Система вентиляции и отопления вагонов (стр. 4 из 5)

- температура горячей воды, ;

– начальная температура воды, ;

- суточная длительность потребления воды, ;

3600 – перевод час в сут.

Принимаем:

;

;

;

;

;

.

Явное тепловыделение людей определяем по формуле:

(2.6)

где 0,5 – коэффициент, учитывающий 50% заселенности вагона;

– количество мест в вагоне;

– явное тепловыделение одного человека.

Принимаем:

;

.

.

.

Определяем площадь поверхности нагрева водяного котла по формуле:

(2.7)

Где

– поверхностная плотность теплового потока, ;

- коэффициент, учитывающий потери тепла котла в окружающую среду.

Принимаем:

;

;

.

Определяем расход угля по формуле:

(2.8)

Где

- теплотворная способность, ;

- КПД котла.

Принимаем:

;

;

.

Определяем поверхность нагревательных труб:

(2.9)

где

– теплопотери внутреннего объема вагона, через ограждение вследствие разности температур внутри и снаружи вагона, эти потери включают инфильтрацию, Вт;

- коэффициент теплопередачи труб;

- средняя температура горячей воды в трубах, .

Принимаем:

;

;

=70 .

Определяем поверхность водяного калорифера:

(2.10)

где

– затраты тепла на подогрев наружного вентиляционного воздуха, Вт;

- коэффициент теплопередачи калорифера;

- средняя логарифмическая разность между температурами воды в калорифере и продуваемом воздухом.

Принимаем:

;

.

Средняя логарифмическая разность между температурами воды в

калорифере и продуваемом воздухом:

(2.11)

Принимаем:

;

;

;

.

.

.

2.2 Теплогидравлический расчет системы

Цель расчета – определение фактической проектной мощности нагревательных приборов, для этого необходимо решить несколько задач:

1. Определить температуру остывания воды при естественной циркуляции в кольцах отопительной системы.

2. Определить статическое(гидравлическое) давление в отопительных ветвях, возникающее вследствие разности плотностей горячей воды в котле и остывшей воды в трубах.

3. Гидравлическое сопротивление воды в контуре отопительной системы.

4. Определить скорость движения воды в системе и на основании полученных значений определить расход воды в отопительных кольцах и их тепловую мощность.

Определяем температуру воды на границах участков по формуле:

(2.12)

где

– внутренняя температура воздуха возле данного участка, ;

– температура воды в начальном участке, ;

l – длина труб, м.

Принимаем:

;

;

;

;

;

.

(2.13)

где с – теплоемкость воды,

;

– коэффициент теплоотдачи труб, ;

– наружный диаметр труб, мм;

– внутренний диаметр труб, мм;

– скорость движения воды, ;

– коэффициент оребрения труб;

– плотность воды, .