Отопление и вентиляция гражданского здания

РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ КОТЕЛЬНОЙ

35343

знака

таблиц

изображений

Читать далее: РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ

Федеральное агентство по образованию (Рособразование)

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

По дисциплине

Энергетические системы обеспечения жизнедеятельности

ТЕМА: Отопление и вентиляция гражданского здания

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:

Объект: Туристическая база

Географический пункт: г. Шадринск

Материал наружных стен: Глиняный кирпич

Вид системы отопления: Водяная двухтрубная насосная с верхней разводкой

Источник теплоснабжения: Котельная

Ориентацию здания в отношении стран света принять самостоятельно

Срок выполнения работы с « » 2000 г.

по « » 2000 г.

Руководитель

(должность) (подпись) (Фамилия И.О.)

ОГЛАВЛЕНИЕ

1 ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОГРАЖДЕНИЙ

2 РАСЧЕТ ТЕПЛОПОТЕРЬ ОТАПЛИВАЕМЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

3 РАСЧЕТ ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

4 РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДОВ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ

5 РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ

6 ВЫБОР ЦИРКУЛЯЦИОННОГО НАСОСОВ

7 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ КОТЕЛЬНОЙ

8 ПОДБОР РАСШИРИТЕЛЬНОГО БАКА

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОГРАЖДЕНИЙ

1.1 Исходные данные

Температура наиболее холодной пятидневки: t_н=-34 ºС;

Средняя температура отопительного периода: t_о.п. = -7,4 ºС;

Продолжительность отопительного периода: Z_о.п. = 218 суток;

Средняя скорость ветра за январь: ω = - м/с;

Зона влажности: «С»;

1.2 Определение требуемых термических сопротивлений наружных ограждений

Требуемое значение сопротивления теплопередаче находим по формуле:

где t_в - расчётная температура воздуха в помещении, принимаемая по таблице 1.4 [1] t_в = 20 ºС;

- коэффициент теплоотдачи от воздуха помещения к внутренней поверхности наружного ограждения, принимаемое по таблице 1.5 [1] Вт/(м²∙К);

n - коэффициент, зависящий от положения наружной поверхности ограждения по отношению к наружному воздуху;

Δt_н - нормируемый температурный перепад между температурой воздуха в помещении и температурой внутренней поверхности ограждения, принемаемый по таблице 1.7 [1].

1 Наружные стены:

n = 1; Δt_н = 4 ºС;

2 Чердачное перекрытие:

n = 0,9; Δt_н = 3 ºС;

3 Надподвальное перекрытие:

n = 0,75; Δt_н = 2 ºС;

1.3 Определение приведенных термических сопротивлений ограждений здания

Вычислим градусосутки отопительного периода:

;

°С ∙ сутки.

Вычислим приведённые термические сопротивления , м²∙К/Вт, наружных ограждений здания:

1 Стены:

;

м²∙К/Вт.

Принимаем следующую конструкцию стены:

Рисунок 1.1 Разрез стены

Внутренняя штукатурка из цементно-песчаного раствора λ₁ = 0,8 Вт/(м∙ºС), δ₁ = 0,020 м; Внутрнений и наружный слои кладки из обыкновенного глиняного кирпича на цементном песчаном растворе λ₂ = λ₄ = 0,81 Вт/(м∙ºС); δ₂ = 0,250 м; δ₄ = 0,120 м; между слоями кирпичной кладки утеплитель из пенополиуретана λ₃ = 0,03 Вт/(м∙ºС); δ₃ = x м.

Рассчитаем толщину утепляющего слоя из уровнения приняв :

где α_н= 23 Вт/(м²∙ºС) - коэффициент теплоотдачи в зимних условиях для наружных стен; для чердачных и надподвальных перекрытий α_н= 12 Вт/(м²∙ºС) по таблице 1.5 [1];

;

x = 0,086 м, принимаем толщину утеплителя x = 0,090 м.

Фактическое сопротивления теплопередаче R_ф будет:

;

(м²∙ºС)/Вт.

Вт/(м²∙ºС).

2 Окна:

;

м²∙К/Вт.

Выбираем двухкамерные пакет из стекла с селективным покрытием по таблице 3[3] м²∙К/Вт.

Вт/(м²∙ºС).

3 Перекрытия:

;

м²∙К/Вт.

Принимаем следующую конструкцию чердачного перекрытия:

Рисунок 1.2 Чердачное перекрытие

Цементная стяжка λ₁ = 0,582 Вт/(м∙°С), δ₁ = 0,020 м; Пенополиуретан λ₂ = 0,03 Вт/(м∙°С), δ₂ = x м; Железобетонная плита λ₃ = 1,92 Вт/(м∙°С), δ₃ = 0,220 м; Затирка λ₄ = 0,582 Вт/(м∙°С), δ₄ = 0,005 м.

Рассчитаем толщину утепляющего слоя:

;

x = 0,127 м;

Принимаем толщину утеплителя 0,13 м.

Фактическое сопротивления теплопередаче R_ф будет:

;

(м²∙ºС)/Вт.

Вт/(м²∙ºС).

Принимаем следующую конструкцию надподвального перекрытия:

Рисунок 1.3 Надподвальное перекрытие

Линолеум λ₁ = 0,256 Вт/(м²∙°С); δ₁ = 0,005 м; Доска λ₂ = 0,174 Вт/(м²∙°С); δ₂ = 0,020 м; Выравнивающий слой из цементно-песчаного раствора λ₃ = 0,8 Вт/(м²∙ºС); δ₃ = 0,015 м; Пенополиуретан λ₄ = 0,03 Вт/(м²∙°С); δ₄ = x м; Железобетонная плита λ₅ = 1,92 Вт/(м²∙°С); δ₅ = 0,220 м.

Рассчитаем толщину утепляющего слоя:

;

x = 0,124 м;

Принятая толщина утеплителя 0,13 м.

Фактическое сопротивления теплопередаче R_ф будет

(м²∙ºС)/Вт.

Вт/(м²∙ºС).

Так как конструкции наружных ограждений были выбраны при R_o> R_тр, то проверка на конденсацию водяных паров не требуется.

Фактическое сопротивление для толстой внутренней стены:

где, внутренняя штукатурка из цементно-песчаного раствора λ₁ = 0,8 Вт/(м∙ºС), δ₁ = 0,020 м; слой кладки из обыкновенного глиняного кирпича на цементном песчаном растворе λ₂ = 0,81 Вт/(м∙ºС); δ₂ = 0,24 м;

(м²∙ºС)/Вт.

Вт/(м²∙ºС).

Фактическое сопротивление для тонкой внутренней стены:

(м²∙ºС)/Вт.

Вт/(м²∙ºС).

Сопротивление теплопередачи наружных двойных дверей принимаем по таблице 1.16 [1], (м²∙ºС)/Вт. Вт/(м²∙ºС).

2 РАСЧЕТ ТЕПЛОПОТЕРЬ ОТАПЛИВАЕМЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Потери тепла помещениями через ограждающие конструкции, учитываемые при проектировании систем отопления, разделяются на основные, условно называемые нормальными, и добавочные, которыми учитывается ряд факторов, влияющих на величину теплопотерь.

Основные теплопотери помещений Q, Вт, слагаются из потерь тепла через отдельные ограждающие конструкции, определяемые по формуле:

Q = F∙k∙(t_B - t_H)∙n,

где F - площадь ограждающей конструкции, через которую происходит потеря тепла, м²

k - коэффициент теплопередачи данной ограждающей конструкции, Вт/(м²·К);

t_в - расчетная температура внутреннего воздуха, °С;

t_н -расчетная температура наружного воздуха, °С;

n - поправочный коэффициент к расчетной разности температур (t_в - t_н).

Теплообмен через ограждения между смежными отапливаемыми помещениями при расчете теплопотерь учитывается, если разность температур воздуха, этих помещений более 3° С. При меньшей разности температур теплообмен незначителен и не учитывается. Расчет теплопотерь сведем в таблицу.

Таблица 1 Расчёт теплопотерь.

№ отапливаемого помещения	Наименование помещения и t_в, ^оС		Наименование ограждения	Ориентация ограждения	Размеры ограждения		Площадь ограждения, м²	Расчётная разность температур t_в-t_н,^оС	n	k, Вт/(м²∙ºС)	Q_осн,Вт	Добавки, %			Q_доб,Вт	Q_общ, Вт	Суммарные потери помещения, Вт
№ отапливаемого помещения	Наименование помещения и t_в, ^оС		Наименование ограждения	Ориентация ограждения	а, м	b, м	Площадь ограждения, м²	Расчётная разность температур t_в-t_н,^оС	n	k, Вт/(м²∙ºС)	Q_осн,Вт	Страны света	Ветер	Другие	Q_доб,Вт	Q_общ, Вт	Суммарные потери помещения, Вт
1	2		3	4	5		6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
101	Умывальная	20	НС	З	3,0	2,9	8,7	54	1	0,275	129	5	5	0	13	142	427
			ДО	З	0,9	1,5	1,4	54	1	1,196	90	5	5	0	9	99
			ВС	-	1,8	2,5	4,5	4	1	2,336	42	0	0	0	0	42
			ПЛ	-	3,0	5,7	17,1	54	0,75	0,208	144	0	0	0	0	144
102	Туалет	16	НС	З	3,3	2,9	9,6	50	1	0,275	132	5	5	5	20	152	398
			НС	С	2,3	2,9	6,7	50	1	0,275	92	10	5	5	18	110
			ДО	З	0,9	1,5	1,4	50	1	1,196	84	5	5	5	13	97
			ПЛ	-	2,8	1,8	5,0	50	0,75	0,208	39	0	0	0	0	39
103	Душевая	25	НС	С	4,0	2,9	11,6	59	1	0,275	188	10	5	0	28	216	905
			ДО	С	1,8	1,5	2,7	59	1	1,196	191	10	5	0	29	220
			ВС	-	4,0	2,5	10,0	5	1	2,336	117	0	0	0	0	117
			ВС	-	3,0	2,5	7,5	9	1	2,336	158	0	0	0	0	158
			ВС	-	3,0	2,5	7,5	7	1	1,736	91	0	0	0	0	91
			ПЛ	-	2,8	4,0	11,2	59	0,75	0,208	103	0	0	0	0	103
104	Жилая комната	20	НС	С	3,0	2,9	8,7	54	1	0,275	129	10	5	0	19	148	428
			ДО	С	1,2	1,5	1,8	54	1	1,196	116	10	5	0	17	133
			ПЛ	-	5,8	3,0	17,4	54	0,75	0,208	147	0	0	0	0	147

105	Жилая комната	20	НС	С	4,0	2,9	11,6	54	1	0,275	172	10	5	0	26	198	593
			ДО	С	1,8	1,5	2,7	54	1	1,196	174	10	5	0	26	200
			ПЛ	-	5,8	4,0	23,2	54	0,75	0,208	195	0	0	0	0	195
106	Жилая комната	20	НС	С	4,0	2,9	11,6	54	1	0,275	172	10	5	0	26	198	671
			ДО	С	1,8	1,5	2,7	54	1	1,196	174	10	5	0	26	200
			ВС	-	4,5	2,5	11,3	4	1	1,736	78	0	0	0	0	78
			ПЛ	-	5,8	4,0	23,2	54	0,75	0,208	195	0	0	0	0	195
107	Кладовая	16	НС	С	3,1	2,9	6,4	50	1	0,275	88	10	5	0	13	101	1525
			ДД	С	1,3	2,0	2,6	50	1	2,326	302	10	5	276	879	1181
			ПТ	-	4,5	3,1	14,0	50	0,9	0,213	134	0	0	0	0	134
			ПЛ	-	4,5	3,1	14,0	50	0,75	0,208	109	0	0	0	0	109
108	Кухня	18	НС	С	2,9	2,9	8,4	52	1	0,275	120	10	5	0	18	138	978
			ДО	С	1,8	1,5	2,7	52	1	1,196	168	10	5	0	25	193
			ПТ	-	8,3	6,0	35,8	52	0,9	0,213	357	0	0	0	0	357
			ПЛ	-	8,3	6,0	35,8	52	0,75	0,208	290	0	0	0	0	290
109	Разделочная	18	НС	С	3,2	2,9	9,3	52	1	0,275	133	10	5	0	20	153	567
			ДО	С	1,8	1,5	2,7	52	1	1,196	168	10	5	0	25	193
			ПТ	-	3,8	3,2	12,2	52	0,9	0,213	122	0	0	0	0	122
			ПЛ	-	3,8	3,2	12,2	52	0,75	0,208	99	0	0	0	0	99
110	Мойка	20	НС	С	3,1	2,9	9,0	54	1	0,275	134	10	5	5	27	161	708
			НС	В	4,3	2,9	12,5	54	1	0,275	186	10	5	5	37	223
			ДО	С	1,2	1,5	1,8	54	1	1,196	116	10	5	5	23	139
			ПТ	-	3,8	2,6	9,9	54	0,9	0,213	102	0	0	0	0	102
			ПЛ	-	3,8	2,6	9,9	54	0,75	0,208	83	0	0	0	0	83

111	Столовая	18	НС	В	10,3	2,9	29,9	52	1	0,275	428	10	5	5	86	514	2325
			НС	Ю	6,3	2,9	18,3	52	1	0,275	262	0	5	5	26	288
			ДО	В	3,6	1,5	5,4	52	1	0,921	259	10	5	5	52	311
			ДО	Ю	1,8	1,5	2,7	52	1	1,196	168	0	5	5	17	185
			ПТ	-	9,8	5,8	56,8	52	0,9	0,213	566	0	0	0	0	566
			ПЛ	-	9,8	5,8	56,8	52	0,75	0,208	461	0	0	0	0	461
112	Вестибюль	16	НС	Ю	6,0	2,9	14,6	50	1	0,275	201	0	5	0	10	211	1983
			ДД	Ю	1,4	2,0	2,8	50	1	2,326	326	0	5	219	730	1056
			ДО	Ю	2,4	1,5	3,6	50	1	0,921	166	0	5	0	8	174
			ПТ	-	5,2	6,0	31,2	50	0,9	0,213	299	0	0	0	0	299
			ПЛ	-	5,2	6,0	31,2	50	0,75	0,208	243	0	0	0	0	243
113	Администраторная	18	НС	Ю	4,0	2,9	11,6	52	1	0,275	166	0	5	0	8	174	447
			ДО	Ю	1,8	1,5	2,7	52	1	1,196	168	0	5	0	8	176
			ПЛ	-	4,0	3,0	12,0	52	0,75	0,208	97	0	0	0	0	97
114	Жилая комната	20	НС	Ю	4,0	2,9	11,6	54	1	0,275	172	0	5	5	17	189	575
			ДО	Ю	1,8	1,5	2,7	54	1	1,196	174	0	5	5	17	191
			ПЛ	-	5,8	4,0	23,2	54	0,75	0,208	195	0	0	0	0	195
115	Жилая комната	20	НС	Ю	4,0	2,9	11,6	54	1	0,275	172	0	5	5	17	189	575
			ДО	Ю	1,8	1,5	2,7	54	1	1,196	174	0	5	5	17	191
			ПЛ	-	5,8	4,0	23,2	54	0,75	0,208	195	0	0	0	0	195
116	Жилая комната	20	НС	Ю	4,0	2,9	11,6	54	1	0,275	172	0	5	5	17	189	575
			ДО	Ю	1,8	1,5	2,7	54	1	1,196	174	0	5	5	17	191
			ПЛ	-	5,8	4,0	23,2	54	0,75	0,208	195	0	0	0	0	195

117	Жилая комната	20	НС	Ю	4,3	2,9	12,5	54	1	0,275	186	0	5	5	19	205	1094
			НС	З	6,3	2,9	18,3	54	1	0,275	272	5	5	5	41	313
			ДО	Ю	1,8	1,5	2,7	54	1	1,196	174	0	5	5	17	191
			ДО	З	1,8	1,5	2,7	54	1	1,196	174	5	5	5	26	200
			ПЛ	-	5,8	3,8	22,0	54	0,75	0,208	185	0	0	0	0	185
118	Коридор	18	НС	З	2,0	3,2	3,6	52	1	0,275	51	5	5	0	5	56	841
			ДД	З	1,4	2,0	2,8	52	1	2,326	339	5	5	0	34	373
			ПЛ	-	2,0	19,8	50,8	52	0,75	0,208	412	0	0	0	0	412
201	Умывальная	20	НС	З	2,9	2,9	8,4	54	1	0,275	125	5	5	0	13	138	453
			ДО	З	0,9	1,5	1,4	54	1	1,196	90	5	5	0	9	99
			ВС	-	1,8	2,5	4,5	4	1	2,336	42	0	0	0	0	42
			ПТ	-	2,9	5,8	16,8	54	0,9	0,213	174	0	0	0	0	174
202	Туалет	16	НС	З	3,3	2,9	9,6	50	1	0,275	132	5	5	5	20	152	409
			НС	С	2,3	2,9	6,7	50	1	0,277	93	10	5	5	19	112
			ДО	З	0,9	1,5	1,4	50	1	1,196	84	5	5	5	13	97
			ПТ	-	2,8	1,8	5,0	50	0,9	0,213	48	0	0	0	0	48
203	Душевая	25	НС	С	4,0	2,9	11,6	59	1	0,275	188	10	5	0	28	216	929
			ДО	С	1,8	1,5	2,7	59	1	1,196	191	10	5	0	29	220
			ВС	-	4,0	2,5	10,0	5	1	2,336	117	0	0	0	0	117
			ВС	-	3,0	2,5	7,5	9	1	2,336	158	0	0	0	0	158
			ВС	-	3,0	2,5	7,5	7	1	1,736	91	0	0	0	0	91
			ПТ	-	2,8	4,0	11,2	59	0,9	0,213	127	0	0	0	0	127
204	Жилая комната	20	НС	С	3,0	2,9	8,7	54	1	0,275	129	10	5	0	19	148	461
			ДО	С	1,2	1,5	1,8	54	1	1,196	116	10	5	0	17	133
			ПТ	-	5,8	3,0	17,4	54	0,9	0,213	180	0	0	0	0	180

205	Жилая комната	20	НС	С	4,0	2,9	11,6	54	1	0,275	172	10	5	0	26	198	638
			ДО	С	1,8	1,5	2,7	54	1	1,196	174	10	5	0	26	200
			ПТ	-	5,8	4,0	23,2	54	0,9	0,213	240	0	0	0	0	240
206	Жилая комната	20	НС	С	4,3	2,9	12,5	54	1	0,275	186	10	5	5	37	223	1204
			НС	В	6,4	2,9	18,6	54	1	0,275	276	10	5	5	55	331
			ДО	С	1,8	1,5	2,7	54	1	1,196	174	10	5	5	35	209
			ДО	В	1,8	1,5	2,7	54	1	1,196	174	10	5	5	35	209
			ПТ	-	5,9	3,8	22,4	54	0,9	0,213	232	0	0	0	0	232
207	Жилая комната	20	НС	В	6,4	2,9	18,6	54	1	0,275	276	10	5	5	55	331	1168
			НС	Ю	4,3	2,9	12,5	54	1	0,275	186	0	5	5	19	205
			ДО	В	1,8	1,5	2,7	54	1	1,196	174	10	5	5	35	209
			ДО	Ю	1,8	1,5	2,7	54	1	1,196	174	0	5	5	17	191
			ПТ	-	5,9	3,8	22,4	54	0,9	0,213	232	0	0	0	0	232
208	Жилая комната	20	НС	Ю	4,0	2,9	11,6	54	1	0,275	172	0	5	0	9	181	604
			ДО	Ю	1,8	1,5	2,7	54	1	1,196	174	0	5	0	9	183
			ПТ	-	5,8	4,0	23,2	54	0,9	0,213	240	0	0	0	0	240
209	Жилая комната	20	НС	Ю	4,0	2,9	11,6	54	1	0,275	172	0	5	0	9	181	604
			ДО	Ю	1,8	1,5	2,7	54	1	1,196	174	0	5	0	9	183
			ПТ	-	5,8	4,0	23,2	54	0,9	0,213	240	0	0	0	0	240
210	Жилая комната	20	НС	Ю	4,0	2,9	11,6	54	1	0,275	172	0	5	0	9	181	604
			ДО	Ю	1,8	1,5	2,7	54	1	1,196	174	0	5	0	9	183
			ПТ	-	5,8	4,0	23,2	54	0,9	0,213	240	0	0	0	0	240
211	Жилая комната	20	НС	Ю	4,3	2,9	12,5	54	1	0,275	186	0	5	5	19	205	1137
			НС	З	6,3	2,9	18,3	54	1	0,275	272	5	5	5	41	313
			ДО	Ю	1,8	1,5	2,7	54	1	1,196	174	0	5	5	17	191
			ДО	З	1,8	1,5	2,7	54	1	1,196	174	5	5	5	26	200
			ПТ	-	5,8	3,8	22,0	54	0,9	0,213	228	0	0	0	0	228
212	Коридор	18	НС	З	2,0	2,9	5,8	52	1	0,275	83	5	5	0	8	91	829
			НС	В	2,0	2,9	5,8	52	1	0,275	83	10	5	0	12	95
			ДО	З	1,2	1,5	1,8	52	1	1,196	112	5	5	0	11	123
			ДО	В	1,2	1,5	1,8	52	1	1,196	112	10	5	0	17	129
			ПТ	-	19,6	2,0	39,2	52	0,9	0,213	391	0	0	0	0	391
А	Лестничная клетка	18	НС	С	3,0	6,5	19,5	52	1	0,275	279	10	5	0	42	321	1816
			ДО	С	1,3	1,5	2,0	52	1	1,196	124	10	5	0	19	143
			ДД	C	1,3	2,0	2,6	52	1	1,725	233	10	5	0	35	268
			ПТ	-	5,8	3,0	17,4	52	0,9	0,213	173	0	0	0	0	173
			ПЛ	Позонный расчёт												911
Итого по зданию																	26471

Таблица 2 Позонный расчет пола

Зоны	F, м²	R, Вт/(м²∙ºС)	t_в, ºС	t_н, ºС	n	Q_пл, Вт
Зона 1	34	2,1	18	-34	1	841,9
Зона 2	5,72	4,3	18	-34	1	69,17

Итог: Q_пл = 849,1 + 69,17 = 911,1 Вт

Определяем удельную тепловую характеристику здания:

где - суммарные теплопотери всех помещении здания;

, м³, объём здания;

м³ ;

Вт/м³ ∙ °С.

Должно выполнятся условие. Нормативное значение берётся по таблице 4 [3] в зависимости от . Значение нормируемой удельной тепловой характеристики для гражданского здания (туристическая база) . Так как 0,16 < 0,35, следовательно, условие выполняется.

3 РАСЧЕТ ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

Для поддержания в помещении требуемой температуры необходимо, чтобы количество тепла, отдаваемого нагревательными приборами, установленными в помещении, соответствовало расчетным теплопотерям помещения.

Количество тепла Q, Вт, отдаваемого прибором, пропорционально площади поверхности его нагрева F_пр, экм и коэффициенту теплоотдачи прибора q_пр.

Исходя из этого, можно написать:

;

где, - теплоотдача прибора, Вт/экм, находим по таблице III.22. [1].

При учете дополнительных факторов, влияющих на теплопередачу приборов, формула для расчёта поверхности прибора принимает общий вид:

где β₁ – коэффициент, учитывающий охлаждение воды в трубах;

β₂ – коэффициент, учитывающий способ установки прибора;

Число секций в радиаторах определяется по формуле:

где β₃ – коэффициент, учитывающий число секций приборов типа М-140 [5];

Площадь поверхности нагрева одной секции М-140-АО-300 = 0,217 экм.В процессе определения необходимой площади поверхности нагревательных приборов исходные и получаемые данные записывают в бланк. Разность между фактической и расчётной площадью поверхности прибора должна быть более -5%. Расчёт нагревательных приборов заносим в таблицу 2.

Таблица 2 Расчёт нагревательных приборов.

№ Помещения	Температура воздуха в помещении t_в, ^оС	Расчётная нагрузка на прибор Q_пот, Вт	Коэффициент теплоотдачи прибора q_пр Вт/экм	Способ подачи теплоносителя	Поправочные коэффициенты			Площадь нагревательного прибора F_пр, экм	Расчётное количество секций	Принятое количество секций n, шт	Количество приборов m, шт	Площадь нагревательного прибора F_ф, м²	Невязка Δ, %
№ Помещения	Температура воздуха в помещении t_в, ^оС	Расчётная нагрузка на прибор Q_пот, Вт	Коэффициент теплоотдачи прибора q_пр Вт/экм	Способ подачи теплоносителя	Учитывающий охлаждение воды в трубах β₁	Учитывающий способ установки прибора β₂	Учитывающий число секций прибора β₃	Площадь нагревательного прибора F_пр, экм	Расчётное количество секций	Принятое количество секций n, шт	Количество приборов m, шт	Площадь нагревательного прибора F_ф, м²	Невязка Δ, %
1	2	3	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
101	20	427	488,46	Сверху - вниз	1,05	1	1,04	0,918	4,1	5	1	1,085	15
102	16	398	523,35		1,05	1	1,05	0,799	3,5	4	1	0,868	8
103	25	905	436,12		1,05	1	1,00	2,179	10,1	11	1	2,387	9
104	20	428	488,46		1,05	1	1,04	0,920	4,1	5	1	1,085	15
105	20	593	488,46		1,05	1	1,02	1,275	5,8	6	1	1,302	2
106	20	671	488,46		1,05	1	1,01	1,442	6,6	7	1	1,519	5
107	16	1525	523,35		1,05	1	0,99	3,060	14,2	15	1	3,255	6
108	18	978	505,91		1,05	1	1,00	2,030	9,4	10	1	2,170	6
109	18	567	505,91		1,05	1	1,02	1,177	5,3	6	1	1,302	10
110	20	708	488,46		1,05	1	1,01	1,522	6,9	7	1	1,519	0
111	18	2325	505,91		1,05	1	0,98	4,825	22,6	23	3	4,991	3
112	16	1983	523,35		1,05	1	0,99	3,979	18,6	19	2	4,123	4
113	18	447	505,91		1,05	1	1,03	0,928	4,1	5	1	1,085	14
114	20	575	488,46		1,05	1	1,02	1,236	5,6	6	1	1,302	5
115	20	575	488,46		1,05	1	1,02	1,236	5,6	6	1	1,302	5
116	20	575	488,46		1,05	1	1,02	1,236	5,6	6	1	1,302	5
117	20	1094	488,46		1,05	1	1,00	2,352	10,9	11	2	2,387	1
118	18	841	505,91		1,05	1	1,00	1,745	8,0	9	1	1,953	11
201	20	453	488,46		1	1	1,03	0,927	4,1	5	1	1,085	15
202	16	409	523,35		1	1	1,05	0,782	3,4	4	1	0,868	10
203	25	929	436,12		1	1	1,00	2,130	9,8	10	1	2,170	2
204	20	461	488,46		1	1	1,03	0,944	4,2	5	1	1,085	13
205	20	638	488,46		1	1	1,02	1,306	5,9	6	1	1,302	0
206	20	1204	488,46		1	1	0,99	2,465	11,4	12	2	2,604	5
207	20	1168	488,46		1	1	1,00	2,391	11,1	11	2	2,387	0
208	20	516	488,46		1	1	1,03	1,056	4,7	5	1	1,085	3
208	20	604	488,46		1	1	1,02	1,237	5,6	6	1	1,302	5
209	20	604	488,46		1	1	1,02	1,237	5,6	6	1	1,302	5
210	20	604	488,46		1	1	1,02	1,237	5,6	6	1	1,302	5
212	18	829	505,91		1	1	1,01	1,639	7,5	8	2	1,736	6
А	18	1816	505,91		1,03	1	0,99	3,697	17,3	18	2	3,906	5

4 РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДОВ ДВУХТРУБНОЙ СИСТЕМЫ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ

Как известно из гидравлики при движении реальной жидкости по трубам всегда имеют место потери давления на преодоление сопротивления двух видов – трения и местных сопротивлений. К местным сопротивлениям относятся тройники крестовины, отводы, вентили, краны нагревательных приборов, котлы, теплообменники и т. д..

Потери давления R_т, Па, на преодоление трения на участке трубопровода с

постоянным расходом движущейся среды (воды, пара) и неизменным диаметром определяют по формуле:

где R – удельная потеря давления;

l – длина участка трубопровода.

Потерю давления на преодоление местных сопротивлений, Па, определяют по формуле:

где – сумма коэффициентов местных сопротивлений в данном участке трубопровода, величина безразмерная;

– динамическое давление воды в данном участке трубопровода, Па.

Общее сопротивление, возникающее при движении воды в трубопроводе циркуляционного кольца, включая отопительный прибор, котел и арматуру, может быть представлено как сумма потерь давления на трение ΣR·l и сумма потерь в местных сопротивлениях ΣΖ уравнением:

где Ρ_р – располагаемое давление.

Расчёт сети начинают с главного циркуляционного кольца, для которого R_ср имеет наименьшую величину.

Кроме величины R_ср, для подбора диаметра трубопроводов по таблице или номограмме необходимо знать количество воды G, кг/ч, протекающей по каждому расчетному участку циркуляционного кольца.

Величина G определяется по формуле:

, кг/ч

где Q – тепловая нагрузка расчетного участка по теплоотдаче приборов, Вт;

t_г-t_о – перепад температур воды в системе, ^оС;

с – теплоемкость воды, кДж/(кг·К);

3,6 – коэффициент перевода единиц Вт в кДж/ч.

Ориентируясь на полученное значение R_ср, и определив количество воды

G, кг/ч, можно с помощью номограммы или расчетной таблицы подобрать оптимальные диаметры труб расчетного кольца. Все данные, получаемые при расчете трубопровода, заносят в таблицу.

При расчете отдельных участков трубопровода необходимо иметь в виду следующее: местное сопротивление тройников и крестовин относят лишь к расчетным участкам с наименьшим расходом воды; местные сопротивления нагревательных приборов, котлов и бойлеров учитывают поровну в каждом примыкающем к ним трубопроводе.

Если по произведенному расчету с учетом запаса до 10% расходуемое давление в системе будет больше или меньше располагаемого давления, то на отдельных участках кольца следует изменить диаметры труб.

Невязка в расходуемом давлении между отдельными циркуляционными кольцами допускается в однотрубных системах и двухтрубных системах с попутным движением воды до 15%, а в двухтрубных с тупиковой разводкой – до 25%.

Расчет трубопроводов двухтрубной системы водяного отопления с искусственной циркуляцией воды отличается от расчета трубопроводов такой же системы, но с естественной циркуляцией воды определением располагаемого давления. В системе с искусственной циркуляцией оно складывается из давления, возникающего в результате охлаждения воды в приборах и трубопроводах, и давления, которое создается насосом.

Располагаемое давление в этом случае определяется по выражению

где ΔР_пр – естественное давление, возникающее при охлаждении воды в приборах. Па,

ΔР_тр – естественное давление, возникающее в результате охлаждения воды в трубопроводах, Па;

Р_нас – давление, создаваемое насосом, Па.

Аксонометрическая схема системы отопления представлена на рисунке 4.

Гидравлический расчёт системы отопления сводим в таблицу 3.

$Описание: D:\Documents and Settings\SheV\Рабочий стол\Фрагмент2.jpg$

Рисунок 4 Аксонометрическая схема системы отопления

Таблица 3 Гидравлический расчёт системы отопления.

№ участка	Тепловая нагрузка на участок Q^уч, 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 h_w, 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 ΔP=Σζ·h_w,Па	Полные потери давления на трение ΔP, Па
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Большое циркуляционное кольцо
1	841	28,93	1,2	20	0,026	0,33	0,58	0,70	2,1	0,70	1,40
2	1256	43,21	8,362	20	0,039	0,75	1,30	10,88	2,5	1,87	12,75
3	3487	119,95	7,783	25	0,069	2,36	3,11	24,20	1,0	2,36	26,56
4	5845	201,07	7,615	25	0,116	6,63	8,74	66,52	1,0	6,63	73,15
5	7024	241,63	3,711	25	0,140	9,57	12,61	46,81	1,5	14,36	61,17
6	8639	297,18	5,838	25	0,172	14,48	19,08	111,40	3,5	50,67	162,07
7	9053	311,43	0,911	25	0,180	15,90	20,96	19,09	1,5	23,85	42,94
8	12586	432,96	2,162	25	0,251	30,73	40,50	87,57	3,5	107,55	195,12
9	26471	910,61	25,45	32	0,322	50,64	49,02	1247,62	5,0	253,18	1500,80
10	13235,5	455,31	1,163	25	0,264	33,98	44,79	52,09	4,5	152,92	205,01
11	13235,5	455,31	1,163	25	0,264	33,98	45,53	52,95	6,0	203,89	256,84
12	26471	910,61	33,732	32	0,322	50,64	49,83	1680,88	5,0	253,18	1934,07
13	12586	432,96	0,8	25	0,251	30,23	41,17	32,94	2,0	60,46	93,40
14	12172	418,72	2	25	0,242	28,27	38,51	77,01	1,5	42,41	119,42
15	8639	297,18	4	25	0,172	14,24	19,40	77,59	1,5	21,36	98,95
16	7024	241,63	3,711	25	0,140	9,42	12,82	47,58	1,5	14,12	61,71
17	5845	201,07	7,615	25	0,116	6,52	8,88	67,62	1,0	6,52	74,14
18	3487	119,95	7,783	25	0,069	2,32	3,16	24,60	1,0	2,32	26,92
19	1256	43,21	8,321	25	0,025	0,30	0,41	3,41	2,5	0,75	4,16
20	841	28,93	4	20	0,026	0,33	0,59	2,37	4,6	1,52	3,89
Малое циркуляционное кольцо
21	575	19,78	0,9	20	0,018	0,16	0,3	0,2	2,1	0,3	0,6
22	1179	40,56	0,779	20	0,037	0,66	1,1	0,9	1,5	1,0	1,9
5	7024	241,63	3,711	25	0,140	9,57	12,6	46,8	1,5	14,4	61,2
6	8639	297,18	5,838	25	0,172	14,48	19,08	111,40	1,5	21,72	133,12
7	9053	311,43	0,911	25	0,180	15,90	20,96	19,09	3,5	55,64	74,73
8	12586	432,96	2,162	25	0,251	30,73	40,50	87,57	1,5	46,09	133,66
9	26471	910,61	25,45	32	0,322	50,64	49,02	1247,62	3,5	177,23	1424,84
10	13235,5	455,31	1,163	25	0,264	33,98	44,79	52,09	5,0	169,91	222,00
11	13235,5	455,31	1,163	25	0,264	33,98	44,79	52,09	4,5	152,92	205,01
12	26471	910,61	33,732	32	0,322	50,64	49,02	1653,62	6,0	303,82	1957,44
13	12586	432,96	0,8	25	0,251	30,73	40,50	32,40	5,0	153,64	186,04
14	12172	418,72	2	25	0,242	28,27	37,88	75,76	2,0	56,55	132,31
15	8639	297,18	4	25	0,172	14,24	19,08	76,33	1,5	21,36	97,69
16	7024	241,63	3,711	25	0,140	9,42	12,61	46,81	1,5	14,12	60,94
23	1179	40,56	3,821	20	0,037	0,65	1,15	4,38	2,5	1,62	6,00
24	575	19,78	3,7	20	0,018	0,15	0,27	1,01	4,6	0,71	1,72

Рассчитаем невязку:

Невязка допустима.

Расчёт местных сопротивлений сводим в таблицу 4.

Таблица 4 Расчёт местных сопротивлений

№ участка	Характер сопротивления	Численное значение	Итого по участку
1	0,5 радиатора	0,6	2,1
1	Тройник на проход с поворотом	1,5	2,1
2	Отвод на 90^о	1	2,5
2	Тройник на проход с поворотом	1,5	2,5
3	Тройник на прямой проход	1	1
4	Тройник на прямой проход	1	1
5	Тройник на проход с поворотом	1,5	1,5
6	Задвижка	0,5	3,5
6	Тройник на противотоке	3	3,5
7	Тройник на проход с поворотом	1,5	1,5
8	Задвижка	0,5	3,5
8	Тройник на противотоке	3	3,5
9	Отвод на 90^о	1	5
	Тройник на прямой проход	1
	Задвижка	0,5
	Задвижка	0,5
	Тройник на прямой проход	1
	Отвод на 90^о	1
10	Тройник на проход с поворотом	1,5	4,5
	Отвод на 90^о	1
	Задвижка	0,5
	0,5 Котла	1,5
11	0,5 Котла	1,5	6
	Задвижка	0,5
	Отвод на 90^о	1
	Тройник на противотоке	3
12	Отвод на 90^о	1	5
	Отвод на 90^о	1
	Отвод на 90^о	1
	Отвод на 90^о	1
	Отвод на 90^о	1
13	Тройник на проход с поворотом	1,5	2
13	Задвижка	0,5	2
14	Тройник на прямой проход	1	1,5
14	Задвижка	0,5	1,5
15	Тройник на прямой проход	1	1,5
15	Задвижка	0,5	1,5
16	Тройник на проход с поворотом	1,5	1,5
17	Тройник на прямой проход	1	1
18	Тройник на прямой проход	1	1
19	Тройник на проход с поворотом	1,5	2,5
19	Отвод на 90^о	1	2,5
20	Тройник на прямой проход	1	4,6
	Отвод на 90^о	1
	Кран двойной регулировки	2
	0,5 радиатора	0,6
21	0,5 радиатора	0,6	2,1
21	Тройник на проход с поворотом	1,5	2,1
22	Тройник на проход с поворотом	1,5	1,5
23	Тройник на проход с поворотом	1,5	2,5
23	Отвод на 90^о	1	2,5
24	Тройник на прямой проход	1	4,6
	Отвод на 90^о	1
	Кран двойной регулировки	2
	0,5 радиатора	0,6

Читать далее: РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ

Раздел: Строительство
Количество знаков с пробелами: 35343
Количество таблиц: 8
Количество изображений: 5

Скачать

... 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. 8. Расчет системы вентиляции В канальных системах естественной вытяжной вентиляции воздух перемещается в каналах и воздуховодах под действием ...

Скачать

... является показателем тепловой эффективности зданий, который обеспечивается соблюдением требований к теплозащитным свойствам ограждающих конструкций, проектными решениями архитектурно – строительной части зданий, систем отопления и вентиляции, способом регулирования подачи теплоты, качеством выполнения строительно – монтажных работ и техническим уровнем эксплуатации зданий и систем теплоснабжения. ...

Скачать

... 100,29 109,29 6 4560 157,091 5,1 20 0,50029 0,75 3,825 2,5 306,12 325,63 7 2660 91,6364 7,1 20 0,29184 0,5 3,55 1,5 62,50 87,71 Итого: 1190,24 6. Вентиляция здания 6.1 Определение воздухообмена в помещении Устройство системы вентиляции жилых зданиях необходимо для возможности удаления избытков тепла, влаги и вредных газов, выделяемых в помещении. В данной работе ...

Скачать

... Скорость воздуха, м/с 1 - 4 1.2 Расчётные параметры внутреннего воздуха Параметры внутреннего воздуха для проектирования вентиляции в животноводческих зданиях в холодный и переходный периоды принимаются по Приложению 1 “Отопление и вентиляция животноводческих комплексов и ферм” составитель А.И. Кирюшатов для конкретного объекта строительства. В теплый расчётный период температура ...

Главная Новости Рефераты Статьи Вузы

О проекте Соглашение

Наверх

Войти на сайт

Навигация

Похожие работы

0 комментариев

Разделы

Инфо

Следите за новостями