Файл: Контрольная работа по учебному курсу Теплогазоснабжение и вентиляция Вариант 19 Студент.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.11.2023

Просмотров: 240

Скачиваний: 34

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


А=0,75 при наличии эффективного утеплителя и внутреннего теплопроводного слоя.

τНУв = 20-0,75*(20+36)/(3,55*8,7) 2/3 = 15,7°C.

Температура внутренней поверхности перекрытия зданий должна быть выше точки росы, но не менее чем на 2-3оС, определяется по формуле:

τПТ = tв- (n (tв- tн)/ (RПЛ0в),

τПТ = 20-(0,38(20+36)/(1,61*8,7) = 18,5 °C

Температура точки росы внутреннего воздуха определяется по формуле:

tp = 20,1-(5,75-0,00206*ев)2, (10)

где ев – парциальное давление водяного пара внутреннего воздуха при расчетной температуре и влажности этого воздуха.

ев = (φв /100)* Ев, (11)

где Ев – парциальное давление насыщенного водяного пара при температуре внутреннего воздуха помещения;

φв – относительная влажность внутреннего воздуха.

ев = (55/100)*2337 = 1285,35 Па;

tp = 20,1-(5,75-0,00206*1285,35)2 = 10,5°C.

Накопления влаги в ограждающих конструкциях происходить не будет.

2.3 Определение теплопотерь здания
Основные теплопотери через наружные ограждающие конструкции (трансмиссионные теплопотери) рассчитываются по формуле:

Q=k*F (tв- tн)*n*(1+Σβ), (12)

где k – коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции;

F– расчетная площадь ограждающей конструкции;

β– добавочные потери теплоты в долях от основных потерь.

Потери тепла на нагревание инфильтрующегося воздуха в жилых помещениях при естественной вытяжной вентиляции определяются по формуле:

Qинф= 0,28*L*c*ρ*(tв- tн), (13)

где L – расход удаляемого воздуха не компенсируемый подогретым приточным воздухом, принимается равным 3 м3/ч на 1м2 жилых комнат (без учета коридоров); для кухонь и санузлов исходя из величины воздухообмена по санитарным нормам;


с – удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/кг°C;

ρ – плотность воздуха в помещении.

Бытовые тепловыделения (Qбыт) определяются для всех помещений, кроме лестничных клеток в размере 17 Вт/м2 площади пола жилых комнат при заселенности до 20,0 м2 общей площади квартиры на человека с понижением до минимального значения 10 Вт/м2 при заселенности 45 м2/чел.

Тепловая мощность системы отопления каждого помещения определяется по формуле:

Qо=Σ Q+Qинф - Qбыт, (14)

Таблица 3 – Расчет теплопотерь помещений












3. Проектирование системы отопления

3.1 Конструирование системы отопления
В соответствии с заданием система отопления здания принята двухтрубная с тупиковым движением теплоносителя. Температура воды подающего трубопровода tr=105°С, обратного – tо=70°С.

Прокладка трубопроводов в помещениях – открытая на расстоянии 15-20 мм от стен. Тепловой пункт размещается в подвале здания, в отдельном помещении. Магистральные трубопроводы прокладывают открыто с уклоном не менее 0,002 по стенам здания на кронштейнах на расстоянии не менее 100 мм от стен. Участки магистралей и стояков, проходящие через не отапливаемые помещения, выполняются в теплоизоляции.

Отопительную систему для лучшей увязки потерь давления в коротких и длинных циркуляционных кольцах разбиваем на четыре ветви приблизительно одинаковой длины.



Элеваторный узел крепится на кронштейнах к капитальным стенам подвала на высоте, удобной для обслуживания запорно-регулирующей арматуры. Ось элеватора располагается на высоте 1 - 1,2 м от пола, обратный трубопровод – ниже элеватора на 0,5 – 0,7 м.

Отопительные приборы размещаются открыто, у наружных стен под окнами на расстоянии не менее 60 мм от чистого пола и 25 мм от стены в местах, доступных для осмотра, ремонта и очистки.

Подводки к отопительным приборам прокладывают открыто: горизонтально при длине до 1 м и с уклоном при большей длине. Уклон подающей подводки – в сторону прибора, обратной – в сторону стояка.

В лестничных клетках радиаторы устанавливаются только на первом этаже у входа и присоединяются к самостоятельному стояку.

У каждого отопительного прибора, кроме радиаторов на лестничной клетке, устанавливаются автоматические терморегуляторы для регулирования теплоотдачи отопительных приборов.

Для опорожнения системы отопления от воды на каждом стояке устанавливаются тройники с пробкой.

Для выпуска воздуха из системы в верхних пробках приборов верхнего этажа систем с нижним расположением подающих и обратных магистралей устанавливается кран Маевского или автоматический воздухоотводчик.
3.2 Гидравлический расчет системы отопления
Гидравлический расчет теплопроводов сводится к подбору диаметров подводок, стояков и магистралей таким образом, чтобы при расчетном циркуляционном давлении, не превышающем располагаемое или заданное, к каждому отопительному прибору поступало расчетное количество теплоты (теплоносителя), равное тепловой мощности данного помещения или прибора. При этом сумма потерь давления в системе не должна превышать 90-95% расчетного циркуляционного давления:

ΣΔРсис = (0,9-0,95) ΔРр (15)

Главное циркуляционное кольцо (ГЦК), проходит через нижний отопительный прибор наиболее удаленного стояка (Ст1) наиболее нагруженной ветки системы с тупиковым движением воды.

Расчетное циркуляционное давление определяется по формуле:


ΔРр = ΔРн +Б*ΔРЕ, (16)

где ΔРн – давление, создаваемое насосом или элеватором;

ΔРЕ – естественное циркуляционное давление, возникающее в расчетном кольце от охлаждения воды в нагревательных приборах и в трубах;

Б – поправочный коэффициент, учитывающий значение естественного циркуляционного давления в период поддержания расчетного гидравлического режима в системе (для двухтрубных систем – 0,4).

Давление, создаваемое насосом или элеватором принимаем равным:

ΔРн = 100*Σl, (17)

где Σl – сумма длин участков главного циркуляционного кольца, м;

ΔРн = 100*(6,1+3,2+3,0+5,3+1,5) = 1910,0 Па

Естественное давление от остывания воды в отопительных приборах и трубах определяется по формуле:

ΔРЕ = 6,3*h*(tr - tо), (18)

где h - высота расположения центра прибора первого этажа относительно оси элеватора, м.

ΔРЕ = 6,3*2,55*(105-70) = 562,3 Па;

ΔРр = 1910,0+0,4*562,3 = 2134,9 Па.

Средние удельные потери давления на трение определяются по формуле:

RСР = 0,65*ΔРр /Σl (19)

RСР = 0,65*2134,9/(6,1+3,2+3,0+5,3+1,5) = 72,7 Па/м.

Расход воды на участках определяется по формуле:

Gуч = 3,6*Qуч12/с*(tr - tо), (20)

где β1 – коэффициент учета дополнительного теплового потока при округлении сверх расчетной величины;

β2 - коэффициент учета дополнительных потерь теплоты отопительными приборами у наружных ограждений (для радиаторов чугунных – 1,02);

с – удельная массовая теплоемкость воды.

Таблица 4 – Результаты гидравлического расчета

уч-ка

Qуч, Вт

Gуч, кг/ч

l, м

d, мм

w, м/с

Rф, Па/м

Rф*l, Па

Σξ

Z, Па

Р

ДИН, Па

Rф*l+Z, Па

Прим.

1

51098,8

1331,1

1,5

32

0,379

70,0

105,0

3,0

215,5

70,61

320,5




2

24446,3

636,8

5,3

32

0,184

18,0

95,4

3,5

59,2

16,34

154,6




3

13045,7

339,8

3,0

25

0,175

24,0

72,0

3,5

53,6

15,17

77,6




4

9757,6

254,2

3,2

20

0,195

36,0

115,2

1,5

28,5

18,77

143,7




5

8062,0

210,0

6,1

20

0,171

28,0

170,8

10,5

153,5

14,24

324,3




1'

51098,8

1331,1

1,5

32

0,379

70,0

105,0

3,0

215,5

70,61

320,5




2'

24446,3

636,8

5,3

32

0,184

18,0

95,4

3,5

59,2

16,34

154,6




3'

13045,7

339,8

3,0

25

0,175

24,0

72,0

3,5

53,6

15,17

77,6




4'

9757,6

254,2

3,2

20

0,195

36,0

115,2

1,5

28,5

18,77

143,7




5'

8062,0

210,0

6,1

20

0,171

28,0

170,8

10,5

153,5

14,24

324,3




Итого

2041,4


Местные сопротивления и их коэффициенты:

Участок 1, 1': отвод (1шт.)- 1; тройник -1,5; задвижка – 0,5.

Участок 2, 2': кран проходной - 2; тройник -1,5.

Участок 3, 3': кран проходной - 2; тройник - 1,5.

Участок 4, 4': тройник - 1,5.

Участок 5, 5': отвод (1шт.)- 1,5; кран проходной – 2; тройник - 1,5; крестовина – 3; кран трехходовый – 1,5; радиатор – 2.

Потери давления в главном циркуляционном кольце сравниваются с располагаемым перепадом давления:

(ΔРр –ΣРуч) / ΔРр *100%≤ (5-10)% (21)

(2134,9-2041,4)/ 2134,9*100%=4%

Условие выполняется, т.е. выбранные диаметры трубопроводов считаем окончательными.
3.3 Тепловой расчет отопительных приборов
В жилом здании в качестве отопительных приборов применяются радиаторы с расстоянием между подводками 300 мм. Отопительные приборы располагаются у наружных стен под окнами.

Теплоотдача прибора определяется по формуле:

QПР = QПОМ – βтр*QТР, (22)

где βтр – поправочный коэффициент, учитывающий долю теплоотдачи труб в помещении.

Теплоотдача труб определяется по формуле:

QТР = qв*lв+ qг*lг, (23)

где qв, qг – теплоотдача 1 м вертикальной и горизонтальной трубы;

lв, lг – длина вертикальной и горизонтальной трубы.

Расчетная площадь нагревательной поверхности приборов определяется по формуле:

FПР = QПР / qПР, (24)

где qПР - расчетная плотность теплового потока, определяемая по формуле:

qПР = qном*(Δtср/70)1+n*(GПР/360)Р, (25)

где qном – номинальная плотность теплового потока;

n, P– коэффициенты, выражающие влияние конструктивных и гидравлических особенностей прибора на его коэффициент теплопередачи;

Δtср – средний температурный перепад между средней температурой теплоносителя в приборе и температурой окружающего воздуха:

Δtср