Материал: Отопление и вентиляция жилого здания
Результаты гидравлического расчета сводятся в
таблицу 4.
Таблица 4. Гидравлический расчет
|
Номер участка |
Тепловая нагрузка участка Qуч, Вт |
Расход воды на участ- ке Gуч, кг/ч |
Длина участка l, м |
Диаметр трубопро- вода d, мм |
Скорость движения воды υ, м/с |
Средняя потеря давления на трение на 1 м длины R, Па/м |
Потери давления на трение на участке R·l, Па |
Сумма коэффициентов местных сопротивле- ний на участке ∑ξ |
Потери давления в ме- стных сопротивлениях Z, Па |
Сумма потерь давле- ния на участке R·lуч+Zуч, Па |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
1 |
22858,02 |
786,32 |
1,4 |
25 |
0,371 |
90 |
126,00 |
1,50 |
101,01 |
227,01 |
|
2 |
12847,64 |
441,96 |
6,323 |
20 |
0,346 |
110 |
695,53 |
2,50 |
146,43 |
841,96 |
|
3 |
8029,88 |
276,23 |
0,32 |
15 |
0,376 |
190 |
60,80 |
6,50 |
449,59 |
510,39 |
|
4 |
6257,15 |
215,25 |
2,993 |
15 |
0,296 |
120 |
359,16 |
2,50 |
107,17 |
466,33 |
|
5 |
4232,56 |
145,60 |
5,856 |
15 |
0,311 |
180 |
1054,08 |
9,50 |
449,55 |
1503,63 |
|
6 |
2660,90 |
91,53 |
2,9 |
15 |
0,131 |
26 |
78,00 |
2,50 |
20,99 |
98,99 |
|
7 |
1470,71 |
50,59 |
3,292 |
10 |
0,110 |
26 |
88,19 |
7,50 |
44,40 |
132,59 |
|
7' |
1470,71 |
50,59 |
3,292 |
10 |
0,110 |
26 |
88,19 |
3,50 |
20,72 |
108,91 |
|
6' |
2660,90 |
91,53 |
2,9 |
15 |
0,131 |
26 |
78,00 |
2,50 |
20,99 |
98,99 |
|
5' |
4232,56 |
145,60 |
5,856 |
15 |
0,311 |
180 |
1054,08 |
9,50 |
449,55 |
1503,63 |
|
4' |
6257,15 |
215,25 |
2,993 |
15 |
0,296 |
120 |
359,16 |
2,50 |
107,17 |
466,33 |
|
3' |
8029,88 |
276,23 |
0,32 |
15 |
0,376 |
190 |
60,80 |
6,50 |
449,59 |
510,39 |
|
2' |
12847,64 |
441,96 |
6,323 |
20 |
0,346 |
110 |
695,53 |
2,50 |
841,96 |
|
|
1' |
22858,02 |
786,32 |
1,4 |
25 |
0,371 |
90 |
126,00 |
1,50 |
101,01 |
227,01 |
|
|
|
Итого: |
46,568 |
|
|
|
4923,524 |
|
2614,589 |
7538,113 |
Потери давления в кольце оказались в пределах
90% располагаемого давления, следовательно, гидравлический расчет произведен
верно.
2.6 Расчет отопительных
приборов
Необходимая теплопередача отопительного прибора
в рассматриваемое помещение определяется по формуле:
Qпр=Qn-
0,9Qтр,
где Qn - теплопотери помещения, Вт (табл. 2.1 , 2.2);
Qтр-
теплоотдача открыто проложенных в пределах помещения труб стояка (ветви) и
подводок, к которым присоединён прибор, Вт, определяется по формуле:
Qтр=qвlв+
qгlг,
где qв, qг - теплоотдача 1м вертикально и горизонтально проложенных труб, Вт/м, принимаемые равными qв = 90 Вт/м; qг = 110 Вт/м;
lв, lг - длина вертикальных и горизонтальных трубопроводов, проложенных в помещении, м.
Количество секций отопительного прибора
определяется по формуле:
N=
,
где Qпр - теплопередача отопительного прибора, Вт;
β4 - поправочный коэффициент, учитывающий способ установки радиатора в помещении, при открытой установке β4 =1;
β3 - поправочный коэффициент, учитывающий число секций в одном радиаторе, принимаемый при числе секций до 15 шт. β3 =1;
qпр -
расчетная плотность теплового потока, Вт, определяемая для одной секции
чугунного радиатора по формуле:
qпр= qном(
)1,3,
где qном - номинальная плотность теплового потока секции чугунного радиатора, Вт, принимаемая для чугунных радиаторов 2К-60П-500 равной qном =125 Вт;
Δtср-
температурный напор, ºС,
определяемый по формуле:
Δtср=tср- tв,
где tв - температура воздуха в помещении, ºС;
tср-
средняя температура воды в приборе, ºС,
определяемая для двухтрубной системы:
tср=0,5*(tг+tо)
,
где tг - температура воды,ºС, входящей в прибор
tо - температура воды выходящей из прибора, ºС;
Расчет отопительных приборов производится для
расчетного стояка, и результаты расчета сводятся в таблицу 5.
Таблица 5. Расчет отопительных приборов
|
Номер помещения |
Теплопотери помещения Qn, Вт |
Теплоотдача труб Qтр,Вт |
Температурный напор tср, ºC |
Расчетная плотность теплового потока qпр, Вт |
Расчетное число секций N |
Принятое число секций |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
105 |
1136,950 |
315 |
62,50 |
107,88 |
7,91 |
8 |
|
205 |
950,963 |
315 |
62,50 |
107,88 |
6,19 |
7 |
|
305 |
1067,367 |
315 |
62,50 |
107,88 |
7,27 |
8 |
. ВЕНТИЛЯЦИЯ ЗДАНИЯ
3.1 Выбор систем
вентиляции и их конструирование
В данной работе устраиваем естественную вентиляцию: организованную вытяжку в каждой квартире из кухонь, ванных комнат, туалетов и неорганизованный приток в каждое помещение через окна, форточки, щели в оконных переплётах.
В кирпичных внутренних стенах размеры каналов принимаются кратными ½ кирпича (140х140мм, 140х270мм).
Вытяжные отверстия располагаем на расстоянии
0,5- 0,7м от потолка. Вытяжные отверстия закрываются решётками с подвижными и
неподвижными жалюзи. Минимальная высота выброса воздуха над кровлей для плоских
крыш принимается не менее 0,5м.
3.2 Аэродинамический
расчет систем вентиляции
При расчёте каналов выполняется ориентировочный
подбор сечений по формуле:
fкор=
,
где L - расход воздуха, удаляемый через канал, м3/ч. В работе было принято L = 25 м3/ч для индивидуальной ванной и уборной, L = 50м3/ч для совмещенного санузла и L = 90м3/ч для кухонь.
νдоп - допустимая скорость воздуха в канале.
Потери давления на участке вентиляционной сети
определяется по формуле:
Δр = 
,
где R- потери давления на 1м длины воздуховода, Па/м.
l - длина участка, м;
β - поправочный коэффициент на шероховатость стенок канала (для кирпичных каналов 1,3 );
Z - потери давления
в местных сопротивлениях определяемые как
Z = Σξ рд,
где Σξ- сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке определяется в зависимости от местных сопротивлений;
ξ для :вход с поворотом потока воздуха(с учётом жалюзийной решётки)=2; выход с поворотом потока воздуха=2,5
рд - динамическое давление на участке.
Расчётное располагаемое давление, Па, в системе
естественной вентиляции определяется по формуле:
Δре=
,
где h - вертикальное расстояние от центра вытяжной решётки до устья вытяжной шахты, м;
ρн -плотность наружного воздуха при температуре = +5ºС, ρн=1,27кг/м3;
ρв -
плотность внутреннего воздуха, кг/м3 определяемая как
ρв=
Полученные значения расчета заносим в таблицу 3.1
Размеры сечения каналов принимаем :
для кухни равный 140х270 мм;
для совмещенного санузла равный 140х140 мм;
для отдельной уборной и ванной равный 140х140 мм;
По полученным значениям находим d:
dэкв к=
=
=0,184
м
dэкв с=
=
=0,14
м
Значения коэффициентов местных сопротивлений для
всех участков принимается равным: 
=4,5
Таблица 6 - Коэффициенты местных сопротивлений
|
Местное сопротивление |
Коэффициент местного сопротивления |
|
Вход с поворотом потока воздуха (с учетом жалюзийной решетки) |
2 |
|
Вход с поворотом |
2,5 |
|
Итого |
4,5 |
Действительную скорость воздуха в канале принимаем по монограмме:
для кухни 0,95м/с ;
для санузла 0,9м/с.
для уборной - 0,45м/с.
Полученные значения заносим в табл.7
Таблица 7 - Аэродинамический расчёт системы вентиляции
|
Номер участка |
Расход воздуха на участке L,м3/ч |
Длина участка l,м |
Размеры канала a*b, м |
Эквивалентный диаметр dэкв, м |
Действительная скорость воздуха в канале v,м/с |
Потери на 1 м канала R, Па/м |
Поправочный коэффициент на шероховатость β |
Потери давления от трения на участке R*l*β , Па |
Динамическое давление на участке рд, Па |
Сумма коэффициентов местных сопротивлений ζ |
Потери давления в местных сопротивлениях Z, Па |
Общие потери давления на участке (R*l*β +Z), Па |
|
ВЕ-3 |
||||||||||||
|
1 |
50 |
2,7 |
0,02 |
0,14 |
0,900 |
0,11 |
1,5 |
0,446 |
0,48 |
4,5 |
2,16 |
2,6055 |
|
2 |
50 |
5,6 |
0,02 |
0,14 |
0,900 |
0,11 |
1,5 |
0,924 |
0,48 |
4,5 |
2,16 |
3,0840 |
|
3 |
50 |
8,5 |
0,02 |
0,14 |
0,900 |
0,11 |
1,5 |
1,403 |
0,48 |
4,5 |
2,16 |
3,5625 |
|
ВЕ-2, ВЕ-4, ВЕ-6 |
||||||||||||
|
1 |
90 |
2,7 |
0,038 |
0,184 |
0,950 |
0,09 |
1,5 |
0,365 |
0,64 |
4,5 |
2,88 |
3,245 |
|
2 |
90 |
5,6 |
0,038 |
0,184 |
0,950 |
0,09 |
1,5 |
0,756 |
0,64 |
4,5 |
2,88 |
3,636 |
|
3 |
90 |
8,5 |
0,038 |
0,184 |
0,950 |
0,09 |
1,5 |
1,148 |
0,64 |
4,5 |
2,88 |
4,028 |
|
ВЕ-1, ВЕ-5 |
||||||||||||
|
1 |
25 |
2,7 |
0,02 |
0,14 |
0,450 |
0,035 |
1,5 |
0,142 |
0,125 |
4,5 |
0,5625 |
0,7043 |
|
2 |
25 |
5,6 |
0,02 |
0,14 |
0,450 |
0,035 |
1,5 |
0,294 |
0,125 |
4,5 |
0,5625 |
0,8565 |
|
3 |
25 |
8,5 |
0,02 |
0,14 |
0,450 |
0,035 |
1,5 |
0,446 |
0,125 |
4,5 |
0,5625 |
1,0088 |
Для нормальной работы системы вентиляции
необходимо , чтобы выполнялось условие:
;
На участке 3 ВЕ-3 , участках 2,3 ВЕ-2, ВЕ-4, ВЕ-6, участках 1, 2, 3 условие не выполняется.
Для усиления тяги устанавливаем канальный вентилятор;
Выбираем тип решеток РР-1: 
;
РР-2: 
РР-3: 
ЛИТЕРАТУРА
1. Методические указания к курсовой работе «Отопление и вентиляция жилого здания» по курсу «Инженерные сети и оборудование» для студентов специальности 70.02.01; 70.04.03 / Картавцева О.В. , Новополоцк, 2005 г.
2. СниП II-3-79 «Строительная теплотехника», Госстрой России, Москва 1998г
. Тихомиров К.В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. М.: Стройиздат, 1991 г.