Тепловой расчет отопительных приборов

Задача расчета заключается в определении поверхности внешней части отопительных приборов, которая будет обеспечивать выделение теплового потока Qрасч для компенсации тепловых потерь помещения. В расчете учитываем тепловой поток от открытого проложенных трубопроводов.

- номинальное число секций радиатора

=1-коэффициент учета установки радиатора;

=1-коэффициент учета секции (до 15 секций);

Q_н.у.=185 Вт – номинальный условный поток теплоты 1 секции радиатора МС – 140 – 108 /таблица 6.2, [9]/

-требуемый номинальный тепловой поток,

-тепловой поток прибора;

Q_п=780 Вт – теплопотери помещения.

-теплопередача открыто проложенных в пределах помещения труб к которым присоединяется прибор.

q_в,q_г-теплопередача 1м вертикальных и горизонтальных труб;

l_в,l_г-длина вертикальных и горизонтальных труб в пределах помещения.

-комплексный коэффициент приведения номинального теплового потока к расчетным условиям.

t_в=20C- температура воздуха в помещении;

t_г = 95⁰С – расчетная температура горячей воды в системе;

С = 4,187 кДж/кг⁰С – теплоемкость воды;

G_ст = 28,5 кг/ч – расход воды на участке;

lуч. – длина участка;

-суммарное понижение температуры воды на участках подающей магистрали (стр.37)

=25*0,4=1,0

=1,04

=1,02

-расход воды в радиаторе (для однотрубной системы)

=0,7*43+0,8*49=56,4

- для t = 73

- для t = 52 /приложение Ж, [9]/

G_пр = (729,2*1,02*1,04)/4,187*(94,0-3,67-70)=7,33 кг/ч.

b=1, коэффициент учета атмосферного давления в данной местности 760 мм рт.ст. для радиатора чугунного /таблица 6.1, [9]/

n=0,3, для чугунного секционного радиатора при направлении движения теплоносителя сверху-вниз при расходе воды 28,5 кг/ч; /приложение И, [9]/

p=0,02

с=1,039

В качестве отопительных приборов используем радиаторы МС-90-140 с f=0,244 м²; номинальный тепловой поток на одну секцию qном=185Вт.

Окончательно принимаем 5 секций.

Расчет системы вытяжной естественной канальной вентиляции

В жилых домах устраивают вытяжную естественную канальную вентиляцию из кухни, санузлов и ванной комнаты. Согласно правилам пожарной профилактики в жилых зданиях до пяти этажей запрещается присоединять к одному вытяжному каналу помещения, расположенные на различных этажах здания. Вытяжные каналы размещают во внутренних капитальных стенах.

Расчет естественного давления для систем вентиляции жилого здания определяется для температуры наружного воздуха +5ºС (=1,27кг/м³).Внутренняя температура воздуха в кухне принимается +18ºС (=1,213кг/м³).

Естественное давление в системе вентиляции:

где h – высота воздушного столба, принимаемая от центра вытяжного отверстия до устья вытяжной шахты, м

н,в – плотности наружного и внутреннего воздуха, кг/м

Расчет воздуховодов начинают с наиболее неблагоприятного расположенного канала, для

которого возможная удельная потеря давления имеет наименьшее значение. Таким будет канал для кухни 3-го этажа.

- для

Участок 1

Для определения площади сечения канала участка 1, задаемся скоростью движения воздуха 0,6 м/с. При этой скорости и количестве удаляемого воздуха по каналу L=60 м³/ч (для кухни 6-го этажа) площадь сечения канала f,м² должна быть:

Принимаем для участка 1 кирпичный канал 1/2х1 кирпича (f=0,038 м²). При этой площади сечения фактическая скорость движения воздуха равна:

Т.к. этот канал прямоугольного сечения, для определения потери давления на трении необходимо установить по таблице III.4 /6/ эквивалентный диаметр. Он будет равен 180мм.

Пользуясь номограммой находим, что при скорости движения воздуха 0,439 м/с в воздуховоде диаметром 180 мм потеря давления на 1 м воздуховода равна R=0,025 Па/м, а на всем участке 1 с учетом коэффициента шероховатости (=1,32, таблица III.5, /6/)

R·l·=0,025·0,6·1,32=0,02 Па

Далее по приложению 14 /6/ находим сумму всех коэффициентов местных сопротивлений участка: вход в жалюзийную решетку с поворотом потока =2, прямоугольное колено =1,28

=2+1,28=3,28

Динамическое давление Рд находим также по номограмме

Рд=0,11 Па

Тогда потеря давления на местные сопротивления Z участка 1 равна:

Z= Рд·=0,11·3,28=0,361 Па

Общая потеря давления на участке 1 составляет:

 =1,1 - коэффициент запаса, стр. 43, /1/.

Участок 2

Задаемся скоростью движения воздуха на участке 2 в 1м/с. Тогда при количестве удаляемого воздуха L=720 м³/ч (12 кухонь) по участку 2 площадь сечения участка равна:

Принимаем горизонтальный гипсошлаковый короб с размером 500х500мм (f=0,25 м²), эквивалентный диаметр dэ=500мм. Тогда фактическая скорость движения воздуха равна:

R=0,018 Па/м

Потеря давления на трении на участке 2

R·l·=0,018·0,2·1,16=0,004 Па

Динамическое давление Рд равно Рд=0,37 Па

Тогда потеря давления на местное сопротивление Z участка 2 равна:

Z= Рд·=0,37·0,56=0,207 Па (тройник на всасывание =0,56)

Общая потеря давления на участке 2 составляет:

Участок 3

Задаемся скоростью движения воздуха на участке 3 в 1,5м/с. Тогда при количестве удаляемого воздуха L=1320 м³/ч (12 кухонь и 12 санузлов) по участку 3 площадь сечения участка равна:

Принимаем вертикальный гипсошлаковый короб с размером 500х500мм (f=0,25 м²), эквивалентный диаметр dэ=500 мм. Тогда фактическая скорость движения воздуха равна:

R=0,06 Па/м

Потеря давления на трении на участке 3

R·l·=0,06·5,0·1,21=0,363 Па

Динамическое давление Рд равно Рд=1,35 Па

Тогда потеря давления на местное сопротивление Z участка 3 равна:

Z= Рд·=1,35·1,4=1,89 Па (утепленный клапан =0,1;вытяжная шахта с зонтом =1,3)

Общая потеря давления на участке 3 составляет:

Суммарная потеря давления на ветке:

при располагаемом давлении в системе для 3-го этажа (Невязка 0,06% )