Содержание
Введение 3
1 Расчёт теплопотерь 4
2 Выбор и размещение отопительных приборов
2.1 Конструирование системы отопления 5
2.2 Разработка расчетной схемы
3 Гидравлический расчёт системы отопления 6
4 Расчёт нагревательных приборов 9
5 Расчет и подбор элеватора 10
Список литературы 12
Приложения
В данном курсовом проекте необходимо сконструировать и рассчитать систему отопления жилого дома города Калуга, где расчётная температура наружного воздуха tн = -270С[7, табл. Расчётные параметры наружного воздуха].
Система отопления служит для восполнения теплопотерь, уходящих в окружающую среду в холодное время года через ограждающие конструкции здания, а также для нагрева воздуха, инфильтрующегося через остекление. Восполнение теплопотерьпотерь достигается с помощью отопительных приборов в помещениях. В данном курсовом проекте представлены тепловой и гидравлический расчеты системы отопления, а также расчет приборов и специального оборудования узла управления, основанные на СНиП и требованиях, предъявляемых к системе отопления.
Проектируемое здание трехэтажное, бесчердачное, с неотапливаемым подвальным помещением. Ориентация главного фасада на северо-восток.
Теплоснабжение централизованное водяное с использованием высокотемпературной воды (150/70), поступающей в здание из ТЭЦ.
1 Расчет теплопотерь
Для расчета теплопотерь необходимо взять коэффициенты теплопередач, рассчитанные в курсовой работе по строительной теплофизике:
Наружная стена
;Потолок последнего этажа
;Пол над подвалом
;Перегородка
;Наружная дверь
;Теплопотери помещений Qогр складываются из теплопотерь через отдельные ограждения площадью A, м2.
[1, с. 5]где
-тепло теряемое ограждением;k – коэффициент теплопередачи ограждения,
;A – площадь ограждения,
; - внутренняя расчётная температура помещения, ; - наружная расчётная температура, ;n – поправочный коэффициент уменьшения расчётной разности температур для ограждений, не соприкасающихся с наружным воздухом;
β –добавочные теплопотери в долях от основных теплопотерь, [1, прил. А, с 25.]
1. Добавка на ориентацию ограждений по сторонам горизонта – принимаем для всех наружных вертикальных ограждений, обращенных на северо-восток, север, северо-запад, восток в размере 0,1; юго-восток и запад – в размере 0,05;
2. Добавка в угловых помещениях общественных зданий, имеющих две и более наружных стены принимаем для вертикальных ограждений, ориентированных на северо-запад, север, северо-восток и восток в размере 0,05; для ограждений, ориентированных по остальным сторонам горизонта, в размере 0,1;
3. Добавка на поступление холодного воздуха через входы в здания и сооружения, не оборудованные воздушными завесами, – принимаем для одинарных дверей при высоте здания Н, м, в размере 0,27Н от осноных теплопотерь через эти двери, учитывая что в здании двойные двери с тамбуром;
4. Добавка на инфильтрацию.
Площадь наружных и внутренних ограждений при расчете теплопотерь помещений вычислена, соблюдая правила обмера ограждений по планам и размерам здания.[2, с. 34]
Окна с двойным остеклением в деревянных раздельных переплетах размерами высотой 1,45м;. Наружные двери двойные размерами 1,35х2,3 с тамбуром. Бесчердачное перекрытие и перекрытие над подвалом – железобетонные, утепленные, толщинами соответственно 0,4 м, и 0,4м. Расстояние от пола до потолка этажа –3,5м.
Расчеты теплопотерь сводим в таблицу 1 (приложение 1).
2.1 Конструирование системы отопления
Система отопления питается от тепловой сети (150/70). В здании устанавливаем приборы одного и того же типа. В качестве отопительного прибора по заданию дан чугунный радиатор МС-140-108. Размещены тепловые приборы под световыми проемами помещений, расстояние от низа прибора до поверхности пола составляет 100 мм. В лестничной клетке используются так же отопительные приборы МС-140-108, они размещены между 1 и 2, 2 и 3 этажом. На первом этаже приборы не устанавливаем, так как недостаточно места. Нагрузка приборов определяется в соответствии с теплопотерями помещения. Теплопотери помещения, в которых не устанавливаются отопительные приборы, добавлены к теплопотерям соседних отапливаемых помещений. Отопительные приборы размещены с обеспечением их осмотра, очистки и ремонта, на них устанавливаются терморегуляторы(3,п.п. 3.59*).
Система отопления двухтрубная с нижней разводкой. Отопительные приборы подключаются к приборам попарно, расстояние между трубами в стояке составляет 80мм. Длина подводок не превышает максимального значения 1,50 м.
Тепловой пункт располагается в подвальном помещении, узел управления смонтирован на внутренней стене. Магистральные трубопроводы расположены в подвале на отметке -0,450. В подвале трубопроводы крепятся на кронштейне с подкосом. При размещении магистралей предусмотрен свободный доступ к ним для ремонта и замены, а также уклон 0,002.
Компоновка проведена на планах первого этажа и подвала, а так же аксонометрической схеме с нанесением напорно-регулирующей арматуры и устройства для удаления воздуха.
2.2 Разработка расчетной схемы
В курсовом проекте расчет производим для главного циркуляционного кольца системы (наиболее нагруженная и протяженная ветвь).
Подробный расчет отопительных приборов выполняем только для стояков и ветвей, входящих в это кольцо. Рабочая расчетная схема выполняется для выбранного кольца.
Главное циркуляционное кольцо системы с указанием номеров участков, их длин и нагрузок приведено на рисунке 1.
3 Гидравлический расчет системы отопления
В курсовом проекте расчет производим для главного циркуляционного кольца системы (наиболее нагруженная и протяженная ветвь).
Подробный расчет отопительных приборов выполняем только для стояков и ветвей, входящих в это кольцо. Рабочая расчетная схема выполняется для выбранного кольца.
Главное циркуляционное кольцо системы с указанием номеров участков, их длин и нагрузок приведено на рисунке 1.
Задачей гидравлического расчета является определение диаметров трубопроводов системы отопления при заданном располагаемом давлении на вводе
.Определение располагаемого циркуляционного давления [4, с. 88]:
, где - давление, создаваемое сетевым насосом в зависимости от перепада давления перед элеватором и коэффициентом смешения элеватора , определяемое по [4, с.90, р. 10.19], Па; - естественное давление, возникающее от охлаждения воды в системе, Па.Перепад давления по заданию
.Коэффициент смешения
определяется: , где- температура теплоносителя в подающей магистрали в тепловой сети определяется по заданию;
- температура воды в обратной магистрали, определяется по заданию;
- температура теплоносителя в системе отопления.
Из [4, рис. 10.19] принимаем
Естественное давление определяется:
, в системах с нижней разводкой можно пренебрегать;
Тогда
.Определяем среднее линейное сопротивление:
, где - сумма длин участков главного циркуляционного кольца.Расход теплоносителя
, определяется по формуле: