скачать рефераты

МЕНЮ


Отопление и естественная вентиляция 9-этажного жилого дома в городе Екатеринбург



4. Расчёт системы отопления


·          По виду теплоносителя система отопления – водяная.

·          По способу создания циркуляции – с естественной циркуляцией

·          По схеме включения отопительных приборов в стояк – двухтрубная, т.е. горячая вода подается по одному стояку, а отводится из приборов – по другому.

·          По направлению объединения отопительных приборов система вертикальная, так как приборы присоединены к стояку последовательно на каждом этаже.

·          По месту расположения подающих и обратных магистралей система с нижней разводкой, т.е. подающая и обратная магистрали находятся в подвале.

·          По направлению движения воды в подающей и обратной магистралях система тупиковая, т. е. горячая и холодная вода движутся в противоположных направлениях. Отопительные приборы – чугунные радиаторы марки М-140-108.

Расчет отопительных приборов.

Тепловой расчет отопительных приборов заключается в определении площади внешней нагревательной поверхности каждого прибора, обеспечивающей необходимый тепловой поток от теплоносителя в помещение. Расчет проводится при температуре теплоносителя, устанавливаемой для условий выбора тепловой мощности приборов. Для теплоносителя воды это – максимальная средняя температура воды в приборе, связанная с её расходом.

Тепловая мощность прибора, т.е. его расчетная теплоотдача Qпр, определяется, как известно, теплопотребностью помещения за вычетом теплоотдачи теплопроводов, проложенных в этом помещении. Площадь теплоотдающей поверхности зависит от принятого вида прибора, его расположения в помещении и схемы присоединения к трубам. Эти факторы отражаются на значении поверхностной плотности теплового потока прибора.

Если поверхностная плотность теплового потока прибора qпр, Вт/м, известна, то теплоотдача отопительного прибора Qпр, Вт, должна быть пропорциональна площади его нагревательной поверхности


Qпр= qпр·Ар.                                                                                              (4.1)


Отсюда расчетная площадь Ар, м2, отопительного прибора


Ар =Qпр/qпр.                                                                                              (4.2)


Где Qпр – требуемая теплоотдача прибора в рассматриваемое помещение, определяемая по формуле


Qпр=Qп – βтр·Qтр                                                                              (4.3)


Qп – теплопотребность помещения, Вт; Qтр – суммарная теплоотдача проложенных в пределах помещения нагретых труб стояка (ветви) и подводок, к которым непосредственно присоединён прибор, а также транзитного теплопровода, если он имеется в помещении; βтр – поправочный коэффициент, учитывающий долю теплоотдачи теплопроводов, полезную для поддержания заданной температуры воздуха в помещении; βтр составляет при прокладке труб: открытой – 0,9, скрытой в глухой борозде стены – 0,5, замоноличенной в тяжелый бетон – 1,8.

Теплоотдачу теплопроводов можно определить приближенно по формуле:


Qтр=qв·lв +qг·lг                                                                                                                                      (4.4)

С использованием таблиц в справочной литературе, где даны значения qв и qг – теплоотдачи 1 м вертикально и горизонтально проложенных труб, Вт/м, исходя из их диаметра и разности температуры (tт-tв); lв и lг – длина вертикальных и горизонтальных теплопроводов в пределах помещения, м.

Поверхностная плотность теплового потока qпр, Вт/м2, передаваемого через 1м2 площади отопительных приборов, определяется по формуле


qпр= qном·                                                           (4.5)


где qном- номинальная плотность теплового потока.


Δtср=tср – tв                                                                                      (4.6)

tср=tвх – 0,5tпр= tвх –  , где                                   (4.7)


β1 – поправочный коэффициент, учитывающий теплопередачу через дополнительную площадь приборов, принятых к установке; для радиаторов


β1=1,03-1,08


β2 – поправочный коэффициент, учитывающий дополнительные теплопотери в следствии размещения отопительных приборов у наружных ограждений.

Если Gпр выражен в кг/ч, то в числитель в формуле вводят множитель 3,6 для перевода в кДж/ч [ при удельной массовой теплоёмкости воды с=4,187 кДж/кгоС].

Температура воды на входе в каждый отопительный прибор по ходу движения теплоносителя определяется по формуле

tвх= tг -                                                                    (4.8)


Общее количество воды циркулирующее по стояку, кг/ч:


Gст=                                                                    (4.9)


Число секций радиатора определяем по формуле:


n = , шт.                                                                             (4.10)


β3 – поправочный коэффициент на количество секций в радиаторе; его введение обуславливается тем, что теплоотдача секций нагревательного прибора неодинакова: крайние две секции находятся в лучших условиях для отдачи тепла лучеиспусканием, а в средних секциях происходит взаимное облучение.

β4 – поправочный коэффициент, учитывающий способ установки нагревательного прибора.

В качестве нагревательных приборов принимаем чугунные секционные радиаторы МС 140-108 (ГОСТ 8690-75)

Теплопотребность помещения равна тепловой мощности системы отопления для конденсации недостатка в помещении определяется разностью величин:


Qсо = ∑Qпот - ∑Qпост                                                                        (4.11)

где Qсо – теплонедостаток, т. е. расчетная мощность системы отопления, Вт;

∑Qпот – суммарные тепловые потери помещениями, Вт;

∑Qпост – суммарные теплопоступления в помещения, Вт.

В общем случае величины суммарных тепловых потерь и теплопоступлений в помещениях определяется соответственно:


∑Qпот = Qогр + Qи + Qмат + Qпроч;

∑Qпост = Qоб + Qмат + Qбыт + Qэл + Qчел + Qср + Qпроч.


Для помещений конкретных зданий выражение (4.2) упрощается, т. к. далеко не всегда имеются различного рода теплопотери и теплопоступления.

Для комнат и кухонь жилых зданий учитывают только теплопотери через ограждения и теплозатраты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха, а также бытовые тепловыделения:


Qс.о. = Qогр. + Qинф. - Qбыт.                                                               (4.12)


Для помещений лестничных клеток мощность отопительной установки составляет


Qлк с.о.=Qогр. + Qинф.                                                                          (4.13)


В жилых зданиях теплозатраты на нагревание инфильтрующего воздуха определяют по формуле:


Qинф. = Lrв c(tв – t н)F n                                                                    (4.14)


где L = 3 м/час – нормативный воздухообмен отнесенный к 1 м2 пола жилых

комнат, который должен быть обеспечен при расчетной температуре наружного воздуха tн

с – удельная массовая теплоемкость воздуха


с = 1005 Дж/(кг · °С) или с = 1005 / 3600 = 0,28 Вт/(кг · °С)

r = 1,27 кг/ м3 – плотность воздуха.


Бытовые тепловыделения определяют по формуле:


Qбыт. = 21 F n                                                                                   (4.15)


где F n – площадь пола отапливаемого помещения

Для гражданских зданий обычно принимают, что в помещении отсутствуют люди, нет искусственного освещения и других бытовых тепловыделений:


Q с.о.=Qогр. + Qинф.                                                                            (4.16)


Таблица - Необходимая мощность системы отопления

№ пом.

Qогр. , Вт

F, м2

Qинф. , Вт

Qс.о. , Вт

101

708

12,19

741

1449

201

614

12,19

741

1355

301

614

12,19

741

1355

401

614

12,19

741

1355

501

614

12,19

741

1355

601

614

12,19

741

1355

701

614

12,19

741

1355

801

614

12,19

741

1355

901

751

12,19

741

1492

102

525

10,68

627

1152

202

445

10,68

627

1072

302

445

10,68

627

1072

402

445

10,68

627

1072

502

445

10,68

627

1072

602

445

10,68

627

1072

702

445

10,68

627

1072

802

445

10,68

627

1072

902

561

10,68

627

1188

105

525

10,68

627

1152

204

445

10,68

627

1072

304

445

10,68

627

1072

404

445

10,68

627

1072

504

445

10,68

627

1072

604

445

10,68

627

1072

704

445

10,68

627

1072

804

445

10,68

627

1072

904

561

10,68

627

1188

106

456

12,74

775

1231

205

358

12,74

775

1133

305

358

12,74

775

1133

405

358

12,74

775

1133

505

358

12,74

775

1133

605

358

12,74

775

1133

705

358

12,74

775

1133

805

358

12,74

775

1133

905

501

12,74

775

1276

107

456

12,74

775

1231

206

358

12,74

775

1133

306

358

12,74

775

1133

406

358

12,74

775

1133

506

358

12,74

775

1133

606

358

12,74

775

1133

706

358

12,74

775

1133

806

358

12,74

775

1133

906

501

12,74

775

1276

108

525

10,68

627

1152

207

445

10,68

627

1072

307

445

10,68

627

1072

407

445

10,68

627

1072

507

445

10,68

627

1072

607

445

10,68

627

1072

707

445

10,68

627

1072

807

445

10,68

627

1072

907

561

10,68

627

1188

111

781

16,65

1012

1793

209

653

16,65

1012

1665

309

653

16,65

1012

1665

409

653

16,65

1012

1665

509

653

16,65

1012

1665

609

653

16,65

1012

1665

709

653

16,65

1012

1665

809

653

16,65

1012

1665

909

841

16,65

1012

1853

112

846

18,5

1125

1971

210

704

18,5

1125

1829

310

704

18,5

1125

1829

410

704

18,5

1125

1829

510

704

18,5

1125

1829

610

704

18,5

1125

1829

710

704

18,5

1125

1829

810

704

18,5

1125

1829

910

912

18,5

1125

2037

113

445

9,8

596

1041

211

370

9,8

596

966

311

370

9,8

596

966

411

370

9,8

596

966

511

370

9,8

596

966

611

370

9,8

596

966

711

370

9,8

596

966

811

370

9,8

596

966

911

480

9,8

596

1076

114

408

7,7

468

876

212

346

7,7

468

814

312

346

7,7

468

814

412

346

7,7

468

814

512

346

7,7

468

814

612

346

7,7

468

814

712

346

7,7

468

814

812

346

7,7

468

814

912

437

7,7

468

905

115

483

8,55

520

1003

213

404

8,55

520

924

313

404

8,55

520

924

413

404

8,55

520

924

513

404

8,55

520

924

613

404

8,55

520

924

713

404

8,55

520

924

813

404

8,55

520

924

913

582

8,55

520

1102

116

515

18,69

1136

1651

214

372

18,69

1136

1508

314

372

18,69

1136

1508

414

372

18,69

1136

1508

514

372

18,69

1136

1508

614

372

18,69

1136

1508

714

372

18,69

1136

1508

814

372

18,69

1136

1508

914

582

18,69

1136

1718

117

515

18,69

1136

1651

215

372

18,69

1136

1508

315

372

18,69

1136

1508

415

372

18,69

1136

1508

515

372

18,69

1136

1508

615

372

18,69

1136

1508

715

372

18,69

1136

1508

815

372

18,69

1136

1508

915

582

18,69

1136

1718

118

483

10,29

626

1109

216

404

10,29

626

1030

316

404

10,29

626

1030

416

404

10,29

626

1030

516

404

10,29

626

1030

616

404

10,29

626

1030

716

404

10,29

626

1030

816

404

10,29

626

1030

916

519

10,29

626

1145

119

408

7,7

468

876

217

346

7,7

468

814

317

346

7,7

468

814

417

346

7,7

468

814

517

346

7,7

468

814

617

346

7,7

468

814

717

346

7,7

468

814

817

346

7,7

468

814

917

437

7,7

468

905

120

689

10,68

627

1316

218

610

10,68

627

1237

318

610

10,68

627

1237

418

610

10,68

627

1237

518

610

10,68

627

1237

618

610

10,68

627

1237

718

610

10,68

627

1237

818

610

10,68

627

1237

918

725

10,68

627

1352

Лестничная клетка

177

15,55

879

1056

Тамбур

2236

3,5

198

2434

Страницы: 1, 2, 3, 4


Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.