Отопление гражданского здания
Обоснование схем и компоновка систем отопления, гидравлический расчет. Определение основных параметров основного циркуляционного кольца. Тепловой расчет поверхности отопительных приборов. Число элементов в секционном приборе, поправочные коэффициенты.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 01.07.2014 |
| Размер файла | 134,1 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.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Отопление гражданского здания
Исходные данные для проектирования системы отопления
Административное здание двухэтажное, имеет чердак, подвал с неотапливаемым подпольем.
Исходные данные для расчета системы отопления:
- располагаемый перепад давления теплоносителя на вводе в здание ?Рр = 70 кПа;
- перепад температуры воды на вводе в здание ?Т =125 - 65 =60°С;
- параметры теплоносителя в системе отопления в соответствии [2] tг=105°С;
t0=70°С.
1. Обоснование схем и компоновка систем отопления
Источником теплоснабжения является районная тепловая сеть. В качестве теплоносителя используется перегретая вода с параметрами 125-65°С. Для отопления здания запроектирована система тупиковая вертикальная однотрубная с нижней разводкой.
В проекте принята зависимая схема присоединения системы отопления к тепловой сети со смешиванием в элеваторном узле.
Магистральные трубопроводы системы отопления проложены в техническом подполье на отметке -1.000 м.
На ветвях магистралей, и лестничных стояках предусмотрены запорная арматура - краны шаровые.
Удаление воздуха из систем отопления следует производить в верхних точках системы отопления с помощью кранов конструкции Маевского, установленных на приборах верхних этажей.
Принимаются к установке чугунные секционные радиаторы марки «Бриз» QH.y.=150 Вт.
2. Гидравлический расчет системы отопления
Определение расхода теплоносителя
Определение расхода теплоносителя в системе отопления
кг/ч
где Qсо - расход тепла на отопление здания, Вт;
- коэффициент, зависящий от типа нагревательных приборов, для чугунных секционных радиаторов марки «Бриз». Q=150Вт. =1,03, определяемый [4, табл. 9.4 стр. 45];
- коэффициент, зависящий от типа и способа установки отопительных приборов, для стального радиатора, расположенного под оконным проёмом =1,02, определяемый [4, табл. 9.5 стр. 46];
tr - температура воды в подающей магистрали системы отопления, tr=l 05°С;
to - температура в обратной магистрали системы отопления, to=70°С;
кг/ч
3. Гидравлический расчёт основного циркуляционного кольца
Основное циркуляционное кольцо выбираем через дальний стояк наиболее нагруженной и протяженной ветви. Располагаемое давление в системе отопления 7,0 кВт. Расход воды на участках основного циркуляционного кольца определяется по формуле:
кг/ч
Расчет местных сопротивлений сводим в таблицу №3.
Гидравлический расчет сводим в таблицу №4.
Таблица №1 - Ведомость местных сопротивлений
|
№ участка |
Диаметр |
Наименование КМС |
Значение КМС |
|
|
ТУ-1 |
25 |
Отвод 90° 2 шт |
2 |
|
|
У2 |
||||
|
1-2 |
25 |
Тройник на противоток |
3 |
|
|
Кран шаровый |
2 |
|||
|
У5 |
||||
|
2-3 |
25 |
Тройник на противоток |
3 |
|
|
Тройник на проход |
1 |
|||
|
Кран шаровый 2 шт |
2 |
|||
|
У6 |
||||
|
3-4 |
20 |
Тройник на проход |
1 |
|
|
У1 |
||||
|
4-5 |
20 |
Отвод 90о |
1,5 |
|
|
У1,5 |
||||
|
5-6 |
15 |
Тройник на проход |
1 |
|
|
У1 |
||||
|
Ст. 14 |
15 |
Отвод 90о 6 шт |
6х1,5=9 |
|
|
Кран шаровый 4 шт |
4х2=8 |
|||
|
Кран КРТ 2 шт |
2х4=8 |
|||
|
Радиатор 2 шт |
2х2=4 |
|||
|
Утки 2 шт |
1,5х2=3 |
|||
|
У33 |
||||
|
6'-5' |
15 |
Тройник на проход |
1 |
|
|
У1 |
||||
|
5'-4' |
20 |
Отвод 90о |
1,5 |
|
|
У1,5 |
||||
|
4'-3' |
20 |
Тройник на проход |
1 |
|
|
У1 |
||||
|
3'-2' |
25 |
Тройник на противоток |
3 |
|
|
Тройник на проход |
1 |
|||
|
Кран шаровый 2 шт |
2 |
|||
|
У6 |
||||
|
2'-1' |
25 |
Тройник на противоток |
3 |
|
|
Кран шаровый |
2 |
|||
|
У5 |
||||
|
1' - ТУ |
25 |
Отвод 90° 2 шт |
2 |
|
|
У2 |
Таблица №2 - Гидравлический расчет системы отопления
|
Уч-ок |
Qуч, Вт |
G, кг/ч |
l, м |
D, мм |
V, м/с |
R, Па/м |
Rl, Па |
Уж |
z, Па |
Rl+z, Па |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
|
Основное циркуляционное кольцо через дальний стояк 14 Рр=46 кПа |
|||||||||||
|
ТУ-1 |
38980 |
1006 |
2,1 |
25 |
0,489 |
160,0 |
336 |
2 |
236,01 |
572,01 |
|
|
1-2 |
20490 |
529 |
10,0 |
25 |
0,267 |
50,0 |
500 |
5 |
174,3 |
674,3 |
|
|
2-3 |
10650 |
275 |
4,2 |
25 |
0,135 |
14,0 |
58,8 |
6 |
53,44 |
112,26 |
|
|
3-4 |
7370 |
190 |
5,8 |
20 |
0,152 |
24,0 |
139,2 |
1 |
11,30 |
150,5 |
|
|
4-5 |
4330 |
112 |
5,6 |
20 |
0,089 |
9,0 |
50,4 |
1,5 |
5,81 |
56,21 |
|
|
5-6 |
1530 |
39 |
6,3 |
15 |
0,057 |
4,0 |
25,2 |
1 |
1,59 |
26,79 |
|
|
Ст. 14 |
1530 |
39 |
9,9 |
15 |
0,057 |
4,0 |
25,2 |
32 |
50,88 |
76,08 |
|
|
6'-5' |
1530 |
39 |
6,3 |
15 |
0,057 |
4,0 |
25,2 |
1 |
1,59 |
26,79 |
|
|
5'-4' |
4330 |
112 |
5,6 |
20 |
0,089 |
9,0 |
50,4 |
1,5 |
5,81 |
56,21 |
|
|
4'-3' |
7370 |
190 |
5,8 |
20 |
0,152 |
24,0 |
139,2 |
1 |
11,30 |
150,5 |
|
|
3'-2' |
10650 |
275 |
4,2 |
25 |
0,135 |
14,0 |
58,8 |
6 |
53,44 |
112,26 |
|
|
2'-1' |
20490 |
529 |
10,0 |
25 |
0,267 |
50,0 |
500 |
5 |
174,3 |
674,3 |
|
|
1' - ТУ |
38980 |
1006 |
2,1 |
25 |
0,489 |
160,0 |
336 |
2 |
236,01 |
572,01 |
|
|
У3260,22 |
|||||||||||
|
Запас давления [(4600-3261)/4600] - 100 = 29%, т.к. запас больше нормируемого, устанавливаем шайбу на участке ТУ-1 dm= 3,54 (10062/1339·0,9)0,25 = 19,06 мм |
|||||||||||
|
Ст. 3 |
3280 |
85 |
10,9 |
15 |
0,132 |
28 |
305,2 |
44 |
374,88 |
680,08 |
|
|
У680,08 |
|||||||||||
|
Запас давления [(543,06-680,08)/543,06] - 100 = 26%, т.к. запас больше нормируемого, устанавливаем шайбу на участке Ст. 3 dm= 3,54 (852/137,02)0,25 = 9,54 мм |
4. Расчет охлаждения воды в подающей магистрали
Падение температуры воды на каждом участке магистрального подающего теплопровода находится по формуле:
где - потери тепла на участке изолированного трубопровода в подвале, Вт.
где - теплоотдача 1 м изолированной трубы, Вт/м, определяемая по табл.II.24 [1].
Температура воды в конце участка равна:
Конечная температура воды на предыдущем участке является начальной температурой воды на последующем участке.
Таблица №3 - Расчет охлаждения воды в подающем теплопроводе
|
№ участка |
Расход теплоносителя |
Длина участка |
Диаметр трубы |
Начальная температура |
Теплоотдача 1 м изолированной трубы, Вт/м |
Потери тепла на участке Qтр, Вт |
Падение температуры на участке ?t, ?С |
Конечная температура |
|
|
G, кг/ч |
l, м |
d, мм |
t н, ?С |
t к, ?С |
|||||
|
ТУ-1 |
1006 |
2,1 |
25 |
105,0 |
47 |
98,7 |
0,084 |
104,92 |
|
|
1-2 |
529 |
10,0 |
25 |
104,92 |
47 |
470 |
0,76 |
104,16 |
|
|
2-3 |
275 |
4,2 |
25 |
104,16 |
47 |
197,4 |
0,62 |
103,54 |
|
|
3-4 |
190 |
5,8 |
20 |
103,54 |
38 |
220,4 |
0,99 |
102,55 |
|
|
4-5 |
112 |
5,6 |
20 |
102,55 |
38 |
212,8 |
1,63 |
100,92 |
|
|
5-6 |
39 |
6,3 |
15 |
100,92 |
30 |
450 |
9,92 |
91,0 |
5. Тепловой расчет поверхности отопительных приборов
В качестве отопительных приборов использованы секционные чугунные радиаторы марки «Бриз» условный номинальный тепловой поток одной секции = 150 Вт
Расчет выполняется для П-образного стояка Ст. 3 и сводится в таблицу №4. В качестве подъемной части принимаем ту, которая имеет меньшую тепловую нагрузку. Температура горячей воды на входе в стояк из Таблицы №3.
Расчет отопительных приборов на первом этаже.
1) Определяем остывание воды в отопительном приборе:
2) Определяем температурный напор для этого прибора:
3) Определяем теплоотдачу открыто проложенных труб:
Если стояк и оба прибора в одной комнате, то
=3,0-0,5=2,5, м
=0,4•2=0,8, м
4) Требуемая теплоотдача прибора рассчитывается с учетом теплоотдачи труб, открыто проложенных в отапливаемом помещении:
где - расчетные теплопотери помещения, Вт;
- суммарная теплоотдача открыто проложенных труб, Вт.
5) Комплексный коэффициент при теплоносителе-воде определяется по формуле:
где n, p, c - экспериментальные числовые показатели по табл. 9.2 [1];
b - коэффициент учета атмосферного давления в районе строительства по табл. 9.1 [1]. Схема 3 снизу-вверх
6) Число элементов в секционном приборе определяется по формуле:
отопление секционный гидравлический
где - поправочный коэффициент, учитывающий число секций в приборе и определяемый в соответствии с п. 9.5 [1];
- поправочный коэффициент, учитывающий способ установки прибора в помещении и определяемый по табл. 9.12 [1].
Таблица №4 - Тепловой расчет поверхности отопительных приборов в однотрубной системе отопления
|
№ помещения по ходу воды |
Расчетная температура в помещении tв, _С |
Тепловые потери помещения Qтп, Вт |
Остывание воды в стояке tпр, _С |
Температура воды на входе в прибор tг, _С |
Температурный напор tср,°С |
Схема питания |
Теплоотдача труб Qтр, Вт |
Теплоотдача прибора Qпр, Вт |
Комплексный коэффициент цк |
Расчетное количество секций Nmin |
Принимаем N секций |
|
|
П-образный Ст. 3 d=15 G=85 кг/ч t_г=103,54 |
||||||||||||
|
101 |
19 |
730 |
7,76 |
103,54 |
80,66 |
3 |
273 |
457 |
1,09 |
2,98 |
3 |
|
|
201 |
20 |
790 |
8,40 |
103,54 |
79,34 |
1 |
236 |
554 |
1,07 |
3,6 |
4 |
|
|
201 |
20 |
790 |
8,40 |
103,54 |
79,34 |
1 |
236 |
554 |
1,07 |
3,6 |
4 |
|
|
107 |
16 |
970 |
10,31 |
103,54 |
82,39 |
3 |
333 |
637 |
1,19 |
4,2 |
5 |
Спецификация
|
Поз. |
Обозначение |
Наименование |
Кол |
Масса ед., кг |
Примечание |
|
|
1 |
ГОСТ 3262-75* |
Труба стальная |
||||
|
водогазопроводная |
||||||
|
O25х3,2 |
35 |
2,39 |
м |
|||
|
O20х2,8 |
81 |
1,66 |
м |
|||
|
O15х2,8 |
176 |
1,28 |
м |
|||
|
2 |
«Danfoss» |
Кран шаровый |
||||
|
полнопроходныой |
||||||
|
латунный EAGLE |
||||||
|
O25 |
10 |
0,48 |
шт |
|||
|
O15 |
56 |
0,2 |
шт |
|||
|
3 |
- |
Латунный кран СТД |
||||
|
7073В кран Маевского |
21 |
0,04 |
шт |
|||
|
4 |
- |
Кран трехходовой |
||||
|
регулирующий КРТ |
38 |
0,45 |
||||
|
5 |
- |
Радиатор чугунный |
||||
|
секционный «Бриз» |
40 |
Список литературы
1. Внутренние санитарно-технические устройства. Справочник проектировщика 4.1: Отопление / сост. В.Н. Богословский, Б.А. Крупнов и др. - М.: Стройиздат, 1990. - 344 с.
2. Наладка и эксплуатация водяных и тепловых сетей: справочник / сост. В.И. Манюк, Э.Б. Хиж и др. - М.: Стройиздат, 1988. - 432 с.
3. ГОСТ 21.602 - 2003. Правила выполнения рабочей документации отопления, вентиляции и кондиционирования / МНТКС. М.: Госстрой, 2004. 34 с.
4. СНиП 41-01 - 2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование / Госстрой России. - М.: ФГУП ЦПП, 2004. 54 с.
5. Отопление гражданского здания: методические указания к курсовому и дипломному проектированию / сост. О.Е. Коврина; М-во образования и науки Росс. Федерации, Волгогр. гос. архит.-строит. ун-т, Каф. Теплогазоснабжения и вентиляции. Волгоград: ВолгГАСУ, 2012. - 30 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Теплотехнический расчет наружных стен, пола, расположенного на грунте, световых проёмов, дверей. Определение тепловой мощности системы отопления. Расчет отопительных приборов. Гидравлический расчет системы водяного отопления. Расчет и подбор калорифера.
курсовая работа [422,1 K], добавлен 14.11.2017Тепловая потребность на отопление гражданского здания. Конструкция и состав теплового пункта. Расчет кожухотрубного теплообменника, мембранного расширительного бака, грязевика и циркуляционного насоса. Гидравлический расчет труб системы отопления.
курсовая работа [38,9 K], добавлен 07.11.2014Теплотехнический расчет ограждающих конструкций здания. Учет влажности материалов при расчете теплопередачи. Определение площади поверхности и числа элементов отопительных приборов. Гидравлический расчет теплопроводов. Методика расчета вентиляции.
курсовая работа [288,6 K], добавлен 22.11.2014Теплотехнический расчет системы. Определение теплопотерь через ограждающие конструкции, на инфильтрацию наружного воздуха. Расчет параметров системы отопления здания, основного циркуляционного кольца системы водяного отопления и системы вентиляции.
курсовая работа [151,7 K], добавлен 11.03.2013Гидравлический расчет отопительной системы здания. Устройство двухтрубной гравитационной системы водяного отопления с верхней разводкой, ее схема с указанием длин участков трубопроводов и размещения отопительных приборов. Расчет основных параметров.
контрольная работа [93,8 K], добавлен 20.06.2012Проектирование насосной системы водяного отопления индивидуального жилого дома. Характеристика наружных ограждений. Составление тепловых балансов помещений. Гидравлический расчет главного циркуляционного кольца. Тепловой расчет отопительных приборов.
курсовая работа [210,5 K], добавлен 22.03.2015Определение условий эксплуатации наружных ограждений. Уравнение теплового баланса здания. Тепловые потери через ограждающие конструкции. Расчет теплоты, необходимой для нагрева инфильтрующего воздуха. Гидравлический расчет главного циркуляционного кольца.
курсовая работа [911,6 K], добавлен 24.12.2014Гидравлический расчет и конструирование системы отопления жилого здания. Характеристика отопительных приборов. Определение количества типоразмеров конвекторов. Прокладка магистральных труб. Установка отопительных стояков. Расчет отопительных приборов.
курсовая работа [35,2 K], добавлен 11.06.2013Определение диаметров подающих трубопроводов и потерь напора - задача гидравлического расчета. Устройство систем отопления, их инерционность и принципы проектирования. Способы подключения отопительных приборов. Однотрубная система водяного отопления.
реферат [154,9 K], добавлен 22.12.2012Определение расхода тепловой мощности на отопление здания в течение отопительного периода. Выбор и компоновка системы отопления. Обоснование выбора расчетных параметров воздуха. Аэродинамический расчет вентиляционных систем и подбор оборудования.
курсовая работа [943,3 K], добавлен 05.02.2010
