Тепловой расчет горячего водопровода. Бойлер.

Исходные данные:

Расчетный расход тепла Q_ht^h=232600Вт, температура греющей воды на входе в подогреватель Т₁=130ºС, греющей воды на входе Т₂=70ºС, температура нагреваемой воды на выходе из подогревателя t₁=5ºC, то же на входе t₂=60ºC.

Расчет производиться по «справочнику проэктировщика». Для расчета применяем водонагреватель МВН 2052-24:

-Внутренний диаметр корпуса D_в=0,064м

-Трубки латунные d_н=0,016м, d_в=0,014м

-Число трубок z=7

-Площадь живого сечения трубок f_тр=0,00116м²

-Площадь сечения межтрубного пространства f_мт=0,00181м²

-Эквивалентный диаметр межтрубного пространства:

Нагреваемая вода проходит по трубкам, греющая в межтрубном пространстве

Порядок расчета:

- расчет греющей воды т/ч ее расход

- Расход нагреваемой воды т/ч

- задавшись ориентировочно типом и номером подогревателя с диаметром корпуса D_в находим скорость м/с горячей воды в межтрубном пространстве

Скорость нагреваемой воды в трубках

- Средняя температура греющей воды

- Средняя температура нагреваемой воды

- Коэффициент теплоперехода, ккал/м² *C⁰, от греющей воды

- Коэффициент теплоперехода, ккал/м² *C⁰, от стенок труб к нагреваемой воде, проходящей по трубам

- Коэффициент теплопередачи, ккал/м² *C⁰

1615,51

- среднеарифметическая разность температур,

- площадь поверхности нагрева подогрева, м²

м²

- активная длина секций подогревателя, м

м

0,015

- число секций подогревателя при длине секций 4м

секции

- потери напора в водонагревателе

м.в.ст.

Описание дворовой сети водоотведения

Трасса дворовой сети прокладывается параллельно зданиям. Для устройства дворовой сети применяют трубы чугунные канализационные диаметром 150мм. Выпуска диаметром 100мм.

Соединение стыков производится в раструбе с заделкой его смоляной прядью и зачеканиванием цементным раствором. Канализационная сеть принимает сточные воды от отдельных зданий и направляет их в уличную канализацию.

Глубина заложения 2,05м. Расстояние от здания до 1-го колодца 5м.

Трубопроводы между колодцами укладываются прямолинейно и без перекосов, что уменьшает возможность засорения.

Смотровые колодцы устраивают из сборных железобетонных колец диаметром 1м.

Дворовая сеть соединяется с уличным трубопроводом, начинающегося от контрольного колодца и заканчивающегося у смотрового колодца уличной сети.

Стоки в дворовую сеть поступают от 3х зданий (не считая нашего):

- жилой дом 80 квартир N=240 P^tot = 0,025

- больница 45 мест N=65 P^{to t}= 0,008

- база отдыха N=169 P^tot = 0,012

Расчет дворовой сети водоотведения

1.Определяем высоты точек по горизонталям.

Если точка находятся на горизонтали, то ее отметка равна отметки горизонтали.

Если точка располагается между двумя горизонталями, то ее отметка будет соответствовать отметке младшей горизонтали плюс некоторое превышение х.

Для определения х требуется провести через эту точку линию, равную кратчайшему расстоянию между горизонталями, измерить длину отрезков по «п» и «о»

Отметка точки В определяется по формуле:

, где

- отметка младшей по высоте горизонтали

- расстояние от точки В до младшей по высоте горизонтали,

- высота сечения

H_ГКК = 197м + 8,937м/26,4м x 0,5 = 197,17м

H_КК = 197м + 26,7м/22,4м x 0,5 = 197,42м

H_К1 = 197,5м

H_К2 = 197,5м + 13,7м/4,15м x 0,5 = 197,65м

H_К3 = 198,5м + 12м/4,53м x 0,5 = 198,69м

H_К4 = 199,5м + 23,6м/3,55м x 0,5 = 199,58м

H_К5 = 199,5м + 21,3м/4,29м x 0,5 = 199,6м

H_К6 = 199,5м + 23,4м/10,9м x 0,5 = 199,73м

H_К7 = 199,5м + 21м/4,7м x 0,5 = 199,61м

H_К8 = 198,5м + 11,6м/6,07м x 0,5 = 198,76м

H_К9 = 199м + 21,2м/12,3м x 0,5 = 199,29м

2. Определяем уклоны земли на участках

по формуле:

i = (H_нач - H_кон) / L

Уклон участка К₄ – К₃ = (199,8 -199,5)/20 = 0,015

Уклон участка К₃ – К₂ = (199,5 -199,4)/7,5 = 0,013

Уклон участка К₂ – К₁ = (199,4 -198,9)/27,5 = 0,018

Уклон участка К₆ – К₅ = (198,7 -198,8)/5 = -0,02

Уклон участка К₅ – К₁ = (198,8 -198,9)/7,5 = -0,013

Уклон участка К₁ - К_КК = (198,9 -198,2)/32,5 = 0,021

Уклон участка К_КК - К_ГКК = (198,2 -197,5)/20 = 0,035

3). Принимаем уклон труб заложения

для участка К₄ - К₃ равным 0,015

для участка К₃ - К₂ равным 0,015

для участка К₂ – К₁равным 0,008

для участка К₆ – К₅равным 0,008

для участка К₅ – К₁равным 0,008

для участка К₁ – К_ккравным 0,02

для участка К_кк –К_гкк равным 0,04

4). Определяем глубину заложения труб с учетом климатических особенностей данного региона

по формуле:

h_з = h_пр - 0,3 + ∅(м) , где h_пр - глубина промерзания. Для Алтайского края h_пр = 2,2м

h_з = 2,2 - 0,3 + 0,15 = 2,05м , (∅ = 150мм)

Принимаем, что самый удаленный от уличной сети колодец будет иметь глубину 2,05 (минимально допустимая). Тогда отметка лотка трубы в колодце будет иметь отметку, равную отметке земли минус глубина колодца:

H_К4 = 199,8 - 2,05 = 197,75м

Отметки остальных колодцев находим, вычитая из отметки лотка вышележащего колодца превышение i x L между этими колодцами. Расчет выполнен в форме таблицы:

Участки	L, м	d, мм	i	Отметки, м						глубина колодца, М
				земля			лотка
				нач	кон	нач		кон
K4 - К3	20	150	0,015	199,8	199,5	197,75		197,45	2,05
K3 – K2	7,5	150	0,015	199,5	199,4	197,45		197,35	2,05
K2 – K1	27,5	150	0,03	199,4	198,9	197,35		195,92	2,05
K6 – K5	5	150	0,008	198,7	198,8	196,65		196,61	2,05
K5 – K1	7,5	150	0,008	198,8	198,9	196,61		196	2,19
K1 - Kкк	32,5	150	0,02	198,9	198,2	195,92		195,27	2,98
Ккк - Кгкк	20	150	0,04	198,2	197,5	195,27		194,87	2,63
									3,68

5). Определяем расчетные расходы стоков и пропускную способность дворовой сети

№асчет выпусков орость самоотчишотчишения _____________________________	N	P	NPtot	α	q0 л/с	расход л/c		i	V м/с	h/d
						qtot	qs
К4-К3	6	0,08	0,48	0,665	0,14	0,466	2,066	0,015	0,73	0,22
К3-К2	78	0,021	1,638	1,93	0,01	0,097	1,697	0,015	0,67	0,18
К2-К1	150	0,021	3,15	1,91	0,01	0,096	1,696	0,03	0,9	0,18
К6-К5	72	0,021	1,512	1,22	0,01	0,061	1,661	0,008	0,52	0,22
К5-К1	146	0,021	3,066	1,879	0,01	0,094	1,694	0,008	0,53	0,22
К1-Кк	296	0,021	6,216	2,966	0,01	0,148	1,748	0,2	0,7	0,17
Кк-Гкк	296	0,021	6,216	2,966	0,01	0,148	1,748	0,2	0,7	0,17

По приложению 16 учебника Пальгунова П.П. находим, что при удовлетворении условия СНиП 2.04.01-85* для диаметров 150мм. h/d может быть до 0,6. При расчете h/d всех участков < 0,6, значит диаметр 150мм пропустит этот расход. Скорость самоочищения для диаметра 150мм должна быть не менее 0,7 м/с.

К₃-К₂; К₆-К₅; К₅-К₁ требуют периодической промывки, так как скорость самоотчищения меньше 0,7м/с.