Расчет отопительных приборов.

В качестве приборов принимаем радиаторы чугунные типа МС-140-108 с площадью нагревательной поверхности – 0,244 м², номинальным тепловым потоком Q_н = 185 Вт. Расчёт поверхности отопительных приборов осуществляем следующим образом:

Температура воды на входе и выходе из отопительного прибора, °C:

, (14)

где: .

Q_n – тепловая нагрузка отопительного прибора помещения, Вт

Q_m – суммарная тепловая нагрузка на отопительный стояк, Вт.

 

Температурный напор прибора, °C:

, (15)

где: t_вх – температуры воды, поступающей в отопительный прибор, ⁰С;

t_вых – температура на выходе из прибора, ⁰С;

t_В – температура внутри помещения.

 

Так как принята однотрубная система отопления, то определяется расход теплоносителя, протекающего через весь стояк:

, кг/ч, (16)

где: c – удельная теплоемкость воды, 4,19 кДж/кг·°С.

 

Плотность теплового потока прибора, Вт/м².

, (17)

где:q_ном – номинальная плотность теплового потока. Для радиаторов принятого типа q_ном = 758 Вт/м².

n, P – экспериментальные значения коэффициентов. Учитывающие схему при соединения прибора. (для выбранного типа радиаторов при присоединении сверху вниз n=0,3, P=0,02; снизу-вверх - n=0,25, P=0,12).

Теплоотдача открыто проложенных неизолированных труб:

, Вт, (18)

где: D – наружный диаметр трубы, м. Для водогазопроводных труб по
ГОСТ 3262-75 d_у 15 – 0,0213 м, d_у 20 – 0,0268 м, d_у 25 – 0,0335 м;

l_Г, l_В - длина горизонтального и вертикального участков, м;

α_Г, α_В – коэффициент теплоотдачи соответственно горизонтальных и вертикальных труб, Вт/м²; –таблица 2 [5].

Например, для типового узла этажестояка (рисунок 3):

.

Требуемая теплоотдача отопительного прибора составит:

, Вт, (19)

где 0,9 - процентная доля тепла, отдаваемая помещению (0,1 – наружному ограждению).

Затем находим комплексный коэффициент:

. (20)

Где: G_пр – расход воды через прибор, то есть расход теплоносителя через
стояк (G_ст), кг/ч;

n, p, c – показатели, используемые для определения теплового потока. При направлении движения теплоносителя снизу- вверх: n = 0,25, p = 0,12, c = 0,97, сверху-вниз n = 0,30, p = 0,02, c = 1,0

ψ – коэффициент, учитывающий направление движения теплоносителя в отопительном приборе, при движении снизу-вверх, ψ = 0,95; в остальных случаях ψ = 1;

Требуемый номинальный тепловой поток определяется по формуле:

, Вт. (21)

Здесь: 0,95 – поверхность прибора при установке должна быть не менее 95% расчетного;

Минимальное количество секций у отопительного прибора:

, шт. (22)

Где Q_н – номинальный тепловой поток одной секции прибора, (185 Вт);

- коэффициент, способ установки нагревательных приборов:

при установке отопительного прибора в строительной нише и укрытием его декоративной решеткой =1.4, при установке в нише, но без декоративной решетки =1.06, просто при открытой установки =1.

- коэффициент, учитывающий число секций в приборе:

при N < 15 секций = 1, при 16 < N < 20 секций = 0.98

при 21 < N < 25 секций = 0.96

Однако, следует помнить, что во всех помещениях с постоянным или временным нахождением людей установка отопительных приборов обязательна. Минимальное количество секций радиатора – 3 шт.

Таблица 3 - Расчёт отопительных приборов.

Номер помещения	Нагрузка отопления, Qn Вт	tвх, °С	Δtср, °С	Qтр, Вт	QПР, Вт	Поправки	Номинальный тепловой поток QНТ	Количество секций,Nmin, шт	Принято
n	p
Ст6		G=117,54
01-1		95,0	73,1			0,25	0,12	0,92	0,88	1,00		8,95
01-2		83,2	65,0			0,25	0,12	0,92	0,76	1,00		3,51
01-3		78,8	60,6			0,25	0,12	0,92	0,69	1,00		3,83
01-4		74,4	56,2			0,25	0,12	0,92	0,63	1,00		4,30
		70,0
Ст7		G=246,86
		95,0	71,8			0,25	0,12	0,92	0,86	1,00		10,46
		88,6	65,6			0,25	0,12	0,92	0,76	1,00		11,03
Продолжение таблицы 3
		82,5	59,5			0,25	0,12	0,92	0,68	1,00		12,51
		76,5	53,3			0,25	0,12	0,92	0,59	1,00		15,63
		70,0
СТ8		G=152,39
		95,0	71,3			0,25	0,12	0,92	0,85	1,00		3,32
		91,6	68,2			0,25	0,12	0,92	0,80	1,00		2,84
		88,8	65,4			0,25	0,12	0,92	0,76	1,00		3,00
		86,0	62,3			0,25	0,12	0,92	0,72	1,00		4,14
		82,5	58,7			0,30	0,02	1,00	0,78	1,00		3,80
		79,0	55,6			0,30	0,02	1,00	0,73	1,00		3,19
		76,2	52,8			0,30	0,02	1,00	0,68	1,00		3,43
		73,4	49,7			0,30	0,02	1,00	0,63	1,00		4,60
		70,0

Вентиляция жилого дома

Система вентиляции должна обеспечивать необходимый воздухообмен помещений в наиболее неудобном для неё режиме.

Для вытяжной системы жилого дома с естественным побуждением таковым является конец отопительного периода с расчётной температурой наружного воздуха 8 °С.

Следует учитывать, что для жилых комнат нормативный воздухообмен является нормой притока свежего воздуха извне, а для кухни и санузла – нормой вытяжки.

Для проверки обеспеченности необходимых норм составляется уравнение воздушного баланса.

. (23)

Где: - объём удаляемого из помещения воздуха, м³/ч;

- объём притока наружного воздуха, м³/ч.

Нормы воздухообмена – см. п. 3.1.

Для квартир №№ 1; 3; 5;7

=(25,2+13,2+9,9+18,92)·2,7·1=154,8 м³/ч (приток через жилые комнаты),

=9,30·2,7+100+50=175,1 м³/ч (вытяжка через решётки кухни и санузла).

Объём вытяжки преобладает над объёмом притока – вытяжные вентиляционные каналы рассчитываем на нормативный объём вытяжки. В противном случае придётся увеличивать объём вытяжки по условию формулы 23.

Основное уравнение для гидравлического (аэродинамического) расчёта вентиляционных систем выглядит аналогично подобному же для системы отопления:

. (24)

Где: – удельные потери на трение для металлического круглого воздуховода
с эквивалентным диаметром по номограмме с. 259 рис. 14.9 [8]
- поправка на шероховатость стенок воздуховода – с. 258 табл. 14.3
и - стороны сечения прямоугольного воздуховода.

Требуемая точность увязки потерь с располагаемым давлением – до 30%.

Располагаемое давление для системы естественной вытяжной вентиляции определяется формулой:

. (25)

Где: - ускорение свободного падения, 9,81 м/с²,

- разность строительных отметок центра давления помещения со стороны наружного воздуха (обычно центр окна) и устья вытяжной шахты;

- разность плотностей наружного и внутреннего воздуха, кг/м³.

Строительные отметки центра давления для всех этажей при высоте этажа 3 м составляют 1,7, 4,7, 7,7 и 10,7 м.

Плотность воздуха при нормальном атмосферном давлении и температуре в интервале от минус 50 до 100 °С определяется по формуле:

. (26)

Итак, располагаемое давление для вентиляции для первого этажа.

Па.

Аналогично Па, Па, Па.

Потери давления в местных сопротивлениях.

. (27)

Где: - коэффициент сопротивления участка – с. 459 прил. 9 [8];
- реальная скорость воздуха в воздуховоде, м/с;
- расход воздуха, м³/ч;
, - размеры сторон сечения воздуховода в метрах.

Необходимо особо отметить факт, что коэффициенты сопротивления узлов зависят от соотношения сторон воздуховодов, а тройников и крестовин – ещё и от отношения расходов воздуха.

Результаты расчёта оформляем таблицей.

Таблица 4 – Расчёт воздуховодов

Номер участка	Длина, м	Расход воздуха, м3/ч	Размеры воздуховода, мм	Скорость воздуха, м/с	Удельные потери на трение, Па/м	Поправка на шероховатость	Коэффициент сопротивления	Динамическое давление, Па	Потери, Па	Ведомость сопротивлений
a	b	dэ	На трение	В МС	Всего
	ВС-1 (Кухня)	Располагаемое давление (1-4 эт)	6,48	5,32	3,81	2,30
10-5	2,00					0,579	0,036	1,150	3,05	0,202	0,08	0,62	0,70	р2,к1,2
Тройник	Fn/Fc=0,675	Fo/Fc=0,375	Lo/Lc=0,250		ξn=0,434	ξo=-0,148
5-6	0,50					0,869	0,042	1,150	1,20	0,455	0,02	0,55	0,57	к1,2
6-7	3,50					0,869	0,042	1,450	1,30	0,455	0,21	0,59	0,80	вш1,3
								Невязка Δ=0,1 %
9-3	2,80					0,579	0,036	1,150	3,85	0,202	0,12	0,78	0,90	р2,к1,2
Тройник	Fn/Fc=0,500	Fo/Fc=0,500	Lo/Lc=0,333		ξn=0,372	ξo=0,650
3-4	1,50					0,869	0,050	1,150	2,40	0,455	0,09	1,09	1,18	2к1,2
4-5	0,30					0,965	0,065	1,150	0,43	0,561	0,02	0,24	0,27	ТП
5-7													1,37
Продолжение таблицы 4
								Невязка Δ=7,4 %		3,71
8-2	2,80					0,772	0,076	1,150	2,90	0,359	0,25	1,04	1,29	р2,к1,2
Тройник	Fn/Fc=0,750	Fo/Fc=0,750	Lo/Lc=0,500		ξn=0,578	ξo=-0,303
2-3	3,00					1,158	0,128	1,150	0,37	0,808	0,44	0,30	0,74	ТП
3-7													2,82
								Невязка Δ=1,1 %		4,84
1-2	5,60					1,000	0,090	1,150	3,78	0,602	0,58	2,28	2,86	р2,к1,2 +ТП
2-7													3,56
								Невязка Δ=0,1 %		6,41

Газоснабжение жилого дома

Проект газоснабжения жилого дома должен соответствовать требованиям, изложенным в [6].

Исходя из объемов кухонь принимают газовое оборудование и выполняют трассировку газопровода. Минимальная высота помещения кухни от пола до потолка - 2,2 метра для зданий массового городского строительства и 2 метра для домов сельской местности. На кухне должно быть естественное освещение. Окна должны иметь форточку или фрамугу. Система вентиляции – организованная естественная вытяжная, обеспечивающая необходимый воздухообмен.

Минимальный объем помещения кухни при установке газовых плит 2-х конфорочных – 8 м³ , 3-х конфорочных – 12 м³, 4-х конфорочных – 15 м³. Установку водоподогревателей допускается в зданиях до 5 этажей включительно на стенах кухонь из негорючих материалов на расстоянии не меньше 2 см от стены.

Принимаем к установке 4-х конфорочную газовую плиту ПГ4, проточный
водонагреватель ВПГ–23 и газовый счётчик СГК-4-1.

 

Техническая характеристика бытовых газовых плит (ГОСТ 10798–85*):

Тепловая мощность горелок стола:

Пониженной тепловой мощности 0,7 кВт

Нормальной тепловой мощности 1,9 кВт

Повышенной тепловой мощности 2,8 кВт

Тепловая мощность духового шкафа 0,09 кВт/дм³

Полезный объем духового шкафа 45 дм³

КПД горелок при номинальном режиме > 56 %

Размеры: высота 850 мм, глубина 450; 600 мм, ширина 500; 520 мм.

Расстояние от стены до входного штуцера 15 мм

Расстояние от пола до входного штуцера 770 мм

Диаметр условного прохода штуцера 15 мм

Масса плиты < 60 кг

Минимальное давление газа перед горелкой 1,3 кПа

Техническая характеристика проточных водоподогревателей

(ГОСТ 19910–74*)

Тепловая мощность основной горелки 23,26 кВт

КПД > 82 %

Размеры: высота 860 ммв, ширина 390 мм, глубина315 мм

Масса 22 кг

Условный диаметр присоединительного штуцера 20 мм

Техническая характеристика газового счётчика

(ГОСТ 19910–74*)

Максимальный расход газа 4 м³/ч

Падение давления 200 Па

Размеры: высота 224 мм, ширина194 мм, глубина 172 мм

Масса 2,5 кг

Условный диаметр присоединительного штуцера 25 мм

 

Ввод газопровода обычно производится в нежилое помещение (кроме подвалов и техподпольев). Для многоэтажных многосекционных зданий, ввод осуществляется, как правило, непосредственно в помещение кухни.

Газопровод-ввод выходит из под земли у ближайшего по ходу движения газа угла дворового фасада. На выходе из земли газопровод заключают в футляр, на доступной для обслуживания высоте 1,5÷2,1 м размещается отключающее устройство и изолирующее фланцевое соединение, снабженное козырьком для защиты от атмосферных осадков.

Газопровод прокладывается над или под окнами первого этажа.

Отключающие устройства предусматриваются:

- для отключения стояков обслуживающих более 5 этажей;

- перед газовыми счетчиками;

- перед газовыми приборами;

- на ответвлении к жилому дому.

 

Рисунок 5. Расчётная схема газопроводов

 

Газопроводы прокладываются только открыто. Перед каждым газовым прибором должен быть установлен термозапорный клапан. Пересечение оконных и дверных проемов не допускается. При пересечении стен, перегородок, перекрытий газопровод заключается в футляр. Крепление газопровода к строительным конструкциям осуществляется с помощью кронштейнов и крюков. Не допускается прокладка через помещения с повышенной влажностью (ванная комната, туалет).

При высоте здания до пяти этажей включительно, в помещении кухни разрешена установка газовых плит и проточных водонагревателей, до 10 эт. включительно – только газовых плит.

Расчётные расходы газа

Номинальный расход газа каждым прибором определяется по формуле:

, м³/ч, (28)

где – паспортная тепловая мощность прибора, кВт;

– теплотворная способность газа, кДж/м³.

м³/ч;

м³/ч.

Расчетный расход газа на участке равен сумме номинальных расходов отдельных приборов с учетом одновременности их работы:

, м³/ч, (29)

где – коэффициент одновременности работы приборов – таблица 5 [7];

– число однотипных приборов;

– число типов приборов.

Таблица 5 - Расчетные расходы газа в домовой сети.

№ участка	Ассортимент приборов	Количество квартир		Расход газа, м3/ч
1-2	ВПГ			2,43	2,43
2-3	ПГ			1,22	1,22
3-4-5-6	ВПГ+ПГ		0,7	3,65	2,56
6-7	ВПГ+ПГ		0,56	7,30	4,09
7-8	ВПГ+ПГ		0,48	10,95	5,26
8-9	ВПГ+ПГ		0,43	14,60	6,28

 

⇐ Предыдущая1234

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: