где,
- коэффициент, определяемый по приложению 1 в зависимости от значения произведения N PN P
= 576∙0,0108 = 6,22= 2,962
=5∙0,3∙2,962= 4,44 л/свычисляем потери напора в водомере
h
= s q2где s- гидравлическое сопротивление счетчика, принимаемое по приложению 4 (23/10/2)
q- расход воды, протекающий через водомер л/с
h = 0,142 ∙ 4,442 = 2,8 м,
q
где - норма расхода горячей воды , л, потребителем в сутки наибольшего водопотребления
U – количество потребителей горячей воды
T – количество часов в сутках ( Т = 24ч).
q = 2,16 м3/ч
q =0,005 q
∙где q
- нормативный расход горячей воды водоразборным устройством - коэффициент, определяемый по прил.1 в зависимости от значения произведения N P ( N- общее число санитарно-технических приборов, обслуживаемых системой горячего водоснабжения, P - вероятность их использования).Phr =
где
- вероятность действия санитарно-технических приборов в системе горячего водоснабжения - нормативный расход горячей воды, л/с, санитарно-техническим прибором. ,где
- нормативный расход горячей воды, л, потребителем в час наибольшего водопотребленияN – количество водоразборных приборов, обслуживающих систему горячего водоснабжения
N= nпр nэт nзд nкв
N= 576
= 0,0104Phr=
= 0,0374N P = 576 ∙ 0,0374 = 21,54
= 7,282
q = 0,005 ∙ 200 ∙ 7,282 = 7,282 м3/ч
Расчетный расход тепла для приготовления горячей воды в течении часа максимального водопотребления
Q = 1,16q (55-t )+Q
где t - температура холодной воды, оС, в сети водопровода ( принимаем равной 5 оС)
Q - потери тепла падающими и циркуляционными трубопроводами системы горячего водоснабжения
Потери тепла можно учесть приближенно по формуле
Q = Q k,
где Q - среднечасовой расход тепла, на нужды горячего водоснабжения
k – коэффициент, учитывающий потери тепла трубопроводами ( принимаем k= 0,35)
= 125,28 кВт,Q
= 125,28 ∙ 0,35 = 43,85 кВтQ
= 1,16 ∙ 7,282 (55-5)+43,85 = 466,206 кВтСогласно условию задачи приготовление горячей воды производится в скоростном водонагревателе, установленном в центральном тепловом пункте.
В скоростных водонагревателях расходуемая вода протекает с большой скоростью 0,5-2,5 м/с. Благодаря этому они имеют высокие коэффициенты теплопередачи, а следовательно, очень компактны и занимают небольшую площадь.
Расчет целесообразно вести в следующем порядке.
Задавшись скоростью движения нагреваемой воды vн.в. в приделах 0,5-2 м/с, определяем требуемую площадь сечения трубок водонагревателя fmp , исходя из максимального часового расхода горячей воды q
fmp=
Принимаю vн.в.= 1,5 м/с
fmp=
= 0,00135 м2пользуясь прил.6, подбираем водонагреватель, по ближайшему к вычисленному значению площади сечения трубок.
fmp=0,00185 м2
после чего для выбранной марки водонагревателя вычислим скорости движения нагреваемой vн.в. и греющей vгв воды.
где
- площадь сечения межтрубного пространства, по которому течет греющая водаtн, tк – начальная и конечная температуры теплоносителя
- плотность воды ( = 1000кг/м3)
С – теплоемкость воды (С=4,19 кДж/кг град)
= 0,00287 м2 - исходя из прил. 6Вычисляем скорость движения нагреваемой воды
=1,093 м/с
Скорость движения греющей воды
=1,292 м/сПо вычисленным значениям vн.в и vгв, пользуясь приложением 7 находим величину коэффициента теплопередачи нагревательной поверхности ( К ) При достаточном напоре в наружной сети скоростной нагреватель считается плохо подобран, если К
1700 Вт/м2 град В этом случае следует взять более мелкий нагреватель, у которого будет большие скорости протекания нагреваемой и греющей воды, а следовательно, и большее значение К.К= 1943,2
Необходимую поверхность нагрева водонагревателей определяют по вычисленному часовому расходу тепла и коэффициента теплопередачи.
где
- поправочный коэффициент, учитывающий наличие накипи на трубах подогревателя ( =0,6 – для стальных трубок, =0,75 – для латунных трубок) - расчетная разность температур теплоносителя и нагреваемой воды