- •1 Исходные данные
- •2 Проектирование тепловой защиты здания
- •2.1 Теплотехнический расчет наружной стены
- •2.2 Теплотехнический расчет чердачного перекрытия
- •2.3 Теплотехнический расчет перекрытия над неотапливаемым подвалом:
- •2.4 Теплотехнический расчет окон и балконных дверей:
- •2.5 Теплотехнический расчет наружных дверей:
- •2.6 Результат теплотехнического расчета наружных ограждений здания:
- •3 Расчет тепловых потерь здания
- •4 Конструирование поквартирной системы отопления
- •5 Расчет отопительных приборов
- •6 Гидравлический расчет трубопроводов системы отопления
- •7 Подбор оборудования индивидуального теплового пункта
- •8 Характеристика и конструирование системы вентиляции
- •Список использованной литературы
Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. №
7 Подбор оборудования индивидуального теплового пункта
Подключение систем теплопотребления (отопления, вентиляции,
кондиционирования воздуха, горячего водоснабжения) здания к системе
теплоснабжения производится в тепловых пунктах.
Втепловых пунктах предусматривается размещение оборудования,
арматуры, приборов контроля, управления и автоматизации, посредством которых
осуществляется:
•Преобразование вида теплоносителя или его параметров;
•Контроль параметров теплоносителя;
•Учет тепловых потоков и расходов теплоносителя;
•Регулирование расхода теплоносителя и распределение его по системам потребления теплоты;
•Защита местных систем от аварийного повышения параметров теплоносителя;
•Заполнение и подпитка систем потребления теплоты;
•Отключение систем потребления теплоты;
•Аккумулирование теплоты;
•Подготовка воды для систем горячего водоснабжения.
Исходные данные:
•Тепловая нагрузка системы отопления – Qc.o = 59080 + 59080 = 118160 Вт;
•Температура теплоносителя в подающем трубопроводе сетевой воды - tc = 150ОС;
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
КП 08.25 08.03 746 ОВ |
|
|
|
|
|
|
|
26 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№ док. |
Подп. |
Дата |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. №
•Температура теплоносителя в обратном трубопроводе сетевой воды - t0 = 70ОС;
•Температура теплоносителя на входе в систему отопления - tr = 90ОС;
•Схема присоединения системы отопления - зависимая;
•Тепловая нагрузка системы горячего водоснабжения Qгвс = 118160 Вт (условно тепловая нагрузка принята равной тепловой нагрузке системы отопления);
•Схема присоединения системы горячего водоснабжения - с закрытым водоразбором.
Подбор БИТП:
7.1 Подбор модуля зависимого присоединения системы отопления.
Расчетный расход теплоносителя в системе отопления
= |
3,6 |
|
|
10−3, |
||
|
|
. |
|
|
||
. |
|
( |
− |
) |
|
|
|
|
|||||
|
|
г |
о |
|
|
|
где cw = 4,187 кДж/(кг ) – удельная массовая теплоемкость воды.
3,6 118160. = 4,187(90 − 70) 10−3 = 5,08 т/ч
По величине расхода Gс.о = 5,08 т/ч в табл. 7.2 определяем тип модуля: АУУ-
С-0200-050-065-P-D.
7.2 Подбор модуля узла ввода с приборами учета тепловой энергии.
Расчетная тепловая нагрузка узла ввода
= . + гвс = 118160 + 118160 = 236320 Вт
Расчетный расход теплоносителя из тепловой сети
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
КП 08.25 08.03 746 ОВ |
|
|
|
|
|
|
|
27 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№ док. |
Подп. |
Дата |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. №
|
|
|
= |
|
3,6 |
|
|
10−3 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||||
|
|
т.с |
|
|
( − ) |
|
||
|
|
|
|
|
с |
о |
|
|
|
= |
3,6 236320 |
10−3 = 2,54 Вт |
|||||
|
||||||||
т.с |
|
4,187(150 − 70) |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||||
По величине расхода Gт.с = 2,54 т/ч в табл. 7.1 определяем тип модуля: УВ-С- 050-Р-0063.
7.3 Принципиальная схема БИТП из стандартного модульного блока зависимого присоединения системы отопления, модуля присоединения системы горячего водоснабжения с закрытым водоразбором и узла ввода с приборами учета тепловой энергии показана на рис. 7.6, а компоновка оборудования в помещении ИТП – на рис. 7.5.
Рис. 7.5 Примеры расстановки оборудования БИТП в помещении
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
КП 08.25 08.03 746 ОВ |
|
|
|
|
|
|
|
28 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№ док. |
Подп. |
Дата |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. №
Рис. 7.6 Пример выполнения принципиальной схемы БИТП
8 Характеристика и конструирование системы вентиляции
В курсовом проекте необходимо запроектировать систему естественной канальной вытяжной вентиляции для блока из квартир (через которую проходит расчетное циркуляционное кольцо), расположенных одна над другой по вертикали здания (111, 211, 311).
Так как в здании отсутствуют внутренние кирпичные стены, устраиваем приставные воздуховоды из блоков или плит.
Рассчитаем высоту воздушного столба для всех этажей:
1 = 0,2 + 2 × 3,3 + 0,345 + 2 + 1 = 10,145 м2 = 0,2 + 3,3 + 0,345 + 2 + 1 = 6,845 м
3 = 0,2 + 0,345 + 2 + 1 = 3,545 м
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
КП 08.25 08.03 746 ОВ |
|
|
|
|
|
|
|
29 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№ док. |
Подп. |
Дата |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. №
Рис. 8.1. Система вытяжной естественной канальной вентиляции малоэтажного здания
В канальных системах естественной вытяжной вентиляции воздух перемещается в воздуховодах под действием гравитационного давления, возникающего за счет разности плотностей наружного и внутреннего воздуха.
Гравитационное давление ∆ гр, Па, определяется по формуле
∆ гр = ( н − в), (8.1)
∆ гр1 = 10,145 × 9,8(1,270 − 1,205) = 6,462 Па
∆ гр2 = 6,845 × 9,8(1,270 − 1,205) = 4,360 Па
∆ гр3 = 3,545 × 9,8(1,270 − 1,205) = 2,258 Па
Где – высота воздушного столба (см. рис. 8.1), принимается от центра вытяжного отверстия (жалюзийной решетки) в кухне данного этажа до устья вытяжной шахты, м; – ускорение свободного падения 9,8 м/с²; н, в – плотность соответственно наружного (при температуре +5С) и внутреннего воздуха (при в для рассчитываемого помещения – кухни – 19С), кг/м³, определяется из выражения
= |
353 |
, (8.2) |
273 + |
353н = 273 + 5 = 1,270 кг/м3
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
КП 08.25 08.03 746 ОВ |
|
|
|
|
|
|
|
30 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№ док. |
Подп. |
Дата |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. №
353в = 273 + 19 = 1,205 кг/м3
9 Определение расчетного воздухообмена и аэродинамический расчет
воздуховодов
При определении расчетного воздухообмена для заданного помещения
(кухни) Vкух, м3/ч, исходя из того, что количество воздуха, необходимого для вентиляции квартиры жилого дома составляет 3 м3/ч на 1 м2 жилой площади, и, что часть воздуха удаляется из квартиры через вентиляционные каналы туалета,
ванной комнаты:
кух = 3 ∑ ж.к − 50 , (9.1)
где ΣFж.к – суммарная площадь жилых комнат квартиры, м2; 50 м3/ч – суммарный расход воздуха, удаляемого из туалета, ванной комнаты или совмещенного санузла
кух = 3 × 86,4 − 50 = 209,1 м3/ч
Полученное значение расчетного воздухообмена кух сравниваем с минимальным воздухообменом для оборудованной газовой плиткой кухни = 90 м³/ч, определенным по табл. 9.1 методических указаний для двухкомнатной квартиры.
За расчетный воздухообмен расч принимается большая из величин и кух
расч = 209,1 м3/ч
Последовательность аэродинамического расчета воздуховодов (каналов):
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
КП 08.25 08.03 746 ОВ |
|
|
|
|
|
|
|
31 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№ док. |
Подп. |
Дата |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9.1 На поэтажных планах и плане чердака наносятся приставные каналы размером 220х350 с плитой толщиной 35 мм. У вытяжных решеток кухни 1 этажа указывается количество воздуха, уделяемого по каналу (рис. 9.1).
Рис 9.1 Изображение на плане приставных каналов вытяжной естественной вентиляции
9.2 Вычерчивается аксонометрическая схема системы вентиляции (рис. 9.2).
Указываются высотные отметки устья шахты и центров вытяжных каналов. В
курсовой работе следует рассчитать воздуховоды (каналы), по которым удаляется воздух с первого и с последнего этажей.
Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. №
Рис. 9.2 Расчетная схема системы естественной вытяжной
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
КП 08.25 08.03 746 ОВ |
|
|
|
|
|
|
|
32 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№ док. |
Подп. |
Дата |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. №
9.3 Определяется предварительная площадь сечения воздуховода (канала) на расчетном участке fучпр, м2, по известному расходу Vуч, и рекомендуемой скорости движения воздуха wрек. Обычно расчет начинается с самого удаленного участка расчетного направления. В вертикальных каналах верхнего этажа могут быть приняты скорости движения воздуха 0,5…0,6 м/с и далее для нижерасположенного этажа с увеличением на 0,1 м/с, но не выше 1 м/с (например, в трехэтажном здании для 3-го этажа – 0,6 м/с, для 2-го этажа – 0,7 м/с, для 1-го – 0,8 м/с).
пр |
= |
/(3600 ) , |
(9.2) |
уч |
уч |
рек |
|
учпр1 = 209,1/(3600 × 0,6) = 0,097 м2
учпр2 = 209,1/(3600 × 0,7) = 0,083 м2
учпр3 = 209,1/(3600 × 0,8) = 0,073 м2
По полученной величине fучпр подбирается ближайший по площади стандартный канал, принимается фактическая площадь (А×В=fучфакт) и уточняется скорость воздуха на участке wуч, м/с
|
= |
/(3600 факт). |
(9.3) |
уч |
уч |
уч |
|
уч = 209,1/(3600 × (0,22 × 0,35)) = 0,75 м/с
9.4 Рассчитывается эквивалентный по скорости диаметр канала dэ(w), мм, в
котором при той же скорости воздуха будут такие же потери располагаемого
давления на трение по длине, что и в расчетном канале прямоугольного сечения
э( ) = |
2 |
, |
(9.4) |
|
+ |
||||
|
|
|
где А, В – размеры прямоугольного канала, мм.
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
КП 08.25 08.03 746 ОВ |
|
|
|
|
|
|
|
33 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№ док. |
Подп. |
Дата |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. №
э( ) = |
2 × 220 × 350 |
= 270 мм |
|
220 + 350 |
|||
|
|
9.5 По номограмме (см. рис. 9.3) находятся удельные потери давления на
трение по длине R, Па/м, и динамическое давление pдин, Па, на участке.
дин = 0,34 Па
= 0,037 Па/м
Рис. 9.3 Номограмма для расчета стальных воздуховодов круглого сечения
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
КП 08.25 08.03 746 ОВ |
|
|
|
|
|
|
|
34 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№ док. |
Подп. |
Дата |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. №
9.6Определяется сумма коэффициентов местных сопротивлений на каждом расчетном участке (∑ζ)уч, значения которых приведены в табл. 8.2 в методических указаниях.
∑ζ = 1,3 + 2 = 3,3
9.7Вычисляются потери давления на трение по длине и в местных сопротивлениях на участке (Rlβш + Z)уч.
Где – удельные потери давления на трение по длине, Па/м; – длина воздуховода (канала), м, которую принимаем равной воздушного столба; ш – коэффициент шероховатости внутренней поверхности воздуховода (канала),
определим по табл. 8.1 методом интерполяции при материале воздуховода – шлакобетон и скорости движения воздуха на всех участках 0,75 м/с ш =1,156; –
потери давления в местных сопротивлениях, Па, определяются по формуле:
= дин ∑ ζ , (9.5)
= 0,34 × 3,3 = 1,122 Па
9.8При перемещении воздуха по воздуховодам (каналам) происходят потери давления ∆ пот, Па, на трение по длине и в местных сопротивлениях:
∆ пот = ∑( ш + ), (9.6)
где а – коэффициент запаса, равный 1,1;
∆ пот1 = ∑( ш + ) = 1,1 × 0,037 × 3,545 × 1,18 + 1,122 = 1,404 Па
∆ пот2 = ∑( ш + ) = 1,1 × 0,037 × 6,845 × 1,18 + 1,122 = 1,563 Па
∆ пот3 = ∑( ш + ) = 1,1 × 0,037 × 10,145 × 1,18 + 1,122 = 1,721 Па
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
КП 08.25 08.03 746 ОВ |
|
|
|
|
|
|
|
35 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№ док. |
Подп. |
Дата |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Система естественной вытяжной вентиляции будет эффективно работать при условии, что величина гравитационного давления будет больше потерь давления:
∆гр ≥ ∆пот
Условие выполняется, значит, запроектированная вентиляция удовлетворяет требованиям. Результаты аэродинамического расчета воздуховодов (каналов)
заносятся в таблицу:
Таблица 9.1
Ведомость аэродинамического расчета
|
|
|
Вентиляционный |
Скорость воздуха в канале w |
|
Коэффициент шероховатости βш |
Удельные потери давления на трение по длине R |
|
|
Сумма коэффициентов местных со противлений Σζ |
|
|
|||
|
Расчетный воздухообмен V |
|
канал-воздуховод |
|
Потери давления на трение по длине Rlβш |
Динамическое давление p |
Потери давления в местных сопротивлениях Z |
Полные потери давления (Rlβш + Z) |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Номер участка |
|
Габаритные размеры А х В |
Эквивалентный по скорости диаметр участка dэ(w) |
Площадь сечения f |
Длина участка l |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
209,1 |
220 |
|
350 |
270 |
0,073 |
0,75 |
10,145 |
1,18 |
0,037 |
0,44 |
0,34 |
3,3 |
1,122 |
1,56 |
2 |
209,1 |
220 |
|
350 |
270 |
0,083 |
0,75 |
6,845 |
1,18 |
0,037 |
0,30 |
0,34 |
3,3 |
1,122 |
1,42 |
3 |
209,1 |
220 |
|
350 |
270 |
0,097 |
0,75 |
3,545 |
1,18 |
0,037 |
0,15 |
0,34 |
3,3 |
1,122 |
1,28 |
Инв.№ подл. Подп. и дата Взам. инв. №
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
КП 08.25 08.03 746 ОВ |
|
|
|
|
|
|
|
36 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№ док. |
Подп. |
Дата |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
