Курсовая работа: Отопление и вентиляция жилого здания
=
, (2.3)
При составлении теплового баланса для жилых зданий учитываются бытовые теплопоступления в кухнях, и жилых комнатах в размере 21Вт на 1м2 площади пола
Q
=21∙F
, (2.4)
Полный расчет теплопотерь и теплопоступлений производится для лестничной клетки и одной из квартир на первом, промежуточном и последним этажах здания. При этом рассчитывается отдельно каждое помещение в квартире. Результаты расчета заносим в таблицу 2.1.
Для остальных помещений количество теплопотерь помещения определяется по укрупненным показателям, для чего определяется удельная тепловая характеристика здания.
2.3 Результаты расчета
Результаты расчета теплопотерь сводятся в таблицу 2.1.Общие (полные) теплопотери здания Qпол определяются как сумма потерь тепла всеми помещениями, включая и лестничные клетки (при их наличии). Затем вычисляется удельная тепловая характеристика здания:
, (11)
где a – коэффициент, учитывающий влияние местных климатических условий (для Беларуси - a » 1,06);
Vзд объем здания, принятый по наружному обмеру, м3.
После определения удельной тепловой характеристики проводится ее сравнение с нормативной, ориентировочное значение которой (для массовой жилой застройки) можно определить по формуле:
qудн =1,163(0,37+1/H)= 1.163*(0,37+1/6,18)=0,61
При отклонении расчетного значения тепловой характеристики по сравнению с нормативным более чем на 20 % необходимо выяснить причины этого отклонения.
3. Определение поверхности нагрева и числа элементов отопительных приборов
3.1 Расчет отопительных приборов
Для отопления жилых и гражданских зданий применяются радиаторы чугунные и стальные, конвекторы с кожухами и без них, панели бетонные и стальные.
Температуру подаваемой (горячей) tг и обратной (охлажденной) t0 воды принять:
tг = 95 ˚С, tо = 70 ˚С.
Средний температурный напор определяется по формуле:
Dtср = 0,5 (tг + tо) - tв. (12)
Dtср = 0,5 (95+ 70) – 18=64,5
Для определения количества отопительных приборов предварительно определяется площадь их поверхности FР, м2, по формуле
, (13)
где Qпр теплоотдача отопительного прибора, Вт;
qпр расчетная плотность теплового потока отопительного прибора, Вт/м2;
1 поправочный коэффициент, учитывающий дополнительный тепловой поток устанавливаемых отопительных приборов за счет округления в большую сторону расчетной величины (для радиаторов и конвекторов 1=1,05);
2 – поправочный коэффициент, учитывающий дополнительные теплопотери отопительных приборов у наружных ограждений (для секционного радиатора или конвектора – 2 = 1,02, для панельного радиатора – 2 = 1,04).
Теплоотдача отопительного прибора определяется следующим образом:
Q пр = Qпол – 0.9× Qтр (14)
Q пр = 12183,44 – 0.9× 4045=8542,44Вт.,
где Qпол полные теплопотери помещения, Вт;
Qтр суммарная теплоотдача открыто проложенных в пределах помещения стояков и подводок, Вт.
На практике теплоотдачу от теплопроводов определяют по упрощенной формуле:
Qтр = qв × lв + qг × lг, (15)
Qтр = 52 × 64 + 69 × 10,4=4045,6 Вт
где qв, qг – теплоотдача 1м вертикально и горизонтально проложенных труб соответственно, Вт/м;
lв, lг – длина вертикально и горизонтально проложенных теплопроводов, м.
Значение qв и qг определяют по таблице А.13, исходя из наружного диаметра труб dн и величины среднего температурного напора Dtср, приняв среднее значение dн = 15 мм.
Расчетная плотность потока отопительного прибора определяется исходя из известного значения номинальной плотности теплового потока qном, Вт/м2. Для теплоносителя воды
, (16)
где Gпр действительный расход воды в отопительном приборе, кг/с;
n, p экспериментальные значения показателей степени.
Значения Gпр, n, p, qном для каждого из типов отопительных приборов можно определить на основании таблицы А.17[1].
По найденному Fр подбираем количество отопительных приборов в зависимости от их конструкции.
3.2 Расчет чугунных секционных радиаторов
Расчетное число секций чугунных радиаторов определяют по формуле
, (17)
где f1 площадь поверхности нагрева одной секции, зависящая от типа радиатора, м2;
b4 – коэффициент, учитывающий способ установки радиатора в помещении (при открытой – b4 = 1,0);
b3 – коэффициент, учитывающий число секций в одном радиаторе и принимаемый для радиаторов типа МС – 140 равным: при числе секций от 3 до 15 1, от 16 до 20 – 0,98.
Расчетное число секций приходится округлять для получения целого числа. Как правило, за основу принимают ближайшее большее число секций радиатора.
Расчет сводим в таблицу 3.1
| Таблица 5.1 Ведомость расчета оттопительных приборов. | ||||||||||||||
| Номер повешения | Тепловая мощность Qпотр, Вт | Температура воздуха в помещении °С |
Температурный напор ∆tc0 |
Расход теплоносителя G, кг/ч. |
Расчетная плотность потока теплового прибора q Вт/м |
Длина вертикалиного теплопровода м. | Длина горизонтального теплопровода м. |
Теплоотдача теплопроводов Q Вт/м. |
Теплоотдача отопительного прибора Q, Вт. |
Расчетная площадь прибора F, ь. Вт |
Площадь поверхности нагрева секции f, м |
Расчетное число секций, | Установочное число секций | |
| 101 | 1030 | 15 | 67,5 | 0,0095 | 730,93 | 5,5 | 0,8 | 347,5 | 717,3 | 1,051 | 0,244 | 4,307202 | 5 | |
| 102 | 1186,7 | 18 | 64,5 | 0,0095 | 698,44 | 5,5 | 0,8 | 347,5 | 874 | 1,34 | 0,244 | 5,49244 | 6 | |
| 103 | 1653,4 | 18 | 64,5 | 0,0095 | 698,44 | 5,5 | 1,6 | 403,5 | 1290 | 1,978 | 0,244 | 8,108539 | 9 | |
| 106 | 635,92 | 25 | 57,5 | 0,0095 | 622,64 | 5,5 | 0,8 | 347,5 | 323,2 | 0,556 | 0,244 | 2,278199 | 3 | |
| 201 | 1179,4 | 18 | 64,5 | 0,0095 | 698,44 | 3,5 | 0,8 | 241,5 | 962 | 1,475 | 0,244 | 6,045724 | 7 | |
| 202 | 1242,4 | 18 | 64,5 | 0,0095 | 698,44 | 3,5 | 0,8 | 241,5 | 1025 | 1,572 | 0,244 | 6,441646 | 7 | |
| 203 | 1637,3 | 18 | 64,5 | 0,0095 | 698,44 | 3,5 | 1,6 | 297,5 | 1370 | 2,1 | 0,244 | 8,607024 | 9 | |
| 205 | 1555,3 | 18 | 64,5 | 0,0095 | 698,44 | 3,5 | 1,6 | 297,5 | 1288 | 1,974 | 0,244 | 8,091383 | 9 | |
| 206 | 649 | 25 | 57,5 | 0,0095 | 622,64 | 3,5 | 1,6 | 297,5 | 381,3 | 0,656 | 0,244 | 2,687636 | 3 | |
| ЛК | 631,46 | 15 | 67,5 | 0,0095 | 730,93 | 4,2 | 0,8 | 278,6 | 380,7 | 0,558 | 0,244 | 2,286285 | 3 | |
| ИТОГО | 61 | |||||||||||||
4. Расчет водоструйного элеватора и расширительного бака
Подключение системы отопления жилого здания к тепловым сетям осуществляется в тепловом пункте. В состав теплового пункта входят элеватор, запорно-регулирующая арматура, контрольно-измерительная аппаратура и приборы автоматики.
Элеватор применяется при непосредственном присоединении местной водяной системы отопления к тепловым сетям с перегретой водой, он понижает температуру воды, поступающей из подающей магистрали тепловой сети до температуры воды, заданной в системе отопления, и обеспечивает ее циркуляцию. Для нормальной работы элеватора необходимо, чтобы разность давлений в подающей и обратной трубах тепловой сети составляла не менее 80 – 100 кПа. Давление, создаваемое элеватором в местной системе, составляет обычно 10 – 12 кПа.
Основное назначение расширительного бака – прием прироста объема воды в системе отопления, образующегося при ее нагреве. Расширительные баки бывают открытого и закрытого типа, с устройствами автоматики и без них.
