Отопление и вентиляция жилого здания

N¹⁰²  = =8.77 шт 9 секций;

где ₃  =1; ₄=1.

 

5. Конструирование  системы водяного отопления.

Расчет поверхности нагрева  приборов сведен в табл. 2.

Присоединения системы водяного отопления к наружным тепловым сетям – зависимая схема с установкой смесительного насоса на перемычке между магистралями системы отопления на вводе в здание. Такая схема применяется для понижения температуры воды, поступающей из тепловых сетей, до температуры t_Г , допустимой в системе отопления.

Понижение температуры происходит в результате смешения высокотемпературной воды с температурой Т_Г с обратной охлажденной до t_О водой системы отопления. Смешение воды в точке А обеспечивается совместным действием параллельно работающих сетевого насоса на тепловой станции и смесительного, включенного в перемычку. Поток охлажденной воды возвращается из системы отопления, делится на два: первый в количестве G₁ направляется в обратный теплопровод тепловой сети, а второй поток в количестве G_О перемещается по перемычке к точке смешения.

Количество воды G_О, перемещаемой смесительным насосом по перемычке в точку смешения, определяют по выражению:

, кг/ч  

где - то же, что и в формуле;

Поверхность нагрева трубчатых  рекуперативных водоподогревателей определяют по формуле:

,

где - тепловая мощность системы отопления, Вт   

Q_ЗД – общие тепловые потери здания, Вт

k – коэффициент теплопередачи водоподогревателя, Вт/(м² ·С)

k=(1500-2000) Вт/(м² ·С) для водоводяных подогревателей.

- средняя логарифмическая разность  температуры греющей и нагреваемой воды. Для противоточных водоподогревателей:

,

где Т_Г, Т_О - температура воды в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети, ^оС;

t_Г, t_О - температура воды в подающей и обратной магистралях системы отопления, ^оС.

Температура греющей воды на выходе из водоподогревателя Т_О должна быть выше температуры воды в обратной магистрали системы отопления t_О, т.е. Т_О-t_О=4 5 ^оС.

Движение нагреваемой воды в водоподогревателе сопровождается потерями давления , которые определяют расчетным путем или по каталогам заводов-изготовителей.

Для обеспечения циркуляции в системе  отопления важно правильно подобрать циркуляционный насос, включенный в обратную магистраль системы. Циркуляционный насос подбирают по его рабочей характеристике, зная требуемый объем перемещаемой воды системы отопления ( , м³/ч) и создаваемое насосом циркуляционное давление ( , Па).

Объем воды:

, 

где - то же, что и в формуле;

t_Г, t_О - то же, что и в формуле;

- плотность воды, кг/м³, при температуре t_О=70 ^оС.

Величину циркуляционного давления, достаточного для преодоления всех сопротивлений движению воды в системе отопления ( ). Обычно циркуляционное давление насоса для систем отопления здания принимают =(12 15)·10³ Па.

;

;

м³/ч;

;

;

л;

л;

Определяем расчетное циркуляционное давление:

;

;

 Па;

Па;

Па;

Па;

 

6. Конструирование и  расчет естественной вытяжной  канальной вентиляции.

Движение воздуха в каналах, воздуховодах, шахте происходит благодаря естественному давлению, возникающему за счет разности плотностей холодного наружного и теплового внутреннего воздуха помещения:

_∆P_е = h · ( ), Па

где h - высота воздушного столба, принимаемая  от середины вытяжного отверстия  до устья вытяжной шахты, м;

- удельный вес наружного воздуха  (t_н= +5^оС), Н/м³;

- удельный вес внутренного  воздуха вентилируемого помещения,  Н/м³.

Для нормальной работы системы вентиляции необходимо, чтобы соблюдалось условие:

F= , м²;

где W- скорость воздуха в канале, м/с.

W = ( 0,5 - 0,6 ) м/с - для вертикальных  каналов верхнего этажа;

Уточнение скорости движения воздуха  в канале по принятому сечению  канала

W= , м/с    

Эквивалентный по трению диаметр канала для прямоугольного сечения

d_экв= , мм;

где а, b - размеры сторон прямоугольного канала, мм.

Зная эквивалентный диаметр  канала и скорость движения воздуха, определяем потери давления на трение R_уд, Па на I погонный метр и динамическое давление h_д, Па, используя номограмму для расчета круглых стальных воздуховодов.

Определяем потери давления на трение и в местных сопротивлениях на участке 

R_уд· l_уч · + h_д, Па      

где l_уч - длина участка, м;

- коэффициент шероховатости,  определяемый;

- сумма коэффициентов местных  сопротивлений на участке.

Определяем суммарные потери давления в рассчитываемой ветви, и сравниваем с располагаемым гравитационным давлением.

(R_уд ·l_уч · + h_д)_{i   ∆}P_е, Па   ( запас 10 - 15 %) .

_∆P_е = 2.75 · (12,46-12,02)=1.21 Па

Выбираем расчетную ветвь системы через канал 4 этажа, как наиболее неблагоприятно расположенного. Дальнейший расчет сведем в таблицу 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица  3. Расчет системы вентиляции кухни.

№ участка	Расход воздуха, L, м3/ч	Длина участка, lуч, м	Скорость движения воздуха, W, м/с	Линейные размеры воздуховода, (а х б),мм	Площадь поперечного сечения  канала, F, м2	Эквивалентный диаметр по  трению, d  , мм	Удельная потеря давления  на трение, Rуд, Па/пм	Коэффициент шероховатости,  β	Потери давления на участке на трение, Ртр = Rуд·lуч·β, Па	Динамическое давление, hД, Па	Сумма коэффициентов местного сопротивления	Потеря давления в местных  сопротивлениях,Па	Суммарные потери давления  на участке, Ртр + Z, Па	Примечание
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
1	90	2.75	0.66	140х270	0.038	184	0.048	1.36	0.179	0.25	3.78	0.945	1.124	-

 

Невязка: %