3.3. Проектирование системы отопления
3.3.1. Размещение отопительных приборов, стояков, магистралей и индивидуального теплового пункта
В курсовом проекте предложено запроектировать двухтрубную систему водяного отопления с верхней разводкой магистралей и температурой теплоносителя tг=95 оС и tо=70 оC.
Отопительные приборы необходимо располагать преимущественно по центру световых проемов, у наружных стен или вблизи входных дверей. Отопительные приборы в лестничных клетках, сообщающихся с наружным воздухом, следует располагать при входе и присоединять к самостоятельным стоякам по однотрубной проточной схеме. В отсеках тамбуров, имеющих наружные двери, отопительные приборы размещать не следует.
Размещение стояков диктуется местоположением отопительных приборов. Во всех случаях рекомендуется прокладка стояков отопления в наружных углах помещения.
Присоединение подводок к отопительному прибору выполняется одно- и двусторонним. В двухтрубных системах отопления с верхней прокладкой подающей магистрали наиболее целесообразно размещать приборы по отношению к стоякам таким образом, чтобы каждый стояк имел двустороннюю нагрузку.
Для регулировки теплоотдачи приборов на подводах устанавливают краны двойной регулировки (кроме приборов лестничных клеток). Для отключения и опорожнения стояков в зданиях высотой более 3-х этажей предусматривают запорную арматуру. При температуре теплоносителя в подающей магистрали до 100 оС на стояках в местах их присоединения к магистрали устанавливают проходные краны и тройники с пробками.
Для удаления воздуха из системы отопления при верхней разводке трубопроводов рекомендуется предусматривать проточные воздухосборники.
Для уменьшения остывания воды в магистралях предусматривают тепловую изоляцию. Обязательно изолируют трубопроводы, проходящие в неотапливаемых помещениях, а также подпольных каналах.
Тепловой ввод (индивидуальный тепловой пункт – ИТП) располагается обычно в подвале здания, в центре его или рядом с лестничной клеткой.
На рис. 3.4 - 3.6 представлены планы этажей, подвального и чердачного помещений с изображением элементов системы отопления.
|
Рис. 3.4. План типового этажа |
|
Р
|
|
Р
|
|
Рис. 3.7. Расчетная аксонометрическая схема системы отопления |
4. Расчет теплообменных аппаратов Выбор варианта расчета
Задание студент бакалавриата выбирает согласно двум последним цифрам зачетной книжки. Таким образом, выполняется расчет либо водяного экономайзера (задача №1), либо воздухоподогревателя (задача №2).
Задача № 1
Определить расчетную теплообменную поверхность водяного экономай-зера для исходных данных, приведенных в табл. 4.1.
Таблица 4.1
Параметр, размерность |
Вариант задания |
|||||
Предпоследняя цифра - 0 |
||||||
Последняя цифра 1/6 |
Последняя цифра 2/7 |
Последняя цифра 3/8 |
Последняя цифра 4/9 |
Последняя цифра 5 |
||
Состав дымовых газов, % |
CO2, % H2O, % O2 , % N2 , % |
8,62 18,3 1,72 71,36 2,7 350 200 30 10000 4,0 0,015 32,9 × 2,8 10,0 0,5 1,5 2,0 прямоток/ противоток шахматное/ коридорное |
7,98 18,45 1,88 71,69 4,4 450 180 45 8500 6,0 0,021 41,8 × 2,8 9,3 0,68 1,5 2,1 прямоток/ противоток коридорное/ шахматное |
8,14 18,7 1,91 71,25 7,1 410 160 65 20000 25,0 0,007 41,8 × 2,8 8,4 0,39 1,5 2,2 противоток/ прямоток шахматное/ коридорное |
9,07 18,15 1,83 70,95 10,0 380 190 80 6800 4,7 0,01 26,8 × 2,3 8,0 1,1 1,5 2,4 противоток/ прямоток коридорное/ шахматное |
8,84 18,84 2,02 71,21 6,2 300 120 20 15000 7,1 0,005 32,9 × 2,8 8,8 1,27 1,5 2,5 прямоток
шахматное |
q5 , % t’1 , °C t’’1 , °C t’2 , °C V1 , м3/ч G2 , т/ч Ɛ, (м2К)/Вт DH × S, мм W1ж , м/с W2ж , м/с σ1 σ2 Схема течения
Расположение труб в пучках |
||||||
Продолжение табл. 4.1
Параметр, размерность |
Номер варианта |
|||||
Предпоследняя цифра - 2 |
||||||
Последняя цифра 1/6 |
Последняя цифра 2/7 |
Последняя цифра 3/8 |
Последняя цифра 4/9 |
Последняя цифра 5/0 |
||
Состав дымовых газов, % |
CO2, %
H2O, %
O2 , %
N2 , % |
8,57
19,01
1,68
70,74 3,5 500 200 25 4500 3,5 0,035 41,8×2,8 9,6 1,5 1,5 2,3 прямоток/ противоток шахматное/ коридорное |
8,33
18,69
1,77
71,21 5,8 425 170 35 7900 6,2 0,03 32,9×2,8 9,2 0,84 1,5 2,0 прямоток/ противоток коридорное/ шахматное |
9,12
17,98
1,74
71,16 9,3 390 130 60 11700 12,8 0,009 41,8×2,8 9,5 1,3 1,5 2,3 противоток/ прямоток шахматное/ коридорное |
8,44
18,85
1,81
70,9 8,1 420 170 40 12900 9,0 0,012 26,8×2,3 8,2 0,3 1,5 2,5 противоток/ прямоток коридорное/ шахматное |
8,27
18,6
1,89
71,4 8,4 440 185 50 5700 8,0 0,016 32,9×2,8 8,4 0,6 1,5 2,4 прямоток/ противоток шахматное/ коридорное |
q5 , % t’1 , °C t’’1 , °C t’2 , °C V1 , м3/ч G2 , т/ч Ɛ, (м2К)/Вт DH × S, мм W1ж , м/с W2ж , м/с σ1 σ2 Схема течения
Расположение труб в пучках |
||||||
Продолжение табл. 4.1
Параметр, размерность |
Номер варианта |
|||||
Предпоследняя цифра - 4 |
||||||
Последняя цифра 1/6 |
Последняя цифра 2/7 |
Последняя цифра 3/8 |
Последняя цифра 4/9 |
Последняя цифра 5/0 |
||
Состав дымовых газов, % |
CO2, %
H2O, %
O2 , %
N2 , % |
8,98
18,44
1,93
70,65 7,0 475 190 55 4000 3,4 0,02 32,9×2,8 8,6 0,7 1,5 2,0 прямоток/ противоток шахматное/ коридорное |
8,75
18,91
1,87
70,47 6,0 490 180 30 20400 15,0 0,025 41,8×2,8 9,1 0,75 1,5 2,2 прямоток/ противоток коридорное/ шахматное |
8,68
18,55
1,78
70,99 5,0 400 200 25 19200 13,0 0,03 32,9×2,8 9,0 0,8 1,5 2,1 противоток/ прямоток шахматное/ коридорное |
8,29
18,05
1,96
71,7 5,8 375 140 20 9000 6,5 0,035 26,8×2,3 9,8 1,4 1,5 2,0 противоток/ прямоток коридорное/ шахматное |
8,55
18,5
1,75
71,2 11,0 425 180 35 10500 8,5 0,0075 32,9×2,8 10,1 0,65 1,5 2,0 прямоток/ противоток коридорное/ шахматное |
q5 , % t’1 , °C t’’1 , °C t’2 , °C V1 , м3/ч G2 , т/ч Ɛ, (м2К)/Вт DH × S, мм W1ж , м/с W2ж , м/с σ1 σ2 Схема течения
Расположение труб в пучках |
||||||
Продолжение табл. 4.1
Параметр, размерность |
Номер варианта |
|||||
Предпоследняя цифра - 6 |
||||||
Последняя цифра 1/6 |
Последняя цифра 2/7 |
Последняя цифра 3/8 |
Последняя цифра 4/9 |
Последняя цифра 5/0 |
||
Состав дымовых газов, % |
CO2, %
H2O, %
O2 , %
N2 , % |
8,67
18,38
1,81
71,14 9,0 390 135 25 11900 9,0 0,0095 41,8×2,8 9,5 0,75 1,5 2,3 прямоток/ противоток шахматное/ коридорное |
9,0
18,07
1,84
71,09 8,0 475 140 30 12400 11,1 0,011 26,8×2,3 8,7 0,85 1,5 2,5 прямоток/ противоток коридорное/ шахматное |
9,05
18,88
1,98
70,09 7,6 488 150 40 13100 12,2 0,0088 32,9×2,8 9,9 1,3 1,5 2,4 противоток/ прямоток шахматное/ коридорное |
8,18
18,93
2,1
70,79 6,0 490 200 55 13600 10,0 0,0079 32,9×2,8 9,3 1,45 1,5 2,2 противоток/ прямоток коридорное/ шахматное |
8,21
19,15
1,9
70,74 5,5 435 160 45 14000 10,8 0,009 41,8×2,8 8,4 1,25 1,5 2,0 прямоток/ противоток шахматное/ коридорное |
q5 , % t’1 , °C t’’1 , °C t’2 , °C V1 , м3/ч G2 , т/ч Ɛ, (м2К)/Вт DH × S, мм W1ж , м/с W2ж , м/с σ1 σ2 Схема течения
Расположение труб в пучках |
||||||
Окончание табл. 4.1
Параметр, размерность |
Номер варианта |
|||||
Предпоследняя цифра - 8 |
||||||
Последняя цифра 1/6 |
Последняя цифра 2/7 |
Последняя цифра 3/8 |
Последняя цифра 4/9 |
Последняя цифра 5/0 |
||
Состав дымовых газов, % |
CO2, %
H2O, % O2 , %
N2 , % |
8,14
18,0
1,91
71,95 6,8 400 120 30 7000 6,1 0,03 32,9×2,3 8,1 0,93 1,6 2,0 прямоток/ противоток шахматное/ коридорное |
9,0
18,07
1,80
71,13 7,8 395 130 25 9500 6,6 0,035 26,8×2,3 8,8 1,3 1,5 2,0 прямоток/ противоток шахматное/ коридорное |
8,51
19,15
1,8
70,34 6,5 405 155 50 12000 10,0 0,009 41,8×2,8 9,4 1,23 1,5 2,0 прямоток/ противоток коридорное/ шахматное |
8,90
18,52
1,90
70,68 6,0 495 180 50 4800 3,2 0,02 32,9×2,8 7,6 0,8 1,5 2,0 прямоток/ противоток коридорное/ шахматное |
8,07
19,51
1,68
70,74 6,5 510 180 45 4000 3,1 0,035 41,8×2,8 8,6 1,4 1,5 2,3 противоток / прямоток шахматное/ коридорное |
q5 , %
t t’’1 , °C t’2 , °C V1 , м3/ч G2 , т/ч Ɛ, (м2 К)/Вт DH × S, мм W1ж , м/с W2ж , м/с σ1 σ2 Схема течения
Расположение труб в пучках |
||||||
’1
,
°C