Расчет теплопотерь. курсовая. Теплотехнический расчет наружных ограждений Расчет потерь теплоты отапливаемых помещений

Название	Теплотехнический расчет наружных ограждений Расчет потерь теплоты отапливаемых помещений
Анкор	Расчет теплопотерь
Дата	24.02.2022
Размер	378.5 Kb.
Формат файла
Имя файла	курсовая.doc
Тип	Реферат #372533
страница	2 из 4

1 2 3 4

Таблица 5

Ведомость потерь теплоты помещениями

№ пом.	Наименование помещения	Тепловая нагрузка, Вт
№ пом.	Наименование помещения	Q₀X	Q_инф	Q_быт	Q_n
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;

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

t_в – 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;

С_в = 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 R_ср, 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;

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

∑l – общая длина расчётного циркуляционного кольца, м.
Определяем расход теплоносителя на участке:

, кг/ч, (5.2)

где: Q_уч – 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 ∆р_зап, величина которого должна быть в пределах 5-10% от ∆р_р.

. (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 R·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		5410,87	74,76	7,4	15	18,76	0,1106	138,824	4,5	31,77	170,6
9		7654,67	131,64	0,9	15	54,23	0,194	48,807	1	17,75	66,56
10		10062,75	190,61	6,3	15	108,46	0,28	683,298	1	38,25	751,55
11	12264,73		244,54	3,5	15	182,37	0,36	638,295	1	63,74	702,04
12	15550,11		325	1	15	312,5	0,479	312,5	18,5	2087	2400
13	28741,59		705,08	2,4	20	263,19	0,545	631,66	1,5	183,92	815,58
											12678,88

Расчет заканчивается определением запаса давления

, величина которого должна быть в пределах 5 –10% от

. Если по приведенному расчету с учетом запаса расходуемое давление в системе будет больше или меньше расчетного значения

, то на отдельных участках кольца следует изменить диаметр труб.

=3,8%

(5.6)

6. РАСЧЁТ ПОВЕРХНОСТИ ОТОПИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

Расчётная поверхность нагрева F_р, экм, определяется по формуле:

, экм (6.1)

где: β₁ – коэффициент, учитывающий понижение температуры за счёт остывания её в трубах; для однотрубной и двухтрубной систем β₁ = 1;

β₃ – поправочный коэффициент, учитывающий способ подводки теплоносителя к отопительному прибору и изменение теплоотдачи в зависимости от относительного расхода воды через прибор

β₄ – коэффициент, учитывающий способ установки отопительных приборов. При открытой установке β₄ = 1;

q_э – теплоотдача 1 экм прибора, Вт/экм.

q_э = (5,6+0,035∆t) ∆t, Вт/экм (6.2)

где: ∆t – суммарное понижение расчётной температуры воды, ⁰С, на участках подающей магистрали от начала системы до расчётного стояка.

, ⁰С (6.3)

где: t_вх –температура воды на входе в прибор, ⁰С; для первого от магистрали прибора t_вх = t_г;

t_вых –температура на выходе из прибора, ⁰С;

t_в –температура воздуха в помещении

для однотрубных систем отопления

(6.4)

Относительный расход воды G равен:

, кг/ч (6.5)

Число секций в приборе определяют по формуле:

, (6.6)

где: f_i – поверхность нагрева по техническим характеристикам радиаторов, экм

β₂ – коэффициент, учитывающий число секций в отопительном приборе:

. (6.7)

.

Все расчёты сводим в таблицу 7

1 2 3 4