Аналогично находим диаметры трубопроводов на других участках.

Указать географическое расположение района ,тип климатического пояса и краткую характеристику города.

Основные климатические данные:

температура воздуха :

- расчетная для проектирования отопления, t_нро =    ⁰С

- расчетная для проектирования вентиляции, t_нрв =            ⁰С

- средняя отопительного периода, t_сро = ⁰С

- продолжительность отопительного периода, n₀ =    сут.  

 

 

 

2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА ТЕПЛОТЫ НА ОТОПЛЕНИЕ

ПОТРЕБИТЕЛЕЙ

В зависимости от вида и характера потребителей расход теплоты на отопительную нагрузку определяется следующим образом: для жилых зданий расход тепла определяется из условий объема здания и количества проживающих в нем жителей.

 

2.1 Определение расхода теплоты на отопление по укрупненным показателям:

 

Q_от.^р. = (1+μ) _*V _*q_{о *}( t_вн^р  - t_нро) _* 10^-3 кВт                                      (2.1)

где                   

μ – коэффициент инфильтрации для промышленных зданий 0,25-0,30

μ – коэффициент инфильтрации для жилых и общественных зданий 0,03-0,06

V – объем здания по наружному обмеру, м³

t_в  - температура воздуха внутри помещения (Приложение 1)

t_нро - расчетная температура воздуха для проектирования отопления (Прил.2)

q_о -  удельная теплопотеря здания (Прил. 3),Вт/м³К

10^-3=* 0,001

Находим значения расхода тепла для каждого объекта:

 ОБ-1

Q_от.^р. =

 

ОБ-2

Q_от.^р.=

 

ОБ-3

Q_от.^р.=

Аналогично для остальных объектов.

Результат занести в таблицу 1:

                                                                                                             Таблица 1

             Расход теплоты на отопление потребителей

Объект	Наименование объекта                                                                   tв               t                       β             Q , Вт	qо Вт/ м3К	V м3	µ	tвнр	tнро	Qот.р.
ОБ-1	Школа	0,38	850	0,06	+22
ОБ-2	Жилой дом	0,42	1200	0,06	+20
ОБ-3	Муз.школа	0,39	1200	0,06	+21
ОБ-4	Коттедж	0,7	110	0,06	+18
ОБ-5	Магазин	0,36	650	0,06	+18
ОБ-6	Сауна	0,28	140	0,06	+25
	ИТОГО:	-	-	-	-	-	Ʃ

3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА ТЕПЛОТЫ НА ГОРЯЧЕЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ

Среднесуточный расход теплоты на бытовое горячее водоснабжение 

 для жилых и общественных зданий определяется по формуле:

 

Q_гвс ^ср.сут. = [g_ср.^сут. _* m _* с _*(t_г – t_х.)] /[ n_{с *}3600] кВт                        (3.1)                 

 где

 g_ср^сут.- среднесуточная норма расхода горячей воды на одного потребителя при температуре 55⁰ С, л/сут, принимается(Приложение 3^а)

m – число потребителей

с = 4,19 кДж/кг К -теплоемкость воды

t_г = +55⁰ С – температура горячей воды.

t_{х л} = +15⁰С - температура холодной воды летом.

t_х.з.= +5 ⁰ С- температура холодной воды зимой.

n _с – расчетная длительность подачи тепла на ГВС, ч/сут

 

Для жилых домов и общественных зданий :

n_с =24 ч/сут

Для промышленных зданий и предприятий:

n_с- принимают равным фактической среднесуточной длительности подачи теплоты на ГВС= 12 ч

 

3.1 Среднесуточный расход теплоты на бытовое ГВС в зимний период для жилых и общественных зданий определяем по формуле:

 

Q_{гвс з}^ср.сут. = [g_ср.^сут. m _*с _*(t_г – t_х.з)] / [n_{с *}3600] кВт                           (3.2)                           

где

t_х.з.= +5⁰ С

 

ОБ-1

Q_{гвс з}^ср.сут. =

 

ОБ-2

Q_{гвс з}^ср.сут. =

 

Для остальных объектов расход теплоты в зимний период находим аналогично.

 

3.2 Среднесуточный расход теплоты на бытовое ГВС в летний период для жилых и общественных зданий определяем по формуле:

 

Q_{гвс л}^ср.сут. = [g_ср.^сут. _*m _*с _*(t_г – t_х.л)] / [n_{с *}3600] кВт                          (3.3)

 

 

где

t_х.л= + 15⁰ С

ОБ-1

Q_{гвс л}^ср.сут. =

ОБ-2

Q_{гвс л}^ср.сут. =

Для остальных объектов расход теплоты в летний период находим аналогично.

 

3.3 Находим суммарный среднесуточный расход теплоты на горячее водоснабжение для каждого объекта:

 

∑Q_гвс^ср.сут.= Q_гвс.з.^ср.сут. + Q_гвс.л.^ср.сут. кВт                                      (3.4)                   

 

Результаты заносим в таблицу 2.

                                                                                                                       Таблица 2

Среднесуточный расход теплоты на бытовое горячее водоснабжение 

Наименов.объекта	Qгвс.зср.сут кВт	Qгвс.лср.сут. кВт	∑Qгвс.ср.сут. кВт
ОБ-1
ОБ-2
ОБ-3
ОБ-4
ОБ-5
ОБ-6
Итого:	Ʃ	Ʃ	Ʃ

 

3.4.Максимальный расход теплоты за сутки максимального водопотребления, кВт, определяется для каждого объекта по формуле и результаты заносим в таблицу 3 :

 

Q_гвс^макс.= К_сут.* ∑Q_гвс^ср.сут. кВт                                             (3.5)

где

К_сут.- коэффициент суточной неравномерности расхода теплоты.

К_сут.- для жилых и общественных зданий=1,2

К_сут.-для промышленных зданий и предприятий=1,0

∑Q_гвс^ср.сут   берем из таблицы 2                                                        Таблица 3                                                                                               

Максимальный расход теплоты за сутки

Наименов.объекта	Ксут.	∑Qгвсср.сут.кВт	Qгвсмакс.кВт
ОБ-1	1,2
ОБ-2	1,2
ОБ-3	1,2
ОБ-4	1,2
ОБ-5	1,2
ОБ-6	1,2

4  ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА ТЕПЛОТЫ НА ВЕНТИЛЯЦИЮ

Вентиляция предназначена для поддержания внутри помещения определенного состава воздуха, который регламентируется СНиП.

Количество теплоты, необходимое для нагревания холодного воздуха до расчетной температуры внутри помещения t_н.р.в. называется расходом теплоты на вентиляцию.

 Расход теплоты на вентиляцию можно определить по формуле:

    

 Q_в^р.=V*q_в* (t_вн^р - t_н.р.в.) * 10^-3 кВт                                                        (4.1)

 

4.1 Определяем расход теплоты на вентиляцию для общественных зданий:

q_в- удельный расход теплоты на вентиляцию, Вт/м³ К (Приложение 3).

 

ОБ-1

 

Q_в^р.=

 

ОБ-3

 

Q_в^р.=

 

ОБ-5

 

Q_в^р.=

 

ОБ-6

 

Q_в^р.=

 

5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩЕГО РАСХОДА ТЕПЛОТЫ

 

Находим общий расход тепла:

 

Q_общ.^р=Q_от.^р.+∑Q_гвс^{ср.сут...}+Q_в^р. кВт                                                     (5.1)

 

     ОБ-1

     Q_общ.^р =

         

    ОБ-2

    Q_общ.^р =

     Для остальных объектов аналогично.

 

Результаты расчетов сводим в таблицу 4:

                                                                                                             Таблица 4

Общий расход теплоты

Объект	Qотр. кВт (из табл.1)	∑Qгвсср.сут. кВт (табл.3)	Qв.р кВт пункт.4	Суммарн.расход тепла: Qобщ р кВт
ОБ-1
ОБ-2
ОБ-3
ОБ-4
ОБ-5
ОБ-6
ИТОГО:	Ʃ	Ʃ	Ʃ	Ʃ

6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГОДОВЫХ РАСХОДОВ ТЕПЛОТЫ

6.1 Годовой расход теплоты на отопление, ГДж/год, определяется по формуле:

 

Q_о.^год.= Q_о.^ср _*n_{о *}24 _*3600 _*10^—9 ГДж/год ,                                (6.1)

где

Q_о.^ср- средний расход теплоты за отопительный период, кВт

 

Вначале находим Q_о.^ср для каждого объекта:

 

Q_о.^ср= Q_от^р._{. *} [(t_вн^р -t_ср.о.) / (t_вн^р -t_нро)]                                                       (6.2)

 

ОБ -1

Q_о.^ср=

ОБ-2

Q_о.^ср=

Для остальных объектов годовой расход теплоты находим аналогично.

n_о – продолжительность отопительного периода, (Приложение 1).

 

Полученные данные подставляем в Q_о.^год и    определяем для всех объектов.

 

Q_о.^год.= Q_о.^ср _*n_{о *}24 _*3600 _*10^—9 ГДж/год         

 

ОБ-1

Q_о.^год.=

ОБ-2

Q_о.^год.=

Аналогично для всех объектов.

 

6.2 Определение годовых расходов теплоты на вентиляцию для общественных зданий.

 

Годовой расход теплоты на вентиляцию для каждого объекта ГДж/год, определяется по формуле:

 

Q_в^год=Q_в^р_*[(t_вн.^р.-t_сро)/ (t_вн^р -t_нро)]_*n_о*Z_в* 3600 _*10^-9                               (6.3) 

Z_в =12 ч.

 

ОБ-1

Q_в.^год=

ОБ-3

Q_в.^год=

Для других общественных зданий аналогично.

6.3 Определение годового расхода теплоты на горячее водоснабжение.

 

Годовой расход воды на г.в.с для каждого объекта ГДж/год , находим по формуле:

 

Q_гвс^год= ∑Q_гвс^ср.сут._*[ n_о+φ_г^л_* (( t_г- t_х^л) /(t_г – t_х^з))_* (350 – n_о)] _*24_*3600_*10^-9 (6.4)

где

 

∑Q_гвс^ср.сут- расход теплоты на ГВС,кВт из таблицы 2

φ_г^л-коэффициент снижения расхода воды на ГВС в летний период =0,8

t_г= +55^оС

t_х^л= +15^оС

t_х^з= +5^оС

 

ОБ-1

Q_гвс^год=

ОБ-2

Q_гвс^год=

Для остальных общественных объектов расход теплоты на вентиляцию находится аналогично.

6.4 Определение суммарного расхода теплоты.

 

После того как нашли все необходимые величины подставляем их в формулу и определяем Q^год для каждого объекта и результаты заносим в таблицу 5:

Q^год.=^. Q_от.^год._.+Q_в.^год.+ Q_гвс.^год. , ГДж/год                                               (6.5)

 

                                                                                                                   Таблица 5

Суммарный расход теплоты

Объект	Qо.год ГДж/год	Qвгод ГДж/год	Qгвсгод ГДж/год	Qгод ГДж/год
ОБ-1
ОБ-2
ОБ-3
ОБ-4
ОБ-5
ОБ-6
ИТОГО:	Ʃ	Ʃ	Ʃ	Ʃ

 

9 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

 

Произвести гидравлический расчет водяной тепловой сети. К тепловой сети присоединены по зависимой схеме 6 потребителей .

 

9.1 Определяем расчетный расход воды для каждого объекта.

 

Расчетные расходы для них определяем по формуле, выведенной из уравнения теплового баланса:

G= Q_общ^р/ [с _*(t_п.- t_о.)], кг/с                                                                     (9.1)

где

с- теплоемкость воды =4,19 кДж/кг К

Q_общ^р –берем из табл.4 .

 

Находим расход воды для каждого потребителя и результаты заносим в таблицу:

ОБ-1

G=

ОБ-2

G=

 

…..

 

Потребители	ОБ-1	ОБ-2	ОБ-3	ОБ-4	ОБ-5	ОБ-6
G,кг/с

 

9.2.Гидравлический расчет магистрали

  Выбирается расчетная магистраль. Поскольку на всех абонентских вводах должен быть обеспечен одинаковый располагаемый напор ∆Н≥ 25м, то расчетной магистралью будет линия от котельной до ОБ-6 (сауна), соединяющая источник теплоснабжения с наиболее отдаленным абонентом 6.

 

Предварительный расчет участка 1-2

1.Длина расчетной магистрали :

L_1-13=l_1-2+ l_2-4+ l_4-5 + l_5-7 + l_7-12+ l_12-13 =      м

2.Определяем суммы коэффициентов местных сопротивлений на участках сети на основе задания и данных приложения 8.

Количество задвижек n _з= 4, для одной задвижки коэффициент местных сопротивлений ξ _з= 0,5;

Количество компенсаторов n _к= l_1-2/ 80, для одного компенсатора ξ _к = 4,0;

Тройники для разделения потоков для прямого хода n _р= 1, для одного тройника  ξ _р = 1,0

 

 

Тогда:

∑ ξ_1-2 = n _з* ξ _{з +} n _к* ξ _{к +} n _р* ξ _р

3.Определяется падение напора в расчетной магистрали по формуле:

∆Н_1-2 =[ h _* L _1-13] / 10000м, где

h – удельное линейное падение давления, для вод. тепловой сети = 80-100 Па/м

Принимаем h= 90м.

4.Определяем падение давления в расчетной магистрали при средней температуре t_ср.=75⁰С

∆P_1-2=∆Н_1-2* ρ_*ġ, Па

5.Определяем коэффициент местного падения давления:

α= Ζ√G₆

для водяных тепловых сетей

Ζ=0,19

6.Определяем удельное падение давления:

R_1-2 =∆P_1-2/ [L_1-13*(1+ α)]Па/м

7.Определяем диаметры трубопроводов на участках магистрали:

d_1-2= [А^в_d* G₆^0,38]/ R_1-2^0,19,м

А^в _d= 0,117 (Приложение13)

 

Проверочный расчет участка 1-2

1.По результатам предварительного расчета выбираем трубопровод стандартных диаметров.

Для участка 1-2 выбираем диаметр наибольшего трубопровода по

Приложению 7:

d _{вн. =} м_; d _{н =}   м; d _{у =}   м;

2.Определяем действительное удельное линейное падение давления:

R^/_л1-2= А^в_R*( G₆²_/ d_.вн.^5,25)

А^в_R = 0, 0001364

3.Определяется эквивалентная длина местных сопротивлений.

Для участка 1-2:

l_э1-2 = А^в_l* ∑ζ_1-2* d_вн.^1,25 м

А^в_l= 60,7

4.Определяем действительное падение давления.

Для участка 1-2:

∆P_1-2= R^/_л*2*( l_1-2+ l _{э 1-2}), Па

Результат удваивается, т.к. падение давления в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети одинаково.

5.Находим падение напора на участке 1-2

∆Н_1-2=∆P_1-2 /( ρ_*ġ)м

ρ -плотность воды= 975м³/кг

ġ =9,81

 

6.Определяются располагаемые напоры в характерных точках.

Для точки 1:

∆Н₁=∆Н_аб.+ ∆Н_1-2  м

∆Н_аб=25м

Предварительный расчет участка 3-2

 

1.Длина расчетной магистрали :

L_3-13= l_3-2+ l_2-4+ l_4-5 + l_5-7 + l_7-12 + l_12-13 =      м

2.Определяем суммы коэффициентов местных сопротивлений на участках сети на основе задания и данных приложения 8.

Количество задвижек n _з= 4, для одной задвижки коэффициент местных сопротивлений ξ _з= 0,5;

Количество компенсаторов n _к= l_3-2 / 80, для одного компенсатора ξ _к = 4,0;

Тройники для разделения потоков для прямого хода n _р= 1, для одного тройника

 ξ _р = 1,0

Тогда:

∑ ξ _3-2 = n _з* ξ _{з +} n _к* ξ _{к +} n _р* ξ _р

3.Определяется падение напора в расчетной магистрали по формуле:

∆Н_3-2=[ h _* L_3-13] / 10000м, где

h – удельное линейное падение давления, для вод. тепловой сети = 80-100 Па/м

Принимаем h= 90м.

4.Определяем падение давления в расчетной магистрали при средней температуре t_ср.=75⁰С

∆P_3-2=∆Н_3-2* ρ*ġ, Па

5.Определяем коэффициент местного падения давления:

α= Ζ√G₅

для водяных тепловых сетей

Ζ=0,19

6.Определяем удельное падение давления:

R_3-2=∆P_3-2/ L_3-13*( 1+ α) Па/м

7.Определяем диаметры трубопроводов на участках магистрали:

D_3-2= (А^в_d* G₅^0,38)/ R_3-2^0,19 м

А^в _d= 0,117 (Приложение13)

 

Проверочный расчет магистрали 3-2

1.По результатам предварительного расчета выбираем трубопровод стандартных диаметров.

Для участка 3-2 выбираем диаметр наибольшего трубопровода по

 Приложению 5:

d _{вн. =} м; d _{н =}   м; d _{у =}   м_;

2.Определяем действительное удельное линейное падение давления:

R^/_{л 3-2} = А^в_R*( G₅²/ d_.вн.^5,25)

 

А^в_R = 0, 0001364

3.Определяется эквивалентная длина местных сопротивлений.

Для участка 3-2:

l_{э 3-2} = А^в_l* ∑ζ _3-2* d_вн.^1,25 м

А^в_l= 60,7

4.Определяем действительное падение давления.

Для участка 3-2:

∆P_3-2= R^/_л*2*( l_3-2+ l_э), Па

Результат удваивается, т.к. падение давления в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети одинаково.

5.Находим падение напора на участке 3-2.

∆Н_3-2=∆P_3-2/ ρ_*ġ,м

6.Определяются располагаемые напоры в характерных точках.

Для точки 3:

∆Н₃=∆Н_аб.+ ∆Н_3-2 м

∆Н_аб=25м

Аналогично находим диаметры трубопроводов на других участках.

 

 

 

---

Дата добавления: 2020-12-22; просмотров: 92; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!