4. Жылыту аспаптарының жылулық есебі
Жылыту жүйелерінің негізгі элементтерінің бірі – жылыту аспаптары, олар жылу тасымалдығыш жылуын бөлме ауасына беруге арналған. Жылыту аспаптарына жулытехникалық талап койылады: аспап қабырғасының бірлік ауланы арқылы бөлмеге жылу тасымалдағыштан неғұрлым көп мөлшерде жылу ағынын алып беруі қажет. Сонымен қатар, аспаптар механикалық төзімді, тасымалдауға ыңғайлы, су және бу өтпейтін болуы керек.
Тұрғын және қоғамдық ғимараттарда шойын, болат, алюминий радиаторлар кең қолданылады. Жылыту аспаптарының түрін таңдауда бөлменің тағайындалуы ескеріледі.
Жылулық есептің мақсаты: жылыту аспаптары бөлмеден жоғалатын жылу мөлшерінің орнын толтырып тұруға жеткілікті қызу шығаратын бет ауданын табу.Жылыту аспаптарының бет ауданы оның түріне, орнатылған орнына, құбырларға қосылу сүлбесіне және басқа факторларға байланысты болады. Бұл факторлар жылыту аспаптарының бетіндегі жылу ағынының тығыздығының мәніне әсер етеді. Жылуды берудің қарқыны жылу алып беру коэффициентімен сипатталады.
Жылыту жүйелеріндегі жылыту аспаптарының есепті бет ауданы
(4.1)
мұнда Qжа- бөлменің жылу жоғалуы, Вт;
c- судың жылусыйымдылығы;
жылыту
аспабының қосымша ауданын ескеретін
коэффицент
жылыту
аспаптары сыртқы қабырғаға орнатылатындықтан
қосымша жылу жоғалуын ескеретін түзету
коэффициенті, қабылданады (шойын
радиаторларға 1,02; конвекторларға 1,03;
панельді радиаторлар 1,04).
- бөлменің ішкі ауасының есептік температурасы, оС;
жылу
тасымалдағыштың (судың) орташа
температурасы:
,
оС
(4.2)
Екі
құбырлы жүйеде:
.
=
мұнда
жылыту
жүйесінің беретін құбырындағы судың
температурасы, оС;
жылыту
жүйесінің қайтатын құбырындағы судың
температурасы, оС.
Жылыту аспаптарын есептеуінде бөлмелерден өтетін құбырлардың жылу беруі ескеріледі
,
м2
(4.3)
мұнда
құбырлардың жылу беру жүктемесі
,
Вт (4.4)
құбырлардың
жылу беруін ескеретін коэффициент,
қабылданады: ашық өткенде – 0,9; жабық
өткенде – 0,5; монолиттік бетонда- 1,8.
Жылыту аспаптарының орнатылатын есепті саны
,дана
(4.6)
мұнда
жылыту аспабы бөлмеде орнату түрін
ескеретін түзету коэффициенті, қабылданады
(ашық орнатылғанда 1,0; жабық орнатылғанда
- тормен әшекейленген <1,1);
жылыту
аспабындағы секцияның санын ескеретін
түзету коэффициенті, қабылданады (
=1,0
егер Ажа=2,0м2,
ал басқада
=0,97+0,06/Ажа);
орнатуға
қабылданған жылыту аспабының бір
секциясының жылу бетінің аудандары,
м2.
Жылыту аспабының есебі 4.1 кесте ретінде жүргізіледі
101 бөлменің аспаптың есепті ауданы:
=
м2
Аспаптың есепті саны
=
101 бөлменің аспаптың саны 25-тен асып кететіндіктен бөлменің аспап санын екі секцияға бөліп қоямыз.
4.1 кесте
Жылыту аспаптарының жылулық есебі
-
Бөлме номері
Аспаптың жылу жүктемесі Qжа, Вт
Су шығыны G, кг/с
Кіретін су температурасы
t1, оС
Шығатын су
температурасы t2, оС
Су орташа
Температурасы tорт, оС
Температура айырымы (tорт- ti), оС
Түзету коэффиценті
Аспаптың есепті ауданы Ажа, м2
түзету коэффиценті
Аспаптың есепті саны, Nжа, дана
Аспаптың қондырылатын саны, Nқон
В1
В2
В3
В4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Тік құбыр №1
101
849,9
0,008
95
70
82,5
62,5
1,05
1,02
3,48
0,99
1
17,61
18
201
753,3
0,007
95
70
82,5
62,5
1,05
1,02
3,08
0,99
1
15,57
16
301
753,3
0,007
95
70
82,5
62,5
1,05
1,02
3,08
0,99
1
15,57
16
401
753,3
0,007
95
70
82,5
62,5
1,05
1,02
3,08
0,99
1
15,57
16
501
877,8
0,008
95
70
82,5
62,5
1,05
1,02
3,59
0,99
1
18,20
18
Тік құбыр №2
102
1361
0,013
95
70
82,5
64,5
1,05
1,02
5,40
0,98
1
27,50
27
202
1196
0,011
95
70
82,5
64,5
1,05
1,02
4,74
0,98
1
24,13
24
302
1186
0,011
95
70
82,5
64,5
1,05
1,02
4,70
0,98
1
23,92
24
402
1186
0,011
95
70
82,5
64,5
1,05
1,02
4,70
0,98
1
23,92
24
502
1377
0,013
95
70
82,5
64,5
1,05
1,02
5,46
0,98
1
27,81
28
5. ЖЫЛЫТУ ЖҮЙЕСІНІҢ ГИДРАВЛИКАЛЫҚ ЕСЕБІ
Қазіргі кезде кең қолданатын орталықтандырылған жылыту жүйесі, ол үш негізгі құрылымнан тұрады: жылу өндіргіш, жылу өткізгіштер - құбырлар және жылыту аспаптары. Ғимараттың типтік жобасында әр бөлмелерінде жылыту аспаптары мен тік құбырлардың орны белгілінеді, жер төле жобасында жергілікті жылу пунктінің (ЖЖП) орны мен тарату құбыларының өтетін жолы анықталады.
Гидравликалық есепті жүргізу үшін аксонометриялық сұлба құрастырылады, мұнда учаскелердің нөмерлері, жылу жүктемелері мен су шығындары және ұзындықтары көрсетіледі.Гидравликалық есептің мақсаты: учаскелердегі құбырлардың оптималды диаметрлерін таңдау және жоғалатын қысымды анықтау.Жылыту жүйесінің гидравликалық есебін өткізудің әр түрлі тәсілдерін қолдануға болады: ұзындықта меншікті қысым жоғалуымен; кедергі сипатамалары мен өткізгіштікпен; келтірілген ұзындықпен және динамикалық қысыммен.
Сулы жылыту жүйесінің гидравликалық есебін өткізу үшін ең кең колданылатын тәсіл ұзындықта меншікті қысым жоғалуымен.
Жылыту жүйесінің учаскелеріндегі жоғалатын қысым анықталады
,
Па (5.1)
мұнда
құбырдың тік ұзындығында жоғалытын
қысым немесе ұзындықта жоғалытын қысым
дейді, Па;
жергілікті
кедергілерде жоғалатын қысым, Па.
Ұзындықта жоғалытын қысым анықталады
,
Па (5.2)
мұнда
1м ұзындықта меншікті қысым жоғалуы,
Па/м, қабылданады кесте немесе номограмма
арқылы.
Жергілікті кедергілерде жоғалатын қысым анықталады
,
Па (5.3)
мұнда
динамикалық
қысым, құбырдағы судың жылдамдығына
байланысты қабылданады, Па;
жергілікті
кедергілердің қосындысы, әр учаскеге
бөлек есептеледі. Жергілікті кедергілер
ретінде: вентильдер, ысырмалар, үштарамдар,
крестовиналар, екі жақты реттегіш
крандар, бұрылыстар, жылыту аспаптары
және т.б. қарастырылады.
Жылыту жүйесінде айналымды сақиналар саны тең: екі құбырлы жүйеде – жылыту аспаптардың санына, ал бір құбырлы жүйеде – тік құбырлардың санына. Гидравликалық есеп бірінші есепті айналымды сақинаға жүргізіледі, ол ЖЖП-дан ең алыс орналасқан тік құбыр арқылы өтеді, содан кейін басқаларына өткізіледі.
Жылыту жүйесінің құбырларының оптималды диаметрлерін таңдау үшін екі көрсеткіштер белгілі болу керек:
есепті айналымды сақинаның орташа меншікті қысым жоғалуы
,
Па/м (5.4)
мұнда
үйкелісте
жоғалатын қысымды ескеретін коэффициент,
қабылданады екі құбырлы жүйеде – 0,35;
бір құбырлы жүйеде – 0,5.
учаскедегі есепті су шығыны анықталады
,кг/с(5.5)
мұнда
учаскенің жылу жүктемесі, Вт;
судың
жылу сыйымдылығы, қабылданады 4189Дж/кгоС
(4,189кДж/кг оС);
жылыту
жүйесінің беретін құбырындағы судың
температурасы, оС;
жылыту жүйесінің қайтатын құбырындағы
судың температурасы, оС.
Жылыту жүйесінің гидравликалық есебі 5.1 кесте ретінде жүргізіледі.
Жергілікті кедергілер коэффициенті z (орташа мәндері)
№ |
Атауы |
Диаметр |
Жергілікті кедергілер коэ-і ξ |
∑ξ |
ЖЖП-1 |
||||
1 |
Бұрылыс 90° |
Φ=65 |
0,5 |
|
2 |
Ысырма параллельді |
0,5 |
|
|
|
|
|
1 |
|
1-2 |
||||
1 |
ұштарам тік өтетін |
Φ=50 |
0,5 |
|
2 |
Ысырма параллельді |
0,5 |
|
|
|
|
|
1 |
|
2-3 |
||||
1 |
ұштарам тік өтетін |
Φ=40 |
0,5 |
|
2 |
Вентиль кәдімгі |
8 |
|
|
|
|
|
8,5 |
|
3-4 |
||||
1 |
Ұштарам бұрылуда |
Φ=40 |
1,5 |
|
|
|
|
1,5 |
|
4-5 |
||||
1 |
Ұштарам бұрылуда |
Φ=32 |
1 |
|
|
|
|
1 |
|
5-6 |
||||
1 |
Ұштарам бұрылуда |
Φ=25 |
1 |
|
|
|
|
1 |
|
6-7 |
||||
1 |
Ұштарам бұрылуда |
Φ=20 |
1,5 |
|
2 |
Вентиль кәдімгі |
10 |
|
|
3 |
Бұрылыс 90° |
1,5 |
|
|
|
|
|
13 |
|
7-8 |
||||
1 |
крестовина |
Φ=20 |
2 |
|
|
|
|
2 |
|
8-9 |
||||
1 |
крестовина |
Φ=20 |
2 |
|
|
|
|
2 |
|
9-10 |
||||
1 |
крестовина |
Φ=20 |
2 |
|
|
|
|
2 |
|
10-11 |
||||
1 |
крестовина |
Φ=15 |
2 |
|
|
|
|
2 |
|
11-12 |
||||
1 |
Ұштарам қарама-қарсы |
Φ=10 |
1,5 |
|
2 |
Екі жақты реттегіш кран |
5 |
|
|
3 |
Радиатор |
2 |
|
|
|
|
|
8,5 |
|
12-13 |
||||
1 |
Скоба |
Φ=15 |
3 |
|
2 |
Ұштарам қарама-қарсы |
3 |
|
|
|
|
|
6 |
|
13-14 |
||||
1 |
Скоба |
Φ=20 |
2 |
|
2 |
крестовина |
2 |
|
|
|
|
|
4 |
|
14-15 |
||||
1 |
Скоба |
Φ=20 |
3 |
|
2 |
крестовина |
2 |
|
|
|
|
|
5 |
|
15-16 |
||||
1 |
Скоба |
Φ=20 |
2 |
|
2 |
крестовина |
2 |
|
|
|
|
|
4 |
|
16-17 |
||||
1 |
Скоба |
Φ=20 |
2 |
|
2 |
крестовина |
2 |
|
|
3 |
Бұрылыс 90° |
1,5 |
|
|
4 |
Вентиль кәдімгі |
10 |
|
|
|
|
|
15,5 |
|
17-18 |
||||
1 |
Ұштарам бұрылуда |
Φ=25 |
1 |
|
|
|
|
1 |
|
18-19 |
||||
1 |
Ұштарам бұрылуда |
Φ=32 |
1 |
|
|
|
|
1 |
|
19-20 |
||||
1 |
Ұштарам бұрылуда |
Φ=40 |
1,5 |
|
|
|
|
1,5 |
|
20-21 |
||||
1 |
ұштарам тік өтетін |
Φ=40 |
0,5 |
|
2 |
Вентиль кәдімгі |
8 |
|
|
3 |
Скоба |
2 |
|
|
|
|
|
10,5 |
|
21-22 |
||||
1 |
ұштарам тік өтетін |
Φ=50 |
0,5 |
|
2 |
Ысырма параллельді |
0,5 |
|
|
|
|
|
1 |
|
22-ЖЖП |
||||
1 |
Бұрылыс 90° |
Φ=65 |
0,5 |
|
2 |
Ысырма параллельді |
0,5 |
|
|
3 |
Скоба |
2 |
|
|
|
|
|
3 |
|
4-5' |
||||
1 |
Вентиль кәдімгі |
Φ=25 |
9 |
|
|
|
|
9 |
|
5'-6' |
||||
1 |
крестовина |
Φ=20 |
2 |
|
|
|
|
2 |
|
6'-7' |
||||
1 |
крестовина |
Φ=20 |
2 |
|
|
|
|
2 |
|
7'-8' |
||||
1 |
крестовина |
Φ=20 |
2 |
|
|
|
|
2 |
|
8'-9' |
||||
1 |
крестовина |
Φ=15 |
2 |
|
|
|
|
2 |
|
9'-10' |
||||
1 |
Ұштарам болінетін |
Φ=10 |
3 |
|
2 |
Екі жақты реттегіш кран |
5 |
|
|
3 |
Радиатор |
2 |
|
|
4 |
Скоба |
4 |
|
|
5 |
Ұштарам қарама-қарсы |
3 |
|
|
|
|
|
17 |
|
10'-11' |
||||
1 |
Скоба |
Φ=15 |
3 |
|
2 |
крестовина |
2 |
|
|
|
|
|
5 |
|
11'-12' |
||||
1 |
Скоба |
Φ=20 |
2 |
|
2 |
крестовина |
2 |
|
|
|
|
|
4 |
|
12'-13' |
||||
1 |
Скоба |
Φ=20 |
2 |
|
2 |
крестовина |
2 |
|
|
|
|
|
4 |
|
13'-14' |
||||
1 |
Скоба |
Φ=20 |
2 |
|
2 |
крестовина |
2 |
|
|
|
|
|
4 |
|
14'-19 |
||||
1 |
Скоба |
Φ=25 |
2 |
|
2 |
Вентиль кәдімгі |
9 |
|
|
|
|
|
11 |
|
5.1 кесте
Жылыту жүйесінің гидравликалық есебі
Бас айналымды сақинаның гидракликалық есебі (ТК- 1)
Учаска номері № |
Жылу жүктемесі Qo |
Cу шығыны Go |
Учаске ұзындығы l |
Құбыр диаметрі dy |
Cудың жылдамдығы v |
Меншікті қысым R |
Ұзындықта жоғалатын қысым P |
Динамикалық қысым |
Жергілікті кедергілер қосындысы |
Жергілікті жоғалатын қысым |
Жалпы жоғалатын қысым |
ЖЖП-1 |
123756 |
1,18 |
1,6 |
65 |
0,308 |
19 |
30,4 |
47,08 |
1 |
47,08 |
77,48 |
1-2 |
66074 |
0,63 |
5,2 |
50 |
0,296 |
26 |
135,2 |
44,13 |
1 |
44,13 |
179,33 |
2-3 |
45611 |
0,44 |
2,3 |
40 |
0,336 |
45 |
103,5 |
56,88 |
8,5 |
483,48 |
586,98 |
3-4 |
32986 |
0,31 |
6,3 |
40 |
0,241 |
24 |
151,2 |
28,44 |
1,5 |
42,66 |
193,86 |
4-5 |
20361 |
0,19 |
5,7 |
32 |
0,221 |
26 |
148,2 |
23,53 |
1 |
23,53 |
171,73 |
5-6 |
14180 |
0,14 |
0,9 |
25 |
0,223 |
34 |
30,6 |
23,53 |
1 |
23,53 |
54,13 |
6-7 |
7864 |
0,08 |
8,0 |
20 |
0,223 |
50 |
400 |
23,53 |
13 |
305,89 |
705,89 |
7-8 |
6164 |
0,06 |
2,8 |
20 |
0,176 |
32 |
89,6 |
15,89 |
2 |
31,78 |
121,38 |
8-9 |
4864 |
0,05 |
2,8 |
20 |
0,137 |
20 |
56 |
9,61 |
2 |
19,22 |
75,22 |
9-10 |
3204 |
0,03 |
2,8 |
20 |
0,088 |
9 |
25,2 |
4,02 |
2 |
8,04 |
33,24 |
10-11 |
1724 |
0,02 |
2,8 |
15 |
0,112 |
24 |
67,2 |
5,98 |
2 |
11,96 |
79,16 |
11-12 |
862 |
0,01 |
1,6 |
10 |
0,091 |
17 |
27,2 |
4,02 |
8,5 |
34,17 |
61,37 |
12-13 |
1724 |
0,02 |
2,8 |
15 |
0,112 |
24 |
67,2 |
5,98 |
6 |
35,88 |
103,08 |
13-14 |
3204 |
0,03 |
2,8 |
20 |
0,088 |
9 |
25,2 |
4,02 |
4 |
16,08 |
41,28 |
14-15 |
4864 |
0,05 |
2,8 |
20 |
0,137 |
20 |
56 |
9,61 |
5 |
48,05 |
104,05 |
15-16 |
6164 |
0,06 |
2,8 |
20 |
0,176 |
32 |
89,6 |
15,89 |
4 |
63,56 |
153,16 |
16-17 |
7864 |
0,08 |
8,0 |
20 |
0,223 |
50 |
400 |
23,53 |
15,5 |
364,72 |
764,72 |
17-18 |
14180 |
0,14 |
0,9 |
25 |
0,223 |
34 |
30,6 |
23,53 |
1 |
23,53 |
54,13 |
18-19 |
20361 |
0,19 |
5,7 |
32 |
0,221 |
26 |
148,2 |
23,53 |
1 |
23,53 |
171,73 |
19-20 |
32986 |
0,31 |
6,3 |
40 |
0,241 |
24 |
151,2 |
28,44 |
1,5 |
42,66 |
193,86 |
20-21 |
45611 |
0,44 |
2,3 |
40 |
0,336 |
45 |
103,5 |
56,88 |
10,5 |
597,24 |
700,74 |
21-22 |
66074 |
0,63 |
5,2 |
50 |
0,296 |
26 |
135,2 |
44,13 |
1 |
44,13 |
179,33 |
22-ЖЖП |
123756 |
1,18 |
1,6 |
65 |
0,308 |
19 |
30,4 |
47,08 |
3 |
141,24 |
171,64 |
|
|
|
84,0 |
|
|
|
|
|
|
|
4977,5 |
|
|
|
|
|
Δ= |
0,45 |
|
|
|
|
|
5.2 – кесте
Тарамның гидравликалық есебі (ТК – 3)
Учаска номері № |
Жылу жүктемесі Qo |
Cу шығыны Go |
Учаске ұзындығы l |
Құбыр диаметрі dy |
Cудың жылдамдығы v |
Меншікті қысым R |
Ұзындықта жоғалатын қысым P |
Динамикалық қысым |
Жергілікті кедергілер қосындысы |
Жергілікті жоғалатын қысым |
Жалпы жоғалатын қысым |
ЖЖП-1 |
123756 |
1,18 |
1,6 |
65 |
0,308 |
19 |
30,4 |
47,08 |
1 |
47,08 |
77,48 |
1-2 |
66074 |
0,63 |
5,2 |
50 |
0,296 |
26 |
135,2 |
44,13 |
1 |
44,13 |
179,33 |
2-3 |
45611 |
0,44 |
2,3 |
40 |
0,336 |
45 |
103,5 |
56,88 |
8,5 |
483,48 |
586,98 |
3-4 |
32986 |
0,31 |
6,3 |
40 |
0,241 |
24 |
151,2 |
28,44 |
1,5 |
42,66 |
193,86 |
4-5' |
12645 |
0,12 |
3,5 |
25 |
0,201 |
28 |
96,6 |
19,61 |
9 |
176,49 |
273,09 |
5'-6' |
9931 |
0,09 |
2,8 |
20 |
0,241 |
55 |
154 |
28,44 |
2 |
56,88 |
210,88 |
6'-7' |
7543 |
0,07 |
2,8 |
20 |
0,211 |
45 |
126 |
21,57 |
2 |
43,14 |
169,14 |
7'-8' |
5155 |
0,05 |
2,8 |
20 |
0,144 |
22 |
61,6 |
9,61 |
2 |
19,22 |
80,82 |
8'-9' |
2767 |
0,03 |
2,8 |
15 |
0,175 |
55 |
154 |
15,89 |
2 |
31,78 |
185,78 |
9'-10' |
1380 |
0,01 |
1,2 |
10 |
0,144 |
55 |
66 |
9,61 |
17 |
163,37 |
229,37 |
10'-11' |
2767 |
0,03 |
2,8 |
15 |
0,175 |
55 |
154 |
15,89 |
5 |
79,45 |
233,45 |
11'-12' |
5155 |
0,05 |
2,8 |
20 |
0,144 |
22 |
61,6 |
9,61 |
4 |
38,44 |
100,04 |
12'-13' |
7543 |
0,07 |
2,8 |
20 |
0,211 |
45 |
126 |
21,57 |
4 |
86,28 |
212,28 |
13'-14' |
9931 |
0,09 |
2,8 |
20 |
0,241 |
55 |
154 |
28,44 |
4 |
113,76 |
267,76 |
14'-19 |
12645 |
0,12 |
3,5 |
25 |
0,201 |
28 |
98 |
19,61 |
11 |
215,71 |
313,71 |
19-20 |
32986 |
0,31 |
6,3 |
40 |
0,241 |
24 |
151,2 |
28,44 |
1,5 |
42,66 |
193,86 |
20-21 |
45611 |
0,44 |
2,3 |
40 |
0,336 |
45 |
103,5 |
56,88 |
10,5 |
597,24 |
700,74 |
21-22 |
66074 |
0,63 |
5,2 |
50 |
0,296 |
26 |
135,2 |
44,13 |
1 |
44,13 |
179,33 |
22-ЖЖП |
123756 |
1,18 |
1,6 |
65 |
0,308 |
19 |
30,4 |
47,08 |
3 |
141,24 |
171,64 |
|
|
|
61,4 |
|
|
|
|
|
|
|
4559,5 |
|
|
|
|
|
Δ= |
8,81 |
|
|
|
|
|