скачать рефераты

МЕНЮ


Проектирование системы отопления и вентиляции жилого дома


Расчёт потерь теплоты на нагрев инфильтрующегося воздуха проводим дифференцированно по этажам и для наружной двери по формулам:

Qинф=0,278·С·А0·G0(tв-tн)F0, Вт,                (2.2)

где:    С = 1 – удельная теплоёмкость воздуха;

          А0 – коэффициент, учитывающий влияние встречного теплового потока; для окон с раздельными переплётами А0=0,8; со спаренными переплётами А0=1;

          G0 – количество воздуха, поступающего путём инфильтрации через 1 м2 окна, кг/м2ч, определяется по формуле 8

          F0 – площадь окна, м2.

, кг/м2ч,                         (2.3)

где: Ru – сопротивление воздухопроницания, м2(Па)2/3/кг

       ∆Р – разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхности окна, Па, определяется по формуле 9:

∆Р=9,8(Н-h)(рн-рв)+0,7v2рн·k, Па,                 (2.4)

где: Н – высота устья вентиляционной шахты над поверхностью земли, м;

       h – высота центра окна от поверхности земли, м;

       рн,рв – плотность наружного и внутреннего воздуха, кг/м3, соответственно при tв и tн рассчитывается по формуле 10:

, кг/м3                              (2.5)

       v – расчётная скорость ветра в январе, м/с

            k=1 – коэффициент, учитывающий изменение скоростного потока в зависимости от высоты местности.

Для данного здания: рн = 353/273+(-39) = 1,51 кг/м3

Для жилых комнат: рв = 353/273+20 = 1,2 кг/м3;

Для кухонь: рв = 353/273+15 = 1,23 кг/м3;

Для лестничной клетки: рв = 353/273+12 = 1,24 кг/м3.


На первом этаже:

для жилых комнат:

∆Р=9,8(8,9-1,95)(1,5-1,20)+0,7·(5,9)2·1,5·1 = 58,22 Па;

для кухонь:

∆Р=9,8 (8,9-1,95)(1,5-1,23)+0,7· (5,9)2·1,5·1 = 54,07 Па;

На втором этаже:

∆Р=9,8· 4,05 ·0,31+0,7 · (5,9)2· 1,5 ·1= 49,1 Па;

для кухонь:

∆Р=9,8 ·4,05 ·0,25+0,7·(5,9)2·1,5·1 = 46,72 Па;

для лестничной клетки:

для окна:

∆Р=9,8· 5,55 ·0,27+36,8 = 51,5 Па;

для наружной двери:

∆Р=9,8 ·(8,9-1,15) · 0,27+36,8 =57,31 Па.


На первом этаже:

для жилых комнат:

G0 = (58,22)2/3/0,38 = 39,52 кг/м2ч;

для кухонь:

G0 = (54,07)2/3/0,38 = 37,6 кг/м2ч;

На втором этаже:

для жилых комнат

G0 = (49,1)2/3/0,38 = 35,3 кг/м2ч;

для кухонь:

G0 = (46,72)2/3/0,38 = 34,1 кг/м2ч;

для лестничной клетки:

для окна: G0 = (51,485)2/3/0,38 = 36,42 кг/м2ч;

для наружной двери: G0 = (57,31)2/3/0,38 =39,1 кг/м2ч.

На первом этаже:

для жилых комнат:

Qинф=1166,2

для кухонь:

Qинф=1016

для лестничной клетки:

Qинф=2825,5

На втором этаже:

для жилых комнат:

Qинф=1042,2

для кухонь:

Qинф=921,4

Бытовые теплопоступления определяем для помещений жилых комнат и кухонь в размере 21 Вт на 1 м2 площади пола:

Qбыт = 21Fп, Вт,                             (2.6)

где: Fп – площадь пола помещения, м2.

Тепловые нагрузки на отопительные приборы определяем следующим образом:

для жилых комнат и кухонь:

Qп= Q0(1+∑β)+ Qинф–Qбыт;                        (2.7)

для санузлов:

Qп= Q0;                                                     (2.8)

для лестничных клеток:

Qп= Q0(1+∑β)+ Qинф.                                 (2.9)

Полученные данные заносим в таблицу 5

Таблица 5

Ведомость потерь теплоты помещениями

пом.

Наименование помещения

Тепловая нагрузка, Вт

Q0X

Qинф

Qбыт

Qn

1

2

3

4

5

6

101

111

102

112

103

113

104

105

107

106

114

108

109

110

201

211

202

212

203

213

204

205

207

206

214

208

210

ЖК(200)

Сан.узел(250)

КХ(150)

Сан.узел(250)

ЖК(200)

Сан.узел(250)

ЖК(200)

ЖК(200)

ЖК(200)

КХ(150)

Сан.узел(250)

ЖК(200)

ЛК(120)

ЖК(200)

ЖК(200)

Сан.узел(250)

КХ(150)

Сан.узел(250)

ЖК(200)

Сан.узел(250)

ЖК(200)

ЖК(200)

ЖК(200)

КХ(150)

Сан.узел(250)

ЖК(200)

ЖК(200)

866,61

252,77

503,14

214,39

427,46

187,04

421,6

726,31

929,24

372,38

222,7

599,72

1680,22

942,68

794,75

 241,18

483,44

213,04

399,28

178,58

400,04

664,04

856,18

353,12

225,28

572,18

942,68

1166,2


1016


1166,2


1166,2

1166,2

1166,2

1016


1166,2

2825,5

1166,2

1042,2


921,4


1042,2


1042,2

1042,2

1042,2

921,4


1042,2

1042,2

291,69


361


313,53


393,12

273

435,54

304,71


455,49

922,32

435,54

291,69


361


313,53


393,12

273

435,54

304,71


455,49

435,54

1740,12

252,77

1158,14

214,39

1280,13

187,04

1194,68

1619,51

1659.9

1083,67

222,7

1310,43

3583,4

1673,34

1545,26

241,18

1043,84

213,04

1127,95

178,58

1049,12

1433,24

1462,84

969,81

225,28

1158,89

1549,34

Удельная тепловая характеристика здания определяем по формуле 15:

,Вт/м3,                     (2.11)

где: ∑Q – отопительная нагрузка на всё здание, Вт;

       Vн – объём здания по наружному обмеру, без чердака, м3;

       tв – усреднённая температура внутреннего воздуха по помещениям здания, 0С;

       α – коэффициент, учитывающий влияние внешних климатических условий

3.ОПИСАНИЕ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ

 

По виду теплоносителя система отопления – водяная; по способу циркуляции – насосная; по месту расположения генератора – центральная. По способу создания циркуляции – система с искусственной циркуляцией; по схеме включения отопительного прибора в стояк – однотрубная; по направлению объединения отопительных приборов – вертикальная; по месту расположения подающей и обратной магистралей – система с верхней разводкой; по направлению движения теплоносителя в магистралях – тупиковая; по параметрам теплоносителя – высокотемпературная;

Система отопления состоит из следующих основных элементов: нагревательных приборов, магистральных теплопроводов, стояков, подводок, запорно-регулирующей арматуры.

 Магистрали рекомендуется проектировать тупиковыми, как более экономичные по расходу труб, чем магистрали с попутным движением воды.

Уклоны магистральных трубопроводов предусматривают не менее 0,002.

Стояки прокладывают открыто и располагают преимущественно у наружных стен на расстоянии 35 мм от внутренней поверхности до оси труб при диаметре ≤ 32 мм. В угловых помещениях стояки размещают в углах наружных стен во избежание конденсации влаги на внутренней поверхности.

Проточные стояки без кранов для регулирования теплоотдачи отопительных приборов применяются в помещениях лестничных клеток.

  Отопительные приборы размещают под световыми проёмами в местах, доступных для осмотра, ремонта и очистки. Длина отопительного прибора должна быть не менее 75% длины светового проёма.

  Отопительные приборы в лестничных клетках размещают на первом этаже. Отопительные приборы нельзя размещать в отсеках тамбуров, имеющих наружные двери. Отопительные приборы лестничных клеток присоединяют к отдельным магистралям и стоякам систем отопления по однотрубной проточной схеме.

  Присоединение труб к отопительным приборам – разностороннее.

Подача теплоносителя в отопительные приборы осуществляется сверху вниз.

  Для подводок к приборам в однотрубных стояках применяют проходные краны .

  В лестничных клетках краны у нагревательных приборов не устанавливают.

Для обеспечения пуска системы по частям и для отключения отдельных веток на ремонт на последних устанавливается запорная арматура – краны или вентили.

 

4.РАСЧЕТ ТЕПЛОВОГО ВВОДА

Тепловой ввод располагается обычно в подвале в центре его.

Количество воды, подаваемое элеватором в систему отопления определяют по формуле:

, кг/ч,                    (4.1)

где:       3,6    –          переводной коэффициент Вт в кДж;

       Св = 4,2 кДж/кг0С – теплоёмкость воды;

       t1, t2     –   то же, что и в уравнении (17).



Коэффициент смешивания:

,                                   (4.2)

где:     Т1 –     температура воды на вводе теплосети, 0С;

       t1  –   температура горячей воды в подающей магистрали системы отопления, 0С;

       t2  –   температура воды в обратной магистрали системы отопления, 0С.


Расчётное насосное давление в системе отопления составит:

, кПа                    (4.3)

где: Р1-Р2–перепад давления в подающей и обратной магистралях наружной тепловой сети, для небольших зданий принимаем Р1-Р2 =     кПа.

Диаметр горловины элеватора:

, мм.                     (4.4)

Диаметр сопла:

, мм.                                 (4.5)

диаметр горловины элеватора принимаем равным ближайшему стандартному значению d2=15

5.ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ТРУБОПРОВОДОВ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ

 

Целью гидравлического расчета является определение диаметров трубопроводов при заданной тепловой нагрузке и расчетном циркуляционном давлении, установленном для данной системы.

В двухтрубных системах водяного отопления главное циркуляционное кольцо проходит при тупиковой разводке магистралей – через нижний отопительный прибор наиболее нагруженного и удалённого от теплового центра стояка.


Определяем вспомогательную величину – среднее значение удельной потери давления от трения Rср, Па/м, на 1 м трубы:

, Па/м                              (5.1)

где:     β   –     коэффициент, учитывающий долю потери давления на местные сопротивления от общей величины расчётного циркуляционного давления; β=0,65 – для систем с искусственной циркуляцией;

       ∆рр –располагаемое давление в принятой системе отопления, Па;

       ∑l –   общая длина расчётного циркуляционного кольца, м.

 

Определяем расход теплоносителя на участке:

, кг/ч,                         (5.2)

где:       Qуч    –          тепловая нагрузка участка, составленная из тепловых нагрузок отопительных приборов, обслуживаемых протекающей по участку водой, Вт;

       С     –   теплоёмкость воды, кДж/(кг0К), С=4,2 кДж/(кг0К);

       t2-t0     –   перепад температур воды в системе, 0С.

 

 

Определяем потери на преодоление трения:

, Па,                                      (5.3)

где:     R          –          удельные потери давления, Па/м;

       l    –          длина участка трубопровода, м.

Потери давления на преодоление местных сопротивлений определяем по формуле:

,                                      (5.4)

где:       ∑ξ     –          сумма коэффициентов местных сопротивлений на данном участке трубопровода;

         - динамическое давление воды на данном участке трубопровода, Па

Расчёт главного циркуляционного кольца заканчивается определением запаса давления ∆рзап, величина которого должна быть в пределах 5-10% от ∆рр.

.                            (5.5)

Все данные, полученные при расчёте, заносим в таблицу 6


Таблица 6

Ведомость гидравлического расчёта системы отопления

№ уч.

Нагрузка Q, Вт

Количество воды G, кг/ч

Длина l, м

Диаметр d, мм

Уд. потери на трение R, Па/м

Скорость воды v, м/с

Потери на трения l, Па

Сумма КМС

Потери на местн. сопр. Z

Rl + z, Па

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1

28741,59

705,08

10,7

20

263,19

0,545

2816,133

3,5

521,82

3337,95

2

15550,11

325

2,2

15

312,5

0,479

687,5

18,5

2087

2774,5

3

12264,73

244,54

3,5

15

182,37

0,36

638,295

1

63,74

702,04

4

10062,75

190,61

6,3

15

108,46

0,28

683,298

1

38,25

721,55

5

7654,67

131,64

0,9

15

54,23

0,194

48,807

1

17,75

66,56

6

5410,87

74,76

7,4

15

18,76

0,1106

138,824

1,5

10,59

149,41

7

3977,63

39,66

3,4

15

5

0,057

17

2

3,54

20,54

8

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5


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