Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Теплогазоснабжение и вентиляция. Сборник задач. Учебное пособие
.pdf
41
– для второго прибора:
ср2
0,5 1235 1,02 1,04 3,6
89,96 82,92 С
4,19 80,1
t
= − =
и т. д. для остальных радиаторов (до t
ср4
).
Рассчитывается средний температурный напор в каждом
отопительном приборе по ходу движения теплоносителя:
– для первого прибора по формуле (22):
ср1
87,57 19 68,57 С;t = − =
– для второго прибора по формуле (23):
ср2
82,92 19 63,92 Сt = − =
и т. д. для остальных радиаторов (до Δt
ср4
).
Вычисляем расчетную плотность теплового потока для
каждого отопительного прибора:
– для первого прибора по формуле (24):
1 0,15 0,08
2
пр1
68,57 80,1
700 606 Вт/м ;
70 360
q
+
==
– для второго прибора по формуле (25):
1 0,15 0,08
2
пр2
63,92 80,1
700 559 Вт/м
70 360
q
+
==
и т. д. для остальных радиаторов.
Определяем полезную теплоотдачу труб и подводок к ото-
пительным приборам, проложенным в помещении (прил. 12):
– для первого прибора:
t = t
вх1
– tв = 94,60 – 19 = 75,6 °С, q = 27,2 Вт/м для d = 20 мм;
t = t
вх2
– tв = 89,96 – 19 = 70,96 °С, q = 24,6 Вт/м для d = 20 мм.
Следовательно, согласно формуле (26):
( )
тр1
27,2 7,0 22 (0,3 0,7) 22,5 0,3 0,2 297 Вт;Q = + + + + =
42
– для второго прибора:
t = t
вх2
– tв = 89,96 – 19 = 70,96 °С, q = 24,6 Вт/м для d = 20 мм;
t = t
вх3
– tв = 85,31 – 22 = 63,31 °С, q = 21,3 Вт/м для d = 20 мм.
Следовательно, согласно формуле (27):
( )
( )
тр2
24,6 3,0 24,6 0,3 0,7 21,3 0,5
21,3 0,3 0,2 120 Вт.
Q = + + + +
+ + =
Таким же образом вычисляем полезную теплоотдачу труб
и подводок для остальных радиаторов.
Рассчитываем требуемую теплоотдачу отопительного прибора в помещении с учетом полезной теплоотдачи проложенных
в помещении труб:
– для первого прибора по формуле (28):
пр1
1235 0,5 132 1169 Вт;Q = − =
– для второго прибора по формуле (29):
пр2
1235 0,5 120 1175 ВтQ = − =
и т. д. для остальных радиаторов.
43
Вычисляем расчетную площадь отопительного прибора:
– для первого прибора по формуле (30):
2
пр1
1169
1,93 м;
606
А ==
– для второго прибора по формуле (31):
2
пр(2)
1175
2,10 м
559
А ==
и т. д. для остальных радиаторов.
Число секций радиатора определяем по формуле (32):
– для первого прибора:
1
1,931,12
11 шт.;
0,2 1
N ==
– для второго прибора:
2
2,101,12
12 шт.
0,2 1
N ==
и т. д. для остальных радиаторов.
Результаты расчета сводим в табл. 2.7.
Таблица 2.7
Расчет площади отопительных приборов
№
поме-
щения
№
прибора
tв,
˚С
Qтп,
Вт
Qтр,
Вт
Qпр,
Вт
Gст,
кг/ч
Gпр,
кг/ч
tвх,
˚С
tср,
˚С
Δtср,
˚С
qпр,
Вт/м
2
Апр,
м
2
N,
шт.
Q =
6544
103 1 19
1235
132
1169
242,6
80,1
94,60
87,6
68,6
606
1,93
11
103 2 19
1235
120
1175
242,6
80,1
89,96
82,9
63,9
559
2,10
12
101 3 22
1358
136
1290
242,6
80,1
85,31
77,6
55,6
476
2,71
15
101 4 22
1358
104
1306
242,6
80,1
80,21
72,5
50,5
426
3,06
17
101 5 22
1358
93
1274
242,6
80,1
75,10
67,4
45,4
377
3,38
19
44
Задача 5. Определить тепловую нагрузку на систему горя-
чего водоснабжения.
Решение: Производим расчет в соответствии с п. 1.5.
Принимаем за исходные данные значения из табл. 3.5, со-
ответствующие фамилии Иванов (табл. 2.8).
Таблица 2.8
Исходные данные для задачи
Фамилия
Иванов
Количество человек, U
3
Количество приборов, использующих воду, N
3
Назначение здания
жилое
Определяем нормативные расходы воды по прил. 13.
Таблица 2.9
Тип
водопо-
треби-
теля
Измери-
тель
Норма расхода воды, л
Расход воды при-
бором, л/с (л/ч)
в средние сутки
в час наибольшего
водопотребления
общий
холодной
или
горячей
общая
горячая
общая
горячая
жилое
здание
1 жи-
тель
250
85
15,6
8,5
0,3
(300)
0,2
(200)
Вероятность действия санитарно-технических приборов
определяем по формуле (33):
8,5 3
0,0118.
0,2 3 3600
Р==
NP = 3 · 0,0118 = 0,035, следовательно α = 0,247 (прил. 15).
Максимальный секундный расход воды вычисляем по
формуле (34):
0
5 5 0,2 0,247 0,247qq= = =
л/с.
45
Вероятность использования санитарно-технических прибо-
ров в течение расчетного часа определяем по формуле (35):
0
0,
3600
3600 0,0118 0,2
0,043.
200
hr
hr
Рq
Р
q
= = =
NP = 3 · 0,043 = 0,128, следовательно α = 0,376 (прил. 15).
Максимальный часовой расход определяем по формуле (36):
0,
0,005 0,005 200 0,376 0,38
hr hr hr
qq= = =
м3/ч.
Расход воды в средние сутки определяем по формуле (38):
,
сут
85 3
0,255
1000 1000
u т
qU
q= = =
м3/ч.
Средний часовой расход воды за сутки рассчитываем по
формуле (37):
т
85 3
0,011
1000 1000 24
u
qU
q
Т
= = =
м3/ч.
Средний месячный расход воды составит:
0,255 · 30 = 7,65 м3/месяц.
Максимальный часовой расход теплоты на нужды горячего
водоснабжения определяем по формуле (39):
( )
( )
1,16 60
1,16 0,38 60 5 1,05 25,19 кВт.
c ht
hr hr
Q q t Q= − + =
= − =
Средний часовой расход теплоты на нужды горячего водо-
снабжения определяем по формуле (40):
( )
( )
тт
1,16 60
1,16 0,011 60 5 1,05 0,71кВт.
c ht
Q q t Q= − + =
= − =
Задача 6. Определить размеры вентиляционных решеток.
Решение: На плане в кухне и санузле наносим места раз-
мещения вентиляционных каналов.
46
Рис. 2.6. План этажа с вентиляционными каналами
Производим расчет системы вентиляции по п. 1.6. Возду-
хообмен Lп принимаем из задачи 2.
Площадь поперечного сечения решетки определяется по
формуле (41):
2
п
102
50
0,017 м;
3600 0,8 3600
L
F =
==
2
п
103
84
0,029 м.
3600 0,8 3600
L
F =
==
По полученным значениям подбираем размер вентиляци-
онной решетки. К установке принимаем стандартные решетки
Fр (табл. 1.4), близкие к расчетной площади F. И затем уточняем
действительную скорость по формуле (42):
п
д102
р
50
0,89
3600 0,0156 3600
L
F
= = =
м/с;
47
п
д103
р
84
0,94
3600 0,0249 3600
L
F
= = =
м/с.
Результаты расчета сводим в табл. 2.10.
Таблица 2.10
Расчет размера вентиляционной решетки
№ пом
ещения
Наимено-
вание
помеще-
ния
Возду-
хообмен
Lп, м3/ч
Ско-
рость в
решетке
υ, м/с
Площадь
сечения
решетки
F, м2
Размер
решет-
ки, мм
Пло-
щадь
сечения
решет-
ки, Fд,
м
2
Ско-
рость в
решетке
υ
д
, м/с
102
санузел
50
0,8
0,017
250×200
0,0156
0,89
103
кухня
84
0,8
0,029
150×200
0,0249
0,94
Задача 7. Выполнить аэродинамический расчет воздухо-
водов. Производим аэродинамический расчет системы вентиляции по п. 1.7.
Определим гравитационное давление, действующее в вертикальных каналах (h = 2 м) по формуле (43):
( ) ( )
гр102 з н в
ρ ρ = 0,9 2 1, 269 1, 201 9,81 1, 201Па;Р k h g= − − =
( ) ( )
гр102 з н в
ρ ρ = 0,9 2 1, 269 1, 209 9,81 1,059 Па.Р k h g= − − =
Решение: Вычерчиваем схему системы вентиляции (рис. 2.7).
Делаем 2 различных канала, так как нельзя объединять систему вентиляции санузла с системой вентиляции кухни.
Рис. 2.7. Схема системы вентиляции
48
Площадь вертикальных каналов определим по формуле (44):
102
50
0,0278
0,5 3600
F ==
м2;
103
84
0,0467
0,5 3600
F ==
м2.
Размер вентиляционного канала принимается в соответ-
ствии с существующими размерами 140×270. Уточняем действительную скорость в канале по формуле (45):
д102
50
0,3674
0,0378 3600
= =
м/с;
д103
84
0,6173
0,0378 3600
= =
м/с.
Для воздуховодов прямоугольного сечения принимаем эквивалентный диаметр по формуле (46):
э
2 140 270
184,39 мм.
140 207
d
==
+
Динамическое давление определяем по формуле (52):
2
д102
1,201 0,3674
0,081 Па;
2
P==
2
д103
1,209 0,6173
0,230 Па.
2
P==
Кинематическая вязкость воздуха принимается по табл. 1.6.
В этом случае критерий Рейнольдса определяется по формуле (51):
102
7
0,3674 0,184
Re 69098;
9,8 10
d
n
−
= = =
103
6
0,6173 0,184
Re 110570.
1,03 10
d
n
−
= = =
49
Принимаем для кирпичных стен kэ = 4 мм. Следовательно,
коэффициент гидравлического сопротивления трению согласно
формуле (50) равен
0,25
102
4 68
0,11 0,2373986;
0,184 69098
= + =
0,25
103
4 68
0,11 0,2373976.
0,184 110570
= + =
Удельные потери давления на трение определяются по
формуле (49):
102 д
0,2373986
0,081 0,10438
0,184
RP
d
= = =
Па/м;
103 д
0,2373976
0,230 0,29655
0,184
RP
d
= = =
Па/м.
Поправочный коэффициент n принимаем по табл. 1.5.
Определяем потери давления на трение по формуле (48):
ΔP
тр102
= Rln = 0,10438 · 2,2 · 1,235 = 0,2836 Па;
ΔP
тр103
= Rln = 0,29655 · 2,2 · 1,337 = 0,8723 Па.
Определим сумму коэффициентов местных сопротивлений
на расчетном участке по прил. 16.
Таблица 2.11
Местные сопротивления
№ участка
Наименование КМС
Количество
ξ
Σξ
участка
1, 2
Жалюзийная решетка
1
0,50
3,73
Вход в канал
1
0,60
Зонт 1 1,53
Колено
1
1,10
50
Определим потери давления в местных сопротивлениях по
формуле (53):
102 д
3,73 0,081 0,302ZP= = =
Па;
103 д
3,73 0,230 0,859ZP= = =
Па.
Потери давления в сети определяются по формуле (47):
ΔP
сети102
= ΔP
тр
+ Z = 0,2836 + 0,302 = 0,586 Па;
ΔP
сети103
= ΔP
тр
+ Z = 0,8723 + 0,859 = 1,731 Па.
Результаты расчета сводим в табл. 2.12.
Таблица 2.12
Аэродинамический расчет воздуховодов
№
участка
Lп,
м
3
/ч
l, м а,
мм
b,
мм
dэ,
мм
υ
д
,
м/с
R,
Па/м
n
Rln,
Па
Σξ
Z,
Па
Rln+Z,
Па 1 50
2,2
140
270
184
0,367
0,104
1,235
0,2836
3,73
0,302
0,586
2
84
2,2
140
270
184
0,617
0,297
1,337
0,8723
3,73
0,859
1,731
Задача 8. Определить расход газа на коммунальные нуж-
ды. Производим расчет в соответствии с п. 1.8.
Решение: Расчетная теплопроизводительность газового
котла определяется по формуле (54):
( )
кот тп т
1,1( ) 1,1 12,240 0,71 14,245 кВт.Q Q Q= + = + =
Расход газа для котла определим по формуле (55):
3 3 3
ном
ном
р
н
12950
10 3600 10 3600 1,51 м /ч.
0,93 33190
Q
q
Q
−−
= = =
Принимаем низшую теплоту сгорания топлива 33190 кДж/м3.
В соответствии с тепловой нагрузкой на котел принимаем
к установке котел Baxi ECO Nova 14F (табл. 2.13).
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]