По таблице V.13 определяем тепловое напряжение поверхности нагрева.
Для котлов типа КЧМ-2 при сжигании сортированного антрацита:
ккал/(м2·ч). м2По таблице V.2 принимаем 2 чугунных котла КЧМ-2 . Поверхность нагрева каждого котла 4,23 м2, максимальная теплопроизводительность при сжигании сортированного антрацита 45000 ккал/ч.
Расчет дымовой трубы.
Площадь поперечного сечения выходного отверстия дымовой трубы
где
- тепловая нагрузка котельной, ккал/ч;- высота трубы от уровня колосниковой решетки до верха оголовка трубы, м.
см2.Принимаем кирпичную дымовую трубу с размерами в кирпичах
, площадь сечения выходного отверстия 729 см2.Площадь сечения борова
, см2где
- теплопроизводительность котлов, обслуживаемых расчетным участком борова, ккал/ч.Диаметр борова
.Площадь сечения и диаметр борова на участке котел - общий боров
см2, см.Подбор расширительного бака
Расширительные баки предназначены для вмещения избыточного объема воды при ее температурном расширении в системе водяного отопления.
Емкость расширительного бака определяется по формуле
, лгде
- объем воды в элементах системы отопления.Для перепада температур воды в системе 95-70оС
л. л.Принимаем стандартный расширительный бак марки 1Е010 с полезной емкостью 67 л. Размеры бака D×H = 645×710 мм.
6. Расчет помещения встроенной котельной
Часовой расход топлива
, кггде
- расход тепла, ккал/ч; - средняя низшая теплота сгорания топлива ккал/кг; - кпд котельной установки [1].По таблице V.23 [1] для антрацита находим
ккал/кг. кг.Площадь склада для твердого топлива на месячный запас
, м2,где
- объемная масса топлива, принимаемая по таблице V.23 [1], кг/м3; - высота штабеля в зависимости от рода топлива, м.Для антрацита
кг/м3, м. м2.Расход твердого топлива за отопительный период
, тгде
- коэффициент, учитывающий непроизводительные потери тепла; - теплопотери здания, ккал/ч; - средняя внутренняя температура отапливаемых помещений, оС; т.Объем воздуха для дутья
где
- коэффициент, избытка воздуха в топке; - температура воздуха под потолком котельной принимается 20 оС; - барометрическое давление принимаем 745 мм рт. ст. ; - теоретический объем воздуха необходимого для сгорания м3/ч7. Гидравлический расчет двухтрубной водяной системы отопления
Целью гидравлического расчета является:
1. Определение оптимальных диаметров трубопроводов;
2. Определение потерь давления в системе.
Для проведения гидравлического расчета вычерчивается аксонометрическая схема системы отопления с нанесением всех элементов системы.
Первоначально выбирается расчетное циркуляционное кольцо наиболее протяженное и нагруженное. Расчетное кольцо разбивается на расчетные участки – трубопроводы постоянного сечения с постоянным расходом среды. Определяется тепловая нагрузка участка, под которой понимается фактическая теплоотдача приборов, обслуживаемых данным участком.
Определяется расход среды на участке
, кг/ч,где
- тепловая нагрузка участка, Вт; кДж/(кг·К) - теплоемкость воды;Диаметры трубопровода на участке
, скорости движения воды , потери давления от трения на 1 м трубы определяются по таблице III.60 [1].Потери давления от трения
, кгс/м2где
- длина расчетного участка, м. - потери давления от трения на 1 м трубы, кгс/м2;Значения местных сопротивлений на участке определяются по таблице III.65 [1].
Потери давления на местные сопротивления
,где
- сумма местных сопротивлений участка; - скоростное давление определяется по таблице III.61 при , кгс/м2;Потери давления по участкам:
,Сравниваем полученные потери с располагаемым давлением. При этом потери должны составлять ≈0,9Ррасп.
Ррасп=Рн+БРе
Ре – естественное давление, возникающее за счет охлаждения воды в нагревательных приборах, Па;
Рн – давление создаваемое насосом.
Б – коэффициент учитывающий работу системы отопления в течение отопительного сезона. Для двухтрубных систем Б=0,5-0,7.
Естественное давление возникающее за счет охлаждения воды в нагревательных приборах
, Пагде h1 – разность высот между центром нагревательного прибора и центром котла, м
- плотности горячей и обратной воды, кг/м3.По таблице 11 приложения [4] находим при 95оС
кг/м3; при 70оС кг/м3;Для гаража
Па. Па.Расчёт местных сопротивлений сводим в таблицу.
Таблица - Расчёт местных сопротивлений
№ участка | Характер сопротивления | Численное значение | Итого по участку |
1 | 0,5 радиатора | 0,6 | 3,6 |
Тройник на противоток | 3 | ||
2 | Отвод на 90о | 0,3 | 1,3 |
Тройник напрямой проход | 1 | ||
3 | Отвод на 90о | 0,3 | 1,3 |
Тройник на прямой проход | 1 | ||
4 | Тройник на прямой проход | 1 | 1 |
5 | Тройник на прямой проход | 1 | 1 |
6 | Тройник на прямой проход | 1 | 1 |
7 | Тройник на прямой проход | 1 | 1 |
8 | Задвижка | 0,5 | 3,5 |
Крестовина на поворот | 3 | ||
9 | Четыре отвода под 90о | 4*0,3 | 7,5 |
10 | Тройник на проход с поворотом | 1,5 | 3,55 |
Отвод на 90о | 0,3 | ||
Задвижка | 0,5 | ||
Полкотла | 1,25 | ||
11 | Тройник на противоток | 3 | 5,05 |
Отвод на 90о | 0,3 | ||
Задвижка | 0,5 | ||
Полкотла | 1,25 | ||
12 | - | - | - |
13 | Задвижка | 0,5 | 3,5 |
Крестовина на проход с поворотом | 3 | ||
14 | Тройник на проход | 1 | 1 |
15 | Тройник на проход | 1 | 1 |
16 | Тройник на проход | 1 | 1 |
17 | Тройник на проход | 1 | 1 |
18 | Отвод на 90о | 0,3 | 1,3 |
Тройник на проход | 1 | ||
19 | Отвод на 90о | 0,5 | 1,5 |
Тройник на проход | 1 | ||
20 | 0,5 радиатора | 0,6 | 2,6 |
Тройник на проход с поворотом | 1,5 | ||
Задвижка | 0,5 | ||
21 | Тройник на противоток | 3 | 3,6 |
Полрадиатора | 0,6 | ||
22 | Тройник на проход с поворотом | 1,5 | 1,5 |
23 | Тройник на прямой проход | 1 | 1 |
24 | Задвижка | 0,5 | 3,5 |
Крестовина на проход с поворотом | 3 | ||
25 | Четыре отвода под 90 о | 4*0,3 | 1,2 |
26 | Тройник на проход с поворотом | 1,5 | 3,55 |
Отвод под 90 | 0,3 | ||
Задвижка | 0,5 | ||
Полкотла | 1,25 | ||
27 | Тройник на противоток | 3 | 5,05 |
Отвод под 90 | 0,3 | ||
Задвижка | 0,5 | ||
Полкотла | 1,25 | ||
28 | - | - | - |
29 | Задвижка | 0,5 | 3,5 |
Крестовина на проход с поворотом | 3 | ||
30 | Тройник на прямой проход | 1 | 1 |
31 | Тройник на проход с поворотом | 1,5 | 1,5 |
32 | Тройник на проход с поворотом | 1,5 | 2,6 |
Задвижка | 0,5 | ||
Полрадиатора | 0,6 |
Таблица 3. Гидравлический расчет системы отопления