4.1.Общи понятия

Само за пълна версия на настоящата статия! 

4.2.Коефициент на съпротивление по дължина

За правите участъци на водопроводната мрежа се използва съпротивление на триене по дължина или:

Δp_R = Р * l (1)

, където:

R – хидравличен наклон на клона (относителни напорни загуби);

L – дължина на клона.

 Хидравличният наклон на клона (относителни напорни загуби) се пресмята по:

R = λ * 1/ d_i * ρ/2 * v² (2)

, където:

R – хидравличен наклон на клона (относителни напорни загуби);

L – дължина на клона;

λ – коефициент на съпротивление по дължина;

d_i – вътрешен диаметър;

ρ – плътност на водата;

v - изчислена скорост на потока.

Стойността на „λ“ зависи от стойността на скоростта на потока, дадена в уравнения от (3) до (6).

Ламинарен поток

R = 64 / λ(3)

Турболентен поток:

Хидравлично гладки тръби:

1/SQRT( λ) = 2* LOG (Re * SQRT( λ) /2.51)(4)

Преходна и квадратична зона:

1/SQRT( λ) = - 2* LOG (2.51/ (Re * SQRT( λ)) + k / (3.71 * d_i))(5)

Хидравлично грапави тръби:

1/SQRT( λ) = - 2* LOG (+ 3.71 / (k / d_i))(6)

, където:

λ – коефициент на съпротивление по дължина;

Re – число на Рейнолдс;

k – абсолютна грапавина на тръба;

d_i – вътрешен диаметър;

Местни съпротивления

Стойността на напорните загуби от местни съпротивления се изчислява съгласно:

Δp_Е = Σ ξ * ρ / 2 * v² (7)

, където:

Δp_Е – местни загуби на напор;

ξ – коефициент на местно съпротивление;

ρ – плътност на водата;

v - изчислена скорост на потока.

{tab=Топла и студена вода}

5.1.Общи понятия

Само за пълна версия на настоящата статия!

5.2.Оразмерителни и сумарни дебити

5.2.1.Оразмерителни дебити (разходи)

 Само за пълна версия на настоящата статия!

 Средното оразмерително водно количество се получава от уравнението (8):

 V_R = (V_MIN + V_О ) / 2 (8)

 Където:

 V_R е оразмерителен дебит (разход);

 V_MIN е минимално дебит;

 V_О е външен дебит.

В таблица № 2 са дадени референтни стойности, който трябва да се използват само при покриване на изискванията. Моля, вижте бележките в Таблица № 2.

Таблица № 2:

5.3.Максимален дебит

 V_S = a * (ΣV_R)^b - c (9)

Където:

V_S е максималния дебит;

V_R е оразмерителния дебит, съгласно таблица № 2;

a, b, c са константи съгласно таблица № 3.

Таблица № 3: Константи за максималния дебит съгласно уравнение (9)

5.4.Определяне на наличните напорни загуби

 5.4.1.Общи положения

 R_V = (1- a/100) / l_ges* Δ p_ges,v (10)

 Δp_ges,v = p_min,WZ - Δp_geo - ΣΔp_Ap - ΣΔp_RV - p_min,FI (11)

 Където,

 R_V са налични относителни напорни загуби (хидравличен наклон);

 a е процент на напорни загуби от местни съпротивления;

 l_ges е дължина на трасето;

 Δp_ges,v налични напорни загуби;

 p_min,WZ минималния напор след сградния водомер;

Δp_geo са напорни загуби от денивелация;

 Δp_Ap са напорни загуби в дадено устройство;

 ΣΔp_RV са напорни загуби в обратна клапа;

 p_min,FI е минимално налягане.

5.4.2.Местни съпротивения

 Само за пълна версия на настоящата статия!

 5.4.3.Дължина на участък l_ges

 Дължината на участък l_ges е дължината от точката с минимално налягане след сградния водомер до съответния водочерпен прибор.

 5.4.4.Минимално налягане на захранване

 p_min,WZ = p_min,V - Δ p_HAL - Δ p_WZ (12)

 Където:

 p_min,WZ е минимално налягане след сградния водомер, в hPa;

 p_min,V е минимално захранващо налягане, в hPa;

 Δ p_HAL са напорни загуби в СВО, = 200 hPa;

Δ p_WZ са напорни загуби във водомера, = 650 hPa.

 5.4.5.Напорни загуби от геодезична денивелация Δ p_geo

Само за пълна версия на настоящата статия!

 5.4.6.Общи напорни загуби в съоръжения

5.4.6.1 Общи положения

p_Ap = Δ p_g * (V_S / V_g)² (13)

 Където:

 p_Ap са напорни загуби в дадено съоръжение;

 Δ p_g са напорни загуби в работната точка на съоръжението, дадено от производителя;

 V_S е максималния дебит;

 V_g е дебита в работната точка на съоръжението, дадено от производителя.

 5.4.6.2 Водомер

 Само за пълна версия на настоящата статия!

 5.4.6.3 Филтър

 Само за пълна версия на настоящата статия!

 5.4.6.4 Групиран водонагревател

 Само за пълна версия на настоящата статия!

 Таблица № 4: Референтни стойности за напорни загуби Δp_ТЕ на групов водонагревател

5.5.Оразмеряване на хидравлично най-отдалечено трасе (най-неблагоприятно трасе)

Само за пълна версия на настоящата статия!

Най-често използваните стойности за абсолютната грапавина на тръбите са следните:

k = 0.0015 mm за медни тръби и тръби от неръждаема стомана;

k = 0.007 mm за пластмасови тръби, композитни тръби;

k = 0.15 mm за поцинковани тръби с резба.

Таблица № 5: Максимална изчислителна скорости на протичане на присъединен фасонен елемент

 5.6.Балансиране на тръбни диаметри за хидравлично благоприятни трасета

Само за пълна версия на настоящата статия!

 5.7.Особености на етажните мрежи от сградните функционални единици

Само за пълна версия на настоящата статия!

Δ p_ges,v = p_min,WZ - Δ p_geo - ΣΔ p_Ap - ΣΔ p_RV - p_min,FI - Δ p_Ring (14)

Където:

Δ p_ges,v е наличния пад в налягането;

p_min,WZ е минимално налягане след сградния водомер;

Δ p_geo са напорни загуби от геодезична височина;

ΣΔ p_Ap са напорни загуби в дадено съоръжение;

ΣΔ p_RV са минимални напорни загуби в обратна клапа;

 p_min,FI, са минимални напорни загуби;

6.2.Система с долно разпределение

6.2.1.Топлинни загуби и водни количества

Само за пълна версия на настоящата статия!

Изчисляване на коефициента на топлопреминаване става по формула (15), както следва:

U_R = π / (1 / λ_D * ln (D / d_a + 1 / α_a * D )) (15)

, където:

U_R е коефициента на топлопреминаване на тръбата;

λ_D е коефициент на съпротивление на топлоизолация;

α_a е коефициента на топлопреминаване през външна повърхност;

D е външен диаметър на топлоизолиран участък;

d_a е външен диаметър на участък с топла вода.

Само за пълна версия на настоящата статия!

Δϑ_W = Δϑ_w,TE / 2 (16)

Като Δϑ_TE = 4 K до 5 К

Напорът на циркулационната помпа ще се определи според уравнение (17).

V_P = Σ [ l_W * U_R,w * (ϑ_W – ϑ_L)] / ( ρ * Cw * Δϑ_W) (17)

, където:

V_P е напора на циркулационна помпа;

l_W е дължина на участък от мрежата за топла вода "PWH";

U_R,w е коефициента на топлопреминаване на участък от мрежата за топла вода "PWH";

ϑ_W е температура на топлата вода;

ϑ_L е температура на околния въздух;

ρ е плътността на водата;

Cw е специфичната топлоемкост на водата;

Δϑ_W е температурния пад на топлите води.

Типични стойности за температурата ϑ_L са:Само за пълна версия на настоящата статия!

За водните количества при преминаване се отчита:

Случай на Q_d ≥ Q_a + Q_Z се използва уравнение (18)

V_d = V * Q_d / (Q_a + Q_d + η * Q_Z) (18)

Случай на Q_d < Q_a + Q_Z се използва уравнение (19)

V_d = V * Q_d / (Q_a * (1- η) + Q_d * (1+ η)) (19)

За водните количества при разклонение се получават от уравнение (20) за

V_а = V - V_d (20)

Където: за уравненията (18), (19) и (20)

Q_d са топлинни загуби в разклонение;

Q_a са топлинни загуби при преминаване;

Q_Z са топлинни загуби в раклонен участък с топла вода след точката на смесване;

V_d е водно количество при преминаване;

V е водно количество;

V_а е водно количество при разклонение;

η е степен на смесване.

6.2.2.Диаметри на циркулационни участъци и напор на циркулационна помпа

Само за пълна версия на настоящата статия!

Напорът на циркулационната помпа се получава от уравнение (21)

∆p_P = Σ (l * R + Z ) + Σ∆p_RV + ∆p_ZRV + ∆p_Ap (21)

, където:

∆p_P е напора на циркулационна помпа;

l е дължина на тръбните участъци;

R са относителни напорни загуби (хидравличен градиент) ;

Z са напорни загуби от местни съпротивления;

∆p_ZRV са загуби на напор с регулиращия вентил при пълно отваряне;

∆p_RV са напорни загуби в обратна клапа;

∆p_Ap са напорни загуби в съоръжения.

Отделните напорни загуби се основават на точка 4.3.

6.3.Системи с горно разпределение

Само за пълна версия на настоящата статия!

Δϑ_W = ϑ_TE / 2 * l_W / l_Z (22)

като Δϑ_W= 4 К до 5 К

, където:

Δϑ_W е температурния пад на топлите води;

ϑ_TE е температурен пад на топла вода при водонагревателя;

l_W и l_Z са дължина съгласно графика № 4.

6.4.Линейна система за циркулация

Само за пълна версия на настоящата статия!

6.5.Балансиране на системите

Само за пълна версия на настоящата статия!

Опростеният метод за оразмеряване на водопроводната мрежа за топла и студена вода се прилага в сгради, които са планирани да или имат стандартни инсталации. 
Не се използва при оразмеряване на циркулационна мрежа! 
Стандартна инсталация са тези, на които оразмерителния разход (л/с) на отделните водочерпни прибори  не надхвърлят дадените стойности в раздела таблици, оразмерителното водно количество не надхвърля 12,0 л/с и е проектирана за постоянно водопотребление за не повече от 15 минути. 
Всяка водопроводна инсталация, която е различна от стандартната такава е специална.

Източник на информация: EN 806-3

Задача: Да се оразмери сградната водоснабдителна мрежа за студена вода на 4 етажна сграда, състояща се от един вертикален клон ВВК 3, захранващ 4-те етажа. Моля, вижте приложената схема!

Източник на информация: Личен архив, септември 2011 год.