При движении теплоносителя по трубам полные потери давления ΔР складываются из потерь давления на трение ΔРл (гидравлическое сопротивление стенок трубопровода потоку жидкости или газа) и потерь давления в местных сопротивлениях ΔРм:

ΔР = ΔРл + ΔРм . (1)

Потери давления на трение ΔРл определяют по формуле

ΔРл = RL (2)

где R – удельные потери давления, Па/м, определяемые по формуле . (3)

В формулах (2), (3) приняты следующие обозначения:

λ – коэффициент гидравлического трения;

d – внутренний диаметр трубопровода, м;

p – плотность теплоносителя, кг/м3;

w – скорость движения теплоносителя, м/с;

L – длина трубопровода, м.

Потери давления в местных сопротивления ΔРм определяют по формуле

, (4) где

ξ – сумма коэффициентов местных сопротивлений.

Потери давления в местных сопротивлениях определи из выражения

, (5)

где Lэ – эквивалентная длина местных сопротивлений

Lэ = Σξ. (6)

Перед выполнением гидравлического расчета разрабатывают расчетную схему тепловых сетей. На ней проставляют номера участков (сначала по главной магистрали, а потом по ответвлениям), расходы теплоносителя (кг/с или т/ч), длины участков в метрах.

Главной магистралью является наиболее протяженная и нагруженная ветвь сети от источника теплоты (точки подключения) до наиболее удаленного потребителя. При известном располагаемом давлении ΔРр для всей сети, а также для ответвлений предварительно определяют ориентировочные средние удельные потери давления Rm, Па/м:

Rm=

. (7)

где ΣL – суммарная протяженность расчетной ветви (ответвления), на потери давления в которой используется величина ΔРр;

а – коэффициент, учитывающий долю потерь давления в местных сопротивлениях.

Гидравлический расчет выполняют по таблицам и номограммам. Сначала выполняют расчет главной магистрали. По известным расходам, ориентируясь на рекомендованные величины удельных потерь давления R, определяют диаметры трубопроводов dн *S, фактические удельные потери давления R, Па/м, а также скорость движения теплоносителя w, м/с. Условный проход труб независимо от расчетного расхода теплоносителя должен приниматься в тепловых сетях не менее 32 мм. Скорость движения воды не должна быть более 3,5 м/с. Определив диаметры трубопроводов, находят количество компенсаторов на участках и другие виды местных сопротивлений. Потери давления в местных сопротивлениях определяют по формуле (5), либо по формуле (6). Затем определяют полные потери давления на участках главной магистрали и суммарные по всей ее длине. Далее выполняют гидравлический расчет ответвлений, увязывая потери давления в них с соответствующими частями главной магистрали (от точки деления потоков до концевых потребителей). Увязку потерь давления следует выполнять подбором диаметров трубопроводов ответвлений. Невязка не должна быть более 10%. Если такая увязка невозможна, то излишний напор на ответвлениях должен быть погашен соплами элеваторов, дроссельными диафрагмами и авторегуляторами потребителей.

Таблицы и номограммы гидравлического расчета, приведенные в (7,8,9) составлены для эквивалентной шероховатости труб Кэ = 0,5 мм (рисунок 4).

Определение диаметров трубопроводов производится при суммарных зимних расчётных часовых расходах теплоносителя. Независимо от результатов расчёта наименьшие диаметры труб принимают: для распределительных сетей 40мм и для ответвлений к отдельным зданиям 25мм.