РефератРеферат Реконструкция абонентского ввода жилого здания г. Нефтеюганска
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28
Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
2. Расчёт системы горячего водоснабжения и отопления.
Общие положения и выбор нормативных источников расчёта. В городе Нефтеюганске имеется открытая система теплоснабжения с разветвлениями от тепловой сети к группам домов, а иногда и к одному дому, поэтому установка ЦТП является не выгодной, потому что окажется необходимым прокладка новых теплопроводов и полностью обвязывать группу домов, что требует больших капиталовложений, а также изменение прокладки других сетей: газопровода, водопровода, канализации, телефонных кабелей, а также пожарного водопровода. Исходя из этого принимаемся к разработке МТП, которые будут располагаться в подвалах домов на вводах. Для переоборудования МПТ потребуется установка водоподогревателей, насосов и арматуры в тепловом пункте.
Расчет ведём для одного типового дома в городе Нефтеюганске, выбрав его предварительно, как один из большинства подобных. При проектировании данного МТП его расчёты легко будут, при необходимости, перенесены на лома всей донной серии 600 А /Н-ур.
Расчёт расходов теплоты на отопление и вентиляцию жилого здания ведётся по нормативным данным на базе СНиП
2.04.01-85 (2000) Внутренний водопровод и канализация зданий.
Расчёт расходов теплоты на горячее водоснабжение ведётся по нормативным данным на базе СНиП
2.04.07-86 Тепловые сети.
Выбор расчетной схемы сделан на основе теоретических знаний и учебной литературы [1,2].
2.1. Расчёт системы горячего водоснабжения дома.
Расчёт ведётся для дома серии 600 А/Н-ур. Причём одной из главных задач является сохранение имеющихся трубопроводов, как следствие удешевления работ проводимых при проектировании.
Серия домов 600 А/Н-ур разработана Ленградстройпроектом специально для районов приравненных к районам крайнего севера. Жилой дом №18 является девятиэтажным
108-ти квартирным. Он состоит из трёх одинаковых блок секций, каждая секция имеет две двухкомнатные квартиры и две трёх комнатные. В каждой квартире установлена водоразборная арматура: смеситель мойки на кухне, смеситель ванны и умывальника.
Вся данная арматура расположена в доме в соответствии с проектной документацией на дом и её расположение приведено, как пояснение на рис.2.1.1 и на листе 2.
2.1.1. Определение расчётных расходов воды и теплоты.
Определяем расчетные расходы воды и теплоты на горячее водоснабжение данного дома. Система горячего водоснабжения подключена к тепловым сетям
по закрытой схеме. В данном доме, в каждой квартире установлена следующая водоразборная арматура: смеситель мойки на кухне, смесители ванны и умывальника. План типового этажа секции жилого здания приведён на рис.2.1.1. и на листе 2.
Общее число потребителей горячей воды в доме:
где
i1 - количество трёхкомнатных квартир в доме,
i1 =
54
i2 - количество двухкомнатных квартир в доме,
i2 =
54;
k1 - количество людей проживающих в трёхкомнатной квартире,
k1 = 4;
k2 - количество людей проживающих в двухкомнатной квартире,
k2 = 3.
U = 54
× 4+54
× 3 = 378 чел
Общее количество водоразборных приборов в здании:
N = j1
×
i1 + j2
×
i2 где
j1 - количество водоразборных приборов в доме,
j1 = 3;
j2
-
количество водоразборных приборов в доме,
j1 = 3;
N = 3
×
54
+
3
×
54
= 324 шт.
Вероятность действия водоразборных приборов системы горячего водоснабжения:
2.1.1.1
где
gи.h - норма расхода горячей воды на одного человека в час наибольшего водопотребления [4, прил.3] ,
gи.h = 10 л/час;
g - норма расхода горячей воды для ванны [4, прил.3] как для прибора с водоразборного прибора с наибольшим расходом воды,
g = 0,2 л/с.
Принимая, определяем вероятность использования водоразборных приборов в системе горячего водоснабжения:
2.1.1.2
где
Kи - коэффициент использования водоразборного прибора в час наибольшего потребления [4, прил.5],
Kи = 0,29.
Часовой расход горячей воды в час наибольшего водопотребления:
2.1.1.3
где
ah
- безразмерный коэффициент
ah = 6,31 (4, прил.4), выбранный по значению
Ph
× N = 0,055
× 324 = 17,82.
м
3/час
Средний расход горячей воды за сутки наибольшего водопотребления:
2.1.1.4
где
gИ - норма расхода горячей воды одним потребителем в сутки наибольшего водопотребления [4, прил.3],
gИ = 120 л/сут.
м
3/сут
Средний расход горячей воды за сутки в отопительный период:
2.1.1.5
где
gи.с - норма расхода горячей воды одним потребителем в сутки отопительного периода [4, прил.3],
gи.с = 105 м
3/сут.
м
3/сут
Секундный расход горячей воды в системе горячего водоснабжения.
2.1.1.6
где
a
- безразмерный коэффициент
[4, прил.4], зависящий от произведения
P
×N=0,01б
×324=5,184, а= 2,62; g
- норма расхода горячей воды для ванны, как для прибора с наибольшим расходом воды,
g = 0,2 л/с.
л/сут
Расходы теплоты в системе горячего водоснабжения: определяем по формулам, принимая.
Максимальный часовой расход теплоты:
2.1.1.7
где
- плотность воды,
кг/м
3;
с
- удельная теплоёмкость воды,
с=4,186 кДж/(кг
×
);
- температура в водоразборных стояках системы горячего водоснабжения,
;
- температура холодной воды,
;
bГ = 0.1, принимаем по рекомендации источника [14].
кДж/ч
(
» 421,4 кВт)
Среднечасовой расход теплоты:
А) за сутки наибольшего потребления:
2.1.1.8
кДж/ч
(
»120,9 кВт)
Б) за отопительный период
2.1.1.9
кДж/ч
(
»105,6 кВт)
800 1800 4800 1200 1100 3000 1700 1000 3000 2700 3100 2800 3500 3500 3100 2700 3500 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Рис. 2.1.1. План типового этажа секции жилого дома № 18
2.1.2. Построение графиков расхода теплоты.
На основании имеющегося безразмерного графика расхода горячей воды (рис.2.1.2) строим график расхода теплоты по часам суток.
GГ.В, %
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
Часы суток
Рис 2.1.2. График расхода горячей воды по часам суток.
Для этого берём значение безразмерного расхода для промежутка времени и умножаем его на среднечасовой расход теплоты 
кДж, и так для всех промежутков времени. Полученные результаты заносим в табл.2.1.1 и строим график расхода теплоты по часам суток (рис.2.1.3 и лист 6);
Пример расчёта
для промежутка времени 0..2 часов:
435135×0,6 = 261081 кДж/ч;
для промежутка времени 2..6 часов:
435135×0,2 = 87027 кДж/ч;
для промежутка времени 6..8 часов:
435135×1,2 =522162 кДж/ч;
Остальные промежутки смотри табл. 2.1.1.
Таблица 2.1.1
Промежутки времени, час
|
0..2
|
2..6
|
6..8
|
8..10
|
10..12
|
12..14
|
14..16
|
16..18
|
18..20
|
20..22
|
22..23
|
GГ.В, в долях
|
0,6
|
0,2
|
1,2
|
0,8
|
0,6
|
1,2
|
1
|
1,2
|
1,4
|
2
|
1,6
|
 , кДж/ч
|
|
|
|
|
435135
|
|
|
|
|
|
|
 кДж/ч
|
2,61081
|
0,87027
|
5,22162
|
3,48108
|
2,61081
|
5,22162
|
4,35135
|
5,22162
|
6,09189
|
8,70270
|
6,96216
|
кДж/ч
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
Часы суток
Рис. 2.1.3. График расхода теплоты по часам суток.
Так же используя график теплоты по часам суток (рис. 2.1.3).строим интегральный график потребления и подачи теплоты (рис. 2.1.4 и лист 6). Каждая его ордината выражает суммарный расход теплоты от условного начала отчета (от 0 часов) до рассматриваемого момента. Максимальная ордината равна суточному расходу теплоты. Максимальная разность сообщённого и израсходованного количества теплоты (кДж)
на графике показывает запас воды в аккумуляторе.
Расчётные параметры определяем
как произведение
на количество часов в первом промежутке (0..2), далее, уже полученное произведение суммируем с произведением второго промежутка и т.д. до последнего промежутка.
Расчёт:
первый промежуток от 0 до 2 часов:
2,61081
×10
5×2 = 5,22162
×10
5 кДж;
второй промежуток от 0 до 4 часов:
5,22162
×10
5+0,87027
×10
5×2 = 6,96216
×10
5 кДж
третий промежуток от 0 до 6 часов:
6,96216
×10
5+0,87027
×10
5×2 = 8,7027
×10
5 кДж;
четвёртый промежуток от 0 до 8 часов:
8,7027
×10
5+5,22162
×10
5×2 = 19,14594
×10
5 кДж;
пятый промежуток от 0 до 10 часов:
19,14594
×10
5 +3,48108
×10
5×2 = 26,1081
×10
5 кДж;
шестой промежуток от 0 до 12 часов:
26,1081
×10
5 +2,61081
×10
5×2 = 31,32972
×10
5 кДж;
седьмой промежуток от 0 до 14 часов:
31,32972
×10
5 +5,22162
×10
5×2 = 41,77296
×10
5 кДж;
восьмой промежуток от 0 до 16 часов :
41,77296
×10
5 +4,35135
×10
5×2 =50,47566
×10
5 кДж:
девятый промежуток от 0 до 18 часов :
50,47566
×10
5 +5,22162
×10
5×2 = 60,9189
×10
5 кДж;
десятый промежуток от 0 до 20 часов:
60,9189
×10
5 +6,09189
×10
5×2 =73,10268
×10
5 кДж;
одиннадцатый промежуток от 0 до 22 часов:
73,10268
×10
5 +8,70270
×10
5×2 = 90,50808
×10
5 кДж;
двенадцатый промежуток от 0 до 24 часов:
90,50808
×10
5 +6,96216
×10
5×2 = 104,4324
×10
5 кДж.
Полученные результаты заносим в табл. 2.1.2. И по результатам табл. 2.1.2
строим интегральный график потребления и подачи теплоты (рис. 2.1.4).
В табл. 2.1.2 получаем значение расхода теплоты
QГ.В и на графике (рис. 2.1.4) в координатах количества теплоты откладываем суммарное потребление теплоты от 0 часов до определённого момента времени (2,4..24 ч.). Точки соединяем ломаной линией. Получим интегральную линию потребления теплоты. Интегральная линия подачи теплоты в течении суток получается соединением точек
от 0 до 24 (за сутки), она так же построена на рис. 2.1.4.
Таблица 2.1.2
Промежутки времени, час
|
0..2
|
0..4
|
0..6
|
0..8
|
0..10
|
0..12
|
кДж/ч
|
2,61081
|
0,87027
|
0,87027
|
5,22162
|
3,48108
|
2,61081
|
 кДж/ч
|
5,22162
|
6,96216
|
8,7027
|
19,14594
|
26,1081
|
31,32972
|
Промежутки времени, час
|
0..14
|
0..16
|
0..18
|
0..20
|
0..22
|
0..24
|
кДж/ч
|
5,22162
|
4,35135
|
5,22162
|
6,09189
|
8,70270
|
6,96216
|
кДж/ч
|
41,77296
|
50,47566
|
60,9189
|
73,10268
|
90,50808
|
104,4324
|
,
кДж
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
Часы суток
Рис. 2.1.4. Интегральный график потребления и подачи теплоты.
2.1.3. Гидравлический расчёт подающих теплопроводов
системы горячего водоснабжения.
Выполняем гидравлический расчёт магистральных подающих теплопроводов и стояков закрытой системы горячего водоснабжения. Данный дом № 18 построен в 1994 году.
Чердак дома является холодным, и
горячее водоснабжение в доме монтировалась с нижней разводкой.
Расчётную длину участков магистралей принимаем по плану подвала (рис. 2.1.5 и лист 3), подводок к водоразборным приборам
- по плану типового этажа (см. рис. 2.1.1 и на листе 2). Высота этажа, по документации на дом № 18,
- 3 метра. Схема системы приведена на рис. 2.1.6 и на листе 4.
При движении теплоносителя по трубам потери давления складываются из гидравлических сопротивлений трения по длине трубопровода и местных сопротивлений:
2.1.3.1
Гидравлическое сопротивление по длине трубопровода определяется по формуле Дарси-Вейсбаха:
2.1.3.2
где
l
- коэффициент гидравлического трения;
l
- длина трубопровода, м;
d
- внутренний диаметр трубопровода, м;
r - плотность теплоносителя, кг/м
2;
w - скорость движения теплоносителя , м/с.
Коэффициент гидравлического трения в общем случае зависит от числа Рейнольдса (
Re) и относительной эквивалентной шероховатости трубы (
kЭ/
d).
За эквивалентную шероховатость (
kЭ) условно принимают равномерную зернистую шероховатость, выступы которой имеют одинаковую форму и размеры, а потери давления по длине такие же как и в реальных трубах. Величину эквивалентной шероховатости стенок труб с учётом коррозии принимаем для водяных тепловых сетей
- 0,5 мм.
Для теплопровода здания характерен турбулентный режим движения теплоносителя.
Для гидравлически гладких труб при
RekЭ/
d
£ 23:
2.1.3.3
Для гидравлически шероховатых труб при
RekЭ/
d
³ 560:
2.1.3.4
Для переходной области при
RekЭ/
d =23
¸ 560:
2.1.3.5
Местные гидравлические сопротивления определяются по формуле Вейсбаха:
2.1.3.6
где
x - суммарный коэффициент местных сопротивлений на участках трубопровода.
Гидравлический расчёт разветвлённых теплопроводов удобно производить методом удельных потерь давления по длине. Потери на участке теплопровода определяем по формуле:
2.1.3.7
где
R - удельные потери давления на трение при расчётном расходе воды на участке, Па/м;
l - длина расчётного участка, м;
KM - коэффициент, учитывающий соотношение потерь давления в местных сопротивлениях и сопротивлениях по длине;
2.1.3.8
Для облегчения расчётов по формуле 2.1.3.8 составлены таблицы и номограммы, которыми положено пользоваться при проектировании тепловых сетей [7].
По СНиП 2.04.01-85 (2000) Внутренний водопровод и канализация зданий. Принимаем
KM = 0,2
- для подающих и циркуляционных
распределительных трубопроводов;
KM = 0,5
- для трубопроводов в пределах тепловых пунктов, а также для трубопроводов водоразборных стояков с полотенцесушителями;
KM = 0,1
- для трубопроводов водоразборных
стояков без полотенцесушителей и циркуляционных стояков.
Выбираем два расчётных направления:
первое - от верхних водоразборных приборов
стояка 12 до
водоподогревателя в тепловом пункте и
второе - от верхних водоразборных приборов
стояка 1 до
водоподогревателя. Соответственным образом нумеруем расчётные участки.
Гидравлического расчёта делаем на основании источников [1,12,13,15]. Результаты записываем в табл. 2.1.5. Вначале заполняем графы 1..3, затем по произведению суммарного количества водоразборных приборов
N, находящихся за расчётным участком по ходу движения воды, и вероятности их действия
P в системе горячего водоснабжения, взятой из таблицы (4, прил.4), находим безразмерный коэффициент
а. Расчетные секундные расходы воды на участке
определяем по формуле 2.1.1.6. (
).
Ориентируясь на допустимые скорости движения воды в трубах, по [13] определяем диаметры трубопроводов на участках
DУ, а также удельные потери давления на трения по длине
RТ. Данные записываем в графы 7, 8 и 11 табл. 2.1.5. По [11] устанавливаем корректирующие коэффициенты
KW и
KR и заносим их в графы 9 и 12. Фактическое значение скоростей
w на участках теплопровода и удельные потери давления на трение
R получаем, умножая табличные значения
wT и
RT на корректирующие коэффициенты
KW и
KR . Полученные данные заносим в графы 10 и 13.
Пример расчёта:
Для участка 12.1:
N
×
P = 2
× 0,016 = 0,032;
G = 5
×0,2
× 0,241 = 0,241 л/с;
w = 0,848
× 1,48 = 1,255 м/с;
R = 1309
× 2,77 = 3626 Па/м; И так же для всех остальных участков. Данные заносим в табл. 2.1.5.
Принимая соответствующие значения коэффициента
KМ , рассчитываем потери давления
D
p на каждом расчётном участке (графа 15):
Для участка 12.1:
D
p= 3626
× 2,2
× (1+0,1) = 8775 Па; Для участка 12.2:
D
p= 4565
× 3
× (1+0,1) = 15065 Па; Для участка 12.3:
D
p= 7069
× 3
× (1+0,1) = 23328 Па; Для участка 12.4:
D
p= 1886
× 3
× (1+0,1) =6224 Па; Для участка 12.5:
D
p= 2354
× 3
× (1+0,1) = 7768 Па; Для участка 12.6:
D
p= 537
× 3
× (1+0,1) = 1772 Па; Для участка 12.7:
D
p= 629
× 3
× (1+0,1) = 2076 Па; Для участка 12.8:
D
p= 720
× 3
× (1+0,1) = 2376 Па; Для участка 12.9:
D
p= 814
× 3
× (1+0,1) = 2686 Па; Для участка 12.10:
D
p= 911
× 6,2
× (1+0,2) = 6778 Па; Для участка 13:
D
p= 1830
× 0,9
× (1+0,2) = 1975 Па; Для участка 14:
D
p= 2816
× 6,4
× (1+0,2) = 21627 Па; Для участка 15:
D
p= 361
× 30
× (1+0,2) = 12996 Па; Для участка 16:
D
p= 1422
× 2
× (1+0,5) = 4266 Па. В графе 16 суммируем нарастающим итогом потери давления от начального до конечного расчётного участка.
Произведя расчёт для первого направления, определяем располагаемое давление для
стояка 1 и
участка 17, которое будет равно потерям давления на
участках 12.1…12.10, 13, 14, 15. Потери давления на участке 17 рассчитываются по формуле 2.1.3.7:
D
p= 3953
× 1,7
× (1+0,2) = 8064 Па; Потери давления на
участках 1.1...1.10 и 17: составляют
84,9 кПа. Невязка потерь давления по двум расчётным направлениям через дальний
в ближний водоразборные стояки:
2.1.3.9
что вполне допустимо. Единственно, что при расчёте других стояков и представление потом всей картины может потребоваться установка дроссельных шайб на некоторые стояки.
Аналогично проводиться гидравлический расчёт и увязка потерь давления для других стояков.
Таким образом, определены диаметры теплопроводов и потери давления на всех участках стояков и магистралей. Суммарные потери давления в подающих теплопроводах системы равны потерям давления на наиболее длинном расчётном направлении, в данном случае через
стояк 12, т.е.
Dр=117,7 кПа (.
DН=11,8 м).
Таблица 2.1.5 Гидравлический расчёт подающих теплопроводов дома № 18.
№ учаска
|
l, м
|
N
|
N
×
P
|
a
|
G, л/с
|
DУ, мм
|
wТ, м/с
|
KW
|
w, м/с
|
RТ, Па/м
|
KR
|
R, Па/м
|
KМ
|
D
p, Па
|
S
D
p, кПа
|
Стояк 12 и участки магистрали 13..16.
|
12.1
12.2
12.3
12.4
12.5
12.6
12.7
12.8
12.9
12.10
13
14
15
16
|
2,2
3
3
3
3
3
3
3
3
6,2
0,9
6,4
30
2
|
2
3
6
9
12
15
18
21
24
27
54
81
108
324
|
0,032
0,048
0,096
0,144
0,192
0,240
0,288
0,336
0,384
0,432
0,864
1,296
1,728
5,184
|
0,241
0,270
0,338
0,394
0,440
0,485
0,525
0,562
0,598
0,632
0,896
1,111
1,3182,619
|
0,241
0,270
0,338
0,394
0,440
0,485
0,525
0,562
0,598
0,632
0,896
1,111
1,318
2,619
|
20
20
20
25
25
32
32
32
32
32
32
32
50
50
|
0,848
0,952
1,182
0,798
1,698
0,527
0,585
0,654
0,698
0,738
1,045
1,301
0,011
1,330
|
1,48
1,48
1,48
1,38
1,38
1,28
1,28
1,28
1,28
1,28
1,28
1,28
1,20
1,20
|
1,255
1,409
1,749
1,101
2,343
0,675
0,749
0,837
0,893
0,945
1,338
1,665
0,013
1,596
|
1309
1648
2552
806
1006
278
326
373
422
472
948
1459
224
883
|
2,77
2,77
2,77
2,34
2,34
1,93
1,93
1,93
1,93
1,93
1,93
1,93
1,61
1,61
|
3626
4565
7069
1886
2354
537
629
720
814
911
1830
2816
361
1422
|
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,2
0,2
0,2
0,2
0,5
|
8755
15065 23328 6224 7768 1772 2076 2376 2686 6778 1975 21627 12996
4266
|
8,8
23,8
47,1
53,4
61,1
62,9
65,0
67,4
70,1
76,8
78,8
100,4
113,4
117,7
|
Продолжение таблицы 2.1.5
№ учаска
|
l, м
|
N
|
N
×
P
|
a
|
G, л/с
|
DУ, мм
|
wТ, м/с
|
KW
|
w, м/с
|
RТ, Па/м
|
KR
|
R, Па/м
|
KМ
|
D
p, Па
|
S
D
p, кПа
|
Стояк 1 и участок магистрали 17 D
pP=117,7 кПа
|
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
1.10
17
|
2,2
3
3
3
3
3
3
3
3
3,3
1,7
|
2
3
6
9
12
15
18
21
24
27
108
|
0,032
0,048
0,096
0,144
0,192
0,240
0,288
0,336
0,384
0,432
1,728
|
0,241
0,270
0,338
0,394
0,440
0,485
0,525
0,562
0,598
0,632
1,318
|
0,241
0,270
0,338
0,394
0,440
0,485
0,525
0,562
0,598
0,632
1.318
|
20
20
20
25
25
32
32
32
32
32
32
|
0,848
0,952
1,182
0,798
1,698
0,527
0,585
0,654
0,698
0,738
1,542
|
1,48
1,48
1,48
1,38
1,38
1,28
1,28
1,28
1,28
1,28
1,28
|
1,255
1,409
1,749
1,101
2,343
0,675
0,749
0,837
0,893
0,945
1,974
|
1309
1648
2552
806
1006
278
326
373
422
472
2048
|
2,77
2,77
2,77
2,34
2,34
1,93
1,93
1,93
1,93
1,93
1,93
|
3626
4565
7069
1886
2354
537
629
720
814
911
3953
|
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,2
0,2
|
8755
15065 23328 6224 7768 1772 2076 2376 2686
3608
8064
|
8,8
23,8
47,1
53,4
61,1
62,9
65,0
67,4
70,1
73,7
81,8
|
Продолжение таблицы 2.1.5
№ учаска
|
l, м
|
N
|
N
×
P
|
a
|
G, л/с
|
DУ, мм
|
wТ, м/с
|
KW
|
w, м/с
|
RТ, Па/м
|
KR
|
R, Па/м
|
KМ
|
D
p, Па
|
S
D
p, кПа
|
Стояк 11
D
pP=76,8 кПа
Принимая диаметры участков стояка 11 такими же, как у соответствующих участков стояка 12 имеем
D
p11.1…11.9 =
D
p12.1…12.9=70,1
кПа
|
11.10
|
3,3
|
27
|
0,432
|
0,632
|
0,632
|
32
|
0,738
|
1,28
|
0,945
|
472
|
1,93
|
911
|
0,2
|
3608
|
73,7
|
|
Стояк 10
D
pP=78,8 кПа
Принимая диаметры участков стояка 10 такими же, как у соответствующих участков стояка 11 имеем
D
p10.1…10.10 =
D
p11.1…11.10=73,7
кПа
|
Стояк 9
D
pP=100,4 кПа
Принимая диаметры участков стояка 9 такими же, как у соответствующих участков стояка 11 имеем
D
p9,1…9.10 =
D
p11.1…11.10=73,7
кПа
|
Продолжение таблицы 2.1.5
№ учаска
|
l, м
|
N
|
N
×
P
|
a
|
G, л/с
|
DУ, мм
|
wТ, м/с
|
KW
|
w, м/с
|
RТ, Па/м
|
KR
|
R, Па/м
|
KМ
|
D
p, Па
|
S
D
p, кПа
|
Стояк 8
D
pP=117,7 кПа
Принимая диаметры участков стояка 8 такими же, как у соответствующих участков стояка 11 имеем
D
p8.1…8.10 =
D
p11.1…11.10=73,3
кПа
|
22
21
20
|
0,9
6,4
14,5
|
54
81
108
|
0,864
1,296
1,728
|
0,896
1,111
1,318
|
0,896
1,111
1,318
|
32
32
50
|
1,045
1,301
0,011
|
1,28
1,28
1,20
|
1,338
1,665
0,013
|
948
1459
224
|
1,93
1,93
1,61
|
1830
2816
361
|
0,2
0,2
0,2
|
1975
21627
6281
|
75,3
96,9
103,2
|
|
Стояк 7
D
pP=103,2 кПа
Принимая диаметры участков стояка 7 такими же, как у соответствующих участков стояка 8 и магистрали 22 имеем
D
p7.1…7.10, 22 =
D
p11.1…11.10 +
D
p22=73,7+2,0 = 75,3 кПа
|
Стояки 6, 5, 4, 3,2 имеют невязку менее 27, 9% а суммарные потери стояков такие же, как и у других стояков, так как они подобны и имеют одинаковые длины и диаметры трубопроводов на соответствующих участках.
|
8001800480012001100300017001000 3000 2700 3100 2800 3500 9300 3500 3000 5800 2800 3500 3500 5800 3500 3000 2700 3100 2800 3500 3500 5800 3500 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 22 23 24Рис. 2.1.5. План подвала дома № 18.
2.1.4. Расчёт потерь теплоты.
Определяем потери теплоты подающими теплопроводами системы горячего водоснабжения (см. рис. 2.1.6 и лист 4). Так как температура воды на выходе из подогревателя
tH =60
OC, у наиболее удалённого водоразборного прибора не должна быть менее
tК =55
ОС. Коэффициент теплопередачи
неизолированного теплопровода принимаем
K=11,6 кВт/(м
2×ОС), а КПД изоляции
h = 0,6.
Потери теплоты (Вт) на каждом расчётном участке:
2.1.4.1
Средняя температура горячей воды
в системе
2.1.4.2
0С
Наружные диаметры труб на участках принимаем по [13]. Учитывая место прокладки теплопроводов, расчётную температуру окружающей среды, принимаем: для участков
1 (в ванных комнатах) всех стояков
tO = + 25
ОС, для участков
2...9 (в туалетах) принимаем равной +21
ОС, для участков
10 (в не отапливаемых подвалах)
всех стояков, а также
13, 14, 15, 17,,,24 +5
ОС. Для участка
16 - tO = + 20
OC (как для помещения теплового пункта). Вначале рассчитываем потери теплоты стояком
12. Так как обогрев ванных комнат осуществляется полотенцесушителями, то к теплопотерям стояка добавляем потери теплоты полотенцесушителями в размере 100
×n (Вт). Суммарные теплопотери стояка
12 и полотенцесушителей:
2.1.4.3
где
n
- количество полотенцесушителей на участках.
Далее определяем потери теплоты по участкам распределительной магистрали
(участки
13..22 ). Так как диаметры и длины участков
1.1...1.9 равны диаметрам
и длинам участков
12.1...12,9 и стояки находятся в одинаковых условиях теплообмена, то и теплопотери их будут равны.
Расчет потерь
теплоты всеми теплопроводами произведён по формулам 2.1.4.1и 2.1.4.3.
Пример расчёта для стояка 12 и участков13, 14, 15, 16: 
кВт; 
кВт; 
кВт; 
кВт; 
кВт; 
кВт; 
кВт; 
кВт; 
кВт;
кВт; 
кВт; 
кВт; 
кВт; 
кВт; SDQСТ_12= 69,81+106,89+133,62+133,62+168,72+168,72+168,72+ +168,72+168,72+200,63=1488,17 Вт. Все полученные значения для данного стояка и участков теплопровода, а так же для других стояков сведены в табл. 2.1.6.
Таблица 2.1.6
Расчёт потерь теплоты подающими теплопроводами.
№ учаска
|
l, м
|
dН, м
|
t0, 0C
|
 ,0C
|
1-h
|
Потери теплоты, Вт
|
SDQ, Вт
|
Примечание
|
q не длине 1 м
|
DQ на участке
|
Стояк 12
|
12.1
12.2
12.3
12.4
12.5
12.6
12.7
12.8
12.9
12,10
|
2,2
3
3
3
3
3
3
3
3
6,2
|
0,0268
0,0268
0,0335
0,0335
0,0423
0,0423
0,0423
0,0423
0,0423
0,0423
|
25
21
21
21
21
21
21
21
21
5
|
32,5
36,5
36,5
36,5
36,5
36,5
36,5
36,5
36,5
52,5
|
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,4
|
31,73
35,63
44,54
44,54
56,24
56,24
56,24
56,24
56,24
32,36
|
69,81
106,89
133,62
133,62
168,72
168,72
168,72
168,72
168,72
200,63
|
69,81
176,7
310,32
443,94
612,66
718,38
950,1
1118,82
1287,54
1488,17
|
Суммарные теплопотери стояка 12 с полотенцесушителями (Вт)
1488,17+9×100=2388,17
|
Участки магистрали 13..16.
|
13
14
15
16
|
0,9
6,4
30
2
|
0,0423
0,0423
0,0580
0,0580
|
5
5
5
20
|
52,5
52,5
52,5
37,5
|
0,4
0,4
0,4
0,4
|
32,36
32,36
44,36
31,69
|
29,12
207,10
1330,80
63,38
|
|
|
| | | | | | | | | | |
Продолжение таблицы 2.1.6
№ учаска
|
l, м
|
dН, м
|
t0, 0C
|
,0C
|
1-h
|
Потери теплоты, Вт
|
SDQ, Вт
|
Примечание
|
q не длине 1 м
|
DQ на участке
|
Стояк 1
|
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
1,10
|
2,2
3
3
3
3
3
3
3
3
3,3
|
0,0268
0,0268
0,0335
0,0335
0,0423
0,0423
0,0423
0,0423
0,0423
0,0423
|
25
21
21
21
21
21
21
21
21
5
|
32,5
36,5
36,5
36,5
36,5
36,5
36,5
36,5
36,5
52,5
|
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,4
|
31,73
35,63
44,54
44,54
56,24
56,24
56,24
56,24
56,24
32,36
|
69,81
106,89
133,62
133,62
168,72
168,72
168,72
168,72
168,72
106,79
|
69,81
176,7
310,32
443,94
612,66
718,38
950,1
1118,82
1287,54
1394,33
|
Суммарные теплопотери стояка 12 с полотенцесушителями (Вт)
1394,33+9×100=2294,33
|
Участок магистрали 17, 18 19.
|
17
|
1,7
|
0,0423
|
5
|
52,5
|
0,4
|
32,36
|
55,01
|
|
|
| | | | | | | | | | |
Продолжение таблицы 2.1.6
№ учаска
|
l, м
|
dН, м
|
t0, 0C
|
,0C
|
1-h
|
Потери теплоты, Вт
|
SDQ, Вт
|
Примечание
|
q не длине 1 м
|
DQ на участке
|
В связи с тем, что другие стояки являются подобными первому и двенадцатому, а длины и диаметры трубопроводов но подобных участках совпадают, то определяем только суммарные потери по стоякам 2…11.
Стояк 2……………………………………………………………………………………….1394.33××××××××××+900 = 2294,33
Стояк 3……………………………………………………………………………………….1394,33××××××××××+900 = 2294,33
Стояк 4……………………………………………………………………………………….1394,33××××××××××+900 = 2294,33
Стояк 5……………………………………………………………………………………….1394,33××××××××××+900 = 2294,33
Стояк 6……………………………………………………………………………………….1394,33××××××××××+900 = 2294,33
Стояк 7……………………………………………………………………………………….1394,33××××××××××+900 = 2294,33
Стояк 8……………………………………………………………………………………….1488,17××××××××××+900 = 2388,17
Стояк 9……………………………………………………………………………………….1394,33××××××××××+900 = 2294,33
Стояк 10………………………………………………………………………………………1394,33××××××××××+900 = 2294,33
Стояк 11………………………………………………………………………………………1394,33××××××××××+900 = 2294,33
|
Длинны и диаметры участков магистрали совпадают, т.е и поэтому потери теплоты равны на участках 13, 19, 22, так же равны 14, 18, 21.
|
20
|
14,5
|
0,0580
|
5
|
52,5
|
0,4
|
44,36
|
643,22
|
|
|
Суммарные потери теплоты подающими теплопроводами равны
SDQП, = SDQСТ_1,× 10 + SDQСТ_12 × 2 + DQУЧ_13× 3 + DQУЧ_14× 3 + DQУЧ_15+ DQУЧ_16 +DQУЧ_17 +DQУЧ_20
SDQП, = 2294,33× 10 + 2388,17× 2 + 29,12× 3 + 207,10× 3 + 1330,8 + 63,38 + 55,01 + 643,22 = 30520,71 Вт (»30,5 кВт)
|
| | | | | | | | | | |
2.1.5. Гидравлический расчёт циркуляционных теплопроводов.
Определяем циркуляционный расход воды в системе горячего водоснабжения. Для упрощения расчёта представим схему системы горячего водоснабжения (рис. 2.1.5) в упрощенном виде, подставив по расчётным участкам и стоякам теплопотери (рис. 2.1.6).
Расчётный циркуляционный расход воды (кг/ч), компенсирующий теплопотери будет равен:
2.1.5.1
где
S
QП - суммарные потери теплоты, равные
30520,71Вт;
D
t - перепад температуры воды в подающих теплопроводах системы,
D
t =
tН
–
tК = 60–55
=
5
ОС;
с
-
удельная теплоёмкость воды,
с =
4186 Дж/(кг
×ОС).
кг/ч.
В соответствии с методикой изложенной в [11], циркуляционный расход воды на участке
16 (
G16
=
5251 кг/ч) распределяем по участкам магистрали и стоякам пропорционально тепловым потерям в них:
На участке
15
2.1.5.2
кг/ч
На участке
20 
2.1.5.3
кг/ч.
На участке
17
кг/ч.
В стояке
9 
;
кг/ч.
На участке
14
кг/ч.
В стояке
10 
;
кг/ч.
На участке
13
кг/ч.
В стояке
11 
;
кг/ч.
В стояке
12
кг/ч.
В стояке
5 
;
кг/ч.
На участке
21
кг/ч.
В стояке
6 
;
кг/ч.
На участке
22
кг/ч.
В стояке
7 
;
кг/ч.
В стояке
8
кг/ч.
В стояке
1 
;
кг/ч.
На участке
18
кг/ч.
В стояке
2 
;
кг/ч.
На участке
19
кг/ч.
В стояке
3 
;
кг/ч.
В стояке
4
кг/ч.
При полученном распределении циркуляционных расходов воды по стоякам и участкам температура горячей воды во всех стояках будет одинаковой:
2.1.5.4
0С.
Гидравлический расчёт циркуляционных теплопроводов начинаем с определения
потерь давления на участках подающих теплопроводов циркуляционного кольца через наиболее удалённый
стояк 12.
Этот расчёт полностью совпадает с расчетом 2.1.5, только при циркуляции воды на участках циркуляционных магистралей совпадают соответственными магистралями подающих трубопроводов, поэтому просто складываем их и получаем, значение для
стояка 12, на основании потерь давления на этом стояке и будем подбирать оборудование для МТП.
кПа (
D
HТР
=
16,2
м. вод.ст.)
Суммарные потери напора будут равны:
S
D
H =
D
HТР +
DНСЧ +
HСТ;
где
DНСЧ
- потери напора в счетчике [1],
DНСЧ = 0,6 м;
HСТ - потери напора по высоте, согласно высоты стояка
HСТ =28,2 м
S
D
H =16,2 + 0,6
+
28,2
=
45
м Согласно тому, что на самом верхнем водоразборном приборе вода должна истекать, прибавляем ко всей потери напор равный 3 м и требуемый напор округляем в сторону большого значения:
Н1,ТРЕБ = 45 + 3 = 48 м НТРЕБ = 50 м. По данному требуемому напору будем осуществлять подбор оборудования.
| | | |
|  |
|
| | |
Рис. 2.1.6. Аксонометрическая схема разводки трубопровода горячего водоснабжения дома №18.
| |
Литература.
1. Козин В.Е., Левина Т.А., Марков А.П. и др. Теплоснабжение: Учеб. Пособие для вузов. -М: Высш. шк., 1980. -408 с.
2. Копко В.М., Зайцева Н.К., Базыленко Г.И. Теплоснабжение (курсовое проектирование): Учеб. пособие для вузов. -Мн.: Выш. шк., 1985. -139 с.
3. Промышленная теплоэнергетика и теплотехника: Справочник/ А.М. Бакластов, В.М. Бродянский, Б.П. Голубев и др.; Под общ. ред. В.А. Григорева и В.М. Эорина. -М: Энергоатомиздат, 1983. -552 с., ил.
4. СНиП 2.04.01-85 (2000) Внутренний водопровод и канализация зданий. -М.: Госстрой России, 2000. - 72 с.
5. СНиП II-60-75 Планировка и застройка городов, посёлков и сельских населенных пунктов
6. СНиП 23-01-99 Строительная климатология. -М.: Госстрой России, 2000. - 58 с.
7. СНиП 2.04.07-86 Тепловые сети. -М.: Минстрой России, 1996 - 46 с.
8. Великанов К.М., Власов В.Ф., Карандашова. Экономика и организация производства в дипломных проектах. Учеб. Пособие для вузов. Изд. 3-е перераб. и доп. -Л.: Машиностроение, 1977. -208 с.
9. Гамрат-Курек Л.И. Экономика инженерных решений в машиностроении. -М.: Машиностроение, 1986. -256 с.
10. Технико-экономическое обоснование в дипломных проектах: Учеб. пособие для втузов/ Л.А. Астреина, В.В. Балдедесов, В.К. Беклешов.; под ред. В.К. Беклешова. -М.: Высш. шк., 1991. -176 с.
11. Справочник по теплоснабжению и вентиляции/ В.И. Щекин, С.М. Кореневский, Г.Е. Бем и др. - Киев, Будивельник, 1976. -Ч.1. - 415 с.
12. Справочник проектировщика. Проектирование тепловых сетей/ Под ред. А.А. Николаева. -М.: Стройиздат, 1965. -365 с.
13. Справочник проектировщика. Отопление, водопровод и канализация/ Под ред. И.Г. Староверова. -М.: Стройиздат, 1975. -Ч.1.-430 с.
14. Теплоснабжение: Учеб. для вузов/ А.А. Ионин, Б.М. Хлыбов и др.: под ред. А.А. Ионина. - М.: Стройиздат, 1982. - 336 с.
15. Хлудов А.В. Горячее водоснабжение. -Вл.: Госиздат по строительству и архитектуре, 1957. -464.
16. ГОСТ 12.0.003-74. Опасные и вредные производственные факторы., Гостиздат., 1974 -8 с.
17. ГОСТ 12.1.038-82. Основные положения., Гостиздат., 1982. -8 с.
18. ГОСТ 12.1.005-88. Метрологическое обеспечение в области безопасности труда., Гостиздат., 1988 -6 с.
19. ГОСТ 12.2.032-84. Работы электромонтажные. Общие требования безопасности., Гостиздат., 1984 -6 с.
20. ГОСТ 12.2.033-84. Строительные машины. Общие требования безопасности при эксплуатации., Гостиздат., 1984 -6 с.
21. ГОСТ 21889-91. Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление. Гостиздат., 1984 -48 с.
22. Методическое указания для практических и лабораторных работ/ под ред В.А. Штриплинга. -Омск, 1991- 48 с.
23. НПБ 105-95. Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности. Гостиздат. 1995 - 16 с.
1. Реферат на тему Walter Lord
2. Реферат Кошка в современном мире
3. Реферат Причины, влияющие на ухудшение зрения и способы его лечения
4. Реферат Система управления малым предприятием
5. Курсовая на тему Разработка экономико математической модели оптимизации производственной структуры сельскохозяйственного
6. Творческая работа Шкатулка-иллюзия
7. Реферат на тему Genetic Engeneering Essay Research Paper Human Awareness
8. Реферат на тему Концепции и принципы биологического естествознания
9. Курсовая Проектирование первичной сети связи на железнодорожном участке
10. Реферат на тему Albert Enstine Essay Research Paper Albert Einstein
