Отопление жилого здания

Выбор параметров наружного и внутреннего воздуха. Теплотехнический расчет ограждающей конструкции. Определение теплопотерь здания, поверхности нагрева отопительных приборов. Подбор и расчет оборудования узла ввода. Гидравлический расчет системы отопления.

Рубрика Физика и энергетика
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 07.10.2014
Размер файла 723,1 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/

ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет» им. Н.И. Вавилова

Наименование факультета: АИФ

Наименование кафедры: «Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция»

Курсовой проект

Отопление жилого здания

Выполнил студент:

3 курса

Специальности ТГС и В

Группа ТГС - 301

Пудов Андрей Андреевич

Руководитель проекта:

Пикалов Александр Анатольевич

Саратов 2014

Содержание

Реферат

Введение

1. Выбор расчетных параметров наружного и внутреннего воздуха

2. Теплотехнический расчет ограждающей конструкции

3. Определение теплопотерь здания

4. Конструктивное решение по системе отопления

5. Определение поверхности нагрева отопительных приборов

6. Гидравлический расчет системы отопления

7. Подбор и расчет оборудования узла ввода

Заключение

Список использованной литературы

Реферат

теплопотеря отопление гидравлический

Данная пояснительная записка содержит:

Страниц: 40

Рисунков: 2

Таблиц: 8

В данном курсовом проекте постараемся раскрыть суть таких понятий, как: отопление, система отопления, отопительный прибор, участок, циркуляционное кольцо, теплоноситель, теплогенератор, теплопровод, элеватор, тепловой пункт, жилое здание, теплопотери, гидравлический расчет.

Отоплением называется искусственное поддержание температуры воздуха в помещении на уровне более высоком, чем температура наружного воздуха. Отопление помещений, зданий и сооружений осуществляют для поддержания в них заданного уровня температур, определяемых условиями теплового комфорта или требованиями происходящих в них технологических процессов. Отопление помещений может быть конвективным и лучистым.

Целью настоящего курсового проекта является разработка двухтрубной системы отопления с верхней разводкой для трех этажного жилого здания.

В ходе работы были рассчитаны теплотехнические показатели ограждающих конструкций, определены теплопотери здания, сконструирована двухтрубная система отопления с верхней разводкой, подобраны отопительные приборы и рассчитаны необходимые площади поверхностей нагрева с последующим расчетом количества секций для каждого помещения(прибора в случаях установки нескольких в одном помещении), а также произведен расчет оборудования узла ввода (элеватора) и его подбор.

При конструировании системы отопления были решены вопросы рационального размещения теплопроводов и отопительных приборов, предусмотрена возможность по фасадного регулирования системы.

В результате работы были выполнены следующие чертежи: планы типового этажа, подвала и чердака, аксонометрическая схема системы отопления, схемы узла ввода и элеватора.

Введение

В данном курсовом проекте необходимо запроектировать двухтрубную, попутную систему водяного отопления с нижней разводкой для трехэтажного здания в городе Псков.

Исходными данными служит план здания, а также теплотехнические характеристики ограждающих конструкций, определенные в РГР «Определение теплотехнических характеристик ограждающих конструкций и их конструирование».

Согласно заданию в курсовом проекте необходимо выполнить следующие пункты:

выбор расчетных параметров наружного и внутреннего воздуха, в соответствии со СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» и СанПиН 2.1.2.1002-00 «Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям».

определение теплотехнических характеристик ограждающих конструкции. В заключение данного пункта получаем значения коэффициентов теплопередачи для разных ограждающих конструкций.

определение теплопотерь здания и расчет мощности системы отопления, (тепловой расчет производится для каждого отдельно взятого помещения);

конструирование системы отопления;

расчет поверхности нагревательных приборов, заключающейся в расчете площадь поверхности отопительных приборов и количество секций в них, в зависимости от тепловых потерь помещения;

гидравлический расчет системы отопления, заключающейся в определении диаметров труб, подводящих к каждому отопительному прибору необходимое количество теплоносителя под воздействием расчетного циркуляционного давления. Основной целью расчета, является обеспечение при установившемся движении воды расхода расчетного циркуляционного давления на преодоление сопротивления движению воды в системе;

расчет элеваторного узла. Сводится к определению основных параметров элеватора: диаметров горловины и сопла, коэффициента смешения, по которым подбираются основные размеры элеватора.

составление спецификации используемого оборудования.

1. Выбор расчетных параметров наружного и внутреннего воздуха

Определение расчетных параметров наружного воздуха для теплотехнического расчета и расчета теплопотерь здания.

Район строительства - Санкт-Петербург,

Объект строительства - Жилое здание,

Средняя температура наиболее холодной пятидневки: -26°С,

Средняя температура отопительного периода: -1,8°С

Продолжительность отопительного периода: Z=220

Расчетная скорость ветра для холодного периода (максимальная из средних скоростей по румбам за январь, повторяемость, которой не ниже 16%): 4,8 м/с.

Расчетные параметры наружного воздуха, взятые в соответствии со СНиП 23-01-99 «Строительная климатология».

Выбор расчетных параметров внутренних условий для теплотехнического расчета и расчета теплопотерь здания.

Жилая комната: - tв= 22°С

Кухня: - tв= 20°С

Лестница: - tв= 16°С

Расчетные параметры внутреннего воздуха, взятые в соответствии с СанПиН 2.1.2.1002-00 «Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям».

2. Теплотехнический расчет ограждающей конструкции

Рассчитать сопротивление теплопередачи наружной стены и найти оптимальную толщину утеплителя.

Рис. 1. Наружная стена

Определяем требуемое термическое сопротивление ГСОП (Градус-Сутки Отопительного Периода).

где - температура внутреннего воздуха; =22

- средняя температура строительного периода.

Выбирается из СНиП 23.01-1099. по (табл. 1), по ;

= -1.8

z- продолжительность отопительного периода. Из СНиП 23.01-1099 по (табл. 1) по ; z= 220 сут.

Определяем нормируемое значение сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций по СНИП 23-02-03 «Тепловая защита зданий», таблица 4, методом интерполяции.

=3,233

где - требуемое термическое сопротивление ограждающей конструкции

В соответствии с термическим сопротивлением определяем конструкцию стены.

Стена состоит из следующих слоев с толщинами:

два слоя штукатурка; каждый;

два слоя кирпича, с равной толщиной; каждый;

слой кирпича;

слой теплоизоляции. В качестве материала теплоизоляции возьмем пенополистерол.

По таблице Д1, СНиП 23.101-2004 определим коэффициенты теплопроводности для каждого материала.

штукатурка - = 0,2

кирпич - = 0,7

пенополистерол - = 0,07

по формуле (1)

Округлим полученное значение в большую сторону. Получим толщину теплоизоляции .

Далее подставим полученное значение в формулу (1) вычислим сопротивление теплопередачи ограждения :

Решено правильно.

Определим коэффициент теплопередачи К

Сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий энергосбережения определяем по формуле:

где n - коэффициент, учитывающий зависимость положения ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху. Принимается по СНиП 23.02-2003 (табл. 6); n= 1

- нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой на внутренней поверхности ограждающей конструкции. Принимается по СНиП 23.02-2003 (табл. 5); =4

= 22

= -26

= 8,7

3. Определение теплопотерь здания

Рассчитаем для примера теплопотери помещения № 101 на первом этаже. Это помещение - жилая комната (угловая), принимаем расчетную температуру внутреннего воздуха tв=20 0С.

Общие теплопотери помещения рассчитываются по формуле:

Qот = Qогр + Qи(в) ± Qбыт, (Вт), [3.1]

Qогр - потери тепла через наружные ограждения, Вт;

Qи(в) - потери тепла на инфильтрацию наружного воздуха или вентиляцию;

Qбыт - бытовые тепловыделения, Вт.

Теплопотери через наружные ограждения Qогр, Вт, определяем:

, [3.2]

где К - коэффициент теплопередачи, (Вт/ м?0С);

F - площадь теплотеряющей конструкции, (м2);

tн - расчетная температура наружного воздуха, 0С;

n - характеристика ограждения по отношению к наружному воздуху, которая определяется по СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»;

?в - коэффициент, учитывающий дополнительные теплопотери через ограждения.

- Для наружной стены с ориентацией на север, угловой, площадью

F=5?3-1,8=13,2 (м2),

т.к. в стене имеется 1 окно, то вычитаем окно из площади стены

F =(1,2?1,5) =1,8(м2);

коэффициент теплопередачи через данную стену К=0,294 (Вт/ м?0С); для наружных стен n=1:

Q1= 0,294?13,2?1?(22+26)?(1+0,1+0,05)= 214,22(Вт) [3.3]

- Для наружной стены с ориентацией на восток, площадью

F=4,2?3-1,8=10,8 (м2); т.к. в стене имеется 1 окно, то вычитаем окно из площади стены F =(1,5?1,2) =1,8(м2); коэффициент теплопередачи через данную стену К=0,294 (Вт/ м?0С); для наружных стен n=1:

Q1= 0,294?10,8?1? (22+26)?(1+0,1+0,05)= 167,65(Вт) [3.4]

- Для окна в северной стене, площадью F=1,8 м2, имеющего коэффициент теплопередачи К=2 (Вт/ м?0С), для окон n=1:

Q2= 0,294?1,8?1? (22+26)?(1+0,1+0,05)= 198,72 (Вт) [3.5]

- Теперь определим теплопотери через пол над не отапливаемым подвалом. Площадь пола составляет в данном помещении F=3,9?4,9 =19,11 (м2), коэффициент теплопередачи К=0,3 (Вт/ м?0С); n=0,9:

Q3= 0,3?19,11?0,9? (22+26)?1= 275,18(Вт) [3.6]

Таким образом, потери через наружные ограждения равны:

? Qогр= Q1+ Q2+ Q3= 214,22+167,65+198,72+275,18=855,77 (Вт) [3.7]

При определении теплопотерь на нагревание наружного воздуха учитывают те теплопотери, которые больше, т.е. либо на нагревание инфильтрующего наружного воздуха, либо на нагревание наружного воздуха в объеме, обеспечивающем минимальный нормативный воздухообмен в жилых комнатах.

Теплопотери на нагревание инфильтрирующегося воздуха определяются:

[3.8]

где - коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях. Принимаем =0,8

Go- расход инфильтрирующегося воздуха через ограждающую конструкцию;

Для окон расход инфильтрирующегося воздуха определяется по формуле:

; [3.9]

где ДPo - условно-постоянное давление в помещении. Принимаем ДPo=10 Па

ДP - разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхности здания, определяется по формуле:

[3.10]

где Н - высота здания от земли до верха вытяжной шахты, м.

h - расстояние от земли до центра рассматриваемого воздухопроницаемого элемента здания; м

сн, св - соответственно плотность наружного и внутреннего воздуха; кг/м3

х - скорость ветра;

kдин - коэффициент, учитывающий изменение скорости ветра в различных типах местности и на разной высоте. Принимается по СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия».

снз - аэродинамические коэффициенты соответственно для наветренной и подветренной сторон ограждений здания. Принимается по СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»; сн=0,8, сз.= -0,6.

[3.11]

[3.12]

[3.13]

Теплопотери на нагревание наружного воздуха в объеме, обеспечивающим минимальный нормативный воздухообмен в жилых комнатах определяются:

;

где с - удельная теплоемкость воздуха, кДж/кг°С. Принимаем с = 1,005 кДж/кг°С;

с- плотность наружного воздуха, кг/м3, с=1,45кг/м3,

[3.14]

Бытовые теплопотери в помещении определяются по формуле:

, Вт

где F - площадь помещения, м2

[3.15]

Сравниваем Qин и Qвен, и для дальнейших расчетов выбираем большее.

Результаты расчетов сводим в таб. 1. и 2.

Таблица 1. Расчет теплопотерь здания

№ помещения

Наименование помещения, tв, °C

Характеристика ограждающих конструкций

Добавочные теплопотери

Q, Вт

QБТ, Вт

QИН, Вт

QВ, Вт

QОТ, Вт

На ориентацию по стороне света

Прочие, %

1+Ув

Обозначение

Ориентация на сторону света

Размер ограждения, м

F, м2

К, Вт/мІ°C

?t, °C

n

I ЭТАЖ

101

Жилая комната, +22°С

НС1

С

5х3

13,2

0,29

48

1

0,1

0,05

1,15

214,2

191

51,4

1113

1969

НС2

З

4,2х3

10,8

0,29

1

0,05

0,05

1,1

167,6

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

0,05

1,15

198,7

ДО

З

1,2х1,5

1,8

2

-

0,05

0,05

1,1

182,5

Пол

-

3,9х4,9

19

0,3

0,9

-

-

-

275,2

102

Кухня, +20°С

НС1

С

2,8х3

8,4

0,29

46

1

0,1

-

1,1

125

477

51,4

2667

3812

НС2

З

4,8х3

12,6

0,29

1

0,05

-

1,15

178,9

ДО

З

1,2х1,5

1,8

2

-

0,0,5

-

1,15

182,2

Пол

-

7,7х2,7

4,8х8,9

47,76

0,3

0,9

-

-

-

659

103

Кухня, +20°С

НС

С

2,4х3

5,4

0,29

46

1

0,1

-

1,1

80,33

220

51,4

1233

1800

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

182,2

Пол

-

9,6х2,3

22

0,3

0,9

-

-

-

304,7

104

Жилая комната, +22°С

НС

С

3,6х3

9

0,29

48

1

0,1

-

1,1

139,7

238

51,4

1387

2059

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

190,2

Пол

-

7х3,4

23,8

0,3

0,9

-

-

-

342,7

105

Жилая комната, +22°С

НС1

С

3,6х3

9

0,29

48

1

0,1

-

1,1

139,7

238

51,4

1387

2059

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

190,2

Пол

-

7х3,4

23,8

0,3

0,9

-

-

-

342,7

106

Кухня, +20°С

НС

С

2,4х3

5,4

0,29

46

1

0,1

-

1,1

80,33

220

51,4

1233

1800

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

182,2

Пол

-

9,6х2,3

22

0,3

0,9

-

-

-

304,7

107

Кухня, +20°С

НС1

С

2,8х3

8,4

0,29

46

1

0,1

-

1,1

124,9

447

51,4

2667

3812

НС2

В

4,8х3

12,6

0,29

1

0,1

-

1,1

178,9

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

182,2

Пол

-

7,7х2,7

4,8х8,9

47,76

0,3

0,9

-

-

-

659,1

108

Жилая комната, +22°С

НС1

С

5х3

13,2

0,29

48

1

0,1

0,05

1,15

214,2

191

51,4

1113

1970

НС2

В

4,2х3

10,8

0,29

1

0,1

0,05

1,15

167,3

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

0,05

1,15

198,7

ДО

В

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

0,05

1,15

182,2

Пол

-

3,9х4,9

19,1

0,3

0,9

-

-

-

275,2

109

Жилая комната, +22°С

НС

В

4,4х3

11,4

0,29

48

1

0,1

-

1,1

176,9

331

51,4

1929

2773

ДО

В

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

190,2

Пол

-

7,7х2,7

33,1

0,3

0,9

-

-

476,8

110

Жилая комната, +22°С

НС1

В

4,7х3

12

0,29

48

1

0,1

0,05

1,15

198,9

198

51,4

1154

1998

НС2

Ю

4,6х3

14,1

0,29

1

0

0,05

1,05

170,4

ДО

В

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

0,05

1,15

190,2

Пол

-

4,4х4,5

19,8

0,3

0,9

-

-

-

285,1

111

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3,2х3

7,8

0,29

48

1

0,1

-

1,15

110,1

133

46,8

776

1251

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1,05

172,8

Пол

-

4,3х3,1

13,3

0,3

0,9

-

-

-

191,9

112

Кухня, +20°С

НС

Ю

3,2х3

7,2

0,29

46

1

0

-

1

101,6

246

46,8

1376

1983

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

165,6

Пол

-

8,8х2,8

24,64

0,3

0,9

-

-

-

340

113

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3х3

7,2

0,29

48

1

0

-

1

101,6

255

46,8

1487

2129

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

172,8

Пол

-

8,8х2,9

25,5

0,3

0,9

-

-

-

367,5

114

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

2,6х3

6

0,29

48

1

0

-

1

84,67

200

46,8

1165

1711

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

172,8

Пол

-

2,5х8

20

0,3

0,9

-

-

-

288

115

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3,3х3

9,9

0,29

48

1

0

-

1

139,7

360

46,8

2100

2932

Пол

-

10,6х3,4

36

0,3

0,9

-

-

518,9

116

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3,3х3

9,9

0,29

48

1

0

-

1

139,7

360

46,8

2100

2932

Пол

-

10,6х3,4

36

0,3

0,9

-

-

518,9

117

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

2,6х3

6

0,29

46

1

0

-

1

84,67

200

46,8

1165

1711

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

172,8

Пол

-

2,5х8

20

0,3

0,9

-

-

-

288

118

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3х3

7,2

0,29

46

1

0

-

1

101,6

255

46,8

1487

2129

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

172,8

Пол

-

8,8х2,9

25,5

0,3

0,9

-

-

-

367,5

119

Кухня, +20°С

НС

Ю

3,2х3

7,2

0,29

46

1

0

-

1

101,6

246

46,8

1376

1983

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

165,6

Пол

-

8,8х2,8

24,6

0,3

0.9

-

-

-

340

120

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3,2х3

7,8

0,29

46

1

0

-

1

110,1

133

46,8

776

1251

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

172,8

Пол

-

4,3х3,1

13,3

0,3

0,9

-

-

-

191,9

121

Жилая комната, +22°С

НС1

Ю

4,7х3

14,1

0,29

44

1

0

0,05

1,05

198,9

198

49,1

1154

1989

НС2

З

4,6х3

12

1

0,05

0,05

1,1

170,4

ДО

З

1,2х1,5

1,8

-

0,05

0,05

1,1

190,2

Пол

-

4,4х4,5

19,8

0,3

0,9

-

-

285,1

122

Жилая комната, +22°С

НС

З

4,4х3

11,4

0,29

46

-

0,05

0,05

1,1

176,9

331

49,1

1929

2756

ДО

З

1,2х1,5

1,8

2

-

0,05

0,05

1,1

190,2

Пол

-

7,7х2,7

3,1

0,3

0,9

-

-

-

476,8

II ЭТАЖ

201

Жилая комната, +22°С

НС1

С

5х3

13,2

0,29

48

1

0,1

0,05

1,15

214,2

191

33,9

1113

1694

НС2

З

4,2х3

10,8

0,29

1

0,05

0,05

1,1

167,6

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

0,05

1,15

198,7

ДО

З

1,2х1,5

1,8

2

-

0,05

0,05

1,1

182,5

202

Кухня, +20°С

НС1

С

2,8х3

8,4

0,29

46

1

0,1

-

1,1

125

477

33,9

2667

3135

НС2

З

4,8х3

12,6

0,29

1

0,05

-

1,15

178,9

ДО

З

1,2х1,5

1,8

2

-

0,0,5

-

1,15

182,2

203

Кухня, +20°С

НС

С

2,4х3

5,4

0,29

46

1

0,1

-

1,1

80,33

220

33,9

1233

1495

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

182,2

204

Жилая комната, +22°С

НС

С

3,6х3

9

0,29

48

1

0,1

-

1,1

139,7

238

33,9

1387

1716

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

190,2

205

Жилая комната, +22°С

НС1

С

3,6х3

9

0,29

48

1

0,1

-

1,1

139,7

238

33,9

1387

1716

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

190,2

206

Кухня, +20°С

НС

С

2,4х3

5,4

0,29

46

1

0,1

-

1,1

80,33

220

33,9

1233

1495

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

182,2

207

Кухня, +20°С

НС1

С

2,8х3

8,4

0,29

46

1

0,1

-

1,1

124,9

447

33,9

2667

3153

НС2

В

4,8х3

12,6

0,29

1

0,1

-

1,1

178,9

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

182,2

208

Жилая комната, +22°С

НС1

С

5х3

13,2

0,29

48

1

0,1

0,05

1,15

214,2

191

33,9

1113

1695

НС2

В

4,2х3

10,8

0,29

1

0,1

0,05

1,15

167,3

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

0,05

1,15

198,7

ДО

В

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

0,05

1,15

182,2

209

Жилая комната, +22°С

НС

В

4,4х3

11,4

0,29

48

1

0,1

-

1,1

176,9

331

33,9

1929

2296

ДО

В

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

190,2

210

Жилая комната, +22°С

НС1

В

4,7х3

12

0,29

48

1

0,1

0,05

1,15

198,9

198

33,9

1154

1713

НС2

Ю

4,6х3

14,1

0,29

1

0

0,05

1,05

170,4

ДО

В

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

0,05

1,15

190,2

211

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3,2х3

7,8

0,29

48

1

0,1

-

1,15

110,1

133

33,9

776

1059

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1,05

172,8

212

Кухня, +20°С

НС

Ю

3,2х3

7,2

0,29

46

1

0

-

1

101,6

246

30,9

1376

1643

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

165,6

213

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3х3

7,2

0,29

48

1

0

-

1

101,6

255

30,9

1487

1761

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

172,8

214

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

2,6х3

6

0,29

48

1

0

-

1

84,67

200

30,9

1165

1423

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

172,8

215

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3,3х3

9,9

0,29

48

1

0

-

1

139,7

360

30,9

2100

2413

216

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3,3х3

9,9

0,29

48

1

0

-

1

139,7

360

30,9

2100

2413

217

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

2,6х3

6

0,29

46

1

0

-

1

84,67

200

30,9

1165

1423

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

172,8

218

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3х3

7,2

0,29

46

1

0

-

1

101,6

255

30,9

1487

1761

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

172,8

219

Кухня, +20°С

НС

Ю

3,2х3

7,2

0,29

46

1

0

-

1

101,6

246

32,4

1376

1643

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

165,6

220

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3,2х3

7,8

0,29

46

1

0

-

1

110,1

133

32,4

776

1059

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

172,8

221

Жилая комната, +22°С

НС1

Ю

4,7х3

14,1

0,29

44

1

0

0,05

1,05

198,9

198

33,9

1154

1704

НС2

З

4,6х3

12

1

0,05

0,05

1,1

170,4

ДО

З

1,2х1,5

1,8

-

0,05

0,05

1,1

190,2

222

Жилая комната, +22°С

НС

З

4,4х3

11,4

0,29

46

-

0,05

0,05

1,1

176,9

331

33,9

1929

2280

III ЭТАЖ

301

Жилая комната, +22°С

НС1

С

5х3

13,2

0,29

48

1

0,1

0,05

1,15

214,2

191

51,4

1113

1969

НС2

З

4,2х3

10,8

0,29

1

0,05

0,05

1,1

167,6

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

0,05

1,15

198,7

ДО

З

1,2х1,5

1,8

2

-

0,05

0,05

1,1

182,5

Пот.

-

3,9х4,9

19

0,3

0,9

-

-

-

275,2

302

Кухня, +20°С

НС1

С

2,8х3

8,4

0,29

46

1

0,1

-

1,1

125

477

51,4

2667

3812

НС2

З

4,8х3

12,6

0,29

1

0,05

-

1,15

178,9

ДО

З

1,2х1,5

1,8

2

-

0,0,5

-

1,15

182,2

Пот.

-

7,7х2,7

4,8х8,9

47,76

0,3

0,9

-

-

-

659

303

Кухня, +20°С

НС

С

2,4х3

5,4

0,29

46

1

0,1

-

1,1

80,33

220

51,4

1233

1800

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

182,2

Пот.

-

9,6х2,3

22

0,3

0,9

-

-

-

304,7

304

Жилая комната, +22°С

НС

С

3,6х3

9

0,29

48

1

0,1

-

1,1

139,7

238

51,4

1387

2059

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

190,2

Пот.

-

7х3,4

23,8

0,3

0,9

-

-

-

342,7

305

Жилая комната, +22°С

НС1

С

3,6х3

9

0,29

48

1

0,1

-

1,1

139,7

238

51,4

1387

2059

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

190,2

Пот.

-

7х3,4

23,8

0,3

0,9

-

-

-

342,7

306

Кухня, +20°С

НС

С

2,4х3

5,4

0,29

46

1

0,1

-

1,1

80,33

220

51,4

1233

1800

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

182,2

Пот.

-

9,6х2,3

22

0,3

0,9

-

-

-

304,7

307

Кухня, +20°С

НС1

С

2,8х3

8,4

0,29

46

1

0,1

-

1,1

124,9

447

51,4

2667

3812

НС2

В

4,8х3

12,6

0,29

1

0,1

-

1,1

178,9

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

182,2

Пот.

-

7,7х2,7

4,8х8,9

47,76

0,3

0,9

-

-

-

659,1

308

Жилая комната, +22°С

НС1

С

5х3

13,2

0,29

48

1

0,1

0,05

1,15

214,2

191

51,4

1113

1970

НС2

В

4,2х3

10,8

0,29

1

0,1

0,05

1,15

167,3

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

0,05

1,15

198,7

ДО

В

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

0,05

1,15

182,2

Пот.

-

3,9х4,9

19,1

0,3

0,9

-

-

-

275,2

309

Жилая комната, +22°С

НС

В

4,4х3

11,4

0,29

48

1

0,1

-

1,1

176,9

331

51,4

1929

2773

ДО

В

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

190,2

Пот.

-

7,7х2,7

33,1

0,3

0,9

-

-

476,8

310

Жилая комната, +22°С

НС1

В

4,7х3

12

0,29

48

1

0,1

0,05

1,15

198,9

198

51,4

1154

1998

НС2

Ю

4,6х3

14,1

0,29

1

0

0,05

1,05

170,4

ДО

В

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

0,05

1,15

190,2

Пот.

-

4,4х4,5

19,8

0,3

0,9

-

-

-

285,1

311

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3,2х3

7,8

0,29

48

1

0,1

-

1,15

110,1

133

46,8

776

1251

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1,05

172,8

Пот.

-

4,3х3,1

13,3

0,3

0,9

-

-

-

191,9

312

Кухня, +20°С

НС

Ю

3,2х3

7,2

0,29

46

1

0

-

1

101,6

246

46,8

1376

1983

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

165,6

Пот.

-

8,8х2,8

24,64

0,3

0,9

-

-

-

340

313

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3х3

7,2

0,29

48

1

0

-

1

101,6

255

46,8

1487

2129

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

172,8

Пот.

-

8,8х2,9

25,5

0,3

0,9

-

-

-

367,5

314

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

2,6х3

6

0,29

48

1

0

-

1

84,67

200

46,8

1165

1711

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

172,8

Пот.

-

2,5х8

20

0,3

0,9

-

-

-

288

315

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3,3х3

9,9

0,29

48

1

0

-

1

139,7

360

46,8

2100

2932

Пот.

-

10,6х3,4

36

0,3

0,9

-

-

518,9

316

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3,3х3

9,9

0,29

48

1

0

-

1

139,7

360

46,8

2100

2932

Пот.

-

10,6х3,4

36

0,3

0,9

-

-

518,9

317

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

2,6х3

6

0,29

46

1

0

-

1

84,67

200

46,8

1165

1711

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

172,8

Пот.

-

2,5х8

20

0,3

0,9

-

-

-

288

318

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3х3

7,2

0,29

46

1

0

-

1

101,6

255

46,8

1487

2129

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

172,8

Пот.

-

8,8х2,9

25,5

0,3

0,9

-

-

-

367,5

319

Кухня, +20°С

НС

Ю

3,2х3

7,2

0,29

46

1

0

-

1

101,6

246

46,8

1376

1983

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

165,6

Пот.

-

8,8х2,8

24,6

0,3

0.9

-

-

-

340

320

Жилая комната, +22°С

НС

Ю

3,2х3

7,8

0,29

46

1

0

-

1

110,1

133

46,8

776

1251

ДО

Ю

1,2х1,5

1,8

2

-

0

-

1

172,8

Пот.

-

4,3х3,1

13,3

0,3

0,9

-

-

-

191,9

321

Жилая комната, +22°С

НС1

Ю

4,7х3

14,1

0,29

44

1

0

0,05

1,05

198,9

198

49,1

1154

1989

НС2

З

4,6х3

12

1

0,05

0,05

1,1

170,4

ДО

З

1,2х1,5

1,8

-

0,05

0,05

1,1

190,2

Пот.

-

4,4х4,5

19,8

0,3

0,9

-

-

285,1

322

Жилая комната, +22°С

НС

З

4,4х3

11,4

0,29

44

-

0,05

0,05

1,1

176,9

331

49,1

1929

2756

ДО

З

1,2х1,5

1,8

2

-

0,05

0,05

1,1

190,2

Пот.

-

7,7х2,7

3,1

0,3

0,9

-

-

-

476,8

Лестничная клетка

123

Лестничная клетка, +16°С

НС

С

6х9

54

0,29

42

1

0,1

-

1,1

1848

525

89

2677

6348

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

498,9

Пол

-

3,9х4,9

52

0,3

0,9

-

-

-

661,6

124

Лестничная клетка, +16°С

НС

С

6х9

54

0,29

42

1

0,1

-

1,1

1848

525

89

2677

6348

ДО

С

1,2х1,5

1,8

2

-

0,1

-

1,1

498,9

Пол

-

3,9х4,9

52

0,3

0,9

-

-

-

661,6

Таблица 2. Свободная таблица расходов тепла

№ помещения

I этаж

II этаж

III этаж

ИТОГО

?Q, Вт

?Q, Вт

?Q, Вт

Q, Вт

1

2

3

4

5

01

1970

1694

19670

5633

02

3812

3153

3812

10779

03

1800

1495

1800

5096

04

2059

1716

2059

5836

05

2059

1716

2059

5836

06

1800

1495

1800

5096

07

3812

3153

3812

10779

08

1970

1695

1970

5635

09

2773

2296

2773

7844

10

1998

1713

1998

5710

11

1251

1059

1251

3563

12

1983

1643

1983

5610

13

2129

1761

2129

6020

14

1711

1423

1711

4845

15

2932

2413

2932

8277

16

2932

2413

2932

8277

17

1711

1423

1711

4845

18

2129

1761

2129

6020

19

1983

1643

1983

5610

20

1251

1059

1251

3563

21

1989

1704

1989

5684

22

2756

2280

2756

7793

21(Л.К.)

6348

6348

6348

22(Л.К.)

6348

4. Конструктивное решение по системе отопления

В соответствии с заданием производим конструирование двухтрубной водяной системы отопления с нижней разводкой.

В системах отопления с нижней разводкой подающая магистраль располагается ниже жилого помещения, в подвале и теплоноситель поступает в подающую магистраль снизу и продолжает движение вверх по различным стоякам к отопительным приборам.

Тепловой пункт размещаем в подвальном помещении лестничной клетки. В лестничных клетках предусматриваем отдельные стояки.

Выберем марку нагревательного прибора, запорную и регулирующую арматуру. Установим чугунные секционные радиаторы марки МС-140-98 со следующими техническими характеристиками:

Таблица 3. Характеристики радиатора МС-140-98

Наименование показателей и их размерность

РБС-500

Габаритные размеры, мм.

монтажная высота Нм, ,

глубина В, длина L/

588x578x140x108

Номинальный тепловой поток qHy (с учетом эксплуатационных испытаний), кВт

0,595

Площадь наружной поверхности fc, м2

0,254

Коэффициент теплопередачи при нормальных условиях KHV, Bt/(m2oC)

10,36

Масса (без учета массы пробок), не более, кг

6,7

Объем воды, л

1,45

Чугунные радиаторы МС-140-18 российского производства используются в большинстве городских систем теплоснабжения. Многие специалисты называют чугунные радиаторы МС практически идеальными приборами для систем отопления, предназначенных для эксплуатации в российских условиях. Чугунные радиаторы адаптированы к низкокачественному теплоснабжению

5. Определение поверхности нагрева отопительных приборов

Тепловой расчет отопительных приборов через температурный напор.

Данным способом рассчитываем второй этаж.

Рассмотрим на примере комнаты 201.

Площадь нагревательной поверхности отопительного прибора, F (м2), определяется по формуле:

,

Qпр - тепловая нагрузка прибора, Вт;

t ср.пр. - средняя температура теплоносителя в приборе,;

в1 - поправочный коэффициент, учитывающий способ установки прибора (приборы устанавливаются у стены без ниши и прикрыты доской в виде полки), в1 = 1,021,05;

в2 - поправочный коэффициент, учитывающий остывание воды в трубах; при открытых трубопроводах водяного отопления в2 = 1,02;

К - коэффициент теплопередачи прибора, К = 10,36 ();

tв - температура воздуха в помещении

,

tг - расчетная температура горячей воды в приборе, tг = 95;

tоб - расчетная температура обратной воды в приборе, tоб = 70;

. [5.1]

Итак, площадь поверхности отопительного прибора, расположенного у северной стены:

2). [5.2]

Ориентировочное число секций отопительного прибора:

,

fc - площадь поверхности нагрева одной секции, a = 0,254 (м2);

[5.3]

Установочное число секций определяем:

,

в3 - коэффициент учитывающий изменение коэффициента, теплопередачи прибора в зависимости от числа секций в нем, в3=1,01

секций [5.4]

Тепловой расчет отопительных приборов через тепловой поток.

Рассмотрим методику расчета на примере комнаты 101.

Расчетная площадь отопительного прибора:

,

Qпом - теплопотери в помещении, (Вт);

qпр - расчетная плотность теплового потока для данного типа нагревательного прибора, (Вт/м2), которая определяется:

(Вт/м2)

qном = 595 (Вт/м2) - номинальный тепловой поток;

Gпр - расход теплоносителя через прибор, (кг/ч);

n и p - экспериментальные числовые показатели, которые определяются в зависимости от направления движения теплоносителя и расхода;

Дtср - разность средней температуры воды tср в приборе и температуры окружающего воздуха tв, .

Расход теплоносителя через прибор:

c = 4,19 (кДж/кг?) - удельная массовая теплоемкость воды.

По найденному значению расчетной площади отопительного прибора находим количество его секций:

,

в4 - поправочный коэффициент, учитывающий способ установки радиатора в помещении;

в3 - поправочный коэффициент, учитывающий число секций в одном радиаторе: .

Теперь проведем расчет.

Расход теплоносителя через прибор:

(кг/ч). [5.5]

При направлении движения теплоносителя «сверху вниз»: n = 0,3, р = 0,02.

Таким образом, можно определить расчетную плотность теплового потока: (Вт/м2). [5.6]

Расчетная площадь отопительного прибора:

2); [5.7]

[5.8]

[5.9]

Данные расчетов для каждой комнаты сводим в таблицу 4. «Определение поверхности нагрева отопительных приборов и количества секций».

Таблица 4. Определение поверхности нагрева отопительных приборов и количества секций

№ Помещения

1 Этаж

, Вт

F,

N секции

101

1969,576

3,142372

13

102

3812,776

5,888458

23

103

1800,479

2,780663

11

104

2059,66

3,286098

13

105

2059,66

3,286098

13

106

1800,479

2,780663

11

107

3877,616

5,988597

24

108

1970,317

3,143555

14

109

2773,601

4,425159

18

110

1998,598

3,188676

13

111

1251,747

1,997108

9

112

1983,51

3,063337

13

113

2129,294

3,397195

13

114

1711,146

2,730058

11

115

2932,029

4,677923

18

116

2932,029

4,677923

18

117

1711,146

2,730058

11

118

2129,294

3,397195

13

119

1983,51

3,063337

12

120

1251,747

1,997108

8

121

1989,958

3,174891

13

122

2756,917

4,398541

17

№ Помещения

2 Этаж

, Вт

F,

N секции

201

1694,392

2,703328

11

202

3153,688

4,870561

20

203

1495,775

2,310078

9

204

1716,94

2,739303

11

205

1716,94

2,739303

11

206

1495,775

2,310078

9

207

3218,528

4,9707

21

208

1695,133

2,704511

13

209

2296,817

3,664471

15

210

1713,478

2,73378

11

211

1059,795

1,690857

8

212

1643,478

2,538191

11

213

1761,806

2,810884

11

214

1423,146

2,270566

9

215

2413,053

3,84992

15

216

2413,053

3,84992

15

217

1423,146

2,270566

9

218

1761,806

2,810884

11

219

1643,478

2,538191

10

220

1059,795

1,690857

7

221

1704,838

2,719995

11

222

2280,133

3,637853

14

№ Помещения

3 Этаж

, Вт

F,

N секции

301

1969,576

3,142372

13

302

3812,776

5,888458

23

303

1800,479

2,780663

11

304

2059,66

3,286098

13

305

2059,66

3,286098

13

306

1800,479

2,780663

11

307

3877,616

5,988597

24

308

1970,317

3,143555

14

309

2773,601

4,425159

18

310

1998,598

3,188676

13

311

1251,747

1,997108

9

312

1983,51

3,063337

13

313

2129,294

3,397195

13

314

1711,146

2,730058

11

315

2932,029

4,677923

18

316

2932,029

4,677923

18

317

1711,146

2,730058

11

318

2129,294

3,397195

13

319

1983,51

3,063337

12

320

1251,747

1,997108

8

321

1989,958

3,174891

13

322

2756,917

4,398541

17

6. Гидравлический расчет системы отопления

Основной целью гидравлического расчета систем водяного отопления является обеспечение при установившемся движении воды расхода расчетного циркуляционного давления на преодоление сопротивления движению воды в системе.

Гидравлический расчет систем водяного отопления состоит в определении диаметров труб, подводящих к каждому отопительному прибору необходимое количество теплоносителя под воздействием расчетного циркуляционного давления.

Тепловой расчет систем водяного отопления состоит в определении количества элементов или площади теплоотдающей поверхности отопительных приборов, обеспечивающих подачу в помещение расчетного теплового потока при расчетном количестве и температуре теплоносителя.

Гидравлический расчет систем водяного отопления выполняют двумя способами:

по удельной линейной потере давления;

по характеристике сопротивлению и проводимости.

Гидравлический расчет по первому способу более прост и предельно ясно показывает распределение сопротивлений и их влияние на движение теплоносителя. Однако так как расчет по этому способу выполняется с невязками потерь давления в смежных циркуляционных кольцах, требуется обязательное регулирование системы после завершения монтажных работ, чтобы исключить нарушения расчетного распределения по отопительным приборам.

Гидравлический расчет по второму способу используют при наличии повышенной скорости движения воды в системе. Данный расчет меньше используют в практике проектирования, хотя он позволяет определять действительные значения расхода температуры воды на всех участках системы.

Гидравлический расчет систем водяного отопления проводят в следующем порядке:

1. Вычерчиваем принципиальную аксонометрическую схему системы отопления, планы подвала типового этажа. На данную схему наносим тепловые нагрузки на приборах, на стояках и ответвлениях к стоякам, которые пронумеровываем на планах.

2. Определяем расчетные циркуляционные кольца (наиболее удаленное, наиболее близкое и наиболее нагруженное). За главное циркуляционное кольцо системы принимаем наиболее нагруженное.

3. Разбиваем главное циркуляционное кольцо на участки.

4. Определяем расход воды G на каждом участке из расчета тепловой нагрузки на данном участке:

[6.1]

Qуч - тепловая нагрузка на участке, Вт;

c = 4,19 кДж/кг? - удельная массовая теплоемкость воды.

Определяем расчетное циркуляционное давление:

, (Па) [6.2]

l - длина участков рассматриваемого кольца, м;

5. Определяем ориентировочные удельные потери давления на трение.

6. Определяем местное сопротивление ?ж на каждом расчетном участке.

7. По найденным расходам теплоносителя на участке подбираем возможные диаметры труб. Для этих диаметров определяем фактические удельные потери давления на трение и скорость воды в трубах.

8. По найденной скорости воды в трубах и ?ж определяем потери давления в местных сопротивлениях Z на каждом расчетном участке.

[6.5]

9. Диаметры трубопроводов считаются подобранными правильно, если имеется некоторый запас (не более 10 %) давления в кольце на неучтенные местные сопротивления и возможные неточности в монтаже в системе отопления, т.е.:

. [6.6]

10. Проводим расчет других колец.

11. Результаты расчетов сводим в таблицы 5, 6, 7.

Расчет циркуляционного кольца, через стояк № 24.

[6.6]

., т.к 9% < 10%, [6.7]

следовательно, увязка главного циркуляционного кольца через стояк № 24 завершена.

Расчет циркуляционного кольца через стояк № 1,

., т. к 7% < 10%,

Расчет циркуляционного кольца через стояк № 12.

При расчете циркуляционного кольца через стояк № 12, исключаем участки которые не являются общими с № 24 и № 1 циркуляционным кольцом.

[7.1]

. [7.2]

., т. к 4% < 10%,

Таблица 5. Расчет циркуляционного кольца, через стояк № 12

Q, Вт

G, кг/ч

l, м

d, мм

V, м/с

R, Па/м

Rl, Па

z, Па

Rl + z, Па

1

3877,61

133,36

0,4

15

0,145

32

12,8

7

71,45

84,25

2

10973,00

377,39

2,2

20

0,206

40

88

2,5

51,51

139,51

3

78086,40

2685,56

4,5

50

0,312

28

126

1,5

70,89

196,89

4

80904,29

2782,47

2

50

0,334

32

64

2

108,32

172,32

5

83722,12

2879,38

9,8

50

0,356

36

352,8

1,5

92,30

445,10

6

90070,65

3097,72

2,7

50

0,422

50

135

1,5

129,69

264,69

7

95167,38

3273,01

3

50

0,422

50

150

1,5

129,69

279,69

8

101003,64

3473,73

3,6

50

0,468

60

216

1,5

159,50

375,50

9

106839,91

3674,46

3

50

0,68

60

180

2

448,99

628,99

10

111936,64

3849,74

2,7

50

0,504

70

189

1,5

184,99

373,99

11

118285,11

4068,08

9,8

50

0,504

70

686

1,5

184,99

870,99

12

121101,89

4164,96

5,2

50

0,54

80

416

1,5

212,36

628,36

13

123918,66

4261,83

4,4

50

0,54

80

352

1,5

212,36

564,36

14

134697,90

4632,55

12,5

70

0,35

28

350

1,5

89,21

439,21

15

134697,90

4632,55

12,3

70

0,35

28

344,4

1,5

89,21

433,61

16

126709,42

4357,81

4,4

50

0,54

80

352

4,5

637,07

989,07

17

121024,67

4162,30

10

50

0,3

80

800

1,5

65,54

865,54

18

117461,38

4039,75

3

50

0,504

70

210

1,5

184,99

394,99

19

111850,88

3846,79

3,3

50

0,54

70

231

2

283,14

514,14

20

105830,49

3639,74

2,6

50

0,68

60

156

1,5

336,74

492,74

21

100985,05

3473,09

9,4

50

0,468

60

564

1,5

159,50

723,50

22

96139,61

3306,45

2,6

50

0,422

50

130

1,5

129,69

259,69

23

90119,22

3099,40

3,3

50

0,422

50

165

1,5

129,69

294,69

24

84508,72

2906,44

3

50

0,356

36

108

1,5

92,30

200,30

25

80945,43

2783,89

10

50

0,334

32

320

1,5

81,24

401,24

26

75234,74

2587,49

4,4

50

0,312

28

123,2

2

94,52

217,72

27

67390,74

2317,71

4,6

50

0,486

90

414

1,5

172,01

586,01

28

10973,00

377,39

2,2

20

0,206

40

88

2,5

51,51

139,51

29

3877,61

133,36

0,4

15

0,145

32

12,8

7

71,45

84,25

?136,7

?10951

11404

Таблица 6. Расчет главного циркуляционного кольца, через стояк № 1

Q, Вт

G, кг/ч

l, м

d, мм

V, м/с

R, Па/м

Rl, Па

z, Па

Rl + z, Па

30

3812,78

131,13

0,4

15

0,145

32

12,8

7

71,45

84,25

31

10779,24

370,72

2,2

20

0,206

40

88

2,5

51,51

139,51

32

56416,97

1940,30

4,5

40

0,426

70

315

1,5

132,16

447,16

33

53599,09

1843,39

2

40

0,393

60

120

1,5

112,48

232,48

34

50781,21

1746,48

9,8

40

0,36

50

490

1,5

94,38

584,38

35

44432,73

1528,14

2,7

32

0,43

90

243

2

179,54

422,54

36

39336,00

1352,85

3

32

0,379

70

210

1,5

104,61

314,61

37

33499,74

1152,13

3,6

32

0,318

50

180

1,5

73,64

253,64

38

27663,47

951,41

3

32

0,284

40

120

1,5

58,74

178,74

39

22566,74

776,12

2,7

32

0,215

24

64,8

1,5

33,66

98,46

40

16218,26

557,78

9,8

25

0,288

60

588

1,5

60,40

648,40

41

13401,49

460,91

5,1

25

0,226

40

204

1,5

37,20

241,20

42

10584,72

364,03

6,3

20

0,206

40

252

1,5

30,90

282,90

43

3812,78

131,13

0,4

15

0,145

32

12,8

6

61,25

74,05

?60,1

?4552,4

Таблица 7. Расчет главного циркуляционного кольца, через стояк № 24

Q, Вт

G, кг/ч

l, м

d, мм

V, м/с

R, Па/м

Rl, Па

z, Па

Rl + z, Па

44

2756,92

94,82

0,4

15

0,145

32

12,8

7

71,45

84,25

45

7793,96

268,05

6,6

20

0,206

40

264

2,5

51,51

315,51

46

13478

463,56

10,1

25

0,226

40

404

2

49,59

453,59

47

17042,00

586,11

3

25

0,288

60

180

1,5

60,40

240,40

48

22652,50

779,07

3,3

32

0,215

24

79,2

3

67,33

146,53

49

28672,90

986,12

2,6

32

0,284

40

104

4,5

176,21

280,21

50

33518,33

1152,77

9,4

32

0,318

50

470

1,5

73,64

543,64

51

38363,77

1319,41

2,6

32

0,379

70

182

2

139,48

321,48

52

44384,17

1526,47

3,3

32

0,43

90

297

1,5

134,65

431,65

53

49994,66

1719,42

3

40

0,36

50

150

1,5

94,38

244,38

54

53557,95

1841,97

10,1

40

0,393

60

606

1,5

112,48

718,48

55

59268,63

2038,38

4,4

40

0,426

70

308

1,5

132,16

440,16

56

67112,65

2308,15

4,6

40

0,486

90

414

1,5

172,01

586,01

57

7793,96

268,05

2,6

20

0,206

40

104

1,5

30,90

134,90

58

2756,92

94,82

0,4

15

0,145

32

12,8

6

61,25

74,05

?66,4

?5015,2

7. Подбор и расчет оборудования узла ввода

Расчет элеваторного узла сводится к определению основных его параметров: коэффициента смешения, диаметра горловины, диаметра сопла, по которым подбирают основные размеры элеватора. Расчет сведен в таблице 8.

Определяем коэффициент смешения:

[7.1]

где - температура воды, поступающей из тепловой сети, оС;

- температура воды, поступающей в прибор к потребителю, оС;

- температура обратной воды, выходящей из прибора потребителя, оС.

Принимаем:

- нагрузку на систему отопления Вт

- количество смешанной воды поступающей в местную систему отопления:

[7.2]

Определяем расход смешанной воды:

[7.3]

где - гидравлические потери давления в системе отопления, Па

Для расчета элеватора, т.е. определения диаметра горловины и сопла по заданным величинам Gпр и U используем номограмму, представленную в учебнике Щекина Р.В и др. «Справочник по теплоснабжению и вентиляции».

Таблица 8. Основные характеристики водоструйного элеватора, стального типа 40с10бк на Ру ? 1,6МПа

№ элеватора

L

A

Б

dс

dг

Dу

D

D1

Масса

1

570

104

145

6

25

65

180

145

15,5

Рис. 2. Схема гидроэлеватора: 1 - из теплосети; 2 - из обратной магистрали системы отопления; 3 - в подающую магистраль

По конструкции гидроэлеватор представляет собой водоструйный насос, работающий за счет энергии, создаваемой перепадом давления в прямой и обратной магистралях теплосети.

Заключение

В результате выполнения курсового проекта была сконструирована система водяного отопления, (попутная, с нижней разводкой), трехэтажного жилого здания в г. Псков.

Согласно плану здания и расчетных параметров наружного и внутреннего воздуха были определены полные теплопотери здания, которые составили 82962,614 Вт.

В зависимости от тепловой нагрузки на стояки и размещения жилых комнат на основе выбора марки отопительных приборов МС-140-98(Чугунные), определено количество секций приборов для каждой жилой комнаты. Минимальное расчетное количество секций - 3 (в лестничной клетке), а максимальное - 12.

Для определения диаметров труб, подводящих к каждому отопительному прибору необходимого количества теплоносителя, проведен гидравлический расчет, при котором установили, что участки разводящих магистралей имеют диаметры от 25 до 50мм, а подводки к отопительным приборам в среднем 20 мм. Расчетное циркуляционное давление в системе отопления составило 9225,45 Па в соответствии с протяженностью участков главного циркуляционного кольца 109,8 м.

Скорость движения теплоносителя в трубах не превышает допустимые 1,2 м/с. При увязке колец средняя величина невязки -7 %. Таким образом, подобранные диаметры труб обеспечат необходимую циркуляцию теплоносителя в гравитационной системе отопления.

Расчет элеваторного узла был сведен к определению основных параметров элеватора: коэффициента смешения, диаметра горловины, диаметр сопла, по которым были подобраны основные размеры элеватора.

Список использованной литературы

1. СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».

2. СНиП 31-01-2003 «Здания жилые многоквартирные».

3. СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха».

4. СНиП 23-01-99* «Строительная климатология».

5. СанПиН 2.1.2.1002-00 «Санитарно эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям».

6. ГОСТ 21. 602 - 2003 «Правила выполнения рабочей документации отопления, вентиляции и кондиционирования», Изд-во: ДЕАН, 2004. С. 118.

7. Пикалов А.А. «Курс лекций».

8. Свистунов В.М., Пушняков Н.К. «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха». Изд-во: Политехника. 2001.

9. Староверов И.Г., Шиллера Ю.И. «Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. Часть I. Отопление». Изд-во: Стройиздат. Москва. 1990.

10. Чайковский Г.П., Прутько А.В. «Отопление и вентиляция зданий». Из-во ДВГУПС, Хабаровск, 2003.

11. Богословский В.Н. «Отопление и вентиляция», часть 1. Изд-во: Стройиздат, Москва, 1975.

12. Щекина Р.В и др. «Справочник по теплоснабжению и вентиляции». Издательство «Будивельник» Киев, 1976.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Теплотехнический 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 11.03.2013

  • 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 14.11.2017

  • Теплотехнический расчет наружной стены, чердачного перекрытия, окна, входной двери. Основные потери теплоты через ограждающие конструкции здания. Расчет общих теплопотерь и определение мощности системы отопления. Удельная тепловая характеристика здания.

    курсовая работа [333,2 K], добавлен 09.01.2013

  • Теплотехнический 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 22.11.2014

  • 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.

    контрольная работа [134,1 K], добавлен 01.07.2014

  • Гидравлический 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 11.06.2013

  • Гидравлический расчет гравитационной системы отопления здания. Определение коэффициента сопротивления теплопередаче. Подбор толщины утеплителя в наружной ограждающей конструкции. Расчет и подбор отопительного прибора и запорно-регулирующей арматуры.

    курсовая работа [97,5 K], добавлен 28.02.2013

  • Определение тепловых потерь через наружные стены, оконные проемы, крышу, на нагрев инфильтрующегося воздуха. Расчет бытовых теплопоступлений. Вычисление и обоснование количества секций калорифера. Гидравлический расчет системы отопления жилого здания.

    курсовая работа [832,7 K], добавлен 20.03.2017

  • Гидравлический 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 20.06.2012

  • Параметры наружного и внутреннего воздуха. Расчет сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций. Проверка конструкций ограждений на отсутствие конденсации водяных паров. Определение тепловой характеристики здания. Конструирование системы отопления.

    курсовая работа [509,3 K], добавлен 05.10.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.