курсовая_отопление2. Отопление, вентиляция и кондиционирование
 Скачать 460.5 Kb.
|
|
итого: 3725,22 2 этаж
итого: 4312,79 Всего: 8144,8 Вт 4 Тепловой расчет отопительных приборов Тепловой расчет отопительных приборов производится с целью выбора типоразмера отопительных приборов, которые должны быть установлены во всех обслуживаемых помещениях здания для компенсации теплопотерь этих помещений. Перед выполнением теплового расчета составляем эскиз схемы системы отопления (чертеж 1) и выбираем диаметр условного прохода трубопроводов, по которым теплоноситель будет подводиться к приборам (15 мм). Расчетный тепловой поток отопительного прибора Qпр., Вт, в каждом помещении принимается с учетом теплоотдачи в помещение открыто проложенных трубопроводов, по которым теплоноситель подводится и отводится от прибора:  ,где Qп – теплопотери помещения, Вт; Qтр – теплоотдача открыто проложенных в пределах помещения трубопроводов (стояков, ветвей и подводок), к которым непосредственно присоединен прибор. Теплоотдача трубопроводов рассчитывается по формуле:  ,где qв и qг – теплоотдача 1 м вертикальных и горизонтальных труб, Вт/м, принимаемая по [3]; lв и lг – длина горизонтальных и вертикальных участков трубопроводов в пределах помещения, м. Теплоотдача трубопроводов для 1 этажа равна:  Вт,для 2 этажа  Вт,для двух этажей  Вт.Тогда расчетный тепловой поток отопительного прибора для 1 этажа равен:  Вт,для 2 этажа  Вт,для двух этажей  Вт.Для выбора типоразмера отопительного прибора расчетную теплоотдачу Qпр приводим к номинальным условиям по формуле:  ,где Qпр – расчетная теплопередача прибора в рассчитываемое помещение, Вт; к– комплексный коэффициент приведения теплового потока прибора к номинальным условиям. При расчете системы водяного отопления комплексный коэффициент приведения рассчитываем по формуле:  ,где tср – разность средней температуры воды tср в приборе и температуры окружающего воздуха tв, С; Gпр – расход воды в приборе, кг/ч; n, р, с – экспериментальные числовые показатели, зависящие от типа прибора и расхода теплоносителя, принимаются по [3]; b– коэффициент учета атмосферного давления в данной местности, принимаем b = 1; – коэффициент, учитывающий уменьшение теплоотдачи отопительного прибора, если движение теплоносителя в нем происходит снизу вверх, принимается равным 1. Средняя температура воды в отопительном приборе с тепловой нагрузкой Qпр, Вт, присоединенном к стояку (или горизонтальной ветви): Для выбранной двухтрубной системы отопления:  ,где tг и t0 – расчетная температура горячей и обратной воды в системе, принимаем равными 80 С и 55 С соответственно; tм – суммарное понижение температуры воды, С, на участках подающей магистрали от теплового пункта до рассматриваемого стояка (или горизонтальной ветви). Так как тепловой пункт размещаем непосредственно рядом с подающим стояком, то tм для первого и второго этажа равно 0 С; Qп – тепловая нагрузка прибора за вычетом теплоотдачи транзитных труб, проложенных в помещении, кроме стояка (ветви) и подводок, к которым непосредственно присоединен прибор, Вт; Qп – общая теплоотдача отопительных приборов, расположенных по направлению течения теплоносителя до рассчитываемого прибора, Вт; – коэффициент затекания воды в прибор, численно равный отношению расходов воды через прибор и стояк (ветвь); 1 – коэффициент, учитывающий номенклатурный шаг приборов; 2– коэффициент, учитывающий способ установки приборов; сw – удельная массовая теплоемкость воды, кДж/(кгС); Gст – расход воды в стояке (ветви), кг/ч; tп.ст. – суммарное понижение температуры на участках подающего стояка до рассчитываемого прибора, С. Понижение температуры воды на 10 м изолированной подающей магистрали насосной системы отопления принимаем равным 0,4 С, тогда tп.ст. для 1-го этажа равно 0, а для второго 0,12 С. Значения коэффициентов , 1, 2 принимаются по [3] в зависимости от типа отопительного прибора, способа его присоединения к стояку (ветви) и места установки. Выбираем биметаллические радиаторы Rifar Base 500 с номинальным условным тепловым потоком одной секции равным 204 Вт. Для данных радиаторов значения коэффициентов равны: =1; 1=1,04; 2=1,03. Средняя температура воды в отопительном приборе с тепловой нагрузкой для первого этажа равна:  С,для второго этажа  С,среднее значение для двух этажей  С.Комплексный коэффициент приведения для первого этажа и второго этажей:  .Расчетная теплоотдача при номинальных условиях для первого этажа:  Вт,для второго этажа  Вт,суммарно для двух этажей:  Вт.Расход воды в стояке (ветви) рассчитываем по формуле:  ,где Qп – суммарные теплопотери помещений, которые должны быть компенсированы отопительными приборами, присоединенными к стояку (ветви), Вт; сw – теплоемкость воды, кДж/(кгС); tст – разность температур воды на входе и выходе из стояка, С. В нашем случае tст = 80 – 55= 25 С. Для первого этажа  кг/ч,для второго этажа  кг/ч,суммарно для двух этажей  кг/ч.Для секционных отопительных приборов определяем число секций по формуле:  ,где Q н.у – номинальный условный тепловой поток одной секции радиатора, Вт; 4 – коэффициент учета способа установки прибора, при открытой установке прибора 4 = 1, при других способах величина 4 принимается по [3]; 3 – коэффициент учета числа секций в приборе, при числе секций менее 15 3 = 1,0. Число секций для первого этажа  шт.,для второго этажа  шт.Тогда количество требуемых радиаторов для первого этажа принимаем равным 4 шт., для второго этажа – 5 шт. Число секций в каждом радиаторе равняется 7. 5 Гидравлический расчет системы водяного отопления Целью гидравлического расчета является подбор таких диаметров трубопроводов и характеристик устанавливаемой на них арматуры, при которых распределение теплоносителя по отопительным приборам обеспечит расчетную теплоотдачу во всех отапливаемых помещениях при расчетном циркуляционном давлении и допустимых скоростях воды во всех участках системы. При движении жидкости по трубопроводу возникают потери давления двух видов: связанные с преодолением сопротивления трения и преодолением местных сопротивлений (тройники, отводы, вентили, радиаторы и т.п.). Потери давления ртр., связанные с преодолением трения на участке сети неизменного диаметра с постоянным расходом теплоносителя, определяются по формуле:  ,где d – диаметр трубопровода, м; l – длина участка, м; w – скорость движения воды, м/с; ρ – плотность воды, кг /м3; λ – коэффициент гидравлического трения; R – удельная потеря давления, Па/м. Потери давления на преодоление местных сопротивлений рм определяются по формуле:  ,где  – сумма коэффициентов местных сопротивлений в расчетном участке системы.Коэффициенты местных сопротивлений зависят в основном от вида препятствия движению, изменения направления движения и режима течения. Значения коэффициентов местных сопротивлений для стандартных элементов систем водяного отопления (кранов, тройников, воздухосборников и т.д.) определяются опытным путем и приводятся в технических условиях. Для выполнения гидравлического расчета разрабатываем аксонометрическую схему системы отопления со всей запорно-регулирующей арматурой (чертеж 2). На вычерченной аксонометрической схеме нумеруем стояки (ветви) и все расчетные участки циркуляционных колец, наносим длины этих участков и указываем тепловую нагрузку отопительных приборов. Гидравлический расчет трубопроводов системы водяного отопления выполняем методом расчета по характеристикам сопротивления. Метод заключается в том, что устанавливают распределение потоков воды по циркуляционным кольцам и получают неравные перепады температур в стояках и ветвях. Диаметры труб на расчетных участках предварительно выбирают из конструктивных соображений и по допустимой скорости движения воды. Расчет начинаем с выбора главного циркуляционного кольца, т.е. кольца, в котором предполагается наибольшее падение давления при расчетном гидравлическом режиме. В нашем случае это кольцо 1-2-3-4-5-6-7-8-9 системы отопления 2-го этажа. Определяем расходы воды на участках ветви по формуле: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
