Курсовая по "Отоплению"

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Января 2013 в 20:38, курсовая работа

Краткое описание

Впроекте требуется запроектировать систему отопления 7-этажного жилого здания. В здании имеется подвал и чердак. Перекрытия сборные, выполнены из железобетона. Источником теплоснабжения служит городская тепловая сеть, теплоносителем которой является вода с параметрами 150-70°С. Тип отопительных приборов – чугунные радиаторы 2КП-90х500. В здании проектируем однотрубную вертикальную систему отопления с опрокинутой циркуляцией и попутным движением воды.

Содержание

Общая часть………………………………………………………………………… 4
Теплотехнический расчёт ограждающих конструкций………………… 5
Расчёт теплопотерь помещениями……………………………….…..……...... 7
Определение удельной тепловой характеристики здания.….………... 17
Гидравлический расчёт трубопроводов………............................................ 20
Расчёт отопительных приборов……………………………………………… 28
Расчёт отдельных элементов систем отопления…………………………..36
Тепловая изоляция труб…………………………………………………………39
Компенсация теплового удлинения труб…………………………………..40
Литература……………………………......................................................................41

Вложенные файлы: 1 файл

Курсовая по отоплению (моя).doc

— 1,019.50 Кб (Скачать файл)

 

 

 

Запас циркуляционного  давления вычисляется по формуле (4.12):

Процент запаса достигнут (10-30%).

В результате расчёта  новой группы участков дополнительного  кольца потери давления в них должны быть сопоставлены с величиной  , Па, с вычислением процента невязки по выражению:

                        

                                          (4.12)

где - сумма потерь давления в группе участков дополнительного циркуляционного кольца, Па;

            - располагаемое циркуляционное давление для расчёта новой группы участков дополнительного кольца, Па, которое определяется по выражению:

                                                                                                      (4.13)

 

       где  - сумма потерь давления в группе уже рассчитанных участков неблагоприятного циркуляционного кольца, параллельно соединённых с подлежащей расчёту группой участков.

 

Поскольку в  системах водяного отопления с попутным движением воды допускается невязка 5%, таким образом условие не выполняется 72,8% > 5%.

          Для погашения избыточного давления устанавливаем дроссельную шайбу. Диаметр шайбы определяем по формуле:

 


(4.14)

 

 

 

 

                                          мм.

 

 

 

5. РАСЧЁТ ОТОПИТЕЛЬНЫХ  ПРИБОРОВ

 

Выбор типа отопительного  прибора следует осуществлять с  учетом технико-экономических и  архитектурных требований.

Конвекторы “Комфорт-20М” предназначены в первую очередь  для жилых зданий. Допускается  их использование в общественных зданиях и тех помещениях, где нет массового потока практически не контролируемых посетителей.

Детальный расчет поверхности  и числа элементов производится для двух приборов первого расчетного кольца. Для всех остальных отопительных приборов системы ориентировочно определяется число элементов с использованием данных номинальном тепловом потоке отопительных приборов. Число элементов (секций) в отопительном приборе определяется путем деления тепловой нагрузки отопительного прибора  на номинальный тепловой поток прибора. Результаты ориентировочного расчета числа элементов заносятся на планы этажей без составления расчетной таблицы.

Расчет сводится к  определению площади поверхности  прибора и числа конструктивных элементов. Расчетная площадь Fр , м2, отопительного прибора определяется по формуле:

                                                   (5.1)

где Qпр – тепловая нагрузка отопительного прибора, Вт;

      Qтр – суммарная теплоотдача открыто проложенных в пределах помещения труб, Вт;

      qпр – поверхностная плотность теплового прибора, Вт/м2;

      0,9 – коэффициент, учитывающий долю теплоотдачи теплопроводов, полезную для поддержания заданной температуры воздуха в помещении.

Суммарную теплоотдачу  открыто проложенных в пределах помещения труб Qтр, Вт, вычисляют по формуле:

                                    (5.2)

где Kтр – коэффициент теплопередачи отдельного трубопровода, Вт/(м2.0С);

      dн – наружный диаметр отдельного трубопровода, м;

      l – длина отдельного трубопровода, м;

      tт – средняя температура теплоносителя в отдельном трубопроводе, 0С;

      tв – температура воздуха в помещении, 0С.

Значение коэффициентов  теплопередачи Kтр , Вт/(м20С), одиночных горизонтальных или вертикальных стальных труб при теплоносителе воде принимаем по табл. 4.7 [2].

Поверхностная плотность  теплового потока qпр, Вт/м2, при теплоносителе воде определяется по формуле:

 

                             (5.3)

где q ном – номинальная плотность теплового потока прибора, Вт/м2;

       Δtср – фактический температурный напор, °С;

        n – эмпирический показатель степени при температурном напоре, принимается по табл.9.2 [5];

       Gпр – фактический расход теплоносителя через прибор, кг/с;

        n – эмпирический показатель степени при расходе теплоносителя, принимается по табл.9.2 [5];

       70°С и 0,1 кг/с – соответственно температурный напор и расход теплоносителя через прибор при стандартных условиях;

        в – поправочный коэффициент на атмосферное давление, принимается по табл.9.1 [5];

      – коэффициент, учитывающий уменьшение плотности теплового потока при движении теплоносителя через отопительный прибор по схеме “сверху-вниз”;

       z – коэффициент, учитывающий схему присоединения прибора и изменение показателя степени  p в различных диапазонах расхода теплоносителя.

Значение атмосферного воздуха для данной местности  принимается равным 760 мм.рт.ст, (прил. Е [1]).

Фактический температурный  напор Δtср, 0С, в однотрубных системах отопления при теплоносителе воде определяется по формуле:

                                                   (5.4)

где tср – средняя температура воды в приборе, 0С;

       tв –температура воздуха в помещении, 0С.

Средняя температура  воды в отопительном приборе tср, 0С, в однотрубных системах отопления при теплоносителе воде определяется:

                                               (5.5)

где tвх –температура воды, входящей в отопительный прибор, 0С;

      Qпр – тепловая нагрузка отопительного прибора, Вт;

       с – теплоемкость воды, Дж/(кг.0С);

      Gпр – фактический расход теплоносителя через прибор, кг/с.

Температура воды на входе  в отопительный прибор в однотрубной  системе отопления определяется по формуле:

                      

                                                 (5.6)

где tг – температура горячей воды в системе отопления, оС;

    – суммарная тепловая нагрузка отопительных приборов, присоединённых к стояку до рассматриваемого участка, считая по ходу движения воды, Вт;

     – понижение температуры воды в подающей магистрали  по пути от теплового пункта до места присоединения к ней стояка, оС, принимается с учетом рекомендаций изложенных на стр. 45 [5];

   Qст – тепловая нагрузка приборов, присоединённых к стояку, Вт;

   – разность температур теплоносителя на входе и выходе из стояка, оС, определяется по формуле:

                                        (5.7)

где tг, – то же , что в формуле (5.6);

tо – температура обратной воды в системе отопления, оС.

В однотрубных системах отопления фактический расход теплоносителя  через прибор Gпр, кг/с, определяется по формуле:

 

                                        (5.8)                                              

где α – коэффициент затекания воды в отопительный прибор, определяется по табл. 9.3. [5];

 Gст – расход воды через стояк, кг/с, определяется по формуле:

                                                  (5.9)

где Qст, Δtст – то же, что в формуле (5.6);

        с – то же, что в формуле (5.5).

Коэффициент , учитывающий уменьшение плотности теплового потока при движении теплоносителя через отопительный прибор по схеме “сверху – вниз” , равен 1( стр.44 [5])

Температура теплоносителя  на выходе из отопительного прибора tвых, ˚С. определяется по формуле:

                                            (5.10)

где Qпр – тепловая нагрузка отопительного прибора, Вт;

        с – теплоемкость воды, Дж/(кг.0С);

       Gпр – расход теплоносителя через отопительный прибор, кг/с;

        tвх – температура воды, входящей в отопительный прибор, 0С.

Значение коэффициента z, учитывающего схему присоединения прибора и изменение показателя степени р в различных диапазонах теплоносителя принимаем по табл.4.9 [2].

Число секций N в чугунном радиаторе вычисляется по найденной их поверхности нагрева по формуле:

                                                  (5.11)

где Fр – расчетная площадь отопительного прибора, м2;

       fэ – поверхность нагрева одного принятого типа радиатора, м2, принимается по табл. 4.8 [2];

      β3 – поправочный коэффициент, учитывающий число элементов в приборе;

     β4 – коэффициент, учитывающий условия установки отопительного прибора, принимается по табл. 9.12 [5].

При открытой установке  отопительного прибора значение коэффициента β4 можно принимать равным 1.

Величина коэффициента β3 может быть определена по формуле:

                                                    (5.12)

где Fр – то же, что в формуле (5.11).

 

Количество конвекторов  определяется по формуле:

                                                   (5.13)

где Fр, fэ – то же, что в формуле (5.11).

При округлении дробного расчетного элементов до целого числа  следует иметь ввиду, что номинальный тепловой поток устанавливаемого отопительного прибора не следует принимать менее чем на 5% от требуемого по расчету.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример расчёта отопительных приборов для стояка 6.

 

 

 

Тепловая нагрузка прибора №1 по ходу движения теплоносителя:

Тепловая нагрузка прибора  №2 по ходу движения теплоносителя:

 

Понижение температуры воды в подающей магистрали  по пути от теплового пункта до места присоединения к ней стояка:

Разность температур теплоносителя на входе и выходе из стояка определяем по формуле (5.7):

Температура воды на входе  в отопительный прибор в однотрубной  системе отопления определяем по формуле (5.6):

;

 

     

Расход воды через стояк определяем по формуле (5.9):

    

Фактический расход теплоносителя через прибор определяем по формуле (5.8):

Расчет отопительного  прибора №1 (по ходу движения воды) стояка 6.

Участок 1-2.

Средняя температура  воды в отопительном приборе определяем по формуле (5.5):

 

Фактический температурный  напор определяем по формуле (5.4):

Следовательно, значение коэффициента теплопередачи Kтр , Вт/(м20С), принимаемый по табл. 4.7 [2] на участке 1-2 равен Kтр=14,5 Вт/(м20С).

 

Участок 3-4.

 

Следовательно, значение коэффициента теплопередачи Kтр , Вт/(м20С), принимаемый по табл. 4.7 [2] на участке 3-4 равен Kтр=14,5 Вт/(м20С).

 

 

Поверхностную плотность теплового потока qпр, Вт/м2, при теплоносителе воде определяем по формуле (5.3):

    

Для чугунного секционного  радиатора 2КП90x500 qном=710Вт/м2;

n=0,25  (табл. 9.2 [5]);

p=0,04     (табл. 9.2 [5]);

b=1     (табл. 9.1 [5]);

z=0,97     (табл. 4.9[2]);

 

Расчетную площадь отопительного прибора определяем по формуле (5.1):

Величина коэффициента β3 определяется по формуле (5.12):

Число секций N в чугунном радиаторе определяем по формуле (5.11):

 

 

 

 

 

Т.к. погрешность не превышает 5%, то к установке принимаем чугунный радиатор с числом секций равным 11.

 

Расчет отопительного прибора №2 для стояка 1.

Участок 5-6.

 

Средняя температура  воды в отопительном приборе определяем по формуле (5.5):

 

 

Фактический температурный  напор определяем по формуле (5.4):

 

Следовательно, значение коэффициента теплопередачи Kтр , Вт/(м20С), принимаемый по табл. 4.7 [2] на участке 5-6 равен Kтр=14,5 Вт/(м20С).

Участок 7-8.

 

 

Следовательно, значение коэффициента теплопередачи Kтр , Вт/(м20С), принимаемый по табл. 4.7 [2] на участке 7-8 равен Kтр=14,5 Вт/(м20С).

 

Суммарную теплоотдачу  открыто проложенных в пределах помещения труб определяем по формуле (5.2):

 

 

Поверхностную плотность теплового потока qпр, Вт/м2, при теплоносителе воде определяем по формуле (5.3):

Информация о работе Курсовая по "Отоплению"