Пояснилка. ПЗ СОКОЛОВА. Курсовая работа по теплогазоснабжению и вентиляции "Отопление и вентиляция здания"

• Название: Курсовая работа по теплогазоснабжению и вентиляции "Отопление и вентиляция здания"
• Анкор: Пояснилка
• Дата: 20.11.2021
• Размер: 178.64 Kb.
• Имя файла: ПЗ СОКОЛОВА.docx
• Тип: Курсовая; #277143
• страница: 3 из 3

3.1 Гидравлический расчет системы отопления
Целью гидравлического расчета является такой подбор диаметров трубопровода, при котором при заданных тепловых нагрузках и расчетной величине располагаемого циркуляционного давления было бы удовлетворено равенство:



где Р – располагаемое циркуляционное давление, Па;

R – удельная потеря давления на трение, Па/м;

z – потеря давления в местных сопротивлениях, Па;

l – длина участков расчетного кольца, м.

Следует вычертить аксонометрическую схему системы отопления (1:100) с показом всей необходимой арматуры, поворотов.

Расчет осуществляется для двух циркуляционных колец: расчетного – самого нагруженного и протяженного – и кольца с наименьшей нагрузкой – ближнего.

В однотрубных системах самое нагруженное и протяженное кольцо принимается через самый удаленный стояк. Рассчитываемые кольца разделяют по ходу движения теплоносителя на отдельные расчетные участки с неизменным расходом теплоносителя и постоянным диаметром. Тепловая нагрузка магистральных участков определяется суммой тепловых нагрузок стояков, обслуживаемых этим участком.

Расчет рекомендуется вести в следующем порядке:

а) определить необходимый расход теплоносителя на участке, кг/ч:



где t₂ и t₀ – расчетные температуры воды в начале и конце стояка ⁰С (по нормам проектирования принимаются соответственно 95 и 70 ⁰С);

б) зная располагаемое давление Р=14000 Па, определить среднюю величину удельной потери давления на трение R_ср, Па/м, по длине рассчитываемого кольца:



где l – сумма длин участков циркуляционного кольца, м;

0,6 – доля потерь располагаемого давления на трение;

в) по найденным значениям R_ср и G определить ориентировочный диаметр трубопровода d и по нему принять ближайший по стандарту. Далее по принятому d и известному G следует определить фактическое значение удельного сопротивления R, скорости V и динам. давления R_о;

г) определить сумму коэффициентов местных сопротивлений  на рассчитываемом участке.

Коэффициенты местных сопротивлений  для систем водяного отопления приведены в таблице 5.

Далее по принятому d и известному G следует определить фактическое значение удельного сопротивления R, скорости V и динам. давления R_о;

г) определить сумму коэффициентов местных сопротивлений  на рассчитываемом участке.

д) определив потери давления по длине участка Rl и в местных сопротивлениях z, полные потери давления на каждом участке (Rl + z);

е) проверить правильность гидравлического расчета дальнего циркуляционного кольца из условия:



При несоответствии этого условия следует на отдельных участках увеличить или уменьшить диаметр трубопровода. После расчета наиболее протяженного кольца переходят к расчету ближнего кольца. Увязка потерь давления производится на участках, не являющихся общими для сравниваемых колец.



Средняя величина удельной потери давления на трение дальнего

кольца циркуляции:



Средняя величина удельной потери давления на трение ближнего кольца циркуляции:


Таблица 5 – Коэффициенты местных сопротивлений  для систем водяного отопления

Коэффициенты местных сопротивлений участков системы дальнего циркуляционного кольца
№ участка	Наименование сопротивления	Кол-во штук		ξ		∑ξ
Дальнее кольцо циркуляции
1-1’	Отводы гнутые под углом 90о Тройник на проход с поворотом Вентиль с вертикальным шпинделем	1 1 1	0,3 1,5 2		3,8
2-2’	Внезапное сужение Тройник на прямой проход	1 1	0,6 1		1,6
3-3’	Тройник на проход с поворотом Отводы гнутые под углом 90о Внезапное сужение	1 1 1	1,5 0,3 0,6		2,4
4-4’	Тройник на прямой проход с поворотом Внезапное сужение	1 1	1,5 0,6		2,1
5-5’	Тройник на проход с поворотом Внезапное сужение	1 1	1,5 0,6		2,1
6-6’	Вентиль Радиатор Кран двойной регулировки Отводы гнутые под углом 90о	1 12 12 2	3 1,6 2 0,5		47,2

Ближнее кольцо циркуляции
1-1’	Отводы гнутые под углом 90о Тройник на проход с поворотом Вентиль с вертикальным шпинделем	1 1 1	0,3 1,5 2	3,8
7-7’	Тройник на прямой проход	1	1,5	1,5
8-8’	Тройник на проход с поворотом Отвод на повороте	1 2	1,5 0,3	2,1
9-9’	Тройник на прямой проход Расширение	1 1	1,5 1	2,5
10-10’	Отводы гнутые под углом 90о Тройник на прямой проход Расширение	1	0,3 1,5 1	2,8
11	Вентиль Радиатор Кран двойной регулировки Отводы гнутые под углом 90о	1 12 12 2	3 1,6 2 0,5	47,2

Расчет диаметров участков трубопровода циркуляционного кольца ведется с занесением всех исходных данных, промежуточных и конечных результатов.





3.5 Расчет индивидуального теплового пункта

Коэффициент смешения = = = 2,2

В рассчетах применяется коэффициент смещения с запасом 15% , т.е.:



=

= 8,9 т/ч

= 16,7 мм

Т.о. принимаем диаметр горловины элеватора – 59мм, диаметр сопла – 16,7мм

4 Расчет естественной вентиляции здания

В жилых зданиях проектируют вытяжную естественную вентиляцию с устройством каналов во внутренних стенах или специальных вентблоков. Вытяжка устраивается только из помещений кухонь, туалетов, объединенных санузлов и ванных комнат, в квартире с четырьмя и более комнатами вытяжная вентиляция предусматривается также в тех жилых комнатах, которые не примыкают к кухням и санузлам. Приток воздуха в жилые комнаты может осуществляться через форточки. Допускается объединение вентиляционных каналов из ванной и туалета той же квартиры с устройством горизонтальных подшивных коробов или без них.

Проектирование систем вентиляции начинают с определения необходимого воздухообмена из каждого помещения. Воздухообмен в квартире жилого дома определяется из расчета 3 м³ воздуха в час на 1 м² жилой площади. Количество воздуха, которое необходимо удалять через вентиляционные каналы кухни, L_K, м³/ч, зависит от жилой площади квартиры и определяется из следующего выражения:



где ∑F_n -суммарная площадь жилых комнат квартиры, м².

Если полученное значение меньше минимального, требующегося для вентиляции кухни, тогда количество воздуха принимается по табл. 4 [1]. Воздухообмен в ванной комнате, туалете или объединенном санузле принимается по табл.4 [1].

Расчет вентиляционных каналов производится в следующем порядке:

а) находят расчетное гравитационное давление, Па, при температуре наружного воздуха, равной 5°С,по формуле:

(30)

де ρ_н и ρ_в - плотность воздуха при принятых температурах наружного и внутреннего воздуха, кг/м³;

h - разность отметок выходного устья вытяжного канала и центра вытяжной решетки в помещении, м. h =0,2+nh_эт+0,7.

Плотность воздуха, кг/м³, при любой температуре t определяется из выражения:

(31)

б) задается скорость воздуха в воздуховоде: в воздуховоде верхнего этажа принимают V=0,5 м/с, для воздуховодов нижестоящего этажа скорость принимают на 0,1 м/с более вышестоящего этажа;

в) определяют площадь сечения канала, исходя из следующих стандартных размеров [5]:

(32)

где L - требуемый воздухообмен из помещения,м³/ч;

V - принятая скорость воздуха, м/с.

Полученную площадь сечения канала F округляют до стандартных размеров каналов и определяют фактическую скорость воздуха

(33)

г) пользуясь таблицей 20 [2], по эквивалентному диаметру и скорости найти удельную потерю давления на трение, а по скорости найти динамическое давление Р_д потока воздуха; для каналов из неметаллов потеря давления R принимается с коэфф. шероховатости  табл. 14 [2];

д) определить сумму коэффициентов местных сопротивлений ∑ζ , ориентировочное значение коэффициентов принимают по табл.5 [1];

е) определив потери давления по длине канала Rl и в местных сопротивлениях z=ΣξP_д, найти полные потери давления в канале;

ж) аэродинамическое сопротивление канала должно быть меньше или равно располагаемому гравитационному давлению: при ∑Rlβ+z>P_гр следует поменять сечение канала и вновь повторить расчет.

Для кухни в 2 комнатной квартире:

Количество воздуха, которое необходимо удалять через вент. каналы:



Принимаем L_к = 75 м³/ч.

Плотность наружного и внутреннего воздуха:



Разность отметок выходного устья вытяжного канала и центра вытяжной решетки в помещении, м:

V₁₂=0,5м/с;
V₁₁=0,6м/с;

V₁₀=0,7 м/с;

V₉=0,8 м/с;

V₈=0,9 м/с.

V₇=1 м/с.

V₆=1,1 м/с;

V₅=1,2 м/с.

V₄=1,3 м/с.

V₃=1,4 м/с

V₂ =1,5м/с

V₁ =1,6м/с

Таблица 6 – Коэффициенты местных сопротивлений воздуха

X№	Наименование сопротивления	ξ	∑ξ
участка
1	Вход в жалюзийную решетку	2	3,1
	Поворот (колено)	1,1
2	Тройник на проходе	1	1
3	Тройник на проходе	1	1
4	Вход в жалюзийную решётку	2	4,9
	Тройник на повороте	1
	Устье канала при наличии зонта	1,9
5	Вход в жалюзийную решётку	2	3.9
	Устье канала при наличии зонта	1.9
7	Тройник на проходе	1	1
8	Тройник на проходе	1	1
9	Вход в жалюзийную решётку	2	4,9
	Тройник на повороте	1
	Устье канала при наличии зонта	1.9
10	Вход в жалюзийную решётку	2	3.9
	Устье канала при наличии зонта	1.9
11	Вход в жалюзийную решётку	2	3.9
	Устье канала при наличии зонта	1.9
12	Вход в жалюзийную решётку	2	3.9
	Устье канала при наличии зонта	1.9

5 Условные обозначения
Трубопровод подающий

Трубопровод обратный

Вентиль или задвижка



Тройник

Радиатор со стояком на плане

Радиатор со стояком на аксонометрической схеме



Кран двойной регулировки

Вентканал на плане типового этажа



^{Элеваторный узел}


Список использованных источников

1. 
   Бутузова, М.А. Мет.указ. 2934. [Текст]:/ М.А. Бутузова. Методические указания №2934. – Липецк, ЛГТУ, 2004. – 26 с.
   
2. 
   СНиП II-3-79*. Строительная теплотехника.
   
3. 
   СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика.
   
4. 
   Староверов, И. Г. Справочник проектировщика. Отопление/ И. Г. Староверов. – М.: Стройиздат, 1990. – 344 с.
   
5. 
   Тихомиров, К.В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. [Текст]:/ К.В. Тихомиров. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. – М., Стройиздат, 1981. – 272 с.