Система опалення для житлового будинку
Теплотехнічне обчислення зовнішніх огороджуючих конструкцій. Теплові втрати крізь стінову панель. Конструювання системи опалення. Наявний циркуляційний тиск. Коефіцієнт місцевого опору на розрахунковій ділянці. Підбір підігрівача гарячого водопостачання.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | дипломная работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 17.01.2014 |
Размер файла | 359,3 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/
Вступ
Відомість робочих креслень основного комплекту, відомість основних комплектів робочих креслень.
теплотехнічний конструювання циркуляційний
1. Загальна частина
Система опалення проектується для дев'ятиповерхового житлового будинку, що знаходиться в м. Рубіжне
1.1. Вихідні дані: Географічне розташування будинку м. Рубіжне
1.2. Орієнтація на схід;
1.3. Вологий режим приміщення нормальний;
1.4. Температурна зона 1;
1.5. Розрахункова температура зовнішнього повітря tн = -22 0С (Сніп Будівельна кліматологія);
1.6. Вологість внутрішнього повітря цпов= 55 %;
1.7. Температура у системі опалення t1 = 95 єC, t2 = 70 єC;
Температура з котельні t1 = 150 єC, t2 = 70 єC;
Умови експлуатації огороджуючих конструкцій. А або Б визначити стосовно від вологісного режиму приміщення та зони вологості району будівництва по додатку 1.
Опір теплопередачі зовнішніх огороджень, якій вимагається:
Rq.min (стін) = 2,8 мІ К/Вт;
R q.min (підлога 1 поверх) = 3,5 мІ К/Вт;
R q.min (гор. Пер) =3,3 мІ К /Вт;
R q.min (вікна, балкон, двері наружні) = 0,76 мІ К /Вт.
2. Розрахунково-конструктивна частина
2.1 Теплотехнічний розрахунок зовнішніх огороджуючи конструкцій
Тепловтрати через огородження, що виникають під впливом низької температури зовнішнього повітря й вітру, є складним фізичним процесом теплопередачі за участю конвекції, випромінювання й теплопровідності.
Мінімальний необхідний опір тeплoпepeдaчi Rq.mіn Вт/(м2 К), повинно забезпечуватися у вcix випадках як мінімально припустимі санітарно - гігієнічним нормам. 3 цією метою проводять теплотехнічний розрахунок зовнішніх будівельних конструкцій.
Теплотехнічний розрахунок виконують для зовнішніх огороджень будинку у відповідності ДБН ВД.6-31:2006 «Теплова ізоляція будівель» [1.]. Конструкції зовнішніх огороджень приймаємо згідно завдання на проектування.
При нормальному режимі експлуатації приміщень визначають умови експлуатації огороджень, які залежать від режиму в приміщенні й вологості кліматичної зони. Умови експлуатації - А.
3 урахуванням умов експлуатації огороджень визначають тепло-фізичні характеристики матеріалів шарів огороджень i зводять їх у таблиці.
Розрахунок зовнішньої стіни проводимо в такій послідовності.
1. Визначаємо розрахункові теплофізичні характеристики будівельних матеріалів для зовнішньої стіни.
2.2 Розрахунок теплових втрат крізь зовнішню стінову панель
Табл. 2 Теплотехнічні показники будівельних матеріалів
Наіменування матеріалів |
Щільність с, кг/м3 |
Теплопроводність л,Вт/(м·0С) |
Теплозасвоення S, Вт/(м·0С) |
Товщина д, м |
|
1 Залізобетон |
2500 |
2,04 |
18,95 |
0,15 |
|
2 Утеплювач - плити пінополістирольні |
35 |
0,050 |
0,46 |
х |
|
3 Розчин складний |
1700 |
0,87 |
10,42 |
0,02 |
|
4 Штукатурка вапняна - піщаниа |
1800 |
0,93 |
11,09 |
0,025 |
Визначаємо загальний опір теплопередачі через огорожі, R0 (м2•0С/Вт):
де
бв - коефіцієнт теплопередачі внутрішньої поверхні.
Для жилих будинків бв = 8.7 Вт/м 0С
бн - 23 Вт/м єС - тільки для зовнішніх стін;
Rв- опір теплообміну у внутрішній поверхні огородження, (м2·0С)/Вт
Rн- опір теплообміну у зовнішній поверхні огородження, (м2· 0С) /Вт
Rв.п- термічний опір замкнутої повітряної прослойки приймається із дод.4, (м2·К) /Вт;
Опір багатошарової конструкції огорожі визначається формулою:
,
де-R1,R2….Rn- термічні опори окремих слоїв конструкції, (м2 0С/Вт), які дорівнюють:
, ,…
де n- число слоїв зовнішнього огородження;
д - товщина слою, м;
л- коефіцієнт теплопровідності матеріального слою, Вт/(м2·0С ).
Визначив товщину потрібного опору теплопередачі і прирівнявши її до дійсного термічного опору R0, маємо рівняння з одним невідомим, котрим є товщина основного слою стіни:
РозвЧязуючи рівняння 3.9 відносно невідомої величини, знайти товщину основного слою (кладки),м
лх- коефіцієнт теплопровідності основного матеріалу стіни, (Вт/м·0С).
Rк-термічний опір конструкції огорожі (м2·0С) /Вт;
м2·0С/Вт
Стосовно конструкції зовнішньої стіни, яка приведена на мал.3.1, іскома товщина цегляної стіни визначиться із балансового рівняння:
м
Приймаємо товщину утеплювача дут= 0,897 м.
Опір теплопередачі для зовнішніх огороджуючих конструкцій із умов теплозбереження визначають по його нормативному значенню
=2,53 мІ 0С /Вт ? = 2,53 мІ 0С /Вт
Визначаємо коефіцієнт теплопередачі:
Кст =
Визначаємо теплову інерцію будівлі D за формулою:
де R1, R2…Rn-термічні опори окремих слоїв конструкції (м2·0С /Вт);
S1,S2…Sn- коефіцієнти теплозасвоєння матеріалів слоїв конструкції Вт/(м20С).
2.3 Розрахунок теплових втрат крізь підлогу першого поверху
Таблиця 3 матеріалів
Наіменування матеріалів |
Щільність с, кг/м3 |
Теплопроводність л,Вт/(м·0С) |
Теплозасвоення S, Вт/(м 0С) |
Товщина д, м |
|
1.Дуб уздовж волокон |
700 |
0,41 |
7,83 |
0,02 |
|
2 Бетон на гравії або щебені з природного каменю |
2400 |
1,86 |
17,88 |
0,04 |
|
3 STROPROCK |
161 |
0,042 |
1,5 |
х |
|
4 Залізобетон |
2500 |
2,04 |
18,95 |
0,22 |
|
5 Штукатурка вапняна - піщаниа |
1800 |
0,93 |
11,09 |
0,02 |
Визначаємо загальний опір теплопередачі:
де
бв = 8.7 Вт/м2 0С - коефіцієнт теплопередачі внутрішньої поверхні
бн = 12 Вт/м2 0С - коефіцієнт теплопередачі зовнішньої поверхні;
Опір многослойної конструкції огорожі визначається формулою:
,
де-R1,R2….Rn- термічні опори окремих слоїв конструкції, (м2·0С/Вт) , які дорівнюють:
, ,…
де n- число слоїв зовнішнього огородження;
д - товщина слою, м;
л- коефіцієнт теплопровідності матеріального слою, Вт/(м2· К).
Знаходимо товщину утеплювача, м:
м
= мІ 0С /Вт
Визначаємо коефіцієнт теплопередачі:
K =
Визначаємо теплову інерцію будівлі D за формулою:
=3,27 мІ 0С/Вт ? = 3,2 мІ 0С/Вт
2.4 Розрахунок теплових втрат крізь горищне перекриття
Таблиця 4 матеріалів
Наіменування матеріалів |
Щільність с, кг/м3 |
Теплопроводність л,Вт/(м·0С) |
Теплозасвоення S, Вт/(м0С) |
Товщина д, м |
|
1.Плити з жорсткого пінополіуретану |
60 |
0,041 |
0,55 |
х |
|
2 Залізобетон |
2500 |
2,04 |
18,95 |
0,2 |
|
3 Штукатурка вапняно - піщана |
1800 |
0,93 |
11,09 |
0,010 |
|
4 Рубероїд |
1600 |
0,7 |
8,69 |
0,005 |
Визначаємо загальний опір теплопередачі:
, де
бв = 8.7 Вт/м2 0С; бн = 12 Вт/м2 0С.
Визначаємо товщину утеплювача:
м
мІ0С/Вт де
R = 3 мІ 0С/Вт ? = 3 мІ 0С /Вт
Визначаємо коефіцієнт теплопередачі огородження, Вт/(м 0С):
K =
Визначаємо теплову інерцію будівлі D за формулою:
Вікна та балконні двері:
Rq.min = 0,6 м2 0С /Вт
K = 1,3 = Вт/м2 0С - коефіцієнт теплопередачі для вікон та
Таблиця 5 Теплофізичні показники огороджень
№ з/п |
Найменування огородження |
Rq.min, м2 0С /Вт |
м2 0С/ Вт |
К, Вт/м2 0С |
Товщина, м |
|
1 |
Зовнішня стіна (ЗС) |
2,8 |
2,8 |
0,36 |
0,321 |
|
2 |
Вікно (ВП), балконні двері (БД) |
0,6 |
0,76 |
1,3 |
0,4 |
|
3 |
Перекриття (ГП) |
3,3 |
3,3 |
0,3 |
0,339 |
|
4 |
Покриття на підвалом (ПП) |
3,5 |
3,5 |
0,286 |
0,432 |
2.5 Розрахунок теплових втрат зовнішніми огороджувальними конструкціями
У кожнім приміщенні будинку проставляють нумерацію. Приміщення першого поверху позначають 101, 102 і т.д. Приміщення другого поверху - 201, 202 і т.д. Сходову клітку позначають ЛК, її вважають за одне приміщення. Приміщення розташовують соосно. Для кожного приміщення проставляють температуру внутрішнього повітря.
Тепловтрати ділять на: 1 - основні; 2 -додаткові.
Основні тепловтрати знаходять за формулою:
Qо = К F (tв - tн) n, де
К - коефіцієнт теплопередачі;
F - площа огорожі, мІ
tв - температура внутрішнього повітря приміщення
Для житлових вуглових кімнат tв = 20 єС;
Для житлових не вуглових кімнат tв = 18 єС;
Для коридорів tв = 18 єС;
Для кухонь tв = 18 єС;
Для сходинкової клітки tв = 16 єС;
tн - температура найбільш холодної п'яти днівки:
tн = - єС - для м.
К - коефіцієнт відношення зовнішнього огородження до зовнішнього повітря
Визначаємо h висоту поверху
h1эт = hэт + дпідлоги, де
hэт - висота поверху, м
дпідлоги - товщина підлоги
h1эт = 2,8 + 0,30 = 3,1 м
Введемо позначки:
СТ - стеля; ПВ - подвійне вікно; ПД- підлога;
ЗС- зовнішня стіна; ПД - подвійні двері.
2.6 Визначення теплової потужності системи опалення
Для визначення теплової потужності системи опалення Qоп необхідно скласти тепловий баланс приміщень і будівлі в цілому виді,Вт:
де Qпот- втрати тепла через зовнішні огорожі( потенційні тепловтрати),Вт;
Qв.- втрати тепла через зовнішні огорожі на нагрів повітря , який поступає в приміщення при вентиляції.
Qд.т..- додаткові тепловтрати,Вт
Визначення тепловтрат на нагрів вентиляційного повітря проізвести по формулі:
Qв = 0,337Аh(tВ-tЗ), Вт,
де Аn- площа полу, розраховуємого приміщення, м2;
Додаткові тепловтрати на будівлю визначають по формулі:
, Вт,
де Аж-площа жилого приміщення,м2;
Акв- площа квартири, м2;
Розрахунок теплової потужності системи опалення виповнити в табличній формі.
2.7 Визначення додаткових тепловтрат
- розрахунок по сторонах світу;
- розрахунок на обдуваємість приміщень з двома зовнішніми огорожами і більше 5%;
- розрахунок на підігрів повітря, що попадає через зовнішні двері:
80 n,
де n - етажність
С тамбуром: 5эт = 80 · 5= 400%
- розрахунок на обдуваємість огорож повітрям.
2.8 Визначення питомої теплової характеристики будівлі
Визначаємо тепловтрати усієї споруди:
Qспор. = Q1пов. + 7 Q5пов. + Q9пов. + Qхк.
Qсп. = 12887+7*10666+ 13031+7309= 107889 Вт
Визначаємо удільну характеристику споруди:
де
а - коефіцієнт поправки на розрахункову різність температур;
а =
tв - середнє арифметичне температур внутрішнього повітря житлових кімнат;
tв = 18 єС
tн - температура холодної води п'ятиднівки, qcп = 0,2 ч 0,4.
2.9 Конструювання та розрахунок системи опалення
Система опалення - це комплекс елементів і пристроїв, призначених для одержання. переносу й передачі тепла від теплоносія повітрю опалювального приміщення.
Основними функціями системи опалення є одержання, перенос і передача тепла. Дана система опалення по місці розміщення генератора теплоти є місцевої, по виду теплоносія - води.
Приймаємо систему водяного опалення з горищного підлогою магістраллю Т1 та зворотною магістраллю Т2 у підвалі. В будівлі встановлені чавунні радіатори .
В приладах встановлені крани подвійного регулювання.
Вибір типу системи обґрунтовується безшумністю дії, простотою центрального регулювання системи, забезпеченням рівномірного прогріву приміщень, а також невисокою температурою нагрівання поверхонь опалювальних приладів
Магістралі - це трубопроводи, що з'єднують головний зворотний стояк, що подає стояк і розподільний, що подає. Магістралі прокладають по периметру будинку уздовж зовнішніх стін.
Стояки системи опалення Г-Г- і Т-Образні. Призначення стояків передбачають із урахуванням мінімізації їх кількості. Відособлений стояк проектують для сходової клітки ( Г-Образний). Стояки прокладають відкрито, уздовж зовнішніх стін, переважно під віконними прорізами й передбачають ухил.
Радіаторний вузол містить у собі опалювальний прилад, що подає й зворотну підводки, що замикає ділянка й регулюючу арматури
2.10 Конструювання та розрахунок системи опалення, опалювальних приладів та систем водяного опалення.
Розрахунок стояку
Визначаємо теплове навантаження стояку:
Qст. = Qком1 + 7•Q ком 5 +Qком9 Вт
Qст1= 8449 Вт;
Qст2= 7592 Вт;
Qст3= 5173 Вт;
Qст4(х.к.)= 7311 Вт;
Qст5= 5350 Вт;
Qст6= 5173 Вт;
Qст7= 6463 Вт;
Qст8= 6463 Вт;
Qст9= 6664 Вт;
Qст10= 8204 Вт;
Qст11= 8204 Вт;
Qст12= 4775 Вт;
Qст13= 4775 Вт;
Qст14= 6948 Вт;
Qст15= 8204 Вт;
Qст16= 8196 Вт;
Визначаємо кількість води Gст., яка проходить крізь стояк:
(кг/год),
де с - теплоємкість води, с = 4,19 Дж/кг єС;
tг - температура гарячої води, tг = 95 єС;
tо - температура зворотної води, tо = 70 єС;
кг/год
кг/год
кг/год
кг/год
кг/год
кг/год
кг/год
кг/год
кг/год
кг/год
кг/год
кг/год
кг/год
кг/год
кг/год
кг/год
Згідно d труб та швидкості руху води приймаємо коефіцієнт затикання л
л =0,45
Визначаємо кількість води, яка проходить крізь прилад.
Gпр. = л Gст. (кг/час),
Де л - коефіцієнт затікання;
Gст. - кількість води, яка проходить крізь стояк.
Gпр. = 0,45320,5= 144 кг/год
Визначаємо температуру води, яка входить до приладу:
, (єС), де
t1 - температура гарячої води;
Qст. - теплове навантаження стояку.
УQпр - сумарні тепловтрати приміщень, які обслуговують опалювальні прилади , роз ташовані за рухом води до розрахунку опалювального приладу, табл. 12.2 (Любарець, Зайцев);
в2 - коефіцієнт врахування додаткових тепловтрат опалювальних приладів, розташованих в зовнішніх огородженнях; в2 = 1,01
в3 - коефіцієнт, враховує спосіб установки опалювальних приладів; в3 = 1;
0С;
єС
єС
єС
єС
єС
єС
єС
єС
Визначаємо температурний напір в опалювальному приладі:
, (єС)
де tвх - температура води, що входить в опалювальний прилад, 0С;
tо п.- температура води, в опалювальному приладі, 0С;
tвн - температура в кімнаті, 0С;
Визначаємо температуру в опалювальному приладі:
де
б= 0,45 - коефіцієнт затікання;
0С;
0С;
0С.
0С;
0С;
0С;
0С;
0С;
0С;
0С;
0С;
0С;
Приймаємо номінальний тепловий потік qном. = 184 Вт/мІ.
Визначаємо тепловіддачу відкрито прокладених сталевих труб в опалювальному приміщенні:
(Вт), де
qтр. - тепловий потік 1 м відкрито прокладених труб, визначаємо по dтр та по Дtтр (по графіку Любарець, стор.144) ;
lв. - довжина вертикально прокладених труб;
lг. - довжина горизонтально прокладених труб.
lв. = hпов. = 2,8 м;
під. - довжина підводки;
dст. = 20 мм. ;
Lпід. = 0,5 м. ;
Вт;
Вт;
Вт;
Вт;
Вт;
Вт;
Вт;
Вт;
Вт;
Визначаємо теплову потужність в опалювальних приладах.
Qо.п. = (Qі- 0,9 Qтр.) в2•в3(Вт)
де в2 - коефіцієнт врахування додаткових втрат теплоти опалювальними приладами, розташованими в зовнішніх огородженнях, значення коефіцієнта в2 наведені в табл. 12.2;
в3 - коефіцієнт, що враховує спосіб установки опалювальних приладів,
визначається за даними табл.12.3.
Вт
Вт
Вт
Вт
Вт
Вт
Вт
Вт
Вт
Визначаємо тепловий потік опалювального приладу:
де
, tн=70 0С;
n= 0,3 (табл.12.1, Любарець стор. 137);
ц2 - по графіку 12.2, стор.139 Любарець;
в - коефіцієнт відносно баром. тиску (стор.139 Любарець ), в = 0,985;
с - коефіцієнт, який враховує схему руху і витрату теплоносія; с = 1;
ш1 - поправочний безрозмірний коефіцієнт, який враховує зменшення теплового потоку опалювального приладу під час руху води в ньому за схемою “знизу-вгору”; для чавунних секційних радіаторів;
Ш2 - поправочний коефіцієнт на число рядів опалювальних приладів по вертикалі, який враховує зменшення теплового потоку верхніх приладів, омиваючих нагрітим потоком повітря від розташованих нижче приладів;
Ш3 - поправочний коефіцієнт, який враховує зменшення теплового потоку опалювальних приладів при їхній установці у два ряди в глибину,
;
Витрата крізь опалювальний прилад:
де
Qі - тепловтрати приміщень, у якому встановлені прилади;
Gп.в. - витрати на опалювальній гілці (стояку), кг/год;
Qп.в. - тепловтрати приміщень, які опалюються гілкою, Вт.
кг/год; кг/год;
кг/год
де
р=0,02 - по табл.
Gн. =360 кг/год;
; ;
Вт;
Вт;
Вт;
Вт;
Вт;
Вт;
Вт;
Вт;
Вт;
Визначаємо розрахункову кількість секцій опалювальних приладів:
, де
Qн - номінальний тепловий потік, 184 Вт;
- необхідний тепловий потік для кожного радіатора.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2.11 Гідравлічний розрахунок трубопроводів системи водяного опалення
Гідравлічний розрахунок системи опалення полягає у визначенні діаметрів трубопроводів при відомих навантаженнях теплового потоку та перепаді тисків. В даному проекті пропонується використовувати метод розрахунку за питомими втратами тисків. Гідравлічний розрахунок починають з побудови аксонометричної схеми системи опалення, на якій наводять усі необхідні для розрахунку дані:
- розрахункове циркуляційне кільце розбивають на розрахункові ділянки - відрізки трубопроводу одного діаметра з постійним тепловим потоком, які також нумерують і на них указують довжину в метрах і витрату теплоносія;
- на кожному нагрівальному приладі проставляють теплові потоки та кількість секцій.
Розрахунок починають із самої протяжної і навантаженої ділянки.
Як відомо з гідравліки, при русі реальної рідини по трубах завжди мають місце втрати на подолання опору двох видів тертя і місцевих опорів.
Визначаємо теплові навантаження на розрахункових ділянках.
Q1діл=Qспор.= 107890 Вт Q2діл = 8449 Вт
Q3діл = 16041 Вт Q4діл = 21214 Вт
Q5діл = 6463 Вт Q6діл = 12926 Вт
Q7діл = 18099 Вт Q8діл = 23449 Вт
Q9діл = 30760 Вт Q10діл = 6664 Вт
Q11діл = 14868 Вт Q12діл = 23072 Вт
Q13діл = 27847 Вт Q14діл = 8196 Вт
Q15діл = 16400 Вт Q16діл = 23348 Вт
Наявний циркуляційний тиск визначаємо:
Рр = (80…100) ?l , де
?l - сума довжин головного циркуляційного кільця
l = l1 + l2 + l3 +.. ln
? l = 73,3 м.
Рр = 100 73,3 =7330 Па
Визначаємо удільні втрати тиска від тертя.
Rср = , Па
Витрати води на розрахункових ділянках:
, де
С = 4,19 - теплоємкість води;
в1 = 1,07 - коефіцієнт на поправку теплового потоку;
в2 = 1,02 - коефіцієнт на встановлення опалювального приладу;
tг = 95 єС;
tо = 70 єС.
По значенням D та G на розрахункових ділянках можливі для розрахункового кільця. Згідно цього діаметру при заданій витраті теплоносія підбираємо значення R - значення удільних лінійних втрат тиску та відповідаючу данному режиму швидкість- w (довід. Староверов стор.235). Діаметри труб, важливо вибрати таким чином, щоб швидкість не була більшою допустимих значень.
Таблиця Коефіцієнти місцевого опору на розрахунковій ділянці
№ участку |
d,мм |
?г |
|
1 |
2 |
3 |
|
1 |
50 |
3,5 |
|
2 |
25 |
2,5 |
|
3 |
25 |
2,0 |
|
4 |
32 |
2,5 |
|
5 |
25 |
2,0 |
|
6 |
25 |
2,5 |
|
7 |
32 |
2,0 |
|
8 |
32 |
2,5 |
|
9 |
40 |
2,5 |
|
10 |
25 |
2,0 |
|
11 |
25 |
2,5 |
|
12 |
32 |
2,0 |
|
13 |
32 |
2,5 |
|
14 |
25 |
2,0 |
|
15 |
25 |
2,5 |
|
16 |
32 |
2,0 |
Остаточні втрати тиску при гідравлічному розрахунку системи опалення беруть з 10%-ним запасом на невраховані опори. Якщо ця умова не дотримується, то на окремих ділянках треба збільшити або зменшити діаметр трубопроводів, тим самим змінивши величину втрат тиску на ділянці.
.
Помилка складає: , що відповідає умовам нев?язки.
3. Спеціальна частина
3.1 Розрахунок та підбір елеватора
При безпосередньому приєднанні системи опалення до міської теплової мережі в підвалі будинку необхідний пристрій теплового пункту - приміщення, де розміщається основне встаткування вузла теплового введення.
Основним елементом устаткування вузла теплового введення є елеватор. Елеватор призначен для зниження температури води, що подаєтся в систему опалення, за рахунок підмішування води зі зворотної магістралі до води, що надходить із магістралі, що подає, тепломережі.
Розрахунок та підбір елеватора рекомендується вести в наступному порядку.
Визначити коефіцієнт змішання (інжекції) елеватора:
де 1,15 u - коефіцієнт запасу;
T1- температура гарячої води в магістралі, що подає, ( ухвалюється за завданням Т1 =150 0С;
tг - температура води, що надходить у систему опалення (після змішання), °С; прийняти tг = 95°С;
tо - температура води, що надходить у зворотну магістраль тепломережі із системи опалення; прийняти tо = 70 °С;
де G - загальна витрата води в місцевій системі, т/ч; Рсист - розрахункова втрата тиску в ній, кПа.
Тиск перед елеватором:
Кількість води, т/год, що надходить у місцеву систему опалення обчислите по формулі
де Qр- розрахункова витрата тепла на опалення будинку, Вт.
Наведена витрата змішаної води визначите по формулі, т/год;
де рс - гідравлічний опір системи опалення, Па.
Знаючи u і Gпр за допомогою номограми знайдіть номер елеватора, діаметр випускного отвору (горловини) та діаметр вхідного сопла (довідник Щекін,стор.391);
Визначаємо кількість гарячої води, що надходить з теплової мережі, т/год:
Необхідний перепад тиску в зовнішній мережі перед елеватором вычислити по формулі, Па:
де - Gс кількість гарячої води, що надходить із теплової мережі, т/год;
dс - діаметр сопла, мм. Перепад тиску на введенні теплової мережі повинен бути порядку 80 - 100 кПа.
Тип і номер елеватора підбираємо по каталогах відповідно до знайдених розмірів.(Щекин).
Елеватор №1 , dгорл15 мм, dсопл=4,2 мм.
3.2 Розрахунок та підбір підігрівача гарячого водопостачання
Підібрати поверхні нагрівання підігрівача гарячого водопостачання, підключеного по одноступінчастій паралельній схемі, для =350 кВт і розрахункових температур мережної води: ==150 °С, =70 °С. В точці зламу температурного графіка tн=4,25 °С, значення температур мережевої води дорівнюють: =70 °С, =41,7°С; =50,5 °С. Температури холодної та гарячої водопровідної води прийняти tx=5°C, tг=60°C, а температуру повітря приміщень tв=18°С.
Розрахункова витрата мережевої води при 30 °С складає :
кг/год
Витрата водопровідної води дорівнює:
кг/год
Задаючись швидкостями води в межтрубном пространстве 1 м/с, знайдемо орієнтировочну площу сеченія межтрубного пространства (при с = 1000 кг/м3):
м2
З довідника підбираємо підігрівач ОСТ 34-588--68 с сеченієм трубок fт= 0,00208 м2, поверхнєю нагреву однієї секції F=1,31 м2 (для 4 метрового) межтрубного простору fм=0,00233 м2 та еквівалентним діаметром межтрубного пространства dM. Экв=0,0164 м. Для цього типоразміру підігрівача швидкість підігріваємої води в трубках (шт) та гріючої води в межтрубном пространстве () складають:
м/с
м/с
где св - щільність водопровідної води при середній температурі tcp=0,5(tr-{-tx) = =0,5 0+5)=32,5 °С; рс - щільність мережевої води при середній температурі
tcp=0,5(+)=0,5(70+30)=50 0С. Коефіцієнти тепловіддачі от мережевої води до поверхні трубного пучка и от внутрішніх стінок трубок к водопровідної води складають:
Вт/м2 0С
Вт/м2 0С
де внутрішній діаметр трубок dв = 16,4 мм.
При цих значеннях коефіцієнтів тепловіддачі коефіцієнт теплопередачі дорівнює:
Вт/м2 0С
Средньологарифмічна різність температур теплоносіїв в підігрівачі:
0С
Необхідна поверхня нагріву підігрівача при м=0,8:
м2
Кількість секцій підігрівача:
шт.
где fc -- поверхня нагріву однієї секції, приймається з технічних характеристик вибраного підігрівача.
Висновок
Курсовий проект виконаний відповідно до завдання вимоги норм і правил.
В проекті застосовані сучасні технології і устаткування.
Для збільшення економічності системи опалення в проекті застосовані конструктивні експлуатаційні заходи.
В проекті по вихідним даним зробили теплотехнічний розрахунок зовнішніх огорож конструкції. Виявили чи потрібен утеплювач в даній конструкції.
Наступним етапом розрахунку єтепловий розрахунок системи опалення всієї будівлі. Під час розрахунку вібрали систему розводки опалення верхню; розрахували їх навантаження та зробили всі підключення опалювальних приладів.
В гідравлічному розрахунку розрахували необхідний тиск в системі для її нормальної роботи, порахували загальну кількість опалювальних приладів, які необхідно встановити в кожному приміщенні та виявили опори в системі.
Система опалення розрахована для жилої дев'ятиповерхової будівлі у місті Івано-Франківськ.
Література
Алексєєв Г.Н. Загальна теплотехника: Учебное пособіє для вузів. - М.: Высшая школа, 1980.
Богословский В.Н. Будівельна теплофізика: Підручник для технікумів. - М.:ИНФРА-М, 2003.
Богуславский Л.Д., Ливчак В.И., Титов В.П. и др. Енергозбереження в системах теплопостачання, вентиляції та кондиціювання повтря: Справочное пособие. - М.: Стройиздат, 1990.
Варфоломеева А.П. Надежность систем водяного опалання: Учебное пособие. - М.: ЦМИПКС, 1998.
Кононович Ю.В. Тепловой режим зданий массовой застройки. - М.: Стройиздат, 1986.
6. Калмаков А.А., Кувшинов Ю.Я., Романова С.С. и др. Автоматика і автоматизація систем теплогазопостачання и вентиляції: Підручник для вузів. -М.: Стройиздат, 1986.
7 Іонін А.А. Надежность систем теплових мереж. - М.: Стройиздат, 1989.
8 Ливчак И.Ф. Квартирне опалення. - 2 - є изд. - М.: Стройиздат, 1982.
9 Пырьков В.В. «Современные тепловые пункты. Автоматика и регулирование», 2007г.
10 С.А. Чистович, В.К. Аверьянов, Ю.Я. Темпель, С.И. Быков, «Автоматизированные системы теплоснабжения и отопления». -Л.: Стройиздат, Ленингр. Отд-ние, 1987. 248 с., ил.
11 ДБН В.2.6.-31:2006 «Теплова ізоляція будівель»., Мінбуд України, Київ 2006.
12 Сканави А. Н. Отопление: Учебник для студентов вузов, М., 2002 576 с. : ил.
13 Будівельна кліматологія ДСТУ-Н Б В.1.1.-27:2010, Київ Мінрегіонбуд України, 2011.
14 Жилые здания. Основные положения ДБН В.2.2-15-2005.
15 «Проектування систем водяного опалення» (посібник для проектувальників, інженерів і студентів технічних ВНЗ) Відень - Київ - Сімферополь, 2010 р.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Теплотехнічний розрахунок системи опалення житлового будинку. Теплофізичні характеристики будівельних матеріалів для зовнішніх огороджуючих конструкцій, визначення теплових втрат. Конструювання системи опалення; гідравлічний розрахунок трубопроводів.
курсовая работа [382,3 K], добавлен 12.03.2014Принципи та головні напрямки підбору огороджуючих конструкцій сучасного житлового будинку. Розрахунок тепловтрат приміщень будинку, що проектується. Методика та основні етапи конструювання систем водяного опалення та систем вентиляції житлового будинку.
контрольная работа [46,6 K], добавлен 13.06.2011Проект системи опалення і вентиляції для п’ятиповерхового трьохсекційного житлового будинку у місті Чернігів. Матеріал зовнішніх стін. Тепловий баланс приміщень. Гідравлічний розрахунок системи водяного опалення та вентиляційної системи будинку.
курсовая работа [189,2 K], добавлен 12.03.2013Проектування та підбір огороджуючих конструкцій будівлі, розрахунок тепловтрат в приміщеннях, визначення теплової потужності системи опалення. Обґрунтування надходжень шкідливостей у основні приміщення будівлі, аеродинамічний розрахунок повітрообмінів.
дипломная работа [206,5 K], добавлен 12.05.2012Опалення: теплотехнічний розрахунок конструкцій будівлі, покриття та перекриття над неопалюваним підвалом, розрахунок вікон будівлі, вхідних дверей до будинку. Визначення втрат теплоти приміщеннями, опис прийнятої системи опалення та вентиляції.
курсовая работа [122,2 K], добавлен 25.03.2013Системи опалення та їх типи. Теплозабезпечення у закладах ресторанного і готельного господарства. Види труб, які використовуються для з’єднання всіх елементів систем опалення. Розрахунок втрат тепла. Системи енергозбереження при опаленні будівель.
контрольная работа [26,5 K], добавлен 25.06.2014Основні етапи роботи щодо монтажу опалення. Розрахунок потрібної товщини огороджуючої конструкції та тепловитрат кутових і середніх приміщень проектованої будівлі. Характеристика повітрообмінів та розмірів вентиляційних каналів. Роль техніки безпеки.
курсовая работа [367,1 K], добавлен 11.12.2010Розробка системи внутрішнього водопостачання та водовідведення двох житлових десятиповерхових будинків: проведення гідравлічного розрахунку мережі та перепадів тиску колодязного типу, підбір лічильників води, проектування каналізації і очисних фільтрів.
дипломная работа [475,0 K], добавлен 14.06.2011Розрахунок поверхневого протитечійного теплообмінника (труба в трубі) для підігріву водопровідної води скидною водою. Розрахунок поверхневого пластинчатого теплообмінника I ступеня. Обчислення добового бака-акумулятора для системи гарячого водопостачання.
курсовая работа [139,9 K], добавлен 09.01.2013Призначення опалювальних систем та їх класифікація. Системи водяного опалення з верхнім і нижнім розведенням трубопроводів. Газове та електричне опалення. Залежність втрат тепла будівлею від конструкції огороджень і від матеріалів, з яких вони виконані.
контрольная работа [22,7 K], добавлен 02.06.2014