Расчет нагревательных приборов

В задании предусматривается запроектировать однотрубную вертикальную систему отепления с замыкающими участками и П - образными стояками. Схемы присоединения приборов приведены на рис. 13.

Рекомендуется устанавливать приборы для каждого отапливаемого помещения по числу имеющихся в нем окон. Допускается установка приборов у наружных или внутренних стен. Стояки в угловых комнатах рекоменду­ется располагать в наружном углу, чтобы дополнительно обогреть угол, где температура стен самая низкая (во избежание выпадения росы). Нагревательные приборы лестничных клеток присоединяются к дополнитель­ному стояку, чтобы была возможность независимого отключения этого стояка в случае замерзания вода в приборах.

Расчет нагревательных приборов следует проводить после выбора схемы присоединения (согласно заданию) и размещения приборов в отапливаемых помещениях.

В курсовой работе необходимо рассчитать приборы (определить по­верхность нагрева приборов и число секций радиаторов), присоединенные только к одному самому нагруженному стояку. Выбор расчетного варианта согласовывается с преподавателем,

Перед началам в пояснительной записке вычерчивается схема стоя­ка обозначаются номера помещений, где установлены нагревательные приборы, наносятся на каждый прибор тепловые нагрузки (ряс.14). При этом один П- образный стояк может обслуживать два соседних помещения на всех этажах, либо только одно помещение на всех этажах, в кото­ром большие тепловые потери и требуется установка по два прибора (или более), например, в угловой комнате. В курсовой работе для уг­ловых комнат, имеющих по два окна, рекомендуется установка двух нагревательных приборов. Тепловую нагрузку в этом случав распределить на два прибора. Поверхность нагревательных приборов для рассчитываемых помещений в эквивалентных квадратных метрах (экм) определяется по формуле [12, 15]

Рис.13. Принципиальная схема однотрубных вертикальных стояков с нижней разводкой. I и 2-подающая и обратная магистрали; 3-нагревателышй прибор; 4-кран двойной регулировки; 5-замыкающий участок; 6 и 7-подъемная и опускная ветви стояков; 8-вентиль; 9-кран пробковый; 10-тройник с пробкой; 11-воздушный кран.

, (8)

где - расчетные тепловые потери помещения, ккал/ч; - тепловой поток, отдавае­мый с I экм поверхности нагре­вательного прибора, ккал/ч экм. Выбирается в зависимости от ти­са прибора, схемы его подключе­ния, разности температур воды на входе в прибор и воздуха в помещении и перепада температур воды на входе и вы­ходе из прибора . Принимается по табл.8а, 8б, 8в [12, 15]; - коэффициент, учитывающий остывание воды в трубах водяного отопления до входа в рас­считываемый прибор. В расчете принять для приборов на подъемной ветви стояка - для приборов с 5-го по 8-ой на опускной ветви стояка [12, 15]; - коэффициент, учитывающий способ установки радиаторов. Прини­маем = 1, 05 при установке прибора в нише под окном. = 1, 0 - для открытой установки и прибора у стены [4];

- поверхность неизолированных трубопроводов в экм, находящихся в помещении. Принять по табл. 9 и 10. Для определения необходимо предварительно выбрать по тепловой нагрузке всего стояка диаметры подводящих трубопроводов и трубопроводов, составляющих узлы отопительных систем (см. табл. 13 [12]).

В целях удобства планирования и анализа технико-экономических показателей нагревательных приборов, а также для упрощения пересче­та поверхности прибора при замене его на прибор другого типа используется понятие эквивалентного квадратного метра.

Эквивалентным квадратным метром (экм) называют условную поверхность нагревательного прибора с теплоотдачей 435 ккал/ч при разности средней температуры теплоносителя и воздуха помещения , расходе воды 17, 4 кг/ч, открытой установке прибора и подаче теплоносителя по схеме «сверху вниз».

В однотрубных системах с последовательным присоединением приборов температура теплоносителя на входе в приборы не одинакова (в отличие от двухтрубных), так как горячая вода, частично охладившись в одном приборе, поступает в следующий. По той же причине неодинаковы и температуры на выходе из радиаторов и температурный перепад в приборах .

Расчет рекомендуется производить в следующей последовательности

а) определить тепловую нагрузку стояка

,

где - расчетные нагрузки помещений, обслуживаемых данным стояком;

б) найти расход воды, поступающей в стояк, кг/ч

, (9)

где - теплоемкость воды. Принять равной I ккал/кг °С;

- расчетные температуры в подающей к обратной линиях, °С.

По нормам проектирования принимаются 95°С я 70°С [3];

в) определить температуру воды, поступающей вo все приборы, начиная со второго (температуру воды на входе в прибор, пренебрегая остыванием воды в подводящих трубах, принять = 95° С

, (10)

где - суммарная тепловая нагрузка помещений, расположенных по ходу воды до рассчитываемого этажа, ккал/ч.

Здесь температура воды на входе, например, в третий прибор, равна температуре воды на выходе из второго прибора. Потерями в подводам трубах пренебречь;

г) рассчитать количество воды, затекающая в приборы (часть воды протекает по замыкающему участку);

,

где - коэффициент затекания воды в приборы. В расчете реко­мендуется принять равным 0, 6 [15];

д) определить перепад температур воды в приборах и разность температур воды на входе в прибор и внутреннего воздуха для всех помещений

е) далее по таблице 8а, 8б или 8в определить для каждого при­бора и по формуле (8) -расчетную поверхность нагрева в экм;

ж) расчет заканчивается определением минимального количества секций радиаторов

где - поверхность нагрева одной секции, экм.

Для радиаторов M-I40 А0 = 0, 35 экм.

Таблица 8 а