Отопление и вентиляция жилого здания

B – коэффициент учета атмосферного давления в данной местности (табл. 9.1);

Y  - коэффициент учета направления движения теплоносителя воды в приборе Y=1;

p, n, c – экспериментальные числовые показатели.

α = 1  – коэффициент затекания прибора, в нашем случае установлен шаровый кран «Herz».

- потери 0,4 0С температуры на каждые 10 м длины магистрального трубопровода.

- температура в подающей  магистрали.

- температура в обратной  магистрали

Для радиаторов необходимо вычислить число секций:

  (21)

Qну – номинальный условный тепловой поток одной секции радиатора, Вт (по прил. X);

β4 – коэффициент учёта установки радиатора, при открытой установке β4 = 1;

β3 – коэффициент учёта числа секций в приборе для радиатора МС-140 при числе секций до 15 β3 = 1.

 

Тепловой расчёт для первого стояка 1 системы отопления жилых помещений:

 Вт

0С

кг/ч

кг/ч

Qном= 1747 Вт

Qтр =74×0,5+ 56×2,5=235Вт

qв=74 Вт/м, qг = 56 Вт/м – берём согласно табл. II.22 [1].

Qпр =1747 – 0,9×235= 1588 Вт

0С

0С

0С

получим тогда требуемый номинальный тепловой поток:

 Вт – согласно  этому значению подпираем колическтво секции  радиатора

1232/200=6 секции

Аналогично делается тепловой расчёт всех стояков, в т.ч. и лестничной клетки.

Все расчёты приведены в таблице3 приложения 1.

 

3. Гидравлический расчет системы отопления

 Расчёт вертикальной системы  отопления (для двойных стояков) ведём по характеристикам гидравлического  сопротивления.  Стояки принимаем  из труб  D=20 мм с односторонним присоединением приборов. Сначала определяем характеристики гидравлического сопротивления стотяков согласно табл. 10.19 [1]:

  (22)

S1 – сопротивление этажестояков.

S2 – сопротивление приборных узлов верхнего этажа.

S3– сопротивление узла присоединенияу подающей магистрали.

S4 – сопротивление узла присоединенияу обратной магистрали.

S5 – сопротивление прямых участков труб стояков.

S6 – сопротивление приборных узлов, определяется по формуле:

S6  = Sп + Sпрlпр  (23)

Sп – сопротивления подвода, (Па/(кг/ч)2)

Sпр – сопротивление прибора длиной 1 (м), (Па/(кг/ч)2)

lпр – длина прибора.

Далее определяем потери давления в стояке 1 (для ветки 1) и поскольку в однотрубных системах отопления потери давления в стояках должны составлять не менее 70% потерь давления в системе отопления (без учёта общих участков), определяем :

  (24)

Потери давления на участках и в холостых стояках определяем по формуле 10.17 [1]:

  (25)

А – удельное динамическое давление на участке, (Па/(кг/ч)2), принимается по табл. 10.7 [1]

l – длина участка

- приведённый коффициент  гидравлического трения, принимается  по табл. 10.7 [1]

- сумма коффициентов  местных сопротивлений на участке, выбирается по табл.II.2–II.20 [1]

Для увязки всей вертикальной системы отопления находим коффициенты пропорциональности:

- для ветви 2  

- для ветви 4  

- для ветви БС  

- общий коффициент пропорциональности  для всех веток

Действительные потери давления в любой ветке при новых расходах пересчитываем:

Ветка 1:P=Р1×а02

Ветка 2:P=Р2×(ао×а2)2

Ветка 3:P=Р3×( ао×аБС)2

Ветка 4:P=Р4×( ао×а4×аБС)2

Ветка АБ:P=РАБ×ао2

Ветка БВ:P=РБС×( ао×аБС)2

Делаем проверку:

P1+PАБ=P3+PБВ

При гидравлическом расчёте горизонтальной системы отопления и лестничной клетки находим невязку:

  (26)

Рi , Pj – потери давления на соответствующих участках

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Схема системы отопления 1 представлена в приложении 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.4 Гидравлический  расчёт вертикальной системы  отопления. 

Ветка 1(Ст. 1– Ст. 8).

Стояк 1.

D=15мм, t1=140 0C,t11=95 0C,t2=700C, Gст =631 кг/ч.

Потери давления в стояке:

S1= 23*8×10-4 =184(Па/(кг/ч)2)

S3=57×10-4 (Па/(кг/ч)2)

S4=46×10-4 (Па/(кг/ч)2)

S5=100×10-4 = 27,552×10-4 (Па/(кг/ч)2)

Sст=1087×10-4(Па/(кг/ч)2)

Потери давления равны:

 Па

Определим потери давления на участке 1:D=25 мм

Коффициенты местных сопротивлений:

Отвод на 900 ;

Шаровый кран ;

=1,1×8+2×1=8,55;

А = 1,23 (Па/(кг/ч)2)

×10-4 (Па/(кг/ч)2)

 Па

Аналогичный расчет стояков 2-9 и участков 2-9 и

аналогичный расчет ветки 2 сведены в таблицу 4 приложения 1.

 

Увязка веток 1 и 2:

Pвет1=103202 Па      Gвет1=2471 кг/ч

Pвет2=95285 Па      Gвет2=2369 кг/ч

  кг/ч

 

 

Расчетный расход:  

 

 кг/ч

 

Уравняем ветку 1

Ветка 1:P=1032002×1,042 =128453 (Па)

 

 

 

 

 

 

 

Участок B-ТУ:

Коффициенты местных сопротивлений:

Тройник

Шаровый кран ;

Отвод на 900

SB-ТУ= 0,082×(0,5×2+2,0×2+2×1+0,55×2,5)=0,08 (Па/(кг/ч)2)

PB-ТУ = 0,08×10-4×135792=1135(Па)

 

Полные потери давления в системе отопления жилых помещений:

∆Pс.о. = 128816+297= 129114Па

 

2.6 Гидравлический  расчёт лестничной клетки.

 

Гидравлический расчёт
№ участка	Q,Вт	G, кг/ч	L, м	d, мм	v,м/с	λ/d	L*λ/d	∑ζ	A*10^4	S*10^4	∆P, Па
Ветка 1б  Ст.1б
Ст.1б	7923	286,35		25						340	2787,857
1б	7923	286,35	15,6	25	0,344	1	15,6	6,4	0,39	8,58	70,35238
											2858,209

 

 

 

2.7 Окончательный  тепловой расчет стояка сведен в таблицу 6 приложения 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.9. Подбор оборудования  теплового пункта

 

2.9.1. Расчет и  подбор насоса

 

Производительность насоса равна производительности систем отопления кг/ч, напор – потерям напора в системе отопления по результатам гидравлического расчета (берутся большие потери, т.е.  Па) с учетом потерь напора в обвязке насоса (5 м. вод. ст.).      

м. вод. ст.

Производим подбор насоса согласно каталогу “WILO” по и  :

Подбираем насос WILO-TOP-EД  32/1-7:

 

2.9.2. Подбор смесительного  клапана

Подбор осуществляется при следующих условиях:

- клапан устанавливается  на подающем трубопроводе до  системы отопления;

- теплоноситель вода  с температурой в подающем  трубопроводе  0С;

-потери давления в  теплоиспользующей установке  Па;

- располагаемый напор  на регулируемом участке  кПа;

- избыточное давление  до клапана регулирования  ата = 650 кПа;

- расчетный расход теплоносителя  кг/ч  = 10,8 м3/ч; 

Определяем расчётный перепад давлений на клапане из условия

 Па

1. Рассчитывается требуемая пропускная способность клапана:

 

 м3/ч  (29)

 м3/ч

2. По техническим характеристикам выбираем клапан VB2 Ду= 25 мм с kvs=12 м3/ч
3. Проверяем наличие или отсутствие кавитации при работе клапана. Согласно номограмме для проверки правильности выбора клапана при коэффициенте начала кавитации для выбранного клапана Z=0.6  и заданных параметрах температуры теплоносителя и давления перед регулирующем клапаном Па, что больше  принятого . Таким образом, регулирующий клапан будет работать в бескавитационном режиме.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

 

1. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства.  Ч. 1. Отопление / Под ред. И. Г. Староверова. – М.: Стройиздат, 1990.
2. СНиП 2.04.05- 91*.  Отопление, вентиляция и кондиционирование / Госстрой России. – М.: ГУПЦПП, 1992.
3. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства.  Ч. 3. Вентиляция и кондиционирование воздуха Кн. 2 / Под ред. Н. Н. Павлова. – М.: Стройиздат, 1990.
4. СНиП 23-02-2003, Строительная теплотехника / Мин строй России. – М.: ГУПЦПП, 1998.
5. Система проектной документации для строительства. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха: Рабочие чертежи. ГОСТ 21.602 – 2003. – М., 2003. 
6. СП 131.13330.2012. Строительная климатология и геофизика / Госстрой России. – М.: Стройиздат, 2012.