- •Список основной литературы
- •Вопрос 1. Классификация потребителей тепла. Графики тепловых нагрузок. Классификация потребителей тепла. (8, с.51..55)
- •Вопрос 2. Тепловая нагрузка на отопление. (1, с.5..7)
- •Вопрос 3. Тепловая нагрузка на вентиляцию, горячее водоснабжение и технологические нужды. (1, с.7..9) Тепловая нагрузка на вентиляцию.
- •Тепловая нагрузка на горячее водоснабжение.
- •Тепловая нагрузка на технологические нужды.
- •Вопрос 4. Годовой график продолжительности тепловой нагрузки. Коэффициент теплофикации. (1, с.11..14)
- •Вопрос 5. Типы систем теплоснабжения. (1, с.14..18)
- •Вопрос 6. Паровая схема теплоснабжения с возвратом конденсата. (1, с.27-29)
- •6.1. Классификация систем технологического пароснабжения
- •6.3. Паровая схема теплоснабжения
- •6.4. Системы сбора и возврата конденсата
- •Вопрос 7. Гидравлические режимы в водяных тепловых сетях. (1, с.29..32, 4, с.35, лекции)
- •Вопрос 8. Методы регулирования отпуска теплоты. (1, с.33..34)
- •Вопрос 9. Автоматизация отпуска теплоты и причины перерасхода теплоты. (1, с.42..46)
- •Вопрос 10. Системы воздухоснабжения предприятия
- •10.1. Основные потребители сжатого воздуха
- •10.2. Типы компрессоров - преимущества и недостатки
- •10.3. Компрессорная станция
- •10.3.1. Принципиальная схема компрессорной установки
- •10.3.2. Вспомогательное оборудование компрессорной станции
- •10.4. Возможности снижения затрат электроэнергии, потерь воздуха и нерациональных потер давления. Возможные рекомендации по энергосбережению
- •Вопрос 11. Расчет системы отопления.
- •11.1. Уравнение теплового баланса помещения. Расчет тепловых потоков потерь и теплопоступлений. (3, с.3..4, 6..13)
- •11.2. Расчет количества и определение типа отопительных приборов. (3, с.14..17)
- •11.3. Основные правила гидравлического расчета систем водяного отопления. (3, с.17..20)
- •Вопрос 12. Определение тепловой мощности котельной, режимы ее работы, выбор оборудования
- •12.1. Расчет тепловой мощности котельной. Выбор типа и мощности котлоагрегатов. (2, с.44..46)
- •12.2. Методика расчета тепловой схемы и режимы работы котельной. (2, с.46..47)
- •12.3. Выбор сетевых, подпиточных, питательных, рециркуляционных насосов котельной. (2, с.48..49)
- •12.4. Принцип термической деаэрации воды. Основные типы и устройство деаэраторов. (2, с.50..52)
- •12.5. Тягодутьевые машины и дымовые трубы. (2, с.58..59)
- •Вопрос 13. Вторичные энергоресурсы промышленных предприятий и их использование. (3, с.63..68)
- •Вопрос 14. Расчет системы вентиляции. Подбор вентиляторов и калориферов
- •Вопрос 15. Варианты энергоснабжения и энергопотребление промышленных предприятий. (2, с.3..9)
- •Вопрос 26. Полезное использование низкопотенциальных энергоресурсов. Теплонасосные установки
- •Вопрос 29. Возможные энергосберегающие мероприятия в котельных установках.
11.2. Расчет количества и определение типа отопительных приборов. (3, с.14..17)
Количество отопительных приборов.
Площадь поверхности нагрева прибора:
,
м2,
где
- теплота от горячих трубопроводов, кВт,
- теплоотдача нагревательных приборов,
кВт,
- коэффициент теплопередачи приборов
– 6-12 Вт/(м2 К),
- средняя температура теплоносителя в
приборе,
- поправочный коэффициент, учитывающий
способ установки прибора у стены под
подоконником (
1,04),
в стенной нише (
1,08),
без ниши, закрыт под кожухом (
1,5),
- коэффициент, учитывающий остывание
воды в трубопроводах: открытая прокладка
(
1),
скрытая прокладка (
1,05).
Нагревательные приборы:
- радиаторы: гладкие чугунные сборные, штампованные из листовой стали, гнутые/сварные регистры из гладких труб, чугунные ребристые трубы;
- конвекторы из оребренных стальных труб;
- греющие бетонные панели с вмонтированными змеевиками из стальных труб.
1 эквивалентный квадратный
метр (ЭКМ) прибора принимается поверхность
с теплоотдачей 506 Вт при разности
температур
=64,5оС,
температура
=95-70оС
и расходе теплоносителя
=17,4 кг/с
по схеме «сверху - вниз».
Теплота от неизолированных трубопроводов:
,
где
- площадь наружной поверхности,
- коэффициент: подающая линия (под
потолком -
=0,25,
вертикальные стояки -
=0,5),
обратная линия (под полом -
=0,75,
для подводов к прибору -
=1).
Необходимое число секция
прибора (чугунных радиаторов) считается
по формуле:
,
где
- площадь секции.
11.3. Основные правила гидравлического расчета систем водяного отопления. (3, с.17..20)
Задача расчета – определение экономичных диаметров трубопроводов, обеспечивающих подачу требуемого расхода при располагаемом (заданном) перепаде давлений (напоре). Экономичным называется диаметр, при котором общая стоимость системы отопления и ее эксплуатации будут наименьшими. Для систем с насосной циркуляцией применяют методику:
1. Выполняют в масштабе схему системы отопления с указанием магистральных трубопроводов, стояков, нагревательных приборов, арматуры и всех местных сопротивлений;
2. Определяют расчетные участки трубопроводов с неизменным расходом при заданной температуре и скорости течения теплоносителя. Отмечают (ставят) номера, длины участков и значения тепловых нагрузок всех приборов и участков.
3. Выявляют главное
циркуляционное кольцо системы отопления
(наибольшее по протяженности) через
самый удаленный от теплового ввода в
здание прибор и определяют общие потери
давления в нем, которые должны быть не
более расчетного циркуляционного
давления в системе (располагаемого
напора)
.
,
где
- динамическое давление потока жидкости,
Па.
- расчетное циркуляционное давление в
насосных системах. Для производственных
и малоэтажных зданий давлением
естественной циркуляции пренебрегают
и тогда
=10-12 кПа.
4. Определяют среднюю удельную
потерю давления (на трение) в трубопроводах
расчетного кольца
, где
- общая длина всех участков кольца, 0,65
– коэффициент, учитывающий долю потерь
на трение в общих потерях давления.
5. Вычисляют расходы
теплоносителя (воды)
,
кг/ч, через отдельные участки циркуляционного
кольца:
,
где
- тепловая нагрузка участка,
- расчетный температурный напор (перепад).
6. Зная
(Па/м) и расход
,
кг/ч, по номограмме 6 (3) подбирают диаметр
трубопровода участка
,
уточнят
и скорость теплоносителя
,
м/с. максимально допустимые скорости
=1,2 м/с
(
=15 мм),
=1 м/с
(
20 мм)
для жилых зданий; для вспомогательных
помещений
=2 м/с,
для производственных зданий
=3 м/с.
7. Для главного кольца заполняется бланк (по участкам):
Учас ток № |
Нагрузка
|
Расход
|
Длина
|
Диаметр
|
Скорость
|
Уд.сопр.
|
Потери
|
М.сопр.
|
М.пот.
|
Общ.пот.
Па |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определяют суммарную потерю давления в кольце.
Диаметры подобраны правильно,
если имеется не более 10% запас давления
в кольце на неучтенные местные
сопротивления и возможные неточности
в монтаже системы:
,
где
.
Аналогично рассчитываются
остальные кольца системы отопления.
Потери давления в различных кольцах не
должны различаться более чем на 15%. Если
различие, запас давления более 10%, можно
уменьшить
,
тогда возрастает скорость
,
потери
и
.
Если различие в контурах велико, избыток
располагаемого давления можно уменьшить
краном регулировки, устанавливаемом
на подводах к нагревательному прибору.
На практике, для несложных систем
отопления достаточно рассчитать
наибольшие и наименьшие кольца. Если
различие в значения общих потерь давления
меньше указанной нормы, тогда диаметры
труб остальных, промежуточных колец
определяют без расчета.
