Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

9276

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
25.11.2023
Размер:
2.46 Mб
Скачать

11

В соответствии с требованиями норм [1] при определении тепловой мощности системы отопления здания необходимо учитывать дополнительные

(эксплуатационные) потери теплоты в размере 7 % от тепловой мощности системы отопления, рассчитанной в первой части работы, т.е.

зд

(2.2)

Qo

= 1,07 Qo

При выборе места размещения теплогенератора необходимо выполнение следующих основных требований нормативных документов [1, 2, 3, 9]:

1.Теплогенератор, как правило, должен размещаться в отдельном помещении. Допускается размещение отопительного теплогенератора мощностью до 60 кВт на кухне.

2.Помещение для теплогенератора должно быть расположено на первом этаже, в цокольном или подвальном этаже дома.

3.Объем помещения должен определяться из условий удобства монтажа и эксплуатации, но не менее 15 м3.

4.Высота помещения теплогенератора должна быть не менее 2,2 м.

Ширина свободных проходов – не менее 0,7 м.

5.Помещение теплогенератора, работающего на жидком или газообразном топливе, должно иметь остекленные оконные проемы из расчета не менее 0,03 м2 на 1 м3 объема помещения. Размер дверного проема должен обеспечивать замену оборудования.

6.Не допускается проектирование помещений для теплогенератора,

расположенных непосредственно над, под или смежно с жилыми помещениями.

Рекомендации по вентиляции помещения теплогенератора приведены в разделе 3 настоящего пособия.

12

2.2.2.Прокладка трубопроводов

Вэтой части работы необходимо определить места прокладки трубопроводов системы. Для большинства систем основными элементами теплопроводов являются:

- магистрали (подающие и обратные) – горизонтальные трубопроводы,

обеспечивающие распределение теплоносителя по всей площади здания от

источника теплоснабжения к отопительным стоякам;

-отопительные стояки – вертикальные трубопроводы, распределяющие теплоноситель от магистрального трубопровода к отопительным приборам;

-подводки – участки, обеспечивающие подачу и отвод теплоносителя от стояка к прибору и обратно.

1.Конструирование системы начинают с размещения отопительных

стояков.

Впомещениях, имеющих две и более наружные стены стояки предпочтительнее размещать в наружных углах для предотвращения их увлажнения и промерзания. В не угловых помещениях стояки размещают вблизи оконных откосов на расстоянии не более 150 мм от них.

Взависимости от площади и планировки помещений применяют как одностороннее, так и двухстороннее подключение нагревательных приборов к отопительному стояку (рис. 1.1).

2.В соответствии с принятыми правилами оформления [4]

обозначают номера стояков.

3. На планах подвала и чердака отмечают места прокладки магистральных трубопроводов системы.

Место прокладки трубопроводов отопления в жилом здании, как правило,

выбирают из условия удобства монтажа и обслуживания системы, требований по дизайну помещения, соблюдая при этом рекомендации нормативных документов.

13

Врасчетно-графической работе к применению рекомендуется принять прокладку обратных трубопроводов под потолком подвала, подающих – по верху конструкции чердачного перекрытия на расстоянии 150…200 мм от этих конструкций.

Внеотапливаемых помещения (подвал, чердак) необходимо предусмотреть тепловую изоляцию трубопроводов.

Вверхней части системы в пределах чердака (технического этажа)

необходимо предусмотреть установку устройств для удаления воздуха. В

учебном проекте к установке допускается принять горизонтальный проточный

воздухосборник.

Примеры изображения планов и разрезов систем отопления и вентиляции

показаны в приложениях 2, 3.

Рис. 1.1 Способы подключения отопительных приборов к двухтрубному стояку системы с верхней разводкой магистралей:

а – одностороннее подключение; б – двухстороннее подключение; 1 – отопительный прибор; 2 – подающий трубопровод; 3 – обратный трубопровод;

4запорно-регулирующая арматура

4.Выполняют схему системы отопления в аксонометрической фронтальной изометрической проекции.

Расстояния от чистого пола до обратной подводки прибора и расстояние между подающим и обратным патрубками чугунного секционного радиатора показаны на рис. 1.1.

Схему выполняют в масштабах 1:100 или 1:50. Правила оформления схемы системы отопления приведены в [4]. Пример схемы системы отопления показан в приложении 4.

14

2.3.Расчет трубопроводов системы отопления

Целью расчета трубопроводов системы отопления является определение потерь давления в системе. Для этого на каждом из участков системы подбирают диаметр трубопровода, который обеспечивал бы прохождение расчетного количества теплоносителя Gуч., кг/ч, с рекомендуемой скоростью v,

м/с.

Участком называют часть системы отопления постоянного диаметра с постоянным расходом теплоносителя. Границами участков служат узлы деления и слияния потоков теплоносителя различных направлений (тройники и крестовины).

Потери давления в системе отопления определяются потерями давления на магистральном направлении.

За магистральное (расчетное) направление выбирают наиболее нагруженное и протяженное направление движения теплоносителя. Как правило, это замкнутый контур системы, состоящий из последовательно соединенных участков и проходящий от источника теплоты (теплогенератор,

элеватор и т.п.) через наиболее удаленный отопительный прибор.

В вертикальной двухтрубной системе с верхней разводкой за магистральное направление принимают циркуляционный контур, проходящий от теплогенератора через отопительный прибор первого этажа наиболее удаленного от источника стояка.

Расчет выполняют в табличной форме (табл. 1).

1.Выбирают магистральное направление и разбивают его на участки,

двигаясь от расчетного отопительного прибора по обратному трубопроводу в направлении теплогенератора и обратно (в сторону противоположную движению теплоносителя). За начало первого участка принимают место присоединения обратной подводки к отопительному прибору первого этажа.

Номера участков записывают в графу 1.

Примечание: В примере (приложение 4) за магистральное принято циркуляционное кольцо от теплогенератора через стояк 3.

15

2. В графу 2 записывают суммарную тепловую нагрузку отопительных приборов, обслуживаемых расчетным участком.

Для удобства расчетов рекомендуется на схеме системы указать тепловую мощность каждого отопительного прибора.

3.Определяют расход теплоносителя на участке по формуле

Gуч.

 

3,6

Qуч.

, кг / ч

(2.1)

4,19

 

(tг tо )

 

 

 

 

где tг, tо – температуры теплоносителя в подающей и обратной магистралях соответственно, оС. Принимаются в соответствии с заданием на проектирование.

Результат расчета по каждому из участков вносят в графу 3.

4.В графу 4 записывают длину участка с точностью до 0,1 м.

На практике применяют различные способы гидравлического расчета трубопроводов в зависимости от вида систем. В курсовом проектировании может быть использован расчет по оптимальной скорости теплоносителя, как наиболее распространенный для систем отопления с автономным теплогенератором.

При выборе диаметра трубопровода на расчетном участке необходимо руководствоваться следующими рекомендациями [1, 3, 6]:

а) максимальная скорость теплоносителя в системе отопления не должна превышать 1,5 м/с;

б) скорость теплоносителя в горизонтально проложенных участках следует принимать не ниже 0,25 м/с для обеспечения удаления воздуха из системы;

в) оптимальной принято считать скорость теплоносителя в пределах

0,3…0,5 м/с для стальных и 0,5…0,7 м/с - для медных и полимерных труб;

16

г) для всех видов трубопроводов удельные потери давления на трение R

(графа 7 расчетной таблицы) рекомендуется принимать не более 100 Па/м.

5.По справочным таблицам или номограммам (приложения 6, 7) по значению оптимальной скорости и расходу теплоносителя на участке подбирают диаметр трубопровода и записывают в графу 5.

6.Для принятого диаметра выписывают фактические значения скорости v,

м/с, и удельных потерь давления на трение R, Па/м и записывают в графы 6 и 7

соответственно.

7. В графу 8 записывают значение потерь давление на трение на участке

pтр = R·l, Па,

(2.2)

8.По значению скорости (графа 6) определяют значение динамического давления на участке (приложение 8) и записывают в графу 9.

9.Определяют суммарное значение коэффициента местных сопротивлений на участке (приложение 9) и записывают в графу 10.

Пример:

Вид местного сопротивления

 

ζ

уч.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-2

Внезапное сужение

 

 

0,5

 

 

 

 

 

 

 

Вентиль

 

 

 

3

 

прямоточный

 

 

 

 

 

Отступ (утка)

 

 

 

0,6

 

 

 

 

 

 

 

Тройник

на

 

 

1,5

 

ответвлении

 

 

 

 

 

 

 

 

= 5,6

 

 

 

 

 

 

Вид местного сопротивления

 

ζ

уч.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2-3

2 отвода 90о

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

Тройник на проходе

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=4,0

 

 

 

 

 

3-4

Тройник

на

 

 

1,5

 

ответвлении

 

 

 

 

 

 

 

 

= 1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1

 

 

 

Пример оформления расчета трубопроводов системы отопления

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ уч.

Qуч.,

Gуч,

l уч,

d,

v,

R,

R·l,

рдин,

Σζ

Z,

(R·l+Z)уч,

Σ(R·l+Z),

Вт

кг/ч

м

мм

м/с

Па/м

м

Па

Па

Па

Па

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

1-2

1504

51,67

0,36

15

0,073

7,3

2,63

2,45

5,6

13,72

16,35

16,35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2-3

2468

84,81

6,7

15

0,124

24

160,8

7,05

4,0

28,2

189

205,35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3-4

6195

212,90

2

20

0,165

26

52

14,22

1,5

21,33

73,33

278,68

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4-5

11607

398,90

3,4

25

0,195

30

102

19,61

3,5

68,64

170,64

449,32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5-6

17396

597,90

6,7

25

0,29

63

422,1

41,19

5,5

226,55

648,65

1097,97

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6-7

17396

597,90

---

---

---

---

---

---

---

---

---

1097,97

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7-8

17396

597,90

13,2

25

0,29

63

831,6

41,19

6,5

267,74

1099,34

2197,31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8-9

7506

258

2,8

20

0,195

36

101

19,61

3,5

68,64

169,64

2366,95

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9-10

6195

212,90

2,3

20

0,165

26

59,8

14,22

1,5

21,33

81,13

2448,08

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10-11

2468

84,81

6,2

15

0,124

24

148,8

7,05

4

28,20

177,0

2625,08

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11-12

1504

51,67

3,5

15

0,073

7,3

25,55

2,45

9

22,05

47,6

2672,68

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рс = 2672,68 Па

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. Определяют потери давления в местных сопротивлениях Z, Па, по

формуле 2.3, значения записывают в графу 11.

pм.с.= pдин.·Z

(2.3)

11. Определяют потери давления на участке, Па, по формуле

 

pуч= pтр + pм.с. = (R·l + Z)уч..

(2.4)

Значения записывают в графу 12.

 

12. В графу 13 записывают значения суммарных потерь давления в расчетной точке системы.

По значению потерь давления в системе подбирают циркуляционный насос.

Давление, развиваемое насосом, Па, с учетом запаса на неучтенные потери определяют по формуле

pн = 1,1 pс.

Производительность насоса, кг/ч, определяют по формуле

 

3,6 Qзд

 

Gн

o

, кг / ч

4,19 (tг tо )

(2.5)

(2.6)

Большинство современных теплогенераторов имеет встроенные насосы для принудительной циркуляции теплоносителя в системе. Если давление и производительность встроенных насосов (приведены в технических характеристиках котлов) окажутся менее расчетных значений, определенных по формулам 2.5 и 2.6, то на эти значения подбирают дополнительный насос.

19

3.КОНСТРУИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ

3.1.Расчет воздухообменов

Всоответствии с требованиями нормативных документов [1, 2] система вентиляции должна поддерживать чистоту (качество) воздуха в помещениях в соответствии с санитарными требованиями и обеспечивать равномерность его поступления и распространения.

Виндивидуальном жилом доме может быть организована вентиляция в различных вариантах:

-с естественным побуждением удаления воздуха через вентиляционные каналы;

-с механическим побуждением подачи приточного и удаления загрязненного воздуха, в том числе совмещенная с воздушным отоплением;

-комбинированная с естественным притоком и удалением воздуха через вентиляционные каналы с частичным использованием механического побуждения.

Удаление воздуха следует предусматривать из кухни, туалета, ванны

и, при необходимости, из других помещений дома.

Воздух из помещений, в которых могут быть вредные вещества или неприятные запахи, должен удаляться непосредственно наружу и не попадать в другие помещения, в том числе через вентиляционные каналы. В соответствии с этими рекомендациями система вентиляции санузлов (как раздельных, так и совмещенных) выполняется отдельно от систем вентиляции других помещений.

Вентиляция жилых помещений осуществляется, как правило, через вытяжные каналы кухонь, санузлов и ванных комнат (душевых). Отдельных каналов для этого не предусматривают.

Для обеспечения естественной вентиляции должна быть предусмотрена возможность проветривания помещений дома через окна, форточки, фрамуги и др.

20

Минимальная производительность (воздухообмен) системы вентиляции дома в режиме обслуживания должна определяться из расчета не менее однократного объема воздуха в течение одного часа в помещениях с постоянным пребыванием людей. Рекомендуемые значения воздухообменов для различных помещений индивидуальных жилых домов приведены в приложении 10.

Для большинства одноквартирных домов наиболее распространенной является естественная вытяжная вентиляция через каналы и воздуховоды с подачей приточного воздуха через форточки и окна.

Подача приточного воздуха может также осуществляться через специальные приточные клапаны, встроенные в наружные стены на высоте не менее 1,5 м от пола.

Расчетное количество удаляемого (вытяжного) воздуха Lух, м3/ч, для жилых зданий определяют одним из следующих способов:

1. По кратности воздухообмена.

Lух = n·V,

(3.1)

где n – кратность воздухообмена, принимаемая по нормам проектирования соответствующих зданий, ч-1.

Кратность воздухообмена показывает отношение объёма воздуха,

подаваемого в помещение или удаляемого из него в течение часа, к

внутреннему объёму помещения. Или, сколько объемов воздуха, кратных объему вентилируемого помещения необходимо подать (или удалить) в течение часа.

V – объем помещения, м3.

Пример: Определить минимально необходимое количество вытяжного воздуха в жилой комнате площадью 20 м2 и высотой 3 м.

В соответствии с рекомендациями норм (приложение ???) воздухообмен в жилой комнате д.б. не менее

Lух = 1·20·3 = 60 м3/ч.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]