Автор: Пользователь скрыл имя, 08 Ноября 2010 в 00:28, контрольная работа
Расчетно-пояснительная записка
к курсовому проекту № 2
по дисциплине «Теплогазоснабжение и вентиляция»
Отопительно-вентиляционные системы устраивают с целью обеспечения в помещениях санитарно-гигиенических условий, необходимых для пребывания человека. В промышленных предприятиях с помощью этих систем поддерживаются определенные параметры внутреннего воздуха, соответствующие требованиям технологического процесса, гигиены труда.
Вентиляционные установки – устройства для подачи в помещения чистого и удаления загрязненного воздуха. В этих установках осуществляется нагревание, нередко и охлаждение, очистка, увлажнение, осушка приточного воздуха, а также загрязненного, удаляемого в атмосферу.
Отопительные установки – сочетание устройств для выработки и транспортирования теплоносителя, для обогревания зданий и сооружений жилого, общественного, производственного, сельскохозяйственного назначения.
Существуют несколько типов систем отопления. Системы, отапливающий несколько помещений от общего генератора, - центральные. Они могут быть домовые и районные. Системы, в которых теплота получается и используется в едином помещении, - местные. К таким системам относятся печное, газовое и электрическое отопление.
Большое значение в настоящее время приобрело централизованное теплоснабжение городов и промышленных районов от теплоэлектроцентрали. Централизация теплоснабжения обеспечивает: снижение расхода топлива; возможность рационально сжигать низкосортное твердое топливо и более эффективно газовое, атомное и др.; оздоровление воздушного бассейна и улучшение санитарного состояния городов путем сокращения и очистки выбросов; снижение пожаро- и взрывоопасности в городах; повышение качества отапливания. Преимущества такой системы перекрывают отрицательные стороны централизованного теплоснабжения (сооружение и эксплуатация протяженных тепловых сетей; значительные капитальные вложения). Отопительно-вентиляционные системы устраивают с целью обеспечения в помещениях санитарно-гигиенических условий, необходимых для пребывания человека. В промышленных предприятиях с помощью этих систем поддерживаются определенные параметры внутреннего воздуха, соответствующие требованиям технологического процесса, гигиены труда.
Вентиляционные установки – устройства для подачи в помещения чистого и удаления загрязненного воздуха. В этих установках осуществляется нагревание, нередко и охлаждение, очистка, увлажнение, осушка приточного воздуха, а также загрязненного, удаляемого в атмосферу.
Отопительные установки – сочетание устройств для выработки и транспортирования теплоносителя, для обогревания зданий и сооружений жилого, общественного, производственного, сельскохозяйственного назначения.
Существуют несколько типов систем отопления. Системы, отапливающий несколько помещений от общего генератора, - центральные. Они могут быть домовые и районные. Системы, в которых теплота получается и используется в едином помещении, - местные. К таким системам относятся печное, газовое и электрическое отопление.
Большое значение в настоящее время приобрело централизованное теплоснабжение городов и промышленных районов от теплоэлектроцентрали. Централизация теплоснабжения обеспечивает: снижение расхода топлива; возможность рационально сжигать низкосортное твердое топливо и более эффективно газовое, атомное и др.; оздоровление воздушного бассейна и улучшение санитарного состояния городов путем сокращения и очистки выбросов; снижение пожаро- и взрывоопасности в городах; повышение качества отапливания. Преимущества такой системы перекрывают отрицательные стороны централизованного теплоснабжения (сооружение и эксплуатация протяженных тепловых сетей; значительные капитальные вложения).
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………….…..3
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ…………………………………………………….…….4
1. Климатологические данные……………………………………………….6
2. Теплотехнический расчет………………………………………………….7
2.1. Наружная стена…………………………………………………...………9
2.2. Перекрытие над верхним этажом………. ……………………………..11
2.3. Перекрытие над подвалом…………………………………....…….…...13
3. Определение теплопотерь помещений…………………………………. 16
4. Отопление…………………………………………...……………………..30
4.1. Гидравлический расчет системы отопления…………………………..30
4.2. Расчет индивидуального теплового пункта…………………………...36
5. Расчет естественной вентиляции здания….….…….……………………38
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ…………………………………………………..43
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК…………………………………………….44
№ элеватора | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Диаметр горловины, мм | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 47 | 59 |
;
;
;
;
Выбираем элеватор №1 с диаметром горловины 15 мм.
Расчет
нагревательных приборов сводится к
определению поверхности
Рассчитываем
только приборы главного циркуляционного
кольца.
Весовое количество теплоносителя G поступающего в стояк определяется по формуле:
G= , где
Qст - тепловая мощность всех подключенных приборов стояка;
tг и tо –расчетные температуры воды в начале и конце стояка 0С
(по
нормам проектирования
Qст 5 = 10355 Вт;
G 5 = 10355/(95 – 70)×1,16 = 357,07 кг/ч;
G 12
= 20946/(95 – 70)×1,16 = 722,27 кг/ч;
Определяем среднюю температуру воды в каждом приборе рассчитываемого стояка.
Для двухтрубных систем : tпр = (t2 + t0)/2
где t2, t0 – расчетные температуры воды, поступающей и выходящей из
нагревательного прибора при
двухтрубной системе отопления,
Определить необходимую
Fпр
= Qпр×b1×b2/qэкм –
Fтр, экм,
где qэкм – теплоотдача 1 экм;
b1 – коэффициент, учитывающий охлаждение воды в трубах;
b2 – коэффициент, учитывающий способ установки прибора;
Fтр – поверхность нагрева открыто проложенных трубопроводов, экм;
Теплоотдача
1 экм (qэкм) определяется по формуле:
qэкм
= 9,28×(Δtt
– 10)×b3×z,
Вт/экм,
где z – поправочный коэффициент, зависящий от схемы подачи воды в
прибор (для схемы «сверху-вниз» z = 1);
b3 – коэффициент, учитывающий способ подводки теплоносителя к
нагревательному прибору и
прибор;
Относительный расход воды G определяется по формуле:
G = 7,98×(Δtt
– 10)/Δtпр×17,4
, кг/ч×экм,
где Δtt – разность средних температур теплоносителя в нагревательном
приборе и окружающего воздуха,
Δtt
= tпр – tв
, °С
Поверхность нагрева открыто проложенных трубопроводов определяется по формуле:
для труб
d £
32 мм Fтр = 1,78×p×dн×l×b ,
экм,
где dн – наружный диаметр трубопровода, м;
l – длина трубы, м;
b – поправочный коэффициент, учитывающий месторасположение
труб, 1 – для подводок к приборам и «сцепки»; 0,5 – для стояков;
0,75 – для обратных горизонтальных труб у пола помещения;
0,25 – для подающих труб под потолком;
е) определить
число секций в радиаторе по формуле:
n = Fпр×b4¦с
, шт,
где ¦с – площадь поверхности нагрева одной секции радиатора, экм;
b4– коэффициент, учитывающий число секций в приборе и
принимаемый равным при числе секций до пяти – 0,95;
от 5 до 10 – 1; от 11 до 20 – 1,05; более 20 – 1,1.
Если
полученная величина превосходит целое
число больше чем на 0,1, ее следует
округлять в большую сторону.
№ помещения | Температура помещения tв, С | Тепловая нагрузка на прибор Qпр, Вт | tпр | Расчетнаая разность температур D tт=tпр -tв | Поправочные коэффициенты | G | Теплоотдача 1экм, qэкм (Вт/экм) | Qпр*b1*b2/qэкм | Площадь поверхности | Поправочный коэффициент, b4 | площадь поверхности одной секции (М-140) | Число секций, n | ||||
b1 | b2 | b3 | трубы Fтр, экм | прибора F пр, экм | ||||||||||||
5-ый стояк | ||||||||||||||||
104 | 15 | 1391 | 82,5 | 67,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,319 | 533,6 | 2,66 | 0,132 | 2,53 | 1 | 0,31 | 8,16 | 9 |
204 | 15 | 1073 | 82,5 | 67,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,319 | 533,6 | 2,05 | 0,132 | 1,92 | 1 | 0,31 | 6,19 | 7 |
304 | 15 | 1073 | 82,5 | 67,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,319 | 533,6 | 2,05 | 0,132 | 1,92 | 1 | 0,31 | 6,19 | 7 |
404 | 15 | 1073 | 82,5 | 67,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,319 | 533,6 | 2,05 | 0,132 | 1,92 | 1 | 0,31 | 6,19 | 7 |
504 | 15 | 1073 | 82,5 | 67,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,319 | 533,6 | 2,05 | 0,132 | 1,92 | 1 | 0,31 | 6,19 | 7 |
604 | 15 | 1073 | 82,5 | 67,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,319 | 533,6 | 2,05 | 0,132 | 1,92 | 1 | 0,31 | 6,19 | 7 |
704 | 15 | 1073 | 82,5 | 67,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,319 | 533,6 | 2,05 | 0,132 | 1,92 | 1 | 0,31 | 6,19 | 7 |
804 | 15 | 1073 | 82,5 | 67,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,319 | 533,6 | 2,05 | 0,132 | 1,92 | 1 | 0,31 | 6,19 | 7 |
904 | 15 | 1453 | 82,5 | 67,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,319 | 533,6 | 2,78 | 0,132 | 2,65 | 1 | 0,31 | 8,54 | 9 |
13-ый стояк | ||||||||||||||||
111 | 20 | 2772 | 82,5 | 62,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,291 | 487,2 | 5,8 | 0,132 | 5,67 | 1 | 0,31 | 18,29 | 19 |
211 | 20 | 2170 | 82,5 | 62,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,291 | 487,2 | 4,54 | 0,132 | 4,41 | 1 | 0,31 | 14,22 | 15 |
311 | 20 | 2170 | 82,5 | 62,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,291 | 487,2 | 4,54 | 0,132 | 4,41 | 1 | 0,31 | 14,22 | 15 |
411 | 20 | 2170 | 82,5 | 62,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,291 | 487,2 | 4,54 | 0,132 | 4,41 | 1 | 0,31 | 14,22 | 15 |
511 | 20 | 2170 | 82,5 | 62,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,291 | 487,2 | 4,54 | 0,132 | 4,41 | 1 | 0,31 | 14,22 | 15 |
611 | 20 | 2170 | 82,5 | 62,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,291 | 487,2 | 4,54 | 0,132 | 4,41 | 1 | 0,31 | 14,22 | 15 |
711 | 20 | 2170 | 82,5 | 62,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,291 | 487,2 | 4,54 | 0,132 | 4,41 | 1 | 0,31 | 14,22 | 15 |
811 | 20 | 2170 | 82,5 | 62,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,291 | 487,2 | 4,54 | 0,132 | 4,41 | 1 | 0,31 | 14,22 | 15 |
911 | 20 | 2977 | 82,5 | 62,5 | 1 | 1,02 | 1 | 0,291 | 487,2 | 6,23 | 0,132 | 6,1 | 1 | 0,31 | 19,67 | 20 |
5. Расчет естественной вентиляции здания.
В
жилых зданиях проектируют
Проектирование систем вентиляции начинают с определения необходимого воздухообмена из каждого помещения. Воздухообмен в квартире жилого дома определяется из расчета 3 м3 воздуха в час на 1 м2 жилой площади. Количество воздуха, которое необходимо удалять вентиляционные каналы кухни, Lк, м3/ч зависит от жилой площади квартиры и определяется из следующего выражения:
где SFn – суммарная площадь жилых комнат квартиры, м2.
Если полученное значение
Расчетные температуры и воздухообмен.
Название помещения | Расчетная температура | Воздухообмен |
Жилая
комната
а) угловая б) неугловая |
20 | Определяется
из расчета 3 м3/ч на 1 м2 жилой
комнаты
Не менее: 60 м3/ч в 1-комнатной кв-ре 75 м3/ч в 2-комнатной кв-ре 90 м3/ч в 3-комнатной кв-ре Не менее: 25 м3/ч 25 м3/ч 50 м3/ч |
18 | ||
Кухня | 15 | |
Ванная комната | 25 | |
Уборная | 16 | |
Объединенный санузел | 25 | |
Лестничная клетка | 16 |
Расчет вентиляционных каналов производят в следующем порядке:
а)
находят расчетное
где rн и rв - плотность воздуха при принятых температурах наружного и внутреннего воздуха, кг/м3;
h - разность отметок выходного устья вытяжного канала и центра вытяжной решетки в помещении, м.
Плотность воздуха, кг/м3, при любой температуре определяется из выражения:
б) задаются скоростью воздуха в воздуховоде: в воздуховоде верхнего этажа принимают V = 0,5 м/с, для воздуховодов нижестоящего этажа скорость принимают на 0,1 м/с вышестоящего этажа.
в) определяют площадь сечения канала, м2:
где L – требуемый воздухообмен помещения, м3/ч;
V – принятая скорость воздуха, м/с.
Полученную площадь сечения канала F округляют до стандартных размеров каналов и определяют фактическую скорость воздуха, м/с:
г) по эквивалентному диаметру и скорости найти удельную потерю давления на трение, а по скорости найти динамическое давление Рд потока воздуха; данные даны для стальных воздуховодов круглого сечения, для каналов из других материалов потеря давления R принимается с коэффициентом шероховатости b.
д) определить сумму коэффициентов местных сопротивлений Sx.
е) определив потери давления по длине канала R×l×b и в местных сопротивлениях z = Sx×Rо, найти полные потери давления в канале.