Расчет потерь давления
Потери давления в воздуховоде определяются по формуле:
где
– потери давления на трение воздуха о стенки воздуховода; – потери давления в местных сопротивлениях.Потери давления на трение воздуха о стенки воздуховода определяются как:
,где
- коэффициент трения; – эквивалентный диаметр; - плотность воздуха в воздуховоде, . ,где
- высота отдельных неровностей стенок воздуховода, принимаем . ,где
- площадь сечения воздуховода; - периметр воздуховода.Потери давления в местных сопротивлениях определяются по формуле:
где
– коэффициент местного сопротивления, принимаем .Расчет потерь давления осуществляется для участка I:
; ; ; ; ; ; .Для оставшихся участков расчет осуществляется аналогично, результаты расчета приведены в табл. 3.1.
Таблица 3.1. Результаты расчета потерь давления в воздуховоде
№ участка | , м | , м | , м/с | , Па | |
I | 6 | 0,857 | 3,8 | 0,015 | 0,91 |
II | 6 | 0,8 | 3,8 | 0,015 | 1,0 |
III | 6 | 0,72 | 3,8 | 0,016 | 1,14 |
IV | 6 | 0,6 | 3,8 | 0,017 | 1,43 |
V | 6 | 0,4 | 3,8 | 0,018 | 2,38 |
Суммарные потери в воздуховоде:
Электрическая мощность вентилятора:
,где
- коэффициент полезного действия вентилятора, принимаем . .Принимаем вентилятор типа ВЦ-14–46–5–02У2Б, мощность двигателя вентилятора –
, производительность – 12500 м3/ч.3.3 Определение тепловой нагрузки на отопления административного корпуса
Система отопления – это совокупность технических элементов, предназначенных для получения, переноса и передачи во все обогреваемые помещения количества теплоты, необходимого для поддержания температуры на заданном уровне. Каждая система отопления включает в себя три основных элемента: теплогенератор, служащий для получения теплоты и передачи ее теплоносителю, системы теплопроводов для транспортировки по ним теплоносителя от генератора к отопительным приборам и отопительных приборов, передающих теплоту от теплоносителя воздуху и ограждениям помещения.
В качестве теплогенератора для системы отопления может служить отопительный котельный агрегат, в котором сжигается топливо, а выделяющаяся теплота передается теплоносителю, или любой другой теплообменный аппарат, использующий иной, чем в системе отопления, теплоноситель.
Классификацию систем отопления проводят по ряду признаков:
1. По взаимному расположению основных элементов системы отопления подразделяются на центральные и местные.
Центральными называют системы отопления, предназначенные для отопления нескольких помещений из одного теплового пункта, где находится теплогенератор (котельная, ТЭЦ). В таких системах теплота вырабатывается с помощью теплоносителя по теплопроводам транспортируется в отдельные помещения здания. Теплота при этом через отопительные приборы передается воздуху отапливаемых помещений, а теплоноситель возвращается в тепловой пункт. Центральными могут быть системы водяного, парового и воздушного отопления.
Местными системами отопления называют такой вид отопления, при котором все три основных элемента конструктивно объединены в одном устройстве, установленном в обогреваемом помещении. К местному отоплению относят отопление газовыми и электрическими приборами, а также воздушно-отопительными агрегатами.
2. По виду теплоносителя, передающего теплоту отопительными приборами в помещения, центральные системы отопления подразделяются на водяные, паровые, воздушные и комбинированные.
3. По способу циркуляции теплоносителя центральные и местные системы водяного и воздушного отопления подразделяются на системы с естественной циркуляцией за счет разности плотностей холодного и горячего теплоносителя и системы с искусственной циркуляцией за счет работы насоса. Центральные паровые системы имеют искусственную циркуляцию за счет давления пара.
4. По параметрам теплоносителя центральные водяные и паровые системы подразделяются на водяные низкотемпературные с водой, нагретой до 100 °С и высокотемпературные с температурой воды более 100 °С; на паровые системы низкого (
), высокого ( ) давления и вакуум-паровые с давлением .3.4 Определение тепловой нагрузки на отопление административного корпуса по укрупненным показателям
Расчет тепловых нагрузок на системы отопления по укрупненным показателям используют только для ориентировочных подсчетов при проектировании центрального теплоснабжения.
Исходные данные:
Геометрические размеры административного корпуса –
.Расчет тепловой нагрузки
Тепловая мощность системы отопления по укрупненным показателям определяется как:
,где
- удельная тепловая характеристика здания; – объем отапливаемого здания по внешнему обмеру; – расчетная температура воздуха внутри помещений, принимаем ; – расчетная температура наружного воздуха, выбирается по температуре самой холодной пятидневки в году, принимаем .Удельная тепловая характеристика здания определяется по формуле:
,где
- доля площади наружных стен занятых окнами; – площадь наружных стен здания; – площадь здания в плане. ,где
– площадь окон.