Отопление и вентиляция гражданского здания
Теплотехнический расчет ограждений. Расчет теплопотерь отапливаемых помещений, поверхности нагревательных приборов, трубопроводов системы отопления и системы вентиляции. Выбор циркуляционного насоса, оборудования котельной. Подбор расширительного бака.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 21.01.2011 |
Размер файла | 477,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
5
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: tн =-34 єС;
Средняя температура отопительного периода: tо.п. = -7,4 єС;
Продолжительность отопительного периода: Zо.п. = 218 суток;
Средняя скорость ветра за январь: щ = - м/с;
Зона влажности: «С»;
1.2 Определение требуемых термических сопротивлений наружных ограждений
Требуемое значение сопротивления теплопередаче находим по формуле:
,
где tв - расчётная температура воздуха в помещении, принимаемая по таблице 1.4 [1] tв = 20 єС;
- 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;
Дtн - нормируемый температурный перепад между температурой воздуха в помещении и температурой внутренней поверхности ограждения, принемаемый по таблице 1.7 [1].
1 Наружные стены:
n = 1; Дtн = 4 єС;
.
2 Чердачное перекрытие:
n = 0,9; Дtн = 3 єС;
.
3 Надподвальное перекрытие:
n = 0,75; Дtн = 2 єС;
.
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 л1 = 0,8 Вт/(м•єС), д1 = 0,020 м; Внутрнений и наружный слои кладки из обыкновенного глиняного кирпича на цементном песчаном растворе л2 = л4 = 0,81 Вт/(м•єС); д2 = 0,250 м; д4 = 0,120 м; между слоями кирпичной кладки утеплитель из пенополиуретана л3 = 0,03 Вт/(м•єС); д3 = x м.
Рассчитаем толщину утепляющего слоя из уровнения приняв :
,
где бн = 23 Вт/(м2•єС) - коэффициент теплоотдачи в зимних условиях для наружных стен; для чердачных и надподвальных перекрытий бн = 12 Вт/(м2•єС) по таблице 1.5 1;
;
x = 0,086 м, принимаем толщину утеплителя x = 0,090 м.
Фактическое сопротивления теплопередаче Rф будет:
;
(м2•єС)/Вт.
Вт/(м2•єС).
2 Окна:
;
м2•К/Вт.
Выбираем двухкамерные пакет из стекла с селективным покрытием по таблице 3[3] м2•К/Вт.
Вт/(м2•єС).
3 Перекрытия:
;
м2•К/Вт.
Принимаем следующую конструкцию чердачного перекрытия:
Рисунок 1.2 Чердачное перекрытие
Цементная стяжка л1 = 0,582 Вт/(м•°С), д1 = 0,020 м; Пенополиуретан л2 = 0,03 Вт/(м•°С), д2 = x м; Железобетонная плита л3 = 1,92 Вт/(м•°С), д3 = 0,220 м; Затирка л4 = 0,582 Вт/(м•°С), д4 = 0,005 м.
Рассчитаем толщину утепляющего слоя:
;
;
x = 0,127 м;
Принимаем толщину утеплителя 0,13 м.
Фактическое сопротивления теплопередаче Rф будет:
;
(м2•єС)/Вт.
Вт/(м2•єС).
Принимаем следующую конструкцию надподвального перекрытия:
Рисунок 1.3 Надподвальное перекрытие
Линолеум л1 = 0,256 Вт/(м2•°С); д1 = 0,005 м; Доска л2 = 0,174 Вт/(м2•°С); д2 = 0,020 м; Выравнивающий слой из цементно-песчаного раствора л3 = 0,8 Вт/(м2•єС); д3 = 0,015 м; Пенополиуретан л4 = 0,03 Вт/(м2•°С); д4 = x м; Железобетонная плита л5 = 1,92 Вт/(м2•°С); д5 = 0,220 м.
Рассчитаем толщину утепляющего слоя:
;
;
x = 0,124 м;
Принятая толщина утеплителя 0,13 м.
Фактическое сопротивления теплопередаче Rф будет
(м2•єС)/Вт.
Вт/(м2•єС).
Так как конструкции наружных ограждений были выбраны при Ro > Rтр, то проверка на конденсацию водяных паров не требуется.
Фактическое сопротивление для толстой внутренней стены:
,
где, внутренняя штукатурка из цементно-песчаного раствора л1 = 0,8 Вт/(м•єС), д1 = 0,020 м; слой кладки из обыкновенного глиняного кирпича на цементном песчаном растворе л2 = 0,81 Вт/(м•єС); д2 = 0,24 м;
(м2•єС)/Вт.
Вт/(м2•єС).
Фактическое сопротивление для тонкой внутренней стены:
,
где, внутренняя штукатурка из цементно-песчаного раствора л1 = 0,8 Вт/(м•єС), д1 = 0,020 м; слой кладки из обыкновенного глиняного кирпича на цементном песчаном растворе л2 = 0,81 Вт/(м•єС); д2 = 0,12 м;
(м2•єС)/Вт.
Вт/(м2•єС).
Сопротивление теплопередачи наружных двойных дверей принимаем по таблице 1.16 [1], (м2•єС)/Вт. Вт/(м2•єС).
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•(tB - tH)•n,
где F - площадь ограждающей конструкции, через которую происходит потеря тепла, м2
k - коэффициент теплопередачи данной ограждающей конструкции, Вт/(м2·К);
tв - расчетная температура внутреннего воздуха, °С;
tн - расчетная температура наружного воздуха, °С;
n - поправочный коэффициент к расчетной разности температур (tв - tн).
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 tв, оС |
Наименование ограждения |
Ориентация ограждения |
Размеры ограждения |
Площадь ограждения, м2 |
Расчётная разность температур tв-tн, оС |
n |
k, Вт/(м2·єС) |
Qосн, Вт |
Добавки, % |
Qдоб, Вт |
Qобщ, Вт |
Суммарные потери помещения, Вт |
|||||
а, м |
b, м |
Страны света |
Ветер |
Другие |
||||||||||||||
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·єС) |
tв, єС |
tн, єС |
n |
Qпл, Вт |
|
Зона 1 |
34 |
2,1 |
18 |
-34 |
1 |
841,9 |
|
Зона 2 |
5,72 |
4,3 |
18 |
-34 |
1 |
69,17 |
Итог: Qпл = 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 Fпр, экм и коэффициенту теплоотдачи прибора qпр.
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 в1 - коэффициент, учитывающий охлаждение воды в трубах;
в2 -- коэффициент, учитывающий способ установки прибора;
Число секций в радиаторах определяется по формуле:
,
где в 3 - 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 tв, оС |
Расчётная нагрузка на прибор Qпот, Вт |
Коэффициент теплоотдачи прибора qпр Вт/экм |
Способ подачи теплоносителя |
Поправочные коэффициенты |
Площадь нагревательного прибора Fпр, экм |
Расчётное количество секций |
Принятое количество секций n, шт |
Количество приборов m, шт |
Площадь нагревательного прибора Fф, м2 |
Невязка Д, % |
|||
Учитывающий охлаждение воды в трубах в1 |
Учитывающий способ установки прибора в2 |
Учитывающий число секций прибора в3 |
||||||||||||
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 Rт, 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, оп-ределяют по формуле:
где - сумма коэффициентов местных сопротивлений в данном участке трубопро-вода, 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 УR·l и сумма потерь в местных сопротивлениях УЖ уравнением:
,
где Ср - располагаемое давление.
Расчёт сети начинают с главного циркуляционного кольца, для которого Rср имеет наименьшую величину.
Кроме величины Rср, 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;
tг-tо - 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 Rср, 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 циркуляцион-ными кольцами допускается в однотрубных системах и двухтрубных си-стемах 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 ДРпр - естественное давление, возникающее при охлаждении воды в приборах. Па,
ДРтр - естественное давление, возникающее в результате охлаждения воды в трубо-проводах, Па;
Рнас - давление, создаваемое насосом, Па.
Аксонометрическая схема системы отопления представлена на рисунке 4.
Гидравлический расчёт системы отопления сводим в таблицу 3.
Рисунок 4 Аксонометрическая схема системы отопления
Таблица 3 Гидравлический расчёт 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 Уж |
Потеря давления на местные сопротив-ления ДP=Уж·hw,Па |
Полные потери давления на трение ДP, 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 |
|
Тройник на проход с поворотом |
1,5 |
|||
2 |
Отвод на 90о |
1 |
2,5 |
|
Тройник на проход с поворотом |
1,5 |
|||
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 |
|
Тройник на противотоке |
3 |
|||
7 |
Тройник на проход с поворотом |
1,5 |
1,5 |
|
8 |
Задвижка |
0,5 |
3,5 |
|
Тройник на противотоке |
3 |
|||
9 |
Отвод на 90о |
1 |
5 |
|
Тройник на прямой проход |
1 |
|||
Задвижка |
0,5 |
|||
Задвижка |
0,5 |
|||
Тройник на прямой проход |
1 |
|||
Отвод на 90о |
1 |
|||
10 |
Тройник на проход с поворотом |
1,5 |
4,5 |
|
Отвод на 90о |
1 |
|||
Задвижка |
0,5 |
|||
0,5 Котла |
1,5 |
|||
11 |
0,5 Котла |
1,5 |
6 |
|
Задвижка |
0,5 |
|||
Отвод на 90о |
1 |
|||
Тройник на противотоке |
3 |
|||
12 |
Отвод на 90о |
1 |
5 |
|
Отвод на 90о |
1 |
|||
Отвод на 90о |
1 |
|||
Отвод на 90о |
1 |
|||
Отвод на 90о |
1 |
|||
13 |
Тройник на проход с поворотом |
1,5 |
2 |
|
Задвижка |
0,5 |
|||
14 |
Тройник на прямой проход |
1 |
1,5 |
|
Задвижка |
0,5 |
|||
15 |
Тройник на прямой проход |
1 |
1,5 |
|
Задвижка |
0,5 |
|||
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 |
|
Отвод на 90о |
1 |
|||
20 |
Тройник на прямой проход |
1 |
4,6 |
|
Отвод на 90о |
1 |
|||
Кран двойной регулировки |
2 |
|||
0,5 радиатора |
0,6 |
|||
21 |
0,5 радиатора |
0,6 |
2,1 |
|
Тройник на проход с поворотом |
1,5 |
|||
22 |
Тройник на проход с поворотом |
1,5 |
1,5 |
|
23 |
Тройник на проход с поворотом |
1,5 |
2,5 |
|
Отвод на 90о |
1 |
|||
24 |
Тройник на прямой проход |
1 |
4,6 |
|
Отвод на 90о |
1 |
|||
Кран двойной регулировки |
2 |
|||
0,5 радиатора |
0,6 |
5 РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ
В канальных системах естественной вытяжной вентиляции воздух пе-ремещается в каналах и воздуховодах под действием естественного дав-ления, возникающего вследствие разности давлений холодного наруж-ного и теплого внутреннего воздуха.
Естественное давление Дре Па, определяют по формуле:
, (5.1)
где hi - высота воздушного столба, принимаемая от центра вытяжного отверстия до устья вытяжной шахты, м;
сн, св - плотность соответственно наружного и внутреннего воздуха, кг/м3.
Аэродинамический расчет воздуховодов (каналов) выполняют по таблице или номограммам, составленным для стальных воздуховодов круглого сечения при св = 1,205 кг/м3, tв = 20 °С. В них взаимосвязаны величины L, R, w, hw и d.
Чтобы воспользоваться таблицей или номограммой для расчета воздуховода прямоугольного сечения, необходимо предварительно определить соответствующую величину равновеликого (эквивалентно-го), диаметра, т.е. такого диаметра круглого воздуховода, при котором для той же скорости движения воздуха, как и в прямоугольном воздуховоде, удельные потери давления на трение были бы равны. Диаметр определяется по; формуле:
, (5.2)
где a, b - размеры сторон прямоугольного воздуховода, м.
Аксонометрическая схема вентиляции представлена на рисунке 6.
Рисунок 6 Аксонометрическая схема системы вентиляции
Таблица 5 Расчёт местных сопротивлений
№ участка |
Характер сопротивления |
о |
Уо |
|
1 |
жалюзийно-декоративная решётка с внутренними подвижными жалюзи |
1,21 |
2,25 |
|
колено с изменением сечения |
1,04 |
|||
2 |
прямоугольный тройник на проход |
0,6 |
0,6 |
|
3 |
тройник на всасывание |
0,8 |
0,8 |
|
4 |
диффузор с зонтом |
0,7 |
0,7 |
|
5 |
жалюзийно-декоративная решётка с внутренними подвижными жалюзи |
1,21 |
2,25 |
|
колено с изменением сечения |
1,04 |
|||
6 |
прямоугольный тройник на проход |
0,6 |
0,6 |
|
7 |
тройник на всасывание |
0,8 |
0,8 |
|
8 |
жалюзийно-декоративная решётка с внутренними подвижными жалюзи |
1,21 |
2,31 |
|
прямоугольный тройник на ответвление |
1,1 |
|||
9 |
жалюзийно-декоративная решётка с внутренними подвижными жалюзи |
1,21 |
2,31 |
|
прямоугольный тройник на ответвление |
1,1 |
Из таблицы VII.7 [5] определяем, что часовой объём вентилируемого воздуха, м3/ч.
Это значение принимаем в качестве расчётного.
Вытяжная решётка будет находиться на высоте 2,2 м над уровнем пола.
Для определения площади сечения канала на данном участке задаёмся скоростью движения воздуха по таблице 4.1 [6], м/с.
Площадь поперечного сечения канала, м2, определяется по формуле:
, (5.3)
Принимаем размеры поперечного сечения прямоугольного канала, м.
Уточним скорость движения воздуха на участке:
, (5.4)
Эквивалентный диаметр участка:
, (5.5)
где а, b - размеры поперечного сечения прямоугольного канала, мм.
По номограмме, приложение 1 [6] определяем удельную потерю давления на трение, Па/м.
Потери давления на трение на участке с учётом шероховатости:
, (5.6)
где - коэффициент шероховатости материала канала, для шлакобетонных плит таблица III.5 [5];
Определим сумму коэффициентов местных сопротивлений на участке по таблице 6.
Из приложения 1 [6] по скорости воздуха определяем динамическое давление, Па.
Потери давления на местные сопротивления участка:
, (5.7)
Общие потери давления на участке, Па:
. (5.8)
Результаты расчёта системы вентиляции представлены в таблице 6.
Располагаемое давление, Па, в естественной вытяжной системе вентиляции определяется по формуле:
, (5.9)
где h - расстояние по вертикали от оси вытяжной решетки до устья вытяжной шахты, м,
Для второго этажа h = 1,6 м;
Для первого этажа h = 4,3 м;
- плотность наружного воздуха, кг/м3, при температуре 5 С, ;
- плотность внутреннего воздуха, кг/м3, при С, ;
Па.
Па.
Сравним полученные потери на участке 1,2,3,4 с располагаемым давлением: 1,026 Па = 2,7 Па, следовательно, условие естественной вентиляции PРАСП.?Rl+Z = ДP выполняется.
На участке 5,6,7,4: 0,969 Па < 1,37 Па;
На участке 8,7,4: 0,978 Па < 2,7 Па;
На участке 9,3,4: 0,921 Па < 1,37 Па;
Все условия выполняются.
№ участка |
Расход воздуха L, м3/ч |
Длинна участка l, м |
Скорость воздуха на участке w, м/с |
Площадь поперечного сечения воздухо-вода f, м2 |
Разме-ры воздуховода, м |
Эквивалентный диаметр dэ, м |
Удель-ная потеря давления на трение R, Па/м |
Потеря давле-ния на трение Rl*в, Па |
Сумма коэффициентов местных сопротивлений Уж |
Динами-ческий напор hw, Па |
Потеря давления на местные сопротив-ления Z=Уж·hw,Па |
Полные потери давления ДP, Па |
||
а |
b |
|||||||||||||
1 |
50 |
4,3 |
0,43 |
0,03 |
0,16 |
0,2 |
0,178 |
0,018 |
0,091 |
2,25 |
0,117 |
0,262 |
0,354 |
|
2 |
50 |
0,5 |
0,35 |
0,04 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,018 |
0,011 |
0,6 |
0,075 |
0,045 |
0,055 |
|
3 |
100 |
0,5 |
0,69 |
0,04 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,018 |
0,011 |
0,8 |
0,299 |
0,239 |
0,249 |
|
4 |
200 |
1,2 |
0,89 |
0,06 |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
0,018 |
0,025 |
0,7 |
0,489 |
0,342 |
0,368 |
|
Сумма потерь по участку 1,2,3,4 |
1,026 |
|||||||||||||
5 |
50 |
1,6 |
0,43 |
0,03 |
0,16 |
0,2 |
0,178 |
0,018 |
0,034 |
2,25 |
0,117 |
0,262 |
0,296 |
|
6 |
50 |
0,5 |
0,35 |
0,04 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,018 |
0,011 |
0,6 |
0,075 |
0,045 |
0,055 |
|
7 |
100 |
0,5 |
0,69 |
0,04 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,018 |
0,011 |
0,8 |
0,299 |
0,239 |
0,249 |
|
Сумма потерь по участку 5,6,7,4 |
0,969 |
|||||||||||||
8 |
50 |
4,3 |
0,43 |
0,03 |
0,16 |
0,2 |
0,178 |
0,018 |
0,091 |
2,31 |
0,117 |
0,269 |
0,361 |
|
Сумма потерь по участку 8,7,4 |
0,978 |
|||||||||||||
9 |
50 |
1,6 |
0,43 |
0,03 |
0,16 |
0,2 |
0,178 |
0,018 |
0,034 |
2,31 |
0,117 |
0,269 |
0,303 |
|
Сумма потерь по участку 9,3,4 |
0,921 |
Таблица 6 Расчёт смистемы вентиляции
6 ВЫБОР ЦИРКУЛЯЦИОННОГО НАСОСА
Для подбора циркуляционного насоса необходимо знать требуемую его подачу и расчётное давление. Требуемая подача насоса Vнac, м3/ч, определяется тепловой нагрузкой обслуживаемой системы отопления УQ, Вт, и перепадом температуры воды .
, (6.1)
где б - коэффициент запаса, учитывающий бесполезные потери тепла, б= 1,1…1,2;
с - теплоемкость воды, кДж/(кг·К);
с70 - плотность воды, кг/м3;
м3/ч.
Давление, создаваемое циркуляционным насосом, должно быть достаточным для преодоления всех сопротивлений движению воды в системе и принимается по потерям давления в самом невыгодном циркуляционном кольце:
Па= 4,954 кПа.
; (6.2)
м.
Насосы подбирают по их рабочим характеристикам, которые приведены в справочниках по санитарной технике и в каталогах заводов-изготовителей.
По требуемой подаче и давлению выбираем насос типа UPS 25-20 [4].
Характеристики насоса приведены в таблице 7.
Таблица 7 Характеристики насоса
Производительность, м3/ч |
Полный напор Н,м. |
Скорость |
Р1, Вт. |
Iп, А |
|
1,7 |
1,2 |
3 |
55 |
0,24 |
7 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ КОТЕЛЬНОЙ
Необходимо подобрать котёл, выбрать дымовые каналы для него, и определить высоту дымовой трубы.
Выбор котла производится по суммарной поверхности нагрева, которая определяется по формуле:
м2, (7.1)
где 1,1… - коэффициент запаса на производительные потери тепла соответственно при нижней и верхней разводке трубопроводов;
- расчетное количество тепла, ккал/ч;
- тепловое напряжение поверхности нагрева, ккал/(м2?ч).
В качестве расчетного количества тепла принимаем суммарные теплопотери всего здания Вт = 22761 ккал/ч.
По таблице V.13 определяем тепловое напряжение поверхности нагрева.
Для котлов типа ВНИИСТО-Мч большой модели при сжигании сортированного антрацита ккал/(м2?ч).
м2.
Исходя из полученного результата, к установке принимаем 2 котла ВНИИСТО-Мч (большая модель) ГОСТ 7252-54, с максимальной теплопроизводительностью при сжигании сортированного антрацита 14000 ккал/ч.
· Количество секций котла - 3 штуки;
· Строительная длина - 400 мм;
· Ёмкость - 30,5 л;
· Поверхность нагрева - 1,5 м2;
· Масса без воды - 247 кг.
Для чугунных котлов ВНИИСТО-Мч подбираем размеры дымовых каналов по таблице V.21 [1].
· Площадь сечения каналов от чугунных котлов - 196 см2
· Площадь сечения выходного отверстия трубы - 378 см2
· Размеры канала, кирпичей - 1/2Ч1/2
· Высота трубы при известной теплопроизводительности - 9 м.
Для водогрейных и паровых котлов расход рассчитывается по формуле:
, (7.2)
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/ч.
Площадь склада для твердого топлива на месячный запас:
, м2, (7.3)
где - объемная масса топлива, принимаемая по таблице V.23 [1], кг/м3, ;
- высота штабеля в зависимости от рода топлива, м, ;
м2.
Расход твердого топлива за отопительный период:
, (7.4)
где 1,1…1,2 - коэффициент, учитывающий непроизводительные потери тепла;
- теплопотери здания, ккал/ч;
- средняя внутренняя температура отапливаемых помещений, оС;
т.
8 ПОДБОР РАСШИРИТЕЛЬНОГО БАКА
Объём воды, л, в элементах системы отопления (нагревательных приборах, трубопроводах и котлах) находится по формуле:
, (8.1)
где - тепловая мощность системы отопления, Вт, Вт;
- объём воды в элементах системы отопления, л, в расчёте на теплоотдачу.
Для нагревательных приборов: л, для трубопроводов местной системы с насосной циркуляцией: л по таблице III.43 [1], для чугунных секционных котлов: л по таблице III.43 [1].
л.
Полезная ёмкость расширительного бака, л, при температуре в подающем трубопроводе 0С определяется по выражению:
, (8.2)
л.
Поскольку ни один из стандартных баков не подходит, сконструируем расширительный сосуд исходя из величины полезного объема. Емкость бака до переливной трубы 21,51·1, 5 = 32 л = 0,032 м3. Примем высоту бака H = 500мм, тогда диаметр найдем по формуле:
Примем диаметр D = 300 мм.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Щекин Р.В. и др. Справочник по теплоснабжению и вентиляции.
2. Тихомиров К.В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. - М.: Стройиздат, 1981. - 272 с.
3. Свистунов В. М., Пушняков Н. К. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха обьектов агропромышленного комплекса и жилищно-комунального хозяйства: Учебник для вузов.- СПб.: Политехника, 2001.- 423 с.: ил.
4. Внутренние санитарно-технические устройства. В 3 ч. Ч. I. Отопление/ В. Н. Богословский, Б. А. Крупнов, А. Н. Сканави и др.; Под ред. И. Г. Староверова и Ю. И. Шиллера. -4-е изд., перераб. и доп.- М.: Стройиздат, 1990.-334 с.: ил.-(Справочник проектировщика).
5. Отопление: Учебник для студентов вузов, обучающихся по направлению «Строительство», специальности 290700/ Л.М. Махов. - М.: АСВ, 2002.- 576 с.: ил.
Подобные документы
Тепловой режим и теплопотери помещений здания. Расчет термических сопротивлений ограждающих конструкций. Выбор системы отопления здания и параметров теплоносителя. Расчет нагревательных приборов и оборудования. Проектирование системы вентиляции здания.
курсовая работа [753,8 K], добавлен 22.04.2019Тепловой режим здания, параметры наружного и внутреннего воздуха. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций, тепловой баланс помещений. Выбор систем отопления и вентиляции, типа нагревательных приборов. Гидравлический расчет системы отопления.
курсовая работа [354,1 K], добавлен 15.10.2013Теплотехнический расчет ограждающих конструкций - наружных стен, пола, световых и дверных проемов, чердачного перекрытия. Расчет теплопотерь и воздухообмена, тепловой баланс помещений. Расчет системы вентиляции и трубопроводов системы отопления здания.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 17.08.2013Краткая характеристика здания. Обоснование выбранной системы отопления и типа нагревательных приборов. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций. Анализ теплопотерь. Гидравлический расчет трубопроводов системы отопления и нагревательных приборов.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 29.12.2014Теплотехнический расчет ограждающих конструкций. Определение теплопотерь помещений каждого помещения, здания в целом и тепловой мощности системы отопления. Гидравлический расчет трубопроводов. Расчет канальной системы естественной вытяжной вентиляции.
курсовая работа [555,2 K], добавлен 06.10.2013Проектирование систем отопления и вентиляции жилых помещений; санитарно-гигиенические, экономические, строительные, эксплуатационные требования. Теплотехнический расчёт ограждающих конструкций; определение теплопотерь, подбор нагревательных приборов.
курсовая работа [202,3 K], добавлен 14.01.2013Теплотехнический расчет наружных ограждений. Определение теплопотерь через ограждающие конструкции здания. Выбор отопительных приборов. Подбор оборудования и естественной системы вентиляции в помещении жилого дома. Расчет аэродинамических каналов.
контрольная работа [127,6 K], добавлен 19.01.2016Расчет теплопотерь отапливаемых помещений, диаметров труб. Определение характеристик сопротивления этажестояка. Подбор водоструйного насоса элеватора. Разработка индивидуального теплового пункта. Расчет теплоотдачи и поверхности нагревательных приборов.
курсовая работа [256,0 K], добавлен 15.02.2016Расчётные параметры наружного и внутреннего воздуха. Нормы сопротивления теплопередаче ограждений. Тепловой баланс помещений. Выбор системы отопления и типа нагревательных приборов, гидравлический расчет. Тепловой расчет приборов, подбор элеватора.
контрольная работа [1,2 M], добавлен 15.10.2013Теплотехнический расчёт наружных ограждений. Расчёт тепловых потерь, нагревательных приборов. Тепловая нагрузка на стояки, подбор отопительных приборов. Гидравлический расчёт системы отопления. Аэродинамический расчёт системы естественной вентиляции.
курсовая работа [821,9 K], добавлен 01.02.2013