Курсовая работа: Теплотехнический расчет
Удельная отопительная
характеристика используется для оценки теплотехнических показателей принятого
конструктивно планировочного решения здания, а также для ориентировочного
расчета необходимого количества теплоты для
отопления здания.
Qор- расчетные потери теплоты здания;
Qор = ∑Qпол = 128648,59 Вт
Vн- объем здания по наружному обмеру;
Vн= 21,38*294=4381,04 м3
a- поправочный
коэффициент учитывающий зависимость отопительной характеристики здания от
расчетной температуры наружного воздуха tн и для жилых зданий определяется по формуле:
3. Конструирование
системы отопления.
При разработке системы
отопления руководствуемся требованиями третьей главы СНиП II.04.05 – 91* “Отопление вентиляция и
кондиционирование”.
Тепловой пункт размещают
в подвале центральной части зданий.
В данном курсовом проекте
разрабатывается однотрубная проточно-регулирующую систему водяного отопления с
нижней тупиковой разводкой магистралей и П-образным стояком.
Магистральные
трубопроводы системы отопления прокладываются в подвале на кронштейнах вдоль
наружных стен здания.
Для обеспечения выпуска
воздуха и спуска воды уклоны магистральных трубопроводов горячей и обратной
воды должны быть не менее 0,002. Уклон магистралей обычно направлен в сторону
теплового пункта.
Система отопления обычно
состоит из нескольких отдельных ответвлений, подключённых к общей
распределительной магистрали, что позволяет производить регулировку теплоотдачи
разных частей системы и отключать их при необходимости ремонтных работ.
Удаление воздуха в системе с нижней разводкой магистралей осуществляется через
краны, устанавливаемые на отопительных приборах верхних этажей. В нижних точках
разводящих трубопроводов и на стояке устанавливаются устройства для спуска
воды. Присоединение системы отопления к тепловой сети осуществляется через
элеватор.
В
жилых зданиях применяются чугунные и стальные радиаторы, конвекторы и, при
обосновании, отопительные панели. В данном курсовом проекте рекомендуется
применять чугунные радиаторы.
Отопительные
приборы размещают в нишах под окнами, если это невозможно - у наружных или
внутренних стен. В угловых помещениях приборы размещают вдоль обеих наружных
стен, в лестничных клетках отопительные приборы устанавливаются под лестничным
маршем первого этажа, их присоединяют к отдельным стоякам системы отопления.
П-образные
стояки системы отопления имеют подъемный и опускной участки. Подъемный
участок прокладывают по помещениям с меньшими тепловыми нагрузками. Отопление
ванных комнат осуществляется полотенце- сушителем, которое присоединяется с
циркуляционным стояком системы горячего водоснабжения. На подводках к
накопительным приборам для регулирования теплоотдачи устанавливают регулирующую
арматуру.
4.
Гидравлический расчет системы отопления.
Гидравлический
расчёт трубопроводов системы отопления выполняется по методу характеристик
сопротивления с постоянными перепадами температур воды в стояках.
Для
гидравлического расчёта из всей системы отопления выбираем наиболее нагруженную
ветвь. Её чертёж со всеми необходимыми данными представлен на расчётной схеме в
масштабе 1:100.
В
связи с тем, что для проектируемой системы отопления не задан определённый
располагаемый перепад давлений, гидравлический расчёт начинаем с последнего по
ходу горячей воды стояка 1.
Общая
методика расчёта методом характеристик сопротивления:
·
Определяем тепловые нагрузки всех стояков в системе отопления как сумму
общих потерь теплоты отопительных приборов:
Для
остальных стояков расчёт производится аналогичным образом:
·
Определяем расходы воды по стоякам:
tг - расчетная температура горячей воды в начале подающей
магистрали
системы отопления, °С;
tо- расчетная температура горячей воды на обратной магистрали системы
отопления, °С;
β1-
поправочный коэффициент, учитывающий теплопередачу через дополнительную
площадь, принимаемых к установке отопительных приборов, в нашем случае β1=1.02;
β2-
поправочный коэффициент, учитывающий дополнительные потери теплоты, вызванные
размещением отопительных приборов у наружных стен, для нашего случая β2=1.04;
Значения
tг и tо принимаем из задания равными
соответственно 95 и 70°С.
·
Действительные потери давления в стояке рассчитывают по формуле:
- характеристика сопротивления
стояка;
·
В зависимости от принятого диаметра участка магистрали определяем его
характеристику сопротивления:
А-
удельное динамическое давление в трубопроводе;
L- длина участка трубопровода;
d- диаметр трубопровода;
l- коэффициент трения;
- сумма коэффициентов всех
сопротивлений на участке;
·
Потери давления на участке магистрали определяются по формуле:
·
Располагаемый перепад давлений для второго стояка равен сумме потерь
давления в стояке 1, в подающей и обратной магистрали:
·
По известным значениям располагаемого перепада давления и расхода теплоносителя
для второго стояка находим
требуемую характеристику сопротивления для данного стояка.
·
Задаемся диаметром второго стояка и определяем его действительную
характеристику сопротивления. Она должна быть близка к требуемой характеристике
сопротивления:
·
По расходу воды и полученному значению действительной характеристики
сопротивления второго стояка находим действительные потери давления во втором
стояке. Невязка давлений располагаемого и действительного не должна превышать
15%:
·
Общее гидравлическое сопротивление системы отопления высчитывается по
формуле:
Расчет стояка 1
Руководствуясь данными
табл. 1, принимаем диаметры стояка 1 и радиаторных узлов равными 20 мм.
Таблица 1
Данные для
предварительного выбора однотрубных стояков водяного отопления
Условный диаметр стояка dу, мм
|
Температурный перепад Δt, ˚с |
Средние значения величин на стояке |
Расходов воды
Gст, кг/ч
|
Скоростей воды
υст, м/с
|
Тепловых нагрузок
Qст, ккал/ч
|
15 |
95-70=25 |
210-270 |
0,3-0,4 |
5250-6750 |
100-70=30 |
|
|
6300-8100 |
105-70=35 |
|
|
7350-9450 |
20 |
95-70=25 |
450-550 |
0,35-0,42 |
11250-13750 |
100-70=30 |
|
|
13500-16500 |
105-70=35 |
|
|
15750-19250 |
25 |
95-70=25 |
800-1000 |
0,4-0,49 |
20000-25000 |
100-70=30 |
|
|
24000-30000 |
105-70=35 |
|
|
28000-35000 |
Определение полной
характеристики сопротивления стояка 1 как суммы характеристик сопротивления:
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 |