любые заданные диаметры лишают программу рационально распределить перепад давления в элементах системы.
Потери в контурах от ввода через стояк можно сбалансировать установкой дроссель-шайбы.
В этом проекте нет балансировочных клапанов на стояках -
инвестор не желает "удорожания".
Шайбы не желательны (экспертиза против). Но они (
шайбы!) гарантируют расчетный расходы. Если их не ставить, то расчетные перераспределятся в "фактические"
Можно применить метод расчета со скользящим перепадом (+-10%) температур по стоякам, можно чуть больше,
сохраняя нормируемый перепад на вводе в ТП.
X а р а к т е р и с т и к а в е т в е й
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
| C т о я к | Трубопроводы к стоякам |
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
| | Теплоноситель |Dу узл.присоед|Гравит| Потери Па |Дрос.|Трубопровод|Расход|Диа-|Ско- |Сопро-|
|Но-|Расход| Температура |——————————————|давле-| в |контур|шайба|эквив.шайбе|теплон|метр|рость|тивле-|
|мер| | вход |выход |подающ.|обратн| ние, |стоя-|через | D |ДИAM.|длина| | | | ние, |
| |Kг/час| °С | °С | мм | мм | Па | ке |стояк | мм | мм | м |Kг/Час| мм |M/Cек| Па |
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
Ветка -2
2 385 94.5 68.9 -20 -20 99 5656 9532 1460 -32 0.41 891
3 377 94.4 71.9 -20 -20 99 5396 9529 1075 -32 0.30 258
4 185 94.3 60.0 -15 -15 99 4888 9534 697 -25 0.35 512
[color="#ff0000"]5 178 94.3 56.5 -15 -15 99 4665 9549 512 -25 0.25 238
Занижена Т из стояка[/color]
[color="#ff0000"]6 170 94.2 59.2 -15 -15 99 4275 9552 334 -20 0.27 393
Занижена Т из стояка[/color]
7 163 94.1 70.3 -15 -15 99 3747 9512 163 -15 0.24 487
Ветка -1
1 400 94.6 69.6 -20 -20 99 6134 9533 1552 -32 0.44 413
8 392 94.5 71.3 -20 -20 99 5816 9532 1152 -32 0.33 317
9 202 94.5 65.2 -15 -15 99 5726 9533 760 -32 0.21 91
10 376 94.4 67.1 -20 -20 99 5368 9532 558 -25 0.28 357
[color="#ff0000"]11 182 94.4 58.4 -15 -15 101 4787 9538 182 -15 0.27 588
Занижена Т из стояка[/color]
Ветка-12
12 399 94.6 72.2 -20 -20 99 6064 9533 2003 -40 0.43 487
13 204 94.5 71.9 -15 -20 74 5533 9532 1604 -40 0.35 505
14 195 94.5 63.9 -15 -15 63 5324 9535 1400 -40 0.30 201
15 368 94.4 69.9 -20 -20 99 5115 9532 1205 -40 0.26 243
16 677 94.3 74.1 -25 -25 99 4930 9527 838 -32 0.24 180
[color="#ff0000"]17 161 94.2 56.6 -15 -15 99 3798 9568 161 -15 0.24 1173
Занижена Т из стояка[/color]
Ветка-18
18 387 94.6 73.4 -20 -20 99 5902 9532 2169 -40 0.47 649
19 381 94.6 73.2 -20 -20 99 5538 9532 1782 -40 0.39 364
20 188 94.5 66.6 -15 -15 101 5099 9535 1401 -40 0.30 444
21 360 94.4 73.2 -20 -20 101 4979 9529 1213 -40 0.26 113
22 184 94.3 65.7 -15 -15 101 4862 9536 853 -40 0.19 125
23 343 94.3 72.3 -20 -20 101 4528 9525 669 -25 0.33 322
24 327 94.2 62.2 -20 -20 100 4070 9545 327 -20 0.27 478
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
Шайб не стало совсем, но появилось сообщение "Занижена Т из стояка". Нарушено условие, большой разброс "температуре выхода теплоносителя из стояков" (+-10%, но желательно хотя бы не более 15%) от температуры в обратной магистрале.
От этого можно избавиться, если стояки делать не из одного диаметра, а разрешить для увязки использовать в узлах присоединения стояков другой диаметр или
один два этажа труба 15 мм, а остальные 20 мм ( типа трубой меньшего диаметра вместо шайбы
поджать/распустить сток и уменьшить/увеличить фактический расход).
X а р а к т е р и с т и к а в е т в е й
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
| C т о я к | Трубопроводы к стоякам |
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
| | Теплоноситель |Dу узл.присоед|Гравит| Потери Па |Дрос.|Трубопровод|Расход|Диа-|Ско- |Сопро-|
|Но-|Расход| Температура |——————————————|давле-| в |контур|шайба|эквив.шайбе|теплон|метр|рость|тивле-|
|мер| | вход |выход |подающ.|обратн| ние, |стоя-|через | D |ДИAM.|длина| | | | ние, |
| |Kг/час| °С | °С | мм | мм | Па | ке |стояк | мм | мм | м |Kг/Час| мм |M/Cек| Па |
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
[b]Ветка -2[/b]
2 405 94.5 70.0 -15 -20 99 6433 10399 1499 -32 0.42 940
3 312 94.4 66.8 -15 -20 99 6163 10398 1094 -32 0.31 269
4 207 94.3 63.3 -15 -15 99 6011 10400 782 -32 0.22 154
5 201 94.3 60.4 -15 -15 99 5713 10402 575 -25 0.29 300
6 192 94.2 62.8 -15 -15 99 5224 10404 374 -20 0.30 491
7 182 94.1 72.3 -15 -15 99 4610 10389 181 -15 0.27 599
[b]Ветка -1[/b]
1 430 94.6 71.7 -15 -20 99 7100 10399 1695 -40 0.37 272
8 426 94.5 73.4 -15 -20 99 6900 10399 1264 -40 0.27 200
9 221 94.5 67.4 -15 -15 99 6840 10399 838 -40 0.18 60
10 416 94.4 69.9 -15 -20 99 6402 10397 617 -25 0.31 436
11 201 94.4 61.8 -15 -15 101 5613 10403 201 -15 0.30 795
[b]Ветка-12[/b]
12 428 94.6 73.5 -15 -15 99 6961 10398 2002 -40 0.43 485
13 220 94.5 73.5 -15 -20 74 6444 10397 1574 -40 0.34 491
14 212 94.5 67.5 -15 -15 63 6244 10399 1353 -40 0.29 190
15 399 94.4 72.0 -15 -20 99 6058 10397 1142 -40 0.25 221
16 561 94.3 69.8 -20 -25 99 5911 10399 743 -32 0.21 150
17 182 94.2 60.2 -15 -15 99 4631 10404 182 -15 0.27 1284
[b]Ветка-18[/b]
18 296 94.6 66.9 -15 -20 99 6899 10399 1988 -40 0.43 548
19 322 94.6 69.6 -15 -20 99 6578 10398 1692 -40 0.37 321
20 207 94.5 69.0 -15 -15 101 6159 10398 1370 -40 0.30 420
21 303 94.4 69.0 -15 -20 101 6052 10398 1163 -40 0.25 106
22 203 94.3 68.6 -15 -15 101 5930 10399 860 -40 0.19 123
23 291 94.3 67.9 -15 -20 101 5613 10397 656 -25 0.33 316
24 365 94.2 65.3 -15 -20 100 5053 10401 365 -20 0.30 564
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
Все условия выполнены. Увязка стояком между собой достигнута . Разброс температур на выходе не более плюс-минус 15%, что в общем соответствует нормам и рекомендациям по проектированию однотрубных систем без балансировочной арматуры.
Чтобы результаты оказались ещё с меньшим разбросом температур на выходе, необходимо вносить конструктивные изменения в систему (перегруппировать стояки) или все же
установить на стояки балансировочную арматуру.
Дополнительно желательно посмотреть:
1. Е.А.Белинкий, Расчет и эксплуатационный режим однотрубных систем водяного отопления (разных лет издания)
2.
Системы отопления и их возможности
Цитата
..... в нашей стране однотрубные системы отопления получили очень широкое распространение и стали основным типом отопительных систем в многоэтажных зданиях (особенно жилых). Причин здесь несколько:
- более высокая, по сравнению с двухтрубными системами, гидравлическая и тепловая устойчивость;
- экономия металла при сравнительно невысокой цене на электрическую энергию (в недавнем прошлом),
необходимую для циркуляции воды;
- простота монтажа и возможность унификации элементов систем;
- отсутствие индивидуального (поквартирного) учета расходования теплоты.
Первоначально однотрубные системы выполнялись только с верхней разводкой, причем разводящие трубопроводы горячей воды прокладывались, как правило, по чердакам зданий.
Когда в массовом строительстве стали сооружаться бесчердачные кровли, ленинградскими специалистами (Д.В.Акопяном, И.Л.Ганесом, И.И.Каганом) были предложены и внедрены однотрубные системы с нижней разводкой. В таких системах стояки состоят из двух частей - восходящей и нисходящей (П-образные), к каждой из которых присоединяются нагревательные приборы. Воздух из системы выпускается через воздуховыпускные краны, установленные в пробках радиаторов или на подводках к приборам верхних этажей. Такая система получила название "ленинградской".
Унификация элементов однотрубных систем связана с принятием переменными перепадов температуры воды в стояках.
Этот прием был еще в 1932 г. предложен А.И.Орловым, но широкое распространение получил в 50-60 годы благодаря работам Е.А.Белинкого [6].
Принцип этого расчета заключается в том, что перепады температуры и расходы теплоносителя в стояках не задаются заранее, а определяются гидравлическим расчетом из условия увязки перепадов давления во всех кольцах системы. При этом диаметры стояков принимаются, no-возможности, одинаковыми. Общий расход теплоносителя отвечает заданному перепаду температуры в системе.
Итак, ныне большинство жилых и общественных зданий ["советской постройки"?] в России оснащены водяными системами отопления, подавляющая часть которых - однотрубные.