Горячее водоснабжение здания

Чертеж Тепло Дом.cdw

Первая ступень водоводяного скоростного теплообменника
Вторая ступень водоводяного скоростного теплообменника
Циркуляционный насос Veroline-IPL 32110-0.75 N=0
Повысительный насос Wilo-Star-Z 256
Трубопровод холодной водопроводной
Условное обозначение подающего
и циркуляционного трубопровода
Условное обозначение
Аксанаметричаская схема
теплового пункта М 1:50
Гаряче водопостачання
План типичного этажа М 1:100
Экспликация оборудования
Расчетная аксонометрическая схема розводки трубопроводов гарячего водоснабжения М 1:100
План теплового пункта М 1:50

Теплоснабжение .doc

Гидравлический расчет подающих трубопроводов2
Гидравлический расчет циркуляционных трубопроводов5
Построение часового и интегрального графика расхода тепла9
Подбор счетчика повысительных и циркуляционных насосов14
-давление на входе в здание 15 м.вод.ст.
-cмешаная схема подключения теплообменников при параметрах первичного теплоносителя t1=70 0С t2=36 0С t=23 0С.
-график потребления теплоты.
Расчет секундных расходов
Подающие трубопроводы систем горячего водоснабжения рассчитывают на максимально-секундный расход воды. Для этого произведем расчет секундных расходов воды. Данный расчет произведем в табличной форме согласно следующему алгоритму:
-в графу 1 согласно аксонометрической схемы трубопроводов (см. лист1) заносим номера участков
-в графу 2 заносим соответственно количество потребителей п исходя из условия: количество жилых комнат+1
-в графу 3 согласно аксонометрической схемы трубопроводов заносим количество водоразборных точек N
-в графу 4 согласно СНиП -34-76 заносим расход воды одним водоразборным прибором при этом если участок обслуживает несколько приборов то принимают наибольший расход q
-в графу 5 заносим рассчитанную вероятность одновременного действия Р по следующей зависимости (СНиП):
где =10 лчел – норма расхода воды одним потребителем в час наибольшего водопотребления (СНиП)
-в графу 6 заносим произведение N*P
-в графу 7 заносим согласно СНиП
-в графу 8 заносим расчетный секундный расход определенный по следующей зависимости (СНиП):
Расчетные секундные пасходы
Кол водоразб точек N
Вероятность одновременного действия Р
Гидравлический расчет подающих трубопроводов
Далее произведем сам гидравлический расчет подающих трубопроводов сведя все расчеты в следующую таблицу:
-в графу 1 соответственно заносим условные номера участков согласно аксонометрической схемы
-в графу 2 заносим рассчитанные секундные расходы G
-в графу 3 заносим определенные согласно аксонометрической схемы длины участков l
-ориентируясь на экономическую скорость воды в трубопроводах которая не должна превышать в распределительных трубопроводах и стояках 15 мс а в подводках к водоразборным точкам 25 мс (СНиП ст9 п5.5) назначаем условные диаметры трубопроводов на основании расчетных расходов по Шевелеву Таблицы гидравлического расчета водопроводных труб ст31-38 (принимаем к монтажу стальные водогазопроводные трубы по ГОСТ 3262—75) и заносим их в графу 4
-по принятому условному диаметру и точному секундному расходу уточняем скорость воды в трубопроводе v мс (графа 6) и удельные потери напора на трение 1000і кгм2 (графа 5)
-по принятому условному диаметру определяем внутренний диаметр трубопровода dв (графа 7) Шевелев ст8-9
-согласно СНиП приложения 8 определяем уменьшение внутреннего диаметра за счет зарастания труб Δd (графа 8)
-в графу 9 заносим расчетные коэффициенты учитывающие зарастание труб определенные по следующей зависимости:
-в графу 10 заносим Км—коэффициент учитывающий потери давления на местных сопротивлениях (согласно СНиП ст9 п5.6)
-в графу 11 заносим потери давления в подающем трубопроводе определенный по следующей зависимости (СНиП ст9 п5.6):
После определения потерь давления через дальний стояк аналогично выполняют гидравлический расчет через ближний (объем работы требуемой методическими указаниями с 13). При этом нужно увязать потери давления на величину не более чем 10%. Остальные диаметры трубопроводов назначаем исходя из интуитивно понятной целесообразности.
Расчетный расх. G лс
Стальные водогазопроводные трубы ГОСТ 3262-75
КОЛЬЦО ЧЕРЕЗ ДАЛЬНИЙ СТОЯК
УВЯЗКА БЛИЖНЕГО СТОЯКА
Гидравлический расчет циркуляционных трубопроводов
В трубопроводах системы горячего водоснабжения происходит остывание воды наибольшее остывание будет в период отсутствия водоразбора. Чтобы температура воды у водоразборных точек была не ниже требуемой предусматривают циркуляционные трубопроводы. Циркуляционные трубопроводы рассчитывают на режим циркуляции.
Итак сначала необходимо определить необходимые циркуляционные расходы исходя из потерь тепла подающими трубопроводами. Данный расчет сведем в следующую таблицу:
-в графы 123 заносим соответственно номера участков принятый условный диаметр подающих трубопроводов длину этих трубопроводов (l)
-в графу 4 заносим среднюю температуру теплоносителя tср:
где - температура горячей воды на выходе из теплообменника - необходимая температура горячего теплоносителя у водоразборных точках
-в графу 5 заносим соответствующие температуры окружающей среды t0 которую можно принимать (согласно методическим указаниям) равными:
В неотапливаемом помещении - +5 0С
В помещении при открытой прокладке - +18 - +20 0С
В помещении в каналах - +40 0С
-в графу 6 заносим разность температур
-по Справочник по теплоснабжению и вентиляции Щекина определяем в зависимости от условного диаметра и разности температур удельные потери тепла q и заносим в графу 7
-в графу 8 заносим потери тепла на участке
Далее определяем циркуляционный расход теплоносителя.
Определение потерь тепла подающим трубопроводом
Средняя темп. теплонос. tср
Удельные потери тепла q ккал(час*м)
Потери тепла на учатке Q ккалчас
Общий циркуляционный расход в трубопроводах (согласно аксонометрической схеме участок 1(У) У- указывает на то что данный трубопровод утеплен)
где - потери тепла подающими трубопроводами системы горячего водоснабжения
Все последующие участки следует рассчитывать по следующей зависимости:
где - циркуляционный расход на предыдущем участке - сумма потерь тепла расчетного и всех последующих за ним участков - сума потерь тепла последующих за предыдущим участком.
-делаем проверку исходя из условия что циркуляционный расход в стволе равен суме расходов ответвлений.
Рассчитаем циркуляционные расходы для левой ветви системы:
После определения циркуляционного расхода можно приступить к гидравлическому расчету циркуляционного режима сведя его в следующую таблицу:
-в графу 123 заносим соответственно определенные раньше номер участка циркуляционный расход Gц длину участка l
-в графу 4 заносим уже определенные условные диаметры подающих трубопроводов а для циркуляционных—диаметр назначаем из условия удельной потери давления 10-15 кгм2*п.м пользуясь Справочником проектировщика. Отопление Староверова но при этом не стоит забывать что данный стояк необходимо еще увязать поэтому это условие не всегда рационально
-по циркуляционному расходу и принятым диаметрам уточняем удельные потери давления R (графа 5) и скорость на данном участке v (графа 7)
-в графу 6 заносим произведение R*l
-исходя из аксонометрической схемы трубопроводов (смотри лист1) определяем типы местного сопротивления и соответствующее ему значения коэффициента местного сопротивления (пользуясь Староверовым) (графа 9)
-в графу 8 заносим сумму Σ
-в графу 10 заносим потери давления на местных сопротивлениях определенные по зависимости:
-в графу 11 заносим суммарные потери давления Rl+z
После определения потерь давления через дальний стояк (стояк 6) аналогично выполняют гидравлический расчет через ближний (объем работы требуемой методическими указаниями с 16). При этом нужно увязать потери давления через кольца так чтобы они отличались не более чем на 10%. И СНиП рекомендует чтобы потери давления в стояках при циркуляционном расходе составляли 02-04 кгсм2.
Гидравлический расчет циркуляционного режима
Циркуляционный расход Gц кгчас
Скорость на участке v мс
Тип местного сопротивления
*теплоообменниека(2000*2=4000кгм2)
Задвижка(05)+тройник на противотоке(3)
Тройник на проход (1)+ задвижка(05)
*отвод(15)+змеевик(75)*6
тройник на проход (1)+задвижка(05)
примем коэф. 05 от потерь по длине
*отвода(1) +тройник на отв.(15) +задвижка(05)
*отвод(15)+змеевик(75)*4
*отвод(15)+змеевик(75)*2
Построение часового и интегрального графика расхода тепла
Конкретный часовой график расхода тепла для данного здания строят на основании безразмерного графика. В нашем случае данные безразмерного графика приведены в задании:
Время % от среднечасового расхода
За 100% расход тепла принимают среднечасовой в сутки наибольшего водопотребления (СНиП):
где - норма расхода горячей воды на одного потребителя в сутки наибольшего водопотребления (СНиП) принимаем для ванн длиной от 1500 до 1700 мм и душами—120 лсутки; и – количество потребителей (см. таблицу Расчетные секундные расходы); с – теплоемкость воды 1 ккал(л* 0С); - средняя температура горячей воды при которой установлены потери тепла (см. раздел Гидравлический расчет циркуляционных трубопроводов); - температура холодной водопроводной воды; Т – период потребления горячей воды; - потеря тепла подающими и циркуляционными трубопроводами (см. табл. Определение потерь тепла трубопроводами).
Дальше определяем данные для построения графиков
Доля от среднечасовой нагрузки
Продолжительность периода
расход тепла за период ккал
Сумарный расход тепла на конец периода ккал
Часовой расход тепла ккалчас
Определение габаритов баков-аккумуляторов и расчет теплообменников
Объем баков-аккумуляторов вычислим с помощью следующей зависимости:
Согласно требования СНиП ст12 п 6.5 принимаем два бака каждый 375 м3. Приняв высоту бака 15 м определим его радиус
В данной курсовой работе нам необходимо рассчитать двухступенчатую смешанную систему водоводяных скоростных теплообменников. Данный расчет произведем по следующему алгоритму:
-вычислим необходимую производительность системы теплообменников
-вычислим производительность первой и второй ступени
Температура водопроводной воды после первой ступени подогревателей
-определим расход вторичного теплоносителя принимаем на 10 0С ниже чем температура греющей воды .
-задавшись скоростью воды в трубках v=05 мс определим площадь сечения трубок
По данной площади выбираем тип теплообменника (по Щекину ст374)—№1 с площадью живого сечения трубок fж=000062 м2.
-уточняем скорость вторичного теплоносителя
-вычисляем расход и скорость первичного теплоносителя первой и второй ступени
-определим режим движения первичного и вторичного теплоносителя
Как видим что по первичному что по вторичному теплоносителю число Рельнольдса превышает 3200 а это означает что режим движения в первой ступени—турбулентный.
В данном случае режим истечения также будет турбулентным.
-определим коэффициенты теплоотдачи между первичным (вторичным) теплоносителем и стенкой трубы по следующим зависимостям (Щекин ст372):
определим коэффициент теплопередачи теплообменников
Для первой и второй ступени
-определим среднелогарифмическую температуру для первой ступени
-определим среднелогарифмическую температуру для второй ступени
-определим необходимую площадь водонагревателя первой и второй ступени и необходимое количество секций
коэффициент учитывающий отложение накипи и загрязнение трубок для латунных трубок равен 08.
-определим гидравлическое сопротивление системы теплообменников
Согласно Шекину ст.377 принимаем такие местные сопротивления:
Входная и выходная камера—15
Поворот на 180 0 при переходе из одной секции в другую через промежуточную камеру—25
Суммарный коэффициент местных сопротивлений будет равен
Суммарная длина теплообменников .
Определим по «точной» формуле потери давления на теплообменниках
Согласно СНиП ст11 п 5.21 (13) потери напора нагреваемой воды в скоростных секционных водонагревателей следует определять по следующей зависимости
где п—безразмерный коэффициент учитывающий зарастание и увеличение шероховатости его внутренней поверхности между чистками в процессе эксплуатации принимаем равным 4 при одноразовой чистке водонагревателя в течении года т—коэффициент гидравлического сопротивления одной секции при длине секции 2 м равный 04; V—скорость вторичного теплоносителя; z—число секций.
Подбор счетчика повысительных и циркуляционных насосов
Принимаем к установке крыльчатый счетчик с условным диаметрам 15 мм который имеет такие характеристики (Староверов Ч2 ст35-36):
Минимальный расход воды—003 м3час
Эксплуатационный—12 м3час
Максимальный—3 м3час
Гидравлическое сопротивление—144 (при расходе лс)
Расчетный расход воды (см. табл. Расчетные секундные расходы) q=0259 лс. тогда сопротивление которое создает данный счетчик равно Нсчет.=Sq2= =14.40.259 2=0.966м.вод.ст.
Определим напор который должен создавать повысительный насос.
Тогда с учетом 10%-тной надбавки будем иметь такие требования к насосу:
Принимаем насос Veroline-IPL 32110-0.75 N=07338 Согласно требования СНиП ст11 п5.22 принимаем к установке два повысительных насоса.
Циркуляционные насосы подбираем из условия
Принимаем к установке двойной циркуляционный насос WILO –Star-Z 256 CirkoStar
СНиП -34-76 «Горячее водоснабжение»
Справочник по теплоснабжению и вентиляции (издание 4-е переработанное и дополненное). Ч 1 Под. ред. Р.В.Щекин.—К.: Будівельник 1976—416с.
Справочник по наладке и эксплуатации водяных тепловых сетей ВИМанюк Я.Н.Каплинский ЭБХиж и др.—М.: Стройиздат 1982.—215с.
Внутренние сан.-тех. устройства В 3 ч. Ч 1 Отопление В.Н.Богословский Б.А.Крупнов А.Н.Сканави и др.; под ред. И.Г.Староверова и О.И.Шиллера.—4-е изд. перераб и доп.—М.: Стройиздат 1990.—344с.:ил—(Справочник проэктировщика)
Внутренние сан.-тех. устройства В 3 ч. Ч 2 Водопровод и канализация Ю.Н.Саргин Л.И.Друскин И.Б.Покровская и др.; под ред. И.Г.Староверова и О.И.Шиллера.—4-е изд. перераб и доп.—М.: Стройиздат 1990.—247с.:ил—(Справочник проэктировщика)
Каталог насосов Фирмы WILO
Шевелев Ф.А. Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб: Справ.пособие.—6-е изд. доп. И перераб.—М.:Стройиздат 1984—116с
А.Ф. Строй Методические указания к курсовой работе «Горячее водоснабжение здания»—ПолтИСИ 1978.—39с.:ил.