Навигация
Расчет котлов и вспомогательного оборудования
32345
знаков
5
таблиц
4
изображения
5. Расчет котлов и вспомогательного оборудования
Суммарная поверхность нагрева котлов определяется по формуле [1]
, м2
где 
- коэффициент запаса на производительные потери тепла при нижней разводке трубопроводов;
- расчетное количество тепла, ккал/ч;
- тепловое напряжение поверхности нагрева, ккал/(м2·ч).
В качестве расчетного количества тепла принимаем суммарные теплопотери всего здания 
.
По таблице V.13 определяем тепловое напряжение поверхности нагрева.
Для котлов типа КЧМ-2 при сжигании сортированного антрацита:
ккал/(м2·ч).
м2
По таблице V.2 принимаем 2 чугунных котла КЧМ-2 . Поверхность нагрева каждого котла 4,23 м2, максимальная теплопроизводительность при сжигании сортированного антрацита 45000 ккал/ч.
Расчет дымовой трубы.
Площадь поперечного сечения выходного отверстия дымовой трубы
, см2,
где 
- тепловая нагрузка котельной, ккал/ч;
- высота трубы от уровня колосниковой решетки до верха оголовка трубы, м.
см2.
Принимаем кирпичную дымовую трубу с размерами в кирпичах 
, площадь сечения выходного отверстия 729 см2.
Площадь сечения борова
, см2
где 
- теплопроизводительность котлов, обслуживаемых расчетным участком борова, ккал/ч.
Диаметр борова 
.
Площадь сечения и диаметр борова на участке котел - общий боров
см2,
см.
Подбор расширительного бака
Расширительные баки предназначены для вмещения избыточного объема воды при ее температурном расширении в системе водяного отопления.
Емкость расширительного бака определяется по формуле
, л
где 
- объем воды в элементах системы отопления.
Для перепада температур воды в системе 95-70оС
л.
л.
Принимаем стандартный расширительный бак марки 1Е010 с полезной емкостью 67 л. Размеры бака D×H = 645×710 мм.
6. Расчет помещения встроенной котельной
Часовой расход топлива
, кг
где - расход тепла, ккал/ч;
- средняя низшая теплота сгорания топлива ккал/кг;
- кпд котельной установки [1].
По таблице V.23 [1] для антрацита находим 
ккал/кг.
кг.
Площадь склада для твердого топлива на месячный запас
, м2,
где 
- объемная масса топлива, принимаемая по таблице V.23 [1], кг/м3;
- высота штабеля в зависимости от рода топлива, м.
Для антрацита 
кг/м3, 
м.
м2.
Расход твердого топлива за отопительный период
, т
где 
- коэффициент, учитывающий непроизводительные потери тепла;
- теплопотери здания, ккал/ч;
- средняя внутренняя температура отапливаемых помещений, оС;
т.
Объем воздуха для дутья
,м3/ч
где 
- коэффициент, избытка воздуха в топке;
- температура воздуха под потолком котельной принимается 20 оС;
- барометрическое давление принимаем 745 мм рт. ст. ;
- теоретический объем воздуха необходимого для сгорания
м3/ч
7. Гидравлический расчет двухтрубной водяной системы отопления
Целью гидравлического расчета является:
1. Определение оптимальных диаметров трубопроводов;
2. Определение потерь давления в системе.
Для проведения гидравлического расчета вычерчивается аксонометрическая схема системы отопления с нанесением всех элементов системы.
Первоначально выбирается расчетное циркуляционное кольцо наиболее протяженное и нагруженное. Расчетное кольцо разбивается на расчетные участки – трубопроводы постоянного сечения с постоянным расходом среды. Определяется тепловая нагрузка участка, под которой понимается фактическая теплоотдача приборов, обслуживаемых данным участком.
Определяется расход среды на участке
, кг/ч,
где 
- тепловая нагрузка участка, Вт;
кДж/(кг·К) - теплоемкость воды;
Диаметры трубопровода на участке 
, скорости движения воды 
, потери давления от трения на 1 м трубы 
определяются по таблице III.60 [1].
Потери давления от трения
, кгс/м2
где 
- длина расчетного участка, м.
- потери давления от трения на 1 м трубы, кгс/м2;
Значения местных сопротивлений на участке определяются по таблице III.65 [1].
Потери давления на местные сопротивления
,
где 
- сумма местных сопротивлений участка;
- скоростное давление определяется по таблице III.61 при 
, кгс/м2;
Потери давления по участкам:
,
Сравниваем полученные потери с располагаемым давлением. При этом потери должны составлять ≈0,9Ррасп.
Ррасп=Рн+БРе
Ре – естественное давление, возникающее за счет охлаждения воды в нагревательных приборах, Па;
Рн – давление создаваемое насосом.
Б – коэффициент учитывающий работу системы отопления в течение отопительного сезона. Для двухтрубных систем Б=0,5-0,7.
Естественное давление возникающее за счет охлаждения воды в нагревательных приборах
, Па
где h1 – разность высот между центром нагревательного прибора и центром котла, м
- плотности горячей и обратной воды, кг/м3.
По таблице 11 приложения [4] находим при 95оС 
кг/м3; при 70оС 
кг/м3;
Для гаража
Па.
Па.
Расчёт местных сопротивлений сводим в таблицу.
Таблица - Расчёт местных сопротивлений
| № участка | Характер сопротивления | Численное значение | Итого по участку |
| 1 | 0,5 радиатора | 0,6 | 3,6 |
| Тройник на противоток | 3 | ||
| 2 | Отвод на 90о | 0,3 | 1,3 |
| Тройник напрямой проход | 1 | ||
| 3 | Отвод на 90о | 0,3 | 1,3 |
| Тройник на прямой проход | 1 | ||
| 4 | Тройник на прямой проход | 1 | 1 |
| 5 | Тройник на прямой проход | 1 | 1 |
| 6 | Тройник на прямой проход | 1 | 1 |
| 7 | Тройник на прямой проход | 1 | 1 |
| 8 | Задвижка | 0,5 | 3,5 |
| Крестовина на поворот | 3 | ||
| 9 | Четыре отвода под 90о | 4*0,3 | 7,5 |
| 10 | Тройник на проход с поворотом | 1,5 | 3,55 |
| Отвод на 90о | 0,3 | ||
| Задвижка | 0,5 | ||
| Полкотла | 1,25 | ||
| 11 | Тройник на противоток | 3 | 5,05 |
| Отвод на 90о | 0,3 | ||
| Задвижка | 0,5 | ||
| Полкотла | 1,25 | ||
| 12 | - | - | - |
| 13 | Задвижка | 0,5 | 3,5 |
| Крестовина на проход с поворотом | 3 | ||
| 14 | Тройник на проход | 1 | 1 |
| 15 | Тройник на проход | 1 | 1 |
| 16 | Тройник на проход | 1 | 1 |
| 17 | Тройник на проход | 1 | 1 |
| 18 | Отвод на 90о | 0,3 | 1,3 |
| Тройник на проход | 1 | ||
| 19 | Отвод на 90о | 0,5 | 1,5 |
| Тройник на проход | 1 | ||
| 20 | 0,5 радиатора | 0,6 | 2,6 |
| Тройник на проход с поворотом | 1,5 | ||
| Задвижка | 0,5 | ||
| 21 | Тройник на противоток | 3 | 3,6 |
| Полрадиатора | 0,6 | ||
| 22 | Тройник на проход с поворотом | 1,5 | 1,5 |
| 23 | Тройник на прямой проход | 1 | 1 |
| 24 | Задвижка | 0,5 | 3,5 |
| Крестовина на проход с поворотом | 3 | ||
| 25 | Четыре отвода под 90 о | 4*0,3 | 1,2 |
| 26 | Тройник на проход с поворотом | 1,5 | 3,55 |
| Отвод под 90 | 0,3 | ||
| Задвижка | 0,5 | ||
| Полкотла | 1,25 | ||
| 27 | Тройник на противоток | 3 | 5,05 |
| Отвод под 90 | 0,3 | ||
| Задвижка | 0,5 | ||
| Полкотла | 1,25 | ||
| 28 | - | - | - |
| 29 | Задвижка | 0,5 | 3,5 |
| Крестовина на проход с поворотом | 3 | ||
| 30 | Тройник на прямой проход | 1 | 1 |
| 31 | Тройник на проход с поворотом | 1,5 | 1,5 |
| 32 | Тройник на проход с поворотом | 1,5 | 2,6 |
| Задвижка | 0,5 | ||
| Полрадиатора | 0,6 |
Таблица 3. Гидравлический расчет системы отопления
| № участка | Тепловая нагрузка на участок Qуч, Вт | Расход теплоно-сителя на участке G, кг/ч | Длинна участка l, м | Диаметр трубы d, мм | Скорость воды на участке W, м/с | Динами-ческий напор hw, Па | Удельная потеря давления на трение R, Па | Потеря давления на трение Rl, Па | Сумма коэффици-ентов местных сопротивлений Σζ | Потеря давления на местные сопротив-ления z=Σζ·hw,Па | Полные потери давления Rl+Z,, Па |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| Большое циркуляционное кольцо | |||||||||||
| 1 | 2432 | 83,66 | 0,6 | 20 | 0,065 | 2,45 | 4,00 | 2,40 | 2,50 | 6,13 | 8,53 |
| 2 | 4865 | 167,36 | 11,3 | 32 | 0,049 | 1,10 | 1,40 | 15,82 | 2,50 | 2,75 | 18,57 |
| 3 | 9729 | 334,68 | 7,9 | 40 | 0,071 | 3,14 | 2,40 | 18,96 | 2,50 | 7,85 | 26,81 |
| 4 | 14593 | 502,00 | 4,8 | 50 | 0,069 | 2,45 | 1,60 | 7,68 | 1,00 | 2,45 | 10,13 |
| 5 | 19457 | 669,33 | 4,8 | 50 | 0,087 | 4,02 | 2,40 | 11,52 | 1,00 | 4,02 | 15,54 |
| 6 | 24321 | 836,65 | 4,8 | 50 | 0,115 | 7,06 | 4,00 | 19,20 | 1,00 | 7,06 | 26,26 |
| 7 | 29185 | 1003,98 | 4,8 | 50 | 0,144 | 11,08 | 6,00 | 28,80 | 1,00 | 11,08 | 39,88 |
| 8 | 34049 | 1171,30 | 2,4 | 50 | 0,152 | 36,29 | 7,00 | 16,80 | 1,50 | 54,44 | 71,24 |
| 9 | 62215 | 2140,22 | 16 | 70 | 0,174 | 15,89 | 7,00 | 112,00 | 7,50 | 119,18 | 231,18 |
| 10 | 31107,5 | 1070,11 | 1,7 | 50 | 0,144 | 11,08 | 6,00 | 10,20 | 2,00 | 22,16 | 32,36 |
| 11 | 31107,5 | 1070,11 | 1,1 | 50 | 0,144 | 11,08 | 6,00 | 6,60 | 3,50 | 38,78 | 45,38 |
| 12 | 62215 | 2140,22 | 11,9 | 70 | 0,174 | 15,89 | 7,00 | 83,30 | 4,00 | 63,56 | 146,86 |
| 13 | 34049 | 1171,30 | 2,4 | 50 | 0,152 | 36,29 | 7,00 | 16,80 | 1,50 | 54,44 | 71,24 |
| 14 | 29185 | 1003,98 | 4,8 | 50 | 0,144 | 11,08 | 6,00 | 28,80 | 1,00 | 11,08 | 39,88 |
| 15 | 24321 | 836,65 | 4,8 | 50 | 0,115 | 7,06 | 4,00 | 19,20 | 1,00 | 7,06 | 26,26 |
| 16 | 19457 | 669,33 | 4,8 | 50 | 0,087 | 4,02 | 2,40 | 11,52 | 1,00 | 4,02 | 15,54 |
| 17 | 14593 | 502,00 | 4,8 | 50 | 0,069 | 2,45 | 1,60 | 7,68 | 1,00 | 2,45 | 10,13 |
| 18 | 9729 | 334,68 | 7,9 | 40 | 0,071 | 3,14 | 2,40 | 18,96 | 2,50 | 7,85 | 26,81 |
| 19 | 4865 | 167,36 | 7,4 | 32 | 0,049 | 1,10 | 1,40 | 10,36 | 3,00 | 3,30 | 13,66 |
| 20 | 2432 | 83,66 | 0,6 | 20 | 0,065 | 2,45 | 4,00 | 2,40 | 1,00 | 2,45 | 4,85 |
| Малое циркуляционное кольцо | |||||||||||
| 1 | 2432 | 83,66 | 0,6 | 20 | 0,065 | 2,45 | 4,00 | 2,40 | 3,6 | 8,8 | 11,2 |
| 2 | 4865 | 167,36 | 0,6 | 32 | 0,049 | 1,10 | 1,40 | 0,8 | 1,5 | 1,7 | 2,5 |
| 3(8) | 34049 | 1171,30 | 2,4 | 50 | 0,152 | 36,29 | 7,00 | 16,80 | 1,50 | 54,44 | 71,24 |
| 4(9) | 62215 | 2140,22 | 16 | 70 | 0,174 | 15,89 | 7,00 | 112,00 | 7,50 | 119,18 | 231,18 |
| 5(10) | 31107,5 | 1070,11 | 1,7 | 50 | 0,152 | 36,29 | 7,00 | 11,90 | 1,50 | 54,44 | 66,34 |
| 6(11) | 31107,5 | 1070,11 | 1,1 | 70 | 0,174 | 15,89 | 7,00 | 7,70 | 7,50 | 119,18 | 126,88 |
| 7(12) | 62215 | 2140,22 | 11,9 | 50 | 0,144 | 11,08 | 6,00 | 71,40 | 2,00 | 22,16 | 93,56 |
| 8(13) | 34049 | 1171,30 | 2,4 | 50 | 0,144 | 11,08 | 6,00 | 14,40 | 3,50 | 38,78 | 53,18 |
| 9 | 4864 | 167,32 | 4,5 | 70 | 0,174 | 15,89 | 7,00 | 31,50 | 4,00 | 63,56 | 95,06 |
| 10 | 2432 | 83,66 | 0,6 | 20 | 0,065 | 2,45 | 4,00 | 2,40 | 1,50 | 3,68 | 6,08 |
Определим невязку в большом и малом циркуляционном кольцах.
%.
Невязка допустима. Для водяного отопления с искусственной циркуляцией в котельной устанавливаются два одинаковых попеременно работающих центробежных насос – рабочий и резервный.
Похожие работы
... автобусами во внутреннем сообщении Как уже отмечалось, на территории РФ действует ряд нормативных документов, направленных на обеспечение безопасности автомобильных перевозок. Для транспортного обслуживания туристов наиболее важным является «Положение об обеспечении безопасности перевозок пассажиров автобусами». В нем определены основные задачи юридических и физических лиц, ответственных за ...
... предприятий ЖКХ Красноселькупского района Ямало-Ненецкого автономного округа Анализ финансово- хозяйственной деятельности предприятий ЖКХ Красноселькупского района Ямало-Ненецкого автономного округа проводим в разрезе наиболее крупных предприятий. 1. МУП «Люкс» Осуществляет коммунальное обслуживание жилищного фонда, объектов бюджетной сферы и хозяйственных предприятий водо-тепло- ...
... Фк = 365 × 24 = 8760 ч Номинальный фонд времени – это количество часов в году в соответствии с режимом работы без учета потерь. Так как термическое отделение высокотемпературного отжига анизотропной электротехнической стали работает непрерывно, то номинальный фонд равен полному календарному, то есть Фн = Фк = 8760 ч. Действительный фонд времени равен тому времени, которое может быть ...
... , каких - либо отрицательных факторов существует постоянно можно сменить вид деятельности. Таким образом, на основе анализа деятельности исследуемого предприятия можно сделать выводы: 1. Деревообрабатывающее предприятие ООО «Вест» г.Воронеж специализируется на переработке древесины и изготовлении пиломатериалов, и другой дополнительной номенклатуры в виде столярных изделий. 2. ...
0 комментариев