Гидравлическое сопротивление (потери напора на местных сопротивлениях) в системе отопления рассчитывается по формуле Pм, (м.в.ст. — метр водяного столба):
$P_{м}=\sumКМС_{i}\frac{v^{2}}{2g}$
КМС — коэффициент местного сопротивления каждого элемента отопительной системы, берется из таблицы (см.ниже);
v — средняя скорость потока в трубопроводе, м/с;
g — const ускорение свободного падения, 9.8 м/с2.
Скорость потока в трубопроводе определяется по формуле:
$V=\frac{4q}{d^{2}\pi}$
d — внутренний диаметр трубопровода, м;
q — расход воды, м3/час.
Потеря напора по длине Pдл вычисляется по формуле Дарси-Вейсбаха, (м.в.ст. — метр водяного столба):
$P_{дл}=\lambda\frac{L}{d}\frac{v^{2}}{2g}$
λ — коэффициент гидравлического трения;
L — длина трубопровода, м;
d — внутренний диаметр трубопровода, м;
v — средняя скорость потока в трубопроводе, м/с;
g — const ускорение свободного падения, 9.8 м/с2.
Коэффициент гидравлического трения λ определяется (эмпирически) по формулам:
при Re<2300 (ламинарный режим) формула Пуазейля:
$\lambda=\frac{64}{Re}$
при Re>2300 (турбулентный режим) формула Альтшуля:
$\lambda=0.11(\frac{\delta}{d}+\frac{68}{Re})^{0.25}$
δ — коэффициента шероховатости стенок трубопровода.
Число Рейнольдса Re для жидкости в трубопроводе определяется по формуле:
$Re=\frac{{\rho\upsilon}d}{\eta}$
ρ — плотность жидкости, кг/м3;
v — скорость жидкости в трубопроводе, м/с2;
d — диаметр трубопровода, м;
η — коэффициент динамической вязкости.
Таким образом, общая потеря в трубопроводе определяется по формуле Pобщ:
Pобщ=∑Pдл+∑Pм
Таблица коэффициентов местного сопротивления
| Наименование | КМС |
| Отвод резкий 45° | 0,3 |
| Отвод плавный 90° | 0,3-0,5 |
| Задвижка нормальная | 0,5 |
| Отвод резкий 90° | 1 |
| Тройник на проход | 1,2 |
| Кран проходной | 2 |
| Тройник на ответвление | 3 |
| Обратный клапан | 7 |
| Фильтр грубой очистки | Около 10 |
Примечание
1 м.в.ст. = 0,0980661358 Bar
1106