Гидравлический расчёт

| Категория реферата: Рефераты по теплотехнике
| Теги реферата: банк рефератов, курсовая работа по праву
| Добавил(а) на сайт: Ванин.

Вентиляция помещения,
Поток теплоты теряемый на нагрев приточного воздуха определяется соотношением
Ф =0,278*Q*?c(tв - tн)
Где Q нормативный воздухообмен, принимаемый равным Q =3м3/ч
? - плотность воздуха ?=1,2кг/м2 c- массовая изобарная теплоемкость воздуха c=1кДж/кг оС
Ф =0,278*3*1,2*1*34*26,3*10,4=9306,11Вт

Для оценочного расчета максимального теплового потока расходуемого на вентиляцию воспользуемся методом укрупненных характеристик Ф =qв*V*(tв - tн)
Где qв V- удельная тепловая характеристика здания, берется по приложению
13 и объем помещения
Ф =0,2*1942*(16+18)=13205Вт

Аналогично для оценочного расчета максимального теплового потока расходуемого на отопление воспользуемся методом укрупненных характеристик Ф
=qв*V*(tв - tн)*а
Где qот, V, а - удельная тепловая характеристика здания, берется по приложению 13,, объем помещения, поправочный коэффициент, учитывающий влияние разности температур а=0,54+22/(tв - tн) =0,54+22/34=0,54+0,65=1,11
Ф =0,6*1942*(16+18)*1,1=43578,5Вт

Испарение влаги
Поток теплоты теряемый на испарение влаги с мокрых поверхностей определяется соотношением
Ф =0,278*2,49*Wисп
Для данного случая эти потери не учитываются.

Бытовые тепловыделения берутся из расчета 21Вт на 1 кв.м. площади пола и вычитаются из суммы основных и добавочных теплопотерь.
Ф =21Fн=21* 273.5=5743,5 Вт
Нагрев от используемого технологического оборудования
Величина тепловыделения для каждого конкретного прибора будет различной эквивалентное значение для всего используемого оборудования равно
Фоб =2653Вт

Нагрев инфильтрующего воздуха

Поток теплоты теряемый на нагрев наружного воздуха, инфильтрующегося через притворы окон, фрамуг, дверей и ворот определяется соотношением
Ф =Q*?c(tв - tн)*Fп/3,6 =3*1,2*1*34*26,3*10,4/3,6=9299,68Вт

Тепловая мощность всей системы отопления определяется из уравнения теплового баланса и равна

Фот =34485,9+9306,11+9299,68-5743,5-2653 = 44695Вт

Из которой на первый этаж (полуподвальное помещение) приходится Фот1 =
20000Вт
И на производственное помещение второго этажа Фот2 = 24695 Вт

Определим удельную тепловую характеристику здания по формуле:

Выбор котла и места расположения котельной

Выбор котла определяется количеством требуемой тепловой мощности и его назначения .
Для отопительно-производственных котельных малой мощности находят широкое применение чугунные секционные котлы, нагревающие воду до 115оС. Наибольшее распространение среди чугунных котлов в нашей стране получили котлы марок
КЧМ, КЧ-1(малой мощности),Универсал-6(КЧ-2) средней мощности и Энергия-
6(тип КЧ-3). Используя полученное значение тепловой мощности по таблице
1.1 выбираем чугунный котел типа КЧМ-1, тепловой мощностью от 16,3 до 46,5 кВт. Котел малогабаритный расположить его можно в подсобном помещении цеха.

Определяем диаметры труб и потери давления в двухтрубной закрытой водяной тепловой сети от котла до потребителя длиной 30 м, через которую подается тепловой поток Ф=44695Вт. Примем расчетные температуры теплоносителя tп=95 оС. tо=70 оС и на ней установлены две задвижки ?=0,7 и два гнутых отвода радиусом R=2d для которых ?=0,5
Расход теплоносителя определяем по соотношению Qт=3,6*Ф/4,19(tп - tо)
Qт=3,6*44,695/(4,19(95-70))= 160,92/104,75=1,53 т/ч
Принимаем удельные потери давления ?Р=70Па/м и по приложению 2 находим среднюю плотность теплоносителя ?=970 кг/м3
Расчетный диаметр труб определим по соотношению d=0.263Q0.38/ (? ?Р) 0.19
=0.263*1,530.38/(970*70) 0.19=0.263*1,18/8.28=0.037м
Принимаем в соответствии с ГОСТ 10704-76 трубу стальную электросварную прямошовную внутренний диаметр которой d=41 мм ближе всего к расчетному значению.
Определяем коэффициент трения , используя выражение С.Ф.Копьева
?=0,014/ d 0.25 =0,014/0,0410.25=0,014/0,45=0,031
Сумму коэффициентов местных сопротивлений определяем по соотношению
??=2*0,7+2*0,5=2,4
Эквивалентная длина местных сопротивлений определяется по соотношению
Lэ= ??(d/?)=2,4*0,041/0,031=3,17м
Общая потеря давления в подающем и обратном теплопроводах
?Рс=2(30+3,17)70=4643,8Па

. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГОДОВОГО РАСХОДА ТОПЛИВА
Годовой расход теплоты на отопление исходя из полученных значений тепловых потерь и требуемой мощности котлов определяется по соотношению
Qт=3,6*?Q(tв - tо.п.) 24nо.п / (tв - tн)=3,6*44.695*(18-
1,5)*24*152/(18+18)=968кДж
Следовательно годовой расход топлива с учетом КПД котельной для газообразного топлива ?=0,8
В= Qт/q ?=968/(0,8*85,6)=14,1т.куб.м.

Определяем поверхность нагрева и осуществляем подбор нагревательных приборов системы водяного отопления.

. Для полуподвального помещения (1 этаж) схемы. Фот1 = 20000 Вт

В качестве нагревательных приборов принимаем чугунные ребристые трубы.
Температура теплоносителя в подающей магистрали 95°С, а в обратной 70°С.
Определим вначале тепловой поток от трубопровода в системы отопления. Для его определения используем соотношение
Фпм=Атр k тр(tтр - tв) *?
Где k тр - коэффициент теплопередачи труб берется по таблице 1,4 (2) и ?- коэффициент учитывающий разводку труб(подающая линия - над потолком ?=0,25, вертикальный стояк ?=0,5, для обратной линии над полом ?=0,75 и для подводок к нагревательным приборам ?=1) .

Для нашей системы теплоснабжения подающий трубопровод находится под окнами, т.е. в рабочей зоне помещения, там же где и нагревательные приборы.
Поэтому для него как и для подводок к приборам , коэффициент ?=1. Для обратной линии, расположенной над полом ?=0,75.
Площадь поверхности подающего и обратного магистральных трубопроводов наружным диаметром d=42,3 мм(dу=32мм) и длиной l=25м l

d

Ап.м.=А о.м.= ?*d*l=3,14*0,043*25=3,38м2.

Площадь поверхности шести подводок (по две на прибор) диаметром 26,8 мм(dу=20мм) и длиной 0,8 м каждая Апод=?*d*l=6*3,14*0,0268*0,8=0,4м2 .
Коэффициент теплопередачи подающего трубопровода для средней разности температуры воды в трубе и температуры воздуха в помещении 95-18=77°С. принимаем по таблице 1,4 k=13,4 Вт/(м2 *?С).Коэффициент теплопередачи обратной магистрали для разности между температурой воды и температурой воздуха 70-18=52?С k=11,6 Вт/(м2 *?С), а для подводок при средней разности температур
(95+70)/2-18=64,5?С k=14 Вт/(м2 *?С), тогда по формуле
Фпм=Атр k тр(tтр - tв) *? для подающей магистрали
Фп.м.=3,38*13,4(95-18)=3482Вт

Для обратной магистрали

Фо.м.=3,38*11,6(70-18)=2038Вт

для подводок