- •Пояснительная записка
- •К курсовому проекту
- •По дисциплине: «Теплогазоснабжение и вентиляция»
- •На тему: «Жилой дом на 8 квартир»
- •2013 Год Содержание
- •Задание на проектирование.
- •Теплотехнический расчет ограждающих конструкций.
- •Расчетные параметры внутреннего и наружного воздуха.
- •Определение потерь тепла.
- •Выбор и расчет нагревательных приборов.
- •Расчет трубопровода.
Выбор и расчет нагревательных приборов.
Нагревательные приборы являются основным элементом системы отопления, выбираются в соответствии с характером и назначением отапливаемых зданий, а также при этом учитывают тип системы отопления, вид и параметры теплоносителя.
Для поддержания в помещении требуемой температуры необходимо, чтобы количество тепла, отдаваемого нагревательными приборами, установленными в помещении, соответствовало расчетным теплопотерям помещения.
Количество тепла, отдаваемое прибором определяется по формуле:
Откуда
При учете дополнительных факторов, влияющих на теплопередачу прибора, площадь поверхности нагрева определяется по формуле:
где коэффициент, учитывающий охлаждение воды в трубопроводах систем водяного отопления с искусственной циркуляцией;
коэффициент, учитывающий способ установки прибора;
коэффициент, учитывающий способ подвода теплоносителя к прибору.
Для нахождения коэффициента необходимо вычислить расход относительной воды по формуле:
где разность средних температур теплоносителя в
нагревательном приборе и окружающего воздуха, С0;
перепад температуры теплоносителя в нагревательных
приборах, С0
коэффициент, учитывающий число секций в приборе.
При числе секций до 5 – 0,95;
от 5 до 10 – 1;
от 11 до 20 – 1,05;
Теплопередача 1экм определяется по формуле:
где – поправочный коэффициент, зависящий от схемы подачи воды в
прибор (для схемы «сверху-вниз» «снизу-вниз», «снизу-
вверх» )
Количество тепла поступающего в помещение от неизолированных, открыто проложенных трубопроводов определяют по формуле:
где наружный диаметр трубы, м
длина трубы, м
коэффициент теплопередачи гладких труб,
расчетная температура теплоносителя в трубопроводе, С0
расчетная температура воздуха в помещении, С0
поправочный коэффициент, учитывающий месторасположение
труб
Величина , экм определяется по формулам:
Для труб d<32мм
Для труб d>32мм
Площадь поверхности нагреваприборов, экм , определяется по формуле:
Число секций в приборе ; Марка прибора: радиатор стальной М-140АУ. Одна секция=0,35экм
Гидравлический расчёт трубопроводов однотрубной системы отопления.
Гидравлический расчёт трубопроводов однотрубной системы отопления проводиться с целью определения суммарных потерь давления в циркуляционных кольцах и нахождения располагаемого давления в системе.
Для выполнения гидравлического расчёта трубопроводов выбирается тип системы отопления и вычерчивается аксонометрическая схема, на которой приводятся все исходные данные. Перед вычерчиванием схемы проводится следующая расчётно-графическая работа:
-подсчитаны теплопотери каждого из помещения здания;
-выбран тип нагревательных приборов и определено количество
секция в каждом нагревательном приборе;
-на поэтажных планах размещены нагревательные приборы,
определено месторасположение стояков, на планах подвала или
чердака изображаются подающие и обратные магистрали;
-определено месторасположение теплового пункта;
На планах этажей, чердака и подвала стояки должны быть пронумерованы, а на аксонометрической схеме, кроме стояков, должны быть пронумерованы все расчётные участки трубопроводов с указанием тепловых нагрузок и длин каждого расчётного участка большого и малого циркуляционных колец. На этой схеме показывается вся запорно-регулировочная аппаратура. На чертежах и аксонометрических схемах систем отопления и вентиляции обозначение элементов производится в соответствии с требованием ГОСТа 11628-65.
Как известно из гидравлики, при движении реальной жидкости по трубам всегда имеют место давления на преодоление сопротивления двух видов трения и местных сопротивлений.
К местным сопротивлениям относятся тройники, крестовины отвода, вентили крана, нагревательные приборы, котлы, теплообменники и т.д.
Потери давления на преодоление трения на участке трубопровода с постоянным расходом движущейся воды и неизменным диаметром определяется по формуле:
( λ/d)*( ω ²/2)*p*ℓ=R*ℓ
Где λ- коэффициент гидравлического трения, величина безразмерная;
d- диаметр трубопровода, м;
ω- скорость движения воды в трубопроводе м/с;
p- плотность движущейся среды, кг/м³;
ℓ- длина участка трубопровода, м;
R- удельная потеря давления, Па/м.
Потеря давления на преодоление местных сопротивлений определяют по формуле :
Z=∑ξ*( ω ²/2)*р ,
где ∑ξ – сумма коэффициентов сопротивления на данном участке трубопровода, величина безразмерная;
(ω ²/2)*р – динамическое давление воды на данном участке трубопровода, Па;
Общее сопротивление, возникающее при движении воды в трубопроводе циркуляционного кольца, включая отопительны прибор, котёл и арматуру, может быть определено по уравнению: ∑(R*ℓ+Z) < ∑∆Рp,
где ∑R*ℓ - сумма потерь давления на трение, Па;
∑Z – сумма потерь давления в местных сопротивлениях, Па;
∑∆Рp – располагаемое давление, Па.
Гидравлический расчёт проводят для большого и малого циркуляционных колец.
Первое расчётное циркуляционное кольцо принимаем проходящим через стояк 1, как наиболее удалённый от главного стояка. Определяем температуру воды по участкам стояка 1.
t1 = 95-(95-70)*(929,03*2)/(929,03*2 +1165,11+970,93) =83,37
t2 = 95-(95-70)*(929,03*2+1165,11+970,93)/(929,03*2+1165,11+970,93) =70
Определяем располагаемое естественное давление в циркуляционном кольце через стояк без учёта охлаждения воды в трубопроводах.
pl = 3*977,81+2*969,94-(3+2)*961,92 = 63,71 кг/
∆р = 25*0,5*0,4=5 кг/
где 0,5 – коэффициент, принимаемый для однотрубных систем;
0,4 – для систем с насосной циркуляцией.
Полная величина располагаемого давления
р = рнас + рl +∆р = 1000+63,71+5 = 1068,71 кг/
Определяем удельную потерю давления на трение
Rср = 64*0,6/(8+5+6,6+8+3,4+8+2) = 5,8