2.10 Расчет и подбор баков-аккумуляторов

Наличие аккумулирующей емкости позволяет выравнивать неравномерность потребления горячей воды, а также уменьшить поверхность нагрева водоподогревателей исходя из условий расчета производительности водоподогревателей по среднечасовому расходу теплоты на горячее водоснабжение. Емкость бака-аккумулятора может быть определена графически, на основании интегральных графиков подачи и потребления теплоты в системе ГВС. Неравномерность потребления теплоты в течение суток может быть принята по таблице 2.4 учебного пособия.

Емкость бака-аккумулятора , м³, при переменном объеме воды и постоянной ее температуре, определяется по формуле

, (2.26)

где - максимальная разность ординат интегральных графиков подачи и потребления теплоты, кВт;

- температура холодной водопроводной воды, .

Таблица 2.4. Потребление теплоты на горячее водоснабжение по часам суток в % от

Количество баков аккумуляторов в системах ГВС принимается не менее двух по 50% рабочего объема каждый. Устройство баков-аккумуляторов должно соответствовать требованиям [1,2]. Примеры расчетов и подборов баков-аккумуляторов приведены в литературе [10, 11].

Определение ёмкости бака-аккумулятора может быть выполнено также расчетным путём в соответствии с рекомендациями [1 пп. 13.4, 13.5; прил. 6]

3 Примеры расчетов и подбора оборудования системы горячего водоснабжения жилого микрорайона

3.1 Исходные данные для проектирования

Микрорайон застроен девятью двух, трех, а также четырех секционными девятиэтажными зданиями. План секции изображен на рисунке 3.1. В каждой квартире установлены: мойка со смесителем, умывальник со смесителем, ванна со смесителем и душем. Высота типового этажа здания принята 3 метра. Количество жителей в квартире определено исходя из нормы общей площади на одного человека f = 17 м². Общее количество жителей в одной секции здания составит 147 человек, в микрорайоне  3822 человека.

Общая полезная площадь жилых зданий микрорайона составляет 64650 м². Расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем отопления . Температура сетевой воды для точки излома повышенного температурного графика в подающем трубопроводе , в обратном трубопроводе . Расчетная температура сетевой воды в подающем трубопроводе , в обратном трубопроводе . Температура холодной водопроводной воды на входе в водоподогреватель . Температура горячей воды на выходе из водоподогревателя . Гарантированный напор городского водопровода на вводе в ЦТП .

3.2 Гидравлический расчет подающих трубопроводов системы горячего водоснабжения микрорайона

После трассировки квартальных сетей горячего водоснабжения микрорайона и разработки аксонометрической схемы внутренних трубопроводов наиболее удаленного от ЦТП здания составляют расчетную схему системы горячего водоснабжения, состоящую из расчетной аксонометрической схемы трубопроводов здания (см. рис. 3.2) и расчетной схемы квартальных сетей горячего водоснабжения микрорайона (см. рис. 3.3). Далее выбирают расчетную ветвь системы как наиболее протяженную и загруженную от дальнего и наиболее высоко расположенного водоразборного прибора двухсекционного здания №7 до ЦТП. В данном примере принята система горячего водоснабжения здания с нижней разводкой с секционными водоразборными узлами, образованными закольцованными поверху тремя водоразборными и одним циркуляционным стояками. Длина водоразборного этажестояка с присоединенным по проточной схеме полотенцесушителем принята равной 5 м. Согласно схеме (см. рис. 3.2 учебного пособия) наиболее удаленным от ЦТП водоразборным прибором будет смеситель умывальника водоразборного стояка Ст.ГВ-1 на девятом этаже здания. На расчетной ветви проставляются номера участков, их длины в метрах, определяемые по формуле (2.1) расчетные секундные расходы . Секундный расход одним водоразборным прибором согласно рекомендациям [1] принят равным 0,2 л/с. Безразмерная величина определяется по приложению 4 учебного пособия в зависимости от произведения количества приборов на участке N на вероятность их действия Р.

Вероятность действия приборов определяется по формуле (2.2)

где U = 147 – количество жителей в секции здания;

N = 108 – количество водоразборных приборов в секции;

- расход горячей воды одним потребителем в час наибольшего водопотребления (10 л/ч);

- расход воды водоразборным прибором (0,2 л/с).

После определения секундных расходов на участках приступаем к гидравлическому расчету подающих трубопроводов расчетной ветви. Ориентируясь на рекомендуемые скорости (см. стр. 11 учебного пособия), по номограмме приложения 6 учебного пособия определяем диаметры трубопроводов d, мм, скорости движения воды, W, м/с, удельные потери напора, i, мм/м. Затем определяем потери напора на участке H_l и суммарные потери всей расчетной ветви .

Результаты предварительного гидравлического расчета подающих трубопроводов сведены в таблицу 3.1 учебного пособия.

Рисунок 3.1 – План типовой секции здания

Р
исунок 3.2 – Расчетная аксонометрическая схема системы горячего водоснабжения секции здания

Рисунок 3.3 – Расчетная схема квартальной сети горячего водоснабжения микрорайона