Гидравлический расчет водяных систем отопления.

Нагревательные приборы постоянно выделяют тепло и убыль тепла возникает горячая вода, поступающая в прибор, таким образом необходимо определить при расчете скорость (и распад воды в подводящих трубопроводах). Циркуляция (движение по кругу) возникает в силу работы насоса (системы с искусственной циркуляцией) или счет разностей плотностей горячей и охлажденной воды (системы с естественной циркуляцией). Так как длины труб определяются строительными нормами, то подбираются обычно диаметры трубопроводов.

Расчет циркуляционного давления в системах с естественной циркуляцией (материал этого параграфа взят из конспекта лекций О.Н. Медведевой)

В данном приборе вода в системе отопления движется по замкнутым контурам: нити – нагревательный прибор – котел. Эти контуры называются кольцами циркуляции.

Рассмотрим кольцо циркуляции через какой – нибудь нагревательный прибор и рассмотрим его отдельно. Будем считать, что в верхней половине прибора горячая вода, а в нижней половине – охлажденная (предполагали, что в трубах остывание не происходит).

Рассмотрим в качестве контрольного сечения 1-1 на горизонтальном участке обратного трубопровода перед котлом, (рис.2.6).

Рис 3.1 Схема кольца циркуляции

На это сечение оказывают гидростатическое давление два столба жидкости: правый и левый (P = ρgh)

Давление справа:

(3.6)

Давление слева:

, (3.7)

где g – ускорение свободного падения;

h₁, h₂, … - высота соответствующего столба жидкости;

ρ– плотности горячей и обратной воды при расчетных температурах t₂ и t₀. Из формул (3.6) и (3.7) видно, что Н _прав > Н _лев.

Разность гидростатических давлений заставляет воду перемещаться по кольцу циркуляции.

= Р_прав - Р_лев = (3.8)

Введем обозначение

(3.9)

тогда учитывая (3.8),примем вид

= gh ( - ) (3.10)

Следовательно, циркуляционное давление зависит от разности плотностей обратной и горячей воды, а также от разности высот между центром нагрева и центром остывания.