3.4 Расчет системы в режиме циркуляции

Расчет ведется аналогично горячему водоснабжению в режиме водоразбора. Данные сводим в таблицу 4.

Таблица 4 – Расчет системы горячего водоснабжения в режиме циркуляции

Номер участка сети	qh, л/с	qcir, л/с	Длина участка l, м	d, мм	v, м/с	km, с	Потери pдл
							Удельные 1000i, Па/м	Суммарные hl, Па/м
1-1	0,229	0,229	20,8	20	0,9	0,50	2,96	2,96
1-2	0,594	0,458	0,90	25	0,93	0,20	0,38	3,34
2-3	0,723	0,687	4,00	25	1,26	0,20	0,95	4,29
3-ВУ	0,837	0,916	5,90	32	0,96	0,20	0,56	4,85
ВУ-ВК	0,837	0,916	3,00	32	0,96	0,20	0,29	5,14

3.5 Подбор оборудования ЦТП

В ЦТП располагается основное инженерное оборудование систем холодного и горячего водоснабжения: водомерные узелы; повысительные установки различного назначения: для подачи воды на хозяйственно-питьевые нужды, для создания искусственной циркуляции (циркуляционные насосы); водонагреватели. На рисунке 6, представлена аксонометрическая схема ЦТП.

3.5.1 Подбор водонагревателя

В данном курсовом проекте принимается к проектированию широко распространенная двухступенчатая последовательная схема присоединения водонагревателей. Она применяется при независимом регулировании тепловых нагрузок отопления и горячего водоснабжения. В первой ступени вода подогревается "обратной" водой отопительной системы. При расчетной наружной температуре (зимой), когда температура обратной воды из отопительной системы является максимальной, водонагреватель I ступени обеспечивает нагрев горячей воды до требуемой температуры при среднем часовом расходе. При нагрузке на систему горячего водоснабжения выше средних значений, а также при повышении температуры наружного воздуха, и соответствующем снижении температуры теплоносителя, нагрев воды оказывается недостаточным, поэтому она подогревается во II ступени, которая включена параллельно системе отопления.

Расчет водонагревателя сводится к определению площади поверхности нагрева и потерь давления в нем. Перед эти определим необходимые в дальнейшем расчете расходы

Часовой расход воды на горячее водоснабжение составит по (1)

= 5∙200∙2,443 = 2443 л/ч = 2,44 м³/ч.

Средние часовые расходы горячей воды , м³/ч, находят по формуле при периоде потребления Т = 24 ч

. (12)

Получим

м³/ч.

Суточные расходы теплоты , ГДж/сут, определяют по формуле

, (13)

где – количество теплоты, требуемой для нагрева 1 л воды до расчетной температуры рассчитываем по формуле

, (14)

– cуточные расходы горячей воды, м³/сут на чел.;

C – теплоемкость воды, кДж/(кгС), равная 4,19 кДж/(кгС);

– плотность воды, кг/м³ , равная 1000 кг/м³;

t^h – температура горячей воды, С, равная 55 С;

t^c – температура холодной воды в отопительный период (+2 С), С;

К – коэффициент, учитывающий потери теплоты трубопроводами, принимаем равным 0,25.

Средние часовые расходы теплоты , Дж/ч, вычисляем по формуле

, (15)

Получим

Максимальные часовые расходы , Дж/ч, теплоты вычисляем по формуле

, (16)

При g^h = 222 МДж/м³; = 0,2 ГДж/ч; = 0,63 м³/ч

Водонагреватели рассчитывают на максимальный часовой расход воды =2,44 м³/ч и теплоты = 0,54 ГДж/ч. Для предварительного подбора водонагревателя определим расход нагреваемой воды , м³/ч, по формуле

, (17)

При = 0,54 ГДж/ч и g^h = 222 МДж/м³

м³/ч.

Определяем площадь трубок водонагревателя ,м², приняв скорость нагреваемой воды 1 м/с

(18)

Подбираем водонагреватель 04ОСТ 34588-68, имеющий площадь живого сечения трубок F = 0,00108 м²; площадь поверхности нагрева одной секции F_сек =1,31 м².

Определяем фактическую скорость движения воды при часовом расходе по формуле

, (19)

Тогда

м/с.

При максимальном секундном расходе q^h = 2,00 л/с скорость равна

м/с.

Поверхность нагрева водонагревателя , м², определим по формуле

, (20)

где – расчетное количество теплоты, КДж/ч;

– коэффициент запаса, равный 1,1;

– коэффициент, учитывающий снижение теплопередачи в связи с зарастанием, равный 0,7;

К – коэффициент передачи нагревательной поверхности, Вт/(м^{2 . 0}С), равный 2900 Вт/(м^{2 . 0}С);

– расчетная разность температур теплоносителя и нагреваемой воды, ⁰С.

При параметрах теплоносителя = 130 ⁰С; =70 ⁰С и нагреваемой воды = 5С; =60С (зимний режим)

;

Проверим площадь нагрева при работе водонагревателя в летнем режиме: =70С; = 30С; =10С; = 60С.

По большей площади (6,25 м²) определяем число секций водонагревателя

n = F_нагр / F_cек = 6,25 / 1,31 = 4,8 ≈ 5 секций.

Принимаем к установке пять секций водонагревателя 04ОСТ 34588-68.

Потери напора , м,

, (21)

где – коэффициент, учитывающий сопротивление водонагревателя в про-

цессе эксплуатации, вычисляем при _н = 1 ;

– фактическая скорость движения воды по трубкам данного водо-

нагревателя при пропуске максимального часового расхода горя-

чей воды .

Подставляя численные значения, получим