загрузка...

трусы женские
загрузка...
Реферати » Реферати з теплотехніки » Гідравлічний розрахунок

Гідравлічний розрахунок

Курсова робота з дисципліни джерела та системи теплопостачання

Завдання на виконання курсової роботи:

Розрахувати систему теплопостачання для обраного генерального плану підприємства:
. Здійснити раcчет тепловтрат через огороджувальні конструкції
. Визначити питому витрату теплоти на опалення будівлі
. Вибрати тип котла і місце розташування котельні.
. Вибрати тип опалювальних приладів
. Визначити необхідну площу поверхні опалювальних приладів
. Нанести на плані магістральні трубопроводи системи опалення
. Скласти аксонометрическую схему опалення з нанесенням опалювальних приладів, запірно-регулювальної арматури, розширювального бака
. Провести гідравлічний розрахунок системи опалення
. Зробити розрахунок гідроелеватора і теплові втрати для випадку підключення приміщення до існуючої теплової мережі.
Теплова потужність системи опалення визначається з рівняння теплового балансу

ФСТ =? Ф пот-? Ф пост


1.1. Визначення величини тепловтрат через огороджувальні конструкції.
Вихідними даними для розрахунку тепловтрат окремими приміщеннями і будівлею в цілому є
. плани поверхів і характерні розрізи по будівлі з усіма будівельними розмірами.
. Призначення приміщень
. Орієнтація будівлі по сторонах світу
. Місце спорудження будівлі
Відзначимо, що потік теплоти (Вт) теряемой приміщенням, складається з основних втрат теплоти через всі його зовнішні огородження Ф0 і доданих тепловтрат Фдоб

Ф =? Ф0 +? Фдоб
При цьому втрати теплоти визначаємо підсумовуючи втрати теплоти через окремі огороджувальні конструкції з округленням до 100 Вт

Ф = F / R0 (tв - tн) (1 + ??) n = kF (tв - tн) (1 - ??) n
Де F-розрахункова площа огорожі, k - коефіцієнт теплопередачі даної обгороджує; R0 - опір теплопередачі даної обгороджує; tв - tн - температури внутрішнього і зовнішнього повітря. (1-??) - додаткові тепловтрати; n-коефіцієнт враховує положення огороджуючого покриття по відношенню до зовнішнього повітря;

Визначимо основні тепловтрати проектованої будівлі по співвідношенню

Ф = F / R0 (tв - tн) n
(1)

зовнішніх стін

Зовнішні стіни виконані товщиною в дві цеглини, оштукатурені зсередини з використанням цементно-піщаної штукатурки (у разі вапняно-піщаної штукатурки параметри повинні бути змінені).
Вихідні дані для цегельних стін? К = 0,81 Вт / (м * 0 С); ? К = 0,51 м
Вихідні дані для цементно-піщаної штукатурки стін? Шт = 0,93 Вт / (м * 0
С); ? Шт = 0,015 м. (Для вапняно-піщаної штукатурки можливе застосування
? Шт = 0,81 Вт / (м * 0 С)
Геометричні розміри приміщення: перший поверх а = 22,4м; b = 12,46м; h = 4,4 м

Приміщення має 11 віконних блоків з подвійним склінням мають загальну площу скління Fcт = 11 * 1,2 * 1, 8 = 23,76кв.м
Площа поверхні зовнішніх стін
26,3 * 3,6
F = 2ab-Fс = 2 * 22,4 * 12,46-23,76 = 558,208-23,76 = 534,4кв.м
Опір теплопередачі зовнішніх стін отримаємо за формулою 1 враховуючи що
Rв = 0,115 (м2 0С / Вт) і Rн = 0,043 (м2 0С / Вт) площа підлоги S = ??279,104кв.м
Rо = Rв + Rн +? Ri де Ri =? к /? до +? шт /? шт = 0,51 / 0,81 + 0,015 / 0,81
Rо = 0,115 + 0,043 + 0,015 / 0,81 + 0,51 / 0,81 = 0,806 м2 0С / Вт
Опір теплопередачі подвійних вікон Rо = 0,345 м2 0С / Вт

Отже тепловтрати через зовнішні стіни визначаються

Ф = F / R0 (tв-tн) n = (1 / 0,345) * 534,4 (16 + 18) + (1 / 0,345) 23,76 (16 + 18) =
52666 + 2341,5 = 55007,5Вт

Одна стіна звернена на північ, друга на схід, третя стіна на захід і остання на південь тому додаткові втрати теплоти через ці стіни Фдоб ст складають : для першої 10%, другий 10%, третьої 5% і четверта 0% від основних тепловтрат, які необхідно додати до останніх.
Фдоб ст = 25467 * 0,25 = 6367Вт. Таким чином, з урахуванням додаткових тепловтрат через зовнішні стіни отримаємо
Фдоб = 25467 + 6367 = 31833Вт

ПЕРЕКРИТТЯ

Перекриття має площу S = 273.5 кв.м. і складається з залізобетонних плит товщиною? пл = 0,035м, для яких за таблицею? к = 2,04 Вт / (м * 0 С);
Залізобетонні плити покриті теплоізоляцією виконаної з мінеральної вати товщиною? Вати = 0,14м, шару гравію керамзитового? Кер = 0,1 м, і двох шарів руберойду товщиною? Руб = 0,003м, для яких вибираємо по таблиці значення теплопровідності і значення опору Тепловоспріятіе для внутрішньої і зовнішньої поверхонь:
? вати = 0,06 Вт / (м * 0 С),? руб = 0,17 Вт / (м * 0 С ),? кер = 0,23 Вт / (м * 0
С)
Rв = 0,132 (м2 0С) / Вт, Rн = 0,043 (м2 0С ) / Вт,
Виходячи з цих даних отримаємо для опору теплопередачі перекриття
Rо пер = 0,132 + 0,043 + 0,035 / 2,04 + 0,14 / 0, 06 + 0,1 / 0,23 + 0,003 / 0,17 =
0,132 + 0,043 + 0,017 + 2,33 + 0,435 + 0,018 = 2,975 (м2 0С) / Вт,
Тепловтрати через перекриття знаходимо по співвідношенню
Ф = F / R0 (tв - tн) n
Приймаємо поправочний коефіцієнт n = 0,9 як для горищних перекриттів з покрівлею з рулонних матеріалів
Фпер = (1 / 2,975) * 273,5 * (16 + 18) * 0,9 = 282.9 вт

ПІДЛОГИ

Підлоги виконані з керамзитобетону (? = 1800кг / м 3) товщиною? кер = 0,1 м, теплопровідність якого знаходимо за довідковими даними таблиці 7 [1]? кер
= 0,92 Вт / (м * 0 С). Ширина статі дорівнює b = 10.4м до осьової лінії відповідно 5,2 м. Втрати теплоти через неутеплені підлоги визначаємо по зонам, паралельним зовнішніх стін. Опір теплопередачі для першої зони становить Rн. пол-2,15, для другої-4,3 і для третьої 8,6. Для іншої частини підлоги-14,2 (м2 0С) / Вт Площа ділянок підлоги, що примикає до кутів у першій двометрової зоні вводиться в розрахунок двічі, тобто за напрямом обох наружних стін, що утворюють кут. Розділимо площа підлоги на двометрові зони і отримаємо дві зони шириною по 2м і одну зону шириною 1,2 м. Площі даних зон рівні: F1 = F2 = 26,3 * 2 = 52.6м2; F3 = 26,3 * 1.2 = 31.56м2
Rу. пол (м2 0С) / Вт,
Опір теплопередачі Rо підлогу (м2 0С) / Вт, для кожної із зон визначаємо за формулою Rу. пол = Rн. пол +? /?
Зона 1 Rу. пол = 2,15+ 0,1 / 0,92 = 2,15 + 0,11 = 2,26
Зона 2 Rу. пол = 4,3+ 0,1 / 0,92 = 2,15 + 0,11 = 4,44
Зона 3 Rу. пол = 8,6+ 0,1 / 0,92 = 2,15 + 0,11 = 8,71
Сумарні тепловтрати по всіх зонах статі
Фп = F / R0 (tв - tн) n = 2 * [(1 / 2,26) * 52,6 + (1 / 4,44) * 52,6 +
(1 / 8,71) * 31,56] * (16 + 18) * 0,9 =
2 * (23.27 + 11.85 + 3.62) * 34 * 0.9 = 2370.9Вт
Загальні втрати через всі огорожі

Ф =? Ф = 2370,9 + 282,9 + 31 833 = 34485,9Вт

Додаткові тепловтрати

Додаткові тепловтрати визначаються сумою тепловтрат витрачається на:

. вентиляцію приміщення,

. випаровування вологи,

. нагрів инфильтра повітря

Вентиляція приміщення,
Потік теплоти втрачається на нагрів припливного повітря визначається співвідношенням
Ф = 0,278 * Q *? c (tв - tн)
Де Q нормативний повітрообмін, що дорівнює Q = 3м3 / ч
? - Щільність повітря? = 1,2 кг / м2 c-масова ізобарна теплоємність повітря c = 1кДж / кг оС
Ф = 0,278 * 3 * 1,2 * 1 * 34 * 26,3 * 10 , 4 = 9306,11Вт

Для оціночного розрахунку максимального теплового потоку витрачається на вентиляцію скористаємося методом укрупнених характеристик Ф = qв * V * (tв - tн)
Де qв V-питома теплова характеристика будівлі, береться за додатком
13 і об'єм приміщення
Ф = 0,2 * 1942 * (16 + 18) = 13205Вт

Аналогічно для оціночного розрахунку максимального теплового потоку витрачається на опалення скористаємося методом укрупнених характеристик Ф
= qв * V * (tв - tн) * а
Де Qот, V, а - питома теплова характеристика будівлі, береться за додатком 13 ,, об'єм приміщення, поправочний коефіцієнт, що враховує вплив різниці температур а = 0,54 + 22 / (tв - tн) = 0,54 + 22/34 = 0,54 + 0,65 = 1,11
Ф = 0,6 * 1942 * (16 + 18) * 1,1 = 43578,5Вт

Випаровування вологи
Потік теплоти втрачається на випаровування вологи з мокрих поверхонь визначається співвідношенням
Ф = 0,278 * 2,49 * Wісп
Для даного випадку ці втрати не враховуються.


Побутові тепловиділення беруться з розрахунку 21Вт на 1 кв.м. площі підлоги і віднімаються з суми основних і додаткових тепловтрат.
Ф = 21Fн = 21 * 273.5 = 5743,5 Вт
Нагрівання від використовуваного технологічного обладнання
Величина тепловиділення для кожного конкретного приладу буде різною еквівалентне значення для усього використовуваного обладнання одно
Фоб = 2653Вт

Нагрівання инфильтра повітря

Потік теплоти втрачається на нагрів зовнішнього повітря, інфільтрують через сіни вікон, фрамуг, дверей і воріт визначається співвідношенням
Ф = Q *? c (tв - tн) * Fп / 3,6 = 3 * 1,2 * 1 * 34 * 26 , 3 * 10,4 / 3,6 = 9299,68Вт

Теплова потужність всієї системи опалення визначається з рівняння теплового балансу і дорівнює

Фот = 34485,9 + 9306,11 + 9299,68-5743,5-2653 = 44695Вт

З якої на перший поверх (напівпідвальне приміщення) припадає Фот1 =
20000Вт
І на виробниче приміщення другого поверху Фот2 = 24695 Вт

Визначимо питому теплову характеристику будівлі за формулою:

Вибір котла і місця розташування котельні

Вибір котла визначається кількістю необхідної теплової потужності і його призначення.
Для опалювально-виробничих котелень малої потужності знаходять широке застосування чавунні секційні котли, що нагрівають воду до 115оС. Найбільшого поширення серед чавунних котлів в нашій країні отримали котли марок
КЧМ, КЧ-1 (малої потужності), Універсал-6 (КЧ-2) середньої потужності і Енергія-
6 (тип КЧ-3). Використовуючи отримане значення теплової потужності по таблиці
1.1 вибираємо чавунний котел типу КЧМ-1, тепловою потужністю від 16,3 до 46,5 кВт. Котел малогабаритний розташувати його можна в підсобному приміщенні цеху.

Визначаємо діаметри труб і втрати тиску в двотрубної закритою водяній тепловій мережі від котла до споживача довжиною 30 м, через яку подається тепловий потік Ф = 44695Вт. Приймемо розрахункові температури теплоносія tп = 95 оС. tо = 70 оС і на ній встановлено дві засувки? = 0,7 і два гнутих відводу радіусом R = 2d для яких? = 0,5
Витрата теплоносія визначаємо за співвідношенням Qт = 3,6 * Ф / 4,19 (tп - tо)
Qт = 3,6 * 44,695 / (4,19 (95-70)) = 160,92 / 104,75 = 1,53 т / ч
Приймаємо питомі втрати тиску? Р = 70Па / м і за додатком 2 знаходимо середню щільність теплоносія? = 970 кг / м3
Розрахунковий діаметр труб визначимо по співвідношенню d = 0.263Q0.38 / (?? Р) 0.19
= 0.263 * 1,530.38 / (970 * 70) 0.19 = 0.263 * 1,18 / 8.28 = 0.037м
Приймаємо відповідно до ГОСТ 10704-76 трубу сталеву прямошовних внутрішній діаметр якої d = 41 мм ближче всього до розрахункового значення.
Визначаємо коефіцієнт тертя, використовуючи вираз С.Ф.Копьева
? = 0,014 / d 0.25 = 0,014 / 0,0410.25 = 0,014 / 0,45 = 0,031
Суму коефіцієнтів місцевих опорів визначаємо за співвідношенням
?? = 2 * 0,7 + 2 * 0,5 = 2,4
Еквівалентна довжина місцевих опорів визначається за співвідношенням
Lе = ?? (d /?) = 2,4 * 0,041 / 0,031 = 3,17м
Загальна втрата тиску в подає і зворотному теплопроводах
? Рс = 2 (30 + 3,17) 70 = 4643,8Па


. ВИЗНАЧЕННЯ РІЧНОГО ВИТРАТ ПАЛИВА
Річний витрата теплоти на опалення виходячи з отриманих значень теплових втрат і необхідної потужності котлів визначається за співвідношенням
Qт = 3,6 *? Q (tв - tо.п.) 24nо.п / (tв - tн) = 3,6 * 44.695 * (18-
1,5) * 24 * 152 / (18 + 18) = 968кДж
Отже річна витрата палива з урахуванням ККД котельні для газоподібного палива? = 0,8
В = Qт / q? = 968 / (0,8 * 85, 6) = 14,1т.куб.м.

Визначаємо поверхню нагріву і здійснюємо підбір нагрівальних приладів системи водяного опалення.

. Для напівпідвального приміщення (1 поверх) схеми. Фот1 = 20000 Вт

В якості нагрівальних приладів приймаємо чавунні ребристі труби.
Температура теплоносія в прямому трубопроводі 95 ° С, а в зворотній 70 ° С.
Визначимо спочатку тепловий потік від трубопроводу в системи опалення. Для його визначення використовуємо співвідношення
ФПМ = Атр k тр (tтр - tв) *?
Де k тр -

Сторінки: 1 2
загрузка...
ur.co.ua

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар