Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Расчет теплопотерь здания по укрупненным показателям

(9)

где a – коэффициент учитывающий район строительства здания

(10)

где – расчетные температуры соответственно внутреннего и наружного воздуха:

q – удельная тепловая характеристика здания [Вт/м3 К],

(11)

где 1,16 – коэффициент для расчета в [Вт/м3 К],

d – доля остекления стен,

(12)

где – площадь остекления, м2, м2

= А – площадь наружных стен, м2, м2.

.

S – площадь здания в плане, м2,

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
ФИСиЭ 0708098
S = 300,96 м2.

– объем отапливаемой части здания по внешнему обмеру, м3,

, м3 (13)

где - высота здания, отсчитываемая от поверхности земли м,

м.

По формуле (13):

м3.

По формуле (11):

Сравнивая полученные данные расчётов теплопотерь получили, что при расчёте по укрупнённым показателям Qзд= 90493,5 Вт получилось меньше чем Qзд= 123319 Вт, полученное первым способом.


Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
ФИСиЭ КП.10.14.014
4. Гидравлический расчет трубопроводов системы отопления

Гидравлический расчет системы водяного отопления производим по характеристикам сопротивления и проводимостям. Движение воды в магистралях тупиковое. Основное циркуляционное кольцо выбираем через стояк 11.

Располагаемое давление, действующее в циркуляционном кольце, определяется по формуле 14 [4].

 

∆Pр = ∆Рн + Б (∆Ре.пр. + ∆Ре.тр.) , Па (14)

 

где:

Б- для вертикальных однотрубных систем отопления Б=1;

∆Рн – давление, создаваемое насосом или смесительной установкой; Па

∆Ре.пр. – естественное циркуляционное давление, возникающее в расчетном кольце системы вследствие охлаждения воды в отопительных приборах; Па

∆Ре.тр. - естественное циркуляционное давление, возникающее за счет охлаждения воды в трубах, Па.

 

Величиной ∆Ре.тр. пренебрегаем как незначительной величиной, тогда ∆Рн и ∆Ре.пр. определим по формулам 15 и 16 [5].

∆Рн = 100Σl, Па (15)

Σl = 90,446 м – общая длина главного циркуляционного кольца, м

∆Рн = 100∙90,446 = 9044,6 Па

 

Естественное циркуляционное давление, возникающее в расчетном кольце системы вследствие охлаждения воды в отопительных приборах:

, Па (16)

где :

Qi – необходимая теплоотдача теплоносителем в помещение; Вт.

hi – вертикальное расстояние между условными центрами нагрева воды в

тепловом пункте и охлаждения в стояке для i-го прибора; м.

β = 0,66 – среднее приращение плотности при понижении температуры воды на 1°С /табл. 10.4 [4]/;



С – удельная массовая теплоёмкость воды; Дж/кг К

– поправочные коэффициенты, учитывающие дополнительную

теплоотдачу в помещение /с.157 [2]/ β1 = 1, β2 = 1,02;

Gст – расход воды в стояке, определённый по формуле (17).

 

Расход воды в стояке:

Gст = ΣQi∙3,6∙β1∙β2/(с(tг – tо)) кг/ч (17)

Где Qi – тепловая нагрузка i-го стояка, Вт. Q11 = 12235,182 Вт.

Gст. 11 = 12235,182∙3,6∙1∙1,02/(4,187∙(105-70)) = 265 кг/ч

По формуле (16):

∆Ре.пр. = 0,66∙9,81∙3,6/(4,187∙265)∙(1594,026∙1,85+1464,772∙

 
 
 
 
 
Лист
(4,65+7,45+10,25+13,05+15,85)+1658,655∙18,65) ∙1∙1,02= 2137,9 Па

 

По формуле (15) :

∆Рр = 9044,6+2137,9=11182,5 Па

 

Средняя удельная потеря давления определяется по формуле (18):

Rср = 0,65∙∆Рр/Σl , Па/м (18)

Где Σl - сумма длин участков главного циркуляционного кольца, м.

Rср = 0,65∙11182,5/ 90,446=80,36 Па/м

 

Для выбора диаметра труб на каждом участке находим удельную характеристику сопротивления стояка при Rср (Па/м). Определяется по формуле 19:

 

Sуд. Р ст11 = 80,36 / 265² = 11,44∙10ˉ4 Па/м(кг/ч)²

 

Принимаем в зависимости от Sуд [4, табл.10.7] ближайший меньший диаметр стояка равный dу = 15 мм и ближайший больший диаметр прилегающих магистральных участков 2-1 и 2*-1* равный dу = 20 мм.



 

Определим характеристику сопротивления опускного стояка 11 при dу = 15 мм по формуле (20):

Sуч=Aуч..∙(λ/dв∙lуч+Σξуч) , Па/(кг/ч)² (20)

где Aуч - удельное динамическое давление /табл. 10.7 [1]/;

λ/dв- приведенный коэффициент гидравлического трения /табл. 10.7 [1]/;

Σξуч- сумма коэффициентов местных потерь давления.

Коэффициенты местных сопротивлений стояка 11:

- тройник dу = 15 мм , 14 шт. ζ = 141,5 = 21

- вентиль dу = 15 мм, 1 шт. ζ =10

- пробковый кран dу = 15 мм, 1 шт ζ = 3

[4] ∑ζст.1.О. = 34

для dу = 15 мм:

Aз.уч. = 10,6∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

λ/dв = 2,7 1/м

по формуле (20):

Sст.11.= 10,6∙10ˉ4 ∙(2,7∙18,6+34)=892,73∙10ˉ4 Па/м(кг/ч)²

Вычислим характеристику сопротивления замыкающих участков, приняв dу = 10 мм:

Коэффициенты местных сопротивлений замыкающего участка:

- тройник 15 на 15 на 10, 2 шт. ∑ζз.уч = 21,5 =3

Aз.уч. = 26,5∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

λ/dв = 3,6 1/м

Sз.уч..= 26,5∙10ˉ4 ∙(3,6∙0,5+3)=127,2∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

Вычислим характеристику сопротивления подводки, приняв dу = 15 мм:

Коэффициенты местных сопротивлений подводки:

- терморегулятор dу = 15 мм ζ =2

- радиатор dу = 15 мм ζ =1,6

- кран шаровой dу = 15 мм ζ =2

 
 
 
 
 
Лист
ζз.уч = 5,6

Sпод.= 10,6∙10ˉ4 ∙(2,7∙1,2+5,6)= 82,256∙10ˉ4 Па/м(кг/ч)²

Проводимость участков определяется по формуле:

(21)

По формуле (21) определим проводимости замыкающего участка и подводки:

Характеристика двух параллельных участков определяется по формуле:

(22)

Где и для приборного узла это и

Характеристика N последовательно соединенных участков определяется по формуле:

(23)

Характеристики сопротивления узлов, соединенных последовательно с участками, определяются по формуле:

(24)

Определим характеристику приборного узла по формуле (22):

Определим проводимость приборного узла:

Для двух одинаковых, параллельно соединенных приборных узлов определяем характеристику сопротивления:

Тогда суммарная характеристика стояка 11 по формуле (24) составит:

Потери давления вычисляются по формуле:

∆Руч=Sуч∙G2уч , Па (25)

Потери давления в стояке 11 вычислим по формуле (25):

∆Рст.11=933,26∙10ˉ4∙2652=6553,82 Па

Рассмотрим участки 1-2 и 1*-2*. Для них . Диаметр этих участков по [4, табл.10.7] примем dу = 20 мм:

Aуч. = 3,19∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

λ/dв = 1,8 1/м

Коэффициенты местных сопротивлений участков 1-2 и 1*-2*:

- тройник dу = 20 мм, 2 шт. ζ =2∙1,5=3

 
 
 
 
 
Лист
- отвод гнутый под углом 90, dу = 20 мм, 3 шт ζ =1,5·3

- вентиль ζ =2,5

- внезапное расширение ζ =1

- внезапное сужение ζ =0,5

∑ζ1-2,1*-2* = 9

S1-2,1*-2*..= 3,19∙10ˉ4 ∙(1,8∙(3,88·2+0,9)+9)=78,44∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

Потери давления на участках 1-2 и 1*-2* вычислим по формуле (25):

∆Р1-2,1*-2*=78,44∙10ˉ4∙2652=550,85 Па

Определим проводимость стояка 11 по формуле (21) при суммарной характеристике сопротивления стояка 11 с примыкающими магистральными участками 1-2 и 1*-2*:

Коэффициент затекания воды в прибор определяем по формуле:

(26)

Рассмотрим магистральные участки 2-3 и 2*-3*. Определим расход теплоносителя на участках по формуле (17) :

G2-3, 2*-3* = 18581,387∙3,6∙1∙1,02/(4,187∙(105-70)) = 465,6 кг/ч

 

Удельная характеристика сопротивления для уч. 2-3 и 2*-3*:

S уд (2-3, 2*-3*) = 80,36 / 465,6² = 3,7∙10ˉ4 [Па/м(кг/ч)²]

 

Диаметр этих участков по [4, табл.10.7] примем dу = 25 мм:

Aуч. = 1,23∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

λ/dв = 1,4 1/м

Коэффициенты местных сопротивлений участков 2-3 и 2*-3*:

- тройник dу = 25 мм, 2 шт. ζ =3·2

- внезапное сужение 1 раз ζ =1

- внезапное сужение 1 раз ζ = 0,5

∑ζ2-3,2*-3* = 7,5

S 2-3, 2*-3*.= 1,23∙10ˉ4 ∙(1,4∙12,12+7,5)=30,1∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

 

Потери давления на участках 2-3 и 2*-3* вычислим по формуле (25):

∆Р2-3, 2*-3*=30,1∙10ˉ4∙465,62 = 652,42 Па

 

Рассмотрим магистральные участки 3-4 и 3*-4*. Определим расход теплоносителя на участках по формуле (17) :

G3-4, 3*-4* = 27322,394∙3,6∙1∙1,02/(4,187∙(105-70)) = 684,6 кг/ч

Удельная характеристика сопротивления для уч. 3-4 и 3*-4*:

S уд (3-4, 3*-4*) = 80,36 / 684,6²= 1,7∙10ˉ4 [Па/м(кг/ч)²]

 
 
 
 
 
Лист
Диаметр этих участков по [4, табл.10.7] примем dу = 32 мм:

Aуч. = 0,39∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

λ/dв = 1 1/м

Коэффициенты местных сопротивлений участков 3-4 и 3*-4*.

- тройник dу = 32 мм, 2 шт. ζ =3·2

- вентиль dу = 32 мм, 2 шт ζ =2,5·2

- внезапное расширение 1 раз ζ =1

- внезапное сужение 1 раз ζ =0,5

∑ζ3-4 ,3*-4* =12,5

S 3-4, 3*-4*..= 0,39∙10ˉ4 ∙(1∙6,49+12,5) = 7,41∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

 

Потери давления на участках 3-4 и 3*-4* вычислим по формуле (25):

∆Р 3-4, 3*-4* = 7,41∙10ˉ4∙684,62 = 347,11 Па

 

Рассмотрим магистральные участки 4-5, 4*-5*. Определим расход теплоносителя на участках по формуле (17) :

G4-5, 4*-5* = 54644,788∙3,6∙1∙1,02/(4,187∙(105-70)) = 1369,24 кг/ч

 

Удельная характеристика сопротивления для уч. 4-5, 4*-5*:

S уд (4-5, 4*-5*) = 80,36 / 1369,24²= 0,43∙10ˉ4 [Па/м(кг/ч)²]

 

Диаметр этих участков по [4, табл.10.7] примем dу = 40 мм:

Aуч. = 0,23∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

λ/dв = 0,8 1/м

Коэффициенты местных сопротивлений участков 4-5, 4*-5*

- тройник dу = 40 мм, 2 шт. ζ =1,5·2

- вентиль dу = 40 мм, 2 шт ζ =2,5·2

- внезапное расширение 1 раз ζ =1

- внезапное сужение 1 раз ζ =0,5

∑ζ3-4 ,3*-4* =9,5

S 4-5, 4*-5*..= 0,23∙10ˉ4 ∙(0,8∙11,8+9,5) = 4,36∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

 

Потери давления на участках 4-5, 4*-5* вычислим по формуле (25):

∆Р 4-5, 4*-5* = 4,36∙10ˉ4∙1369,242 = 816,71 Па

Рассмотрим магистральные участки 5-6, 5*-6*. Определим расход теплоносителя на участках по формуле (17) :

G5-6, 5*-6* = 97895,752∙3,6∙1∙1,02/(4,187∙(105-70)) = 2452,99 кг/ч

 

Удельная характеристика сопротивления для уч. 5-6, 5*-6*:

S уд (5-6, 5*-6*) = 80,36 / 2452,99²= 0,13∙10ˉ4 [Па/м(кг/ч)²]

 

Диаметр этих участков по [4, табл.10.7] примем dу = 50 мм:

Aуч. = 0,082∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

λ/dв = 0,55 1/м

 
 
 
 
 
Лист
Коэффициенты местных сопротивлений участков 5-6, 5*-6*:

- отвод под 90 dу = 50 мм, 6 шт. ζ =0,3·6

- вентиль dу = 50 мм, 2 шт ζ =2,5·2

- внезапное расширение 1 раз ζ =1

- внезапное сужение 1 раз ζ =0,5

∑ζ5-6, 5*-6*=8,2

S 5-6, 5*-6*.= 0,082∙10ˉ4 ∙(0,55∙29,1+8,3) = 1,54∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

 

Потери давления на участках 5-6, 5*-6* вычислим по формуле (25):

∆Р 5-6, 5*-6* = 1,54∙10ˉ4∙2452,992 = 1199,23 Па

 

Суммарные потери в системе (через главное циркуляционное кольцо) отопления составят:

∆Р сис. = 6553,82 + 550,85 + 652,42 + 347,11+816,71+1199,23=10120,14 Па

 

Запас давления составит:

 

, что удовлетворяет условию

Гидравлический расчёт первого последующего циркуляционного кольца:

Располагаемое циркуляционное давление для стояка 10, складывается из потерь давления в стояке 11 и на двух параллельных участках 1-2, 1*-2* магистралей до стояка 10.

Тепловая нагрузка стояка 10: Qст.10 = 8004,848 Вт.

Определяем среднюю удельную потерю давления на трение по формуле (18):

Rср = 0,65∙7104,67/ 82,686 = 56,71 Па/м

 

Определяем расход воды в стояке 10 по формуле (17):

Gст 10 = 8004,848∙3,6∙1∙1,02/(4,187∙(105-70)) = 200,6 кг/ч

 

Вычисляем удельную характеристику сопротивления для стояка 10 по формуле (19):

S уд (ст. 10) = 56,88 / 200,6²= 14,69∙10ˉ4 [Па/м(кг/ч)²]

Принимаем в зависимости от значения S уд (ст. 10) по [5, табл.71] диаметр стояка 10 dу= 15 мм. Диаметр подводок и замыкающего участка dу(под.) = 15 мм, dу(з. уч.) = 10 мм.

 

Определим характеристику сопротивления опускного стояка 10 при dу = 15 мм по формуле (20).

Коэффициенты местных сопротивлений стояка 10:

- отвод гнутый под углом 90, dу = 15 мм , 14 шт. ζ = 141,5 = 21

- вентиль dу = 15 мм, 1 шт. ζ =10

- пробковый кран dу = 15 мм, 1 шт ζ = 3

[4] ∑ζст.1.О. = 34

для dу = 15 мм:

 
 
 
 
 
Лист
Aз.уч. = 10,6∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

λ/dв = 2,7 1/м

по формуле (20):

Sст.10.= 10,6∙10ˉ4 ∙(2,7∙18,6+34)=892,73∙10ˉ4 Па/м(кг/ч)²

Вычислим характеристику сопротивления замыкающих участков, приняв dу = 10 мм:

Коэффициенты местных сопротивлений замыкающего участка:

- тройник 15 на 15 на 10, 2 шт. ∑ζз.уч = 21,5 =3

Aз.уч. = 26,5∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

λ/dв = 3,6 1/м

Sз.уч..= 26,5∙10ˉ4 ∙(3,6∙0,5+3)=127,2∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

Вычислим характеристику сопротивления подводки, приняв dу = 15 мм:

Коэффициенты местных сопротивлений подводки:

- терморегулятор dу = 15 мм ζ =2

- радиатор dу = 15 мм ζ =1,6

- кран шаровой dу = 15 мм ζ =2

∑ ζз.уч = 5,6

Sпод.= 10,6∙10ˉ4 ∙(2,7∙0,3+5,6)= 67,95∙10ˉ4 Па/м(кг/ч)²

 

По формуле (21) определим проводимости замыкающего участка и подводки:

 

Определим характеристику приборного узла по формуле (22):

 

Определим проводимость приборного узла по формуле (21):

 

Тогда суммарная характеристика стояка 10 по формуле (24) составит:

 

Потери давления в стояке 10 вычислим по формуле (25):

∆Рст.10 = 1051,42∙10ˉ4∙200,6 2 = 4230,95 Па

 

Проводимость стояка по формуле (21) равна:

 

Коэффициент затекания теплоносителя в стояке 10 по формуле (26):

 
 
 
 
 
Лист

 

Вычислим фактический расход в стояке 10 по формуле:

кг/ч

Фактические потери давления в стояке 10 вычислим по формуле (25):

∆Рст.10факт = 1051,42∙10ˉ4∙192,33 2 = 3889,3 Па

Рассмотрим участкок 2-2**. Для него . Диаметр этого участка по [4, табл.10.7] примем dу = 20 мм:

Aуч. = 3,19∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

λ/dв = 1,8 1/м

Коэффициенты местных сопротивлений участка 2-2**:

- тройник dу = 20 мм, 1 шт. ζ =1,5

- отвод гнутый под углом 90, dу = 20 мм, 1 шт ζ =1,5

- вентиль dу = 20 мм, 1 шт ζ =2,5

- внезапное сужение ζ =0,5

∑ζ2-2** = 6

S2-2**..= 3,19∙10ˉ4 ∙(1,8∙0,9+6)=24,31∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

Потери давления на участке 2-2** вычислим по формуле (25):

∆Р2-2**=24,31∙10ˉ4∙192,332=89,92 Па

 

Определим перепад температур теплоносителя в стояке 10 по формуле (27):

(27)

, что допустимо

 

Коэффициент затекания воды в прибор определяем по формуле (26):

 

Проверим увязку потерь давления d в стояках 11 и 10 по формуле:

(28)

, что не допустимо.

Для увязки потерь давления в стояках подберем автоматический балансировочный вентиль марки Штремакс GM производства фирмы Herz.

∆Рр=∆Ро-∆Рст-∆Рбв=7104,67-3979,22-3000=125,45 Па

Кv=G/(100(125,45)½)=0,137 м3/ч => Кvs=4,8 м3/ч d=15 =>

∆Рр=(0,01G/ Кvs)²=0,175

∆Рбв=7104,67-3979,22-0,137=3125,3 Па

Таким образом величина предварительной настройки составляет 1,4 оборота.

 
 
 
 
 
Лист
Проверим увязку потерь давления d в стояках 11 и 10 с учетом автоматического балансировочного вентиля:

, что допустимо.

 

Гидравлический расчёт второго последующего циркуляционного кольца:

Располагаемое циркуляционное давление для стояка 8, складывается из потерь давления в стояке 10 и на двух параллельных участках 2-3, 2*-3* магистралей до стояка 8.

Тепловая нагрузка стояка 8: Qст.8 = 14609,5 Вт.

Определяем среднюю удельную потерю давления на трение по формуле (18):

Rср = 0,65∙7673,44/ 70,466 = 72,655 Па/м

 

Определяем расход воды в стояке 10 по формуле (17):

Gст 8 = 14609,5 ∙3,6∙1∙1,02/(4,187∙(105-70)) = 366 кг/ч

 

Вычисляем удельную характеристику сопротивления для стояка 8 по формуле (19):

S уд (ст. 8) = 72,655 / 366²= 5,422∙10ˉ4 [Па/м(кг/ч)²]

Принимаем в зависимости от значения S уд (ст. 8) по [5, табл.71] диаметр стояка 8 dу= 20 мм. Диаметр подводок и замыкающего участка dу(под.) = 15 мм, dу(з. уч.) = 10 мм.

 

Определим характеристику сопротивления опускного стояка 8 при dу = 20 мм по формуле (20).

Коэффициенты местных сопротивлений стояка 8:

- тройник , dу = 20 мм , 14 шт. ζ = 141,5 = 21

- вентиль dу = 15 мм, 1 шт. ζ =10

- пробковый кран dу = 15 мм, 1 шт ζ = 3

[4] ∑ζст.8. = 34

для dу = 20 мм:

Aуч. = 3,19∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

λ/dв = 1,8 1/м

по формуле (20):

Sст.8.= 3,19∙10ˉ4 ∙(1,8∙18,6+34)=215,26∙10ˉ4 Па/м(кг/ч)²

Вычислим характеристику сопротивления замыкающих участков, приняв dу = 10 мм:

Коэффициенты местных сопротивлений замыкающего участка:

- тройник 15 на 15 на 10, 2 шт. ∑ζз.уч = 21,5 =3

Aз.уч. = 26,5∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

λ/dв = 3,6 1/м

Sз.уч..= 26,5∙10ˉ4 ∙(3,6∙0,5+3)=127,2∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

Вычислим характеристику сопротивления подводки, приняв dу = 15 мм:

Коэффициенты местных сопротивлений подводки:

- терморегулятор dу = 15 мм ζ =2

- радиатор dу = 15 мм ζ =1,6

- кран шаровой dу = 15 мм ζ =2

 
 
 
 
 
Лист
∑ ζз.уч = 5,6

Sпод.= 10,6∙10ˉ4 ∙(2,7∙1,5+5,6)= 102,3∙10ˉ4 Па/м(кг/ч)²

 

По формуле (21) определим проводимости замыкающего участка и подводки:

 

Определим характеристику приборного узла по формуле (22):

 

Определим проводимость приборного узла по формуле (21):

Тогда суммарная характеристика стояка 8 по формуле (24) составит:

Потери давления в стояке 8 вычислим по формуле (25):

∆Рст.8 = 414,06∙10ˉ4∙366 2 = 5546,58 Па

Проводимость стояка по формуле (21) равна:

 

Коэффициент затекания теплоносителя в стояке 8 по формуле (26):

Так как коэффициент затекания теплоносителя в стояке 8 больше единицы, то фактический расход теплоносителя будет равен теоретическому, т.е. Gст 8факт = 366 кг/ч. Тогда потери давления в стояке 8 остаются равными 5546,58 Па.

 

Рассмотрим участкок 3-3**. Для него . Диаметр этого участка по [4, табл.10.7] примем dу = 25 мм:

Aуч. = 1,23∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

λ/dв = 1,4 1/м

Коэффициенты местных сопротивлений участка 3-3*:

- тройник dу = 20 мм, 1 шт. ζ =1,5

- отвод гнутый под углом 90, dу = 20 мм, 1 шт ζ =1,5

- вентиль dу = 20 мм, 1 шт ζ =2,5

- внезапное сужение ζ =0,5

∑ζ2-2** = 6

S3-3**..= 1,23∙10ˉ4 ∙(1,4∙0,9+6)=8,93∙10ˉ4 Па/(кг/ч)²

Потери давления на участке 3-3* вычислим по формуле (25):

∆Р3-3**=8,93∙10ˉ4∙3662=119,62 Па

 
 
 
 
 
Лист
Определим перепад температур теплоносителя в стояке 8 по формуле (27):

(27)

, что допустимо

 

Коэффициент затекания воды в прибор определяем по формуле (26):

 

Проверим увязку потерь давления d в стояках 10 и 8 по формуле:

(28)

, что не допустимо.

Для увязки потерь давления в стояках подберем автоматический балансировочный вентиль марки Штремакс GM производства фирмы Herz.

∆Рр=∆Ро-∆Рст-∆Рбв=6979,22-5546,58-1000=432,64 Па

Кv=G/(100(432,64)½)=0,176 м3/ч => Кvs=4,8 м3/ч d=15 =>

∆Рр=(0,01G/ Кvs)²=0,581

∆Рбв=6979,22-5546,58-0,176=1432,464 Па

Таким образом величина предварительной настройки составляет 1,8 оборота.

Проверим увязку потерь давления d в стояках 10 и 8 с учетом автоматического балансировочного вентиля:

, что допустимо.

Таким образом, гидравлический расчет рассматриваемых участков системы закончен.


Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
ФИСиЭ КП.10.14.014
Расчет отопительных приборов

В качестве отопительных приборов приняты стальные панельные радиаторы типа Kermi FKO тип 10 (Германия). Приборный узел со смещенным замыкающим участком, термоклапаном с автоматическим регулированием и шаровым краном.

Расчет отопительных приборов проведен с целью определения площади нагревательной поверхности и числа отопительных приборов, устанавливаемых в каждом помещении каждого этажа здания. Радиатор устанавливается у наружной стены без ниши. Отопительные приборы присоединяются к однотрубному стояку dу = 15 мм системы водяного отопления с верхней разводкой при tг = 105°С (tо=70°С). Тепловая нагрузка стояков: Qст [Вт]. Расход теплоносителя в стояке: Gст [кг/ч]. Теплопотери в помещении Qп [Вт].

Коэффициент затекания воды в прибор для расчетной схемы выбираем из расчетов приборного узла. Принимаем αпр..

1. Расход воды, проходящей через стояк 11:

Gст1 = 265 [кг/ч]

2. Понижение температуры воды на участках магистрали до стояка определяем по табл.76 (стр. 225 [5]).

Диаметр участков магистрали и их длины до рассматриваемого стояка (Ст.11):

d= 50 мм l = 26,47 м

d= 40 мм l = 5,35 м

d= 32 мм l = 3,245 м

d= 25 мм l = 6,11 м

d= 20 мм l = 4,78 м

Диаметр подводок dу = 15 мм, замыкающего участка-dу = 10 мм.

 

∆tп.м =(5,35+3,245+6,11+4,78)/10 ∙0,4 + 26,47/10 ∙0,3 = 1,38°С

 

3. Рассчитываем общее количество воды, кг/ч, циркулирующей по стояку, по формуле :

, кг/ч (29)

где:

– суммарные теплопотери в помещениях обслуживаемых стояком, Вт;

(кг/ч)

4. Рассчитываем расход воды, проходящей через каждый отопительный прибор с учётом коэффициента затекания

Gпр=Gст∙α , кг/ч (30)

Gпр. ст. 11= 275,9∙0,55= 152,9 кг/ч

5. Определяем температуру воды на входе в каждый отопительный прибор по ходу движения теплоносителя с учётом ∆tп.м , °С:

Для приборов 7-го этажа:

tвх. (7) = tг-∆tп.м = 105-1,38 = 103,62°С;

 

 
 
 
 
 
Лист
для приборов 6-го этажа:

,°С (31)

°С;

для приборов 5-го этажа:

,°С

°С;

и т.д.

6. Определяем среднюю температуру теплоносителя в каждом отопительном приборе по ходу движения теплоносителя по формуле

,°С (32)

Для приборов 7-го этажа:

°С;

для приборов 6-го этажа:

°С;

для приборов 5-го этажа:

°С;

и т.д.

7. Определяем средний температурный напор в каждом отопительном приборе по ходу движения теплоносителя

°С (33)

Для приборов 7-го этажа:

°С;

для приборов 6-го этажа:

°С;

для приборов 5-го этажа:

°С;

и т.д.

8. Рассчитываем полезную теплоотдачу труб стояка, подводок к отопительным приборам по формуле

, Вт (35)

Где qв.(i),qг (i) – теплоотдача 1 м вертикальных и горизонтальных труб в i-помещении, Вт/м, принимаемая по [4, табл. II.22];

lв.(i),lг.(i) – длина вертикальных и горизонтальных труб в пределе i-помещения,м.

Для приборов 7-го этажа:

 
 
 
 
 
Лист
при разности температур теплоносителя в стояке и горячей подводке и окружающего воздуха: tвх(7)-tв= 103,62 - 22 = 81,62°С

qв = 78 Вт, qг = 97 Вт

при разности температур теплоносителя в обратной подводке и окружающего воздуха: tвых(7) - 22=tвх(7)-Δtпр - 22 = С

qг = 82 Вт

Qтр(7)=78∙2,5+(97+82)∙1,2=409,8 Вт;

 

для приборов 6-го этажа:

при разности температур теплоносителя в стояке и горячей подводке и окружающего воздуха: tвх(6)-tв= 98,35 - 22 = 76,35°С

qв = 69 Вт, qг =88,5 Вт

при разности температур теплоносителя в обратной подводке и окружающего воздуха: tвых(6) -22 = tвх(6)-Δtпр - 22 = 71,69°С

qг = 81 Вт

Qтр(6)=69∙2,5+(88,5+81)∙1,2=375,9 Вт;

 

для приборов 5-го этажа:

при разности температур теплоносителя в стояке и горячей подводке и окружающего воздуха: tвх(5)-tв= 93,69 - 22 = 71,69°С

qв = 61 Вт, qг =81 Вт

при разности температур теплоносителя в обратной подводке и окружающего воздуха: tвых(5) -22 = tвх(5)-Δtпр - 22 = 67,03°С

qг = 72 Вт

Qтр(5)=61∙2,5+(81+72)∙1,2=340,3 Вт;

и т.д.

9. Определяем требуемую теплоотдачу отопительного прибора в рассматриваемом помещении с учётом полезной теплоотдачи проложенных в помещении труб

,Вт (36)

где Qт.п. – теплопотери в i-помещении;

- поправочный коэффициент учитывающий долю теплоотдачи теплопроводов, при открытой прокладке =0,9.

Для приборов 7-го этажа:

,Вт;

для приборов 6-го этажа:

,Вт;

для приборов 5-го этажа:

,Вт;

и т.д.

10. Определяем комплексный коэффициент приведения

(37)

Для приборов 7-го этажа:

 
 
 
 
 
Лист
,

для приборов 6-го этажа:

для приборов 5-го этажа:

и т.д.

11. Определим номинальный тепловой поток для выбора типоразмера прибора по формуле

(38)

Для приборов 7-го этажа:

Kermi FKO 10-05-12 и Kermi FKO 10-05-06

для приборов 6-го этажа:

Kermi FKO 10-05-12 и Kermi FKO 10-05-05

для приборов 5-го этажа:

Kermi FKO 10-05-12 и Kermi FKO 10-05-07

и т.д.

 

Результаты расчёта отопительных приборов каждого помещения здания сводятся в таблицу 2.

Таблица 2.

№ пом. tв, °С Qпом, Вт Gпр, кг/ч Δtср, °С φк Qтр, Вт Qпр, Вт Qнт, Вт Типоразмер радиатора Kermi FKO
1667,436 49,6 0,603 221,8 1478,9 2378,4 10-05-10
10-05-26
1322,518 62,55 0,805 399,9 962,6 10-05-18
803,387 73,4 0,99 414,7 430,157 10-05-07
803,387 73,4 0,99 414,7 430,157 10-05-07
1322,518 62,55 0,805 399,9 962,6 10-05-18
1667,436 49,6 0,603 221,8 1478,9 2378,4 10-05-10
10-05-26
1594,026 152,9 48,5 0,567 215,2 1400,346 2468,6 10-05-18
10-05-18
1229,269 121,1 50,8 0,594 276,8 1412,35 2398,7 10-05-18
1154,794 53,2 0,608 1435,72 2365,7 10-05-18
1006,507 204,6 70,5 0,94 405,3 641,58 10-05-10

 
 
 
 
 
Лист
1

1006,507 204,6 70,5 0,94 405,3 641,58 10-05-10
1154,794 53,2 0,608 1435,72 2365,7 10-05-18
1229,269 121,1 50,8 0,594 276,8 1412,35 2398,7 10-05-18
1594,026 152,9 48,5 0,567 215,2 1400,346 2468,6 10-05-18
10-05-18
1538,181 50,8 0,673 296,4 1423,742 2306,9 10-05-10
10-05-18
1184,076 65,85 0,861 419,4 806,616 936,8 10-05-14
716,267 75,5 1,028 329,36 10-05-05
716,267 75,5 1,028 329,36 10-05-05
1184,076 65,85 0,861 419,4 806,616 936,8 10-05-14
1538,181 50,8 0,673 296,4 1423,742 2306,9 10-05-10
10-05-18
1464,772 152,9 55,39 0,674 249,4 1240,312 10-05-18
10-05-09
1095,928 121,1 55,8 0,634 325,8 1386,87 2247,8 10-05-18
1045,498 54,7 0,627 1325,84 2218,3 10-05-18
888,895 204,6 72,9 0,983 422,5 508,69 517,75 10-05-08
888,895 204,6 72,9 0,983 422,5 508,69 517,75 10-05-08
1045,498 54,7 0,627 1325,84 2218,3 10-05-18
1095,928 121,1 55,8 0,634 325,8 1386,87 2247,8 10-05-18
1464,772 152,9 55,39 0,674 249,4 1240,312 10-05-18
10-05-09
1538,181 52,7 0,704 327,9 1382,4 2193,8 10-05-10
10-05-14
1184,076 68,55 0,907 443,5 865,5 10-05-14
716,267 77,2 1,059 442,8 317,765 10-05-05
716,267 77,2 1,059 442,8 317,765 10-05-05
1184,076 68,55 0,907 443,5 865,5 10-05-14
1538,181 52,7 0,704 327,9 1382,4 2193,8 10-05-10
10-05-14
1464,772 152,9 60,05 0,75 282,3 1210,702 1616,8 10-05-12
10-05-12
1095,928 121,1 60,4 0,74 209,9 1225,7 10-05-16
1045,498 57,9 0,683 362,6 1279,3 2174,1 10-05-16
888,895 204,6 1,019 439,6 493,3 483,9 10-05-07
888,895 204,6 1,019 439,6 493,3 483,9 10-05-07
1045,498 55,9 0,683 362,6 1279,3 2174,1 10-05-16
1095,928 121,1 60,4 0,74 209,9 1225,7 10-05-16
1464,772 152,9 60,05 0,75 282,3 1210,702 1616,8 10-05-12
10-05-12
1538,181 57,2 0,782 493,7 1372,804 10-05-10
10-05-11

 
 
 
 
 
Лист
1

1184,076 71,55 0,959 467,5 763,326 10-05-12
716,267 78,85 1,088 452,7 308,84 10-05-05
716,267 78,85 1,088 452,7 308,84 10-05-05
1184,076 71,55 0,959 467,5 763,326 10-05-12
1538,181 57,2 0,782 493,7 1372,804 10-05-10
10-05-11
1464,772 152,9 64,71 0,825 305,5 1189,8 1442,2 10-05-12
10-05-09
1095,928 121,1 0,82 228,9 889,9 1088,8 10-05-16
1045,498 60,1 0,764 432,1 1207,3 10-05-16
888,895 204,6 77,1 1,057 458,9 475,885 10-05-07
888,895 204,6 77,1 1,057 458,9 475,885 10-05-07
1045,498 60,1 0,764 432,1 1207,3 10-05-16
1095,928 121,1 0,82 228,9 889,9 1088,8 10-05-16
1464,772 152,9 64,71 0,825 305,5 1189,8 1442,2 10-05-12
10-05-09
1538,181 61,7 0,805 538,8 1283,5 10-05-10
10-05-09
1184,076 74,25 1,006 492,9 740,5 10-05-11
716,267 80,6 1,12 307,7 10-05-04
716,267 80,6 1,12 307,7 10-05-04
1184,076 74,25 1,006 492,9 740,5 10-05-11
1538,181 61,7 0,805 538,8 1283,5 10-05-10
10-05-09
1464,772 152,9 69,36 0,903 340,3 1137,8 10-05-12
10-05-07
1095,928 121,1 69,6 0,89 255,6 10-05-14
1045,498 64,3 0,807 1147,5 10-05-14
888,895 204,6 79,3 1,096 471,7 464,4 423,7 10-05-07
888,895 204,6 79,3 1,096 471,7 464,4 423,7 10-05-07
1045,498 64,3 0,807 1147,5 10-05-14
1095,928 121,1 69,6 0,89 255,6 10-05-14
1464,772 152,9 69,36 0,903 340,3 1137,8 10-05-12
10-05-07
1538,181 65,9 0,875 573,8 1164,6 10-05-10

mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2019 год. (0.101 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал