- •2. Определение параметров микроклимата в помещениях здания
- •3. Теплотехнический расчет огражающих конструкций
- •4. Расчет теплопотерь помещений
- •Расчет теплопотерь помещения
- •5. Выбор и обоснование схемы системы отопления
- •6.Конструирование системы отопления
- •7. Подбор отопительных приборов
- •7.1. Однотрубные системы с проточным подключением приборов
- •7.2. Однотрубные системы с подключением приборов на перемычке
- •7.3. Двухтрубные системы
- •7.4. Выбор типоразмера отопительных приборов
- •8. Гидравлический расчет системы отопления
- •Ведомость гидравлического расчёта системы водяного отопления
- •9. Подбор оборудования итп
- •9.1. Подключение к наружным сетям по зависимой схеме
- •9.2. Подключение к наружным сетям по независимой схеме
- •10. Определение объемов вентиляции
- •Расчет воздухообмена
- •11. Конструирование системы вентиляции
- •12. Аэродинамический расчет системы вентиляции и разработка мероприятий по интенсификации воздухообмена в здании
- •Аэродинамический расчет вентиляционных каналов
Ведомость гидравлического расчёта системы водяного отопления
Номер участка |
Тепловая нагрузка Q, Вт |
Длина участка l, м |
Расход воды G, кг/ч |
Расход воды Q, м3/с |
Диаметр участка d, мм |
Скорость воды U, м/с |
Удельная потеря давления на трение R, Па/м |
Потери давления на трение Rl, Па |
Сумма коэффициентов местных сопротивлений ∑ζ |
Потери давления на местные сопротивления Z, Па |
Общие потери давления на участке Rl+Z, Па |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
9. Подбор оборудования итп
В местах присоединения систем отопления к тепловым сетям устраивают тепловые пункты (узлы управления), в которых устанавливают оборудование для подготовки теплоносителя, запорную и регулирующую арматуру, приборы для регулирования и учета расхода теплоносителя. Тепловые пункты, как правило, размещают в подвалах обслуживаемых зданий.
Для присоединения потребителей к водяным тепловым сетям используют две принципиально отличные схемы – зависимую и независимую.
9.1. Подключение к наружным сетям по зависимой схеме
Зависимое подключение систем отопления к тепловым сетям характеризуется подачей в систему отопления здания смеси подаваемой сетевой воды и обратной воды СО с возвратом излишков теплоносителя в обратный трубопровод тепловых сетей. Гидравлический и тепловой режим такой системы зависит от режима работы тепловых сетей. В настоящее время для смешения теплоносителей при зависимом подключении применяют насосы [14]. Типовые схемы подключения СО к тепловым сетям по зависимой схеме приведены на рис. 9.1 [15].
а) |
б) |
Рис. 9.1. Типовые схемы подключения СО к тепловым сетям по зависимой схеме: а) при достаточном давлении в тепловых сетях; б) при недостаточном давлении в тепловых сетях.
Задачей подбора оборудования ИТП с зависимым подключением к тепловым сетям состоит в выборе схемы подключения и подборе насоса.
Коэффициент смешения , обеспечивающий тепловой режим СО определяется по формуле:
, (9.1)
где – температура в подающем теплопроводе тепловых сетей, °С;
– температура в подающем теплопроводе СО, °С;
– температура в обратном теплопроводе СО, °С.
Расход теплоносителя, потребляемого из наружных тепловых сетей составляет [14], кг/ч:
, (9.2)
где – потребность здания в тепле, Вт.
Требуемая подача насоса в этом случае составляет:
. (9.3)
При достаточном для циркуляции теплоносителя в СО перепаде давления в тепловой сети принимают схему «а», рис. 9.1, требуемый напор циркуляционного насоса принимают на 2…3 м больше потерь давления в СО.
При недостаточном для циркуляции теплоносителя в СО перепаде давления в тепловой сети принимают схему «б», рис. 9.1, требуемый напор циркуляционного насоса принимают на основании соотношения перепада давления в тепловой сети и требуемого перепада давления в СО с запасом 2…3 м.
(9.4)
Подбор насоса производится на основании его характеристики (см. прилож. ).
9.2. Подключение к наружным сетям по независимой схеме
Подключение по независимой схеме гидравлически развязывает наружные тепловые сети и систему отопления путем применения теплообменника. Теплообменник позволяет передавать тепловую энергию от теплоносителя наружных тепловых сетей системе отопления без перемешивания теплоносителя. Циркуляция теплоносителя в СО осуществляется за счет насоса, устанавливаемого преимущественно на обратной ветке СО перед теплообменником (рис. 9.4.).
Рис. 9.4. Подключение СО к наружным тепловым сетям по независимой схеме |
Задачами подбора оборудования ИТП с независимым подключением к тепловым сетям являются подбор теплообменника и насоса.
Расчет теплообменников в системах потребления тепла централизованных систем теплоснабжения рекомендуется производить в соответствии с [14].
Расчетный расход теплоносителя в системе отопления принимается по результатам гидравлического расчета СО или по формуле, кг/ч:
. (9.5)
– температура в обратном теплопроводе СО, °С.
Требуемый расход теплоносителя наружных тепловых сетей определяем по формуле, кг/ч:
. (9.6)
Оптимальное соотношение числа ходов для греющей и нагреваемойводы в пластинчатом теплообменнике находится по формуле:
, (9.7)
где – расход нагреваемой воды, кг/ч;
– расход греющей воды, кг/ч;
– допустимые потери давления греющей воды, кПа;
– допустимые потери давления нагреваемой воды, кПа;
– средняя температура теплоносителя в СО, °С;
– средняя температура теплоносителя в тепловой сети, °С;
Если соотношение ходов получается менее 2, то принимается симметричная схема движения теплоносителей.
Требуемое число каналов в теплообменнике находят по нагреваемой воде и округляем до ближайшего большего целого:
, (9.8)
где – оптимальная скорость движения теплоносителя, принимает 0,4 м/с;
– живое сечение межпластинчатого канала, м2, принимается по табл. прилож.
Ввиду симметричной компоновки теплообменника общее живое сечение каналов греющей и нагреваемой воды в пакете совпадает:
. (9.9)
Далее находим фактические скорости греющей и нагреваемой воды, м/с:
, (9.10)
. (9.11)
Коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенке пластины находим по формуле, Вт/(м2·°С):
, (9.12)
где – коэффициент, зависящий от типа пластин, принимаемый равным 0,45.
Коэффициент тепловосприятия от стенки пластины к нагреваемой воде определяется по формуле, Вт/(м2·°С):
. (9.13)
Коэффициент теплопередачи определяется по формуле, Вт/(м2·°С):
, (9.14)
где – коэффициент, учитывающий уменьшение коэффициента теплопередачи из-за термического сопротивления накипи и загрязнений на пластине, принимается равным 0,7…0,85;
– толщина пластины, м;
– теплопроводность пластины, принимается для стали равной 58 Вт/(м°С), для латуни — 105 Вт/(м°С).
Температурный напор теплообменника отопления определяется по формуле, °С:
. (9.15)
Требуемая поверхность теплообмена определяется по формуле, м2:
. (9.16)
По данным табл. прилож. подбираем количество пластин, обеспечивающих ближайшую большую поверхность теплообмена.
Количество ходов в теплообменнике находим по формуле:
, (9.17)
где – поверхность нагрева одной пластины, м2.
Потери давления, кПа в пластинчатых теплообменниках определяется по формуле:
для нагреваемой воды
, (9.20)
для греющей воды
. (9.21)
Циркуляционный насос в независимой системе отопления подбирается на подачу расхода при давлениис запасом 10…20 кПа.
Потери давления в греющей секции теплообменника должны быть меньше располагаемого перепада давления в тепловых сетях.