Горячее водоснабжение жилого дома курсовая работа
Курсовая работа «горячее водоснабжение жилого микрорайона»
В данном проекте запроектирована двухтрубная закрытая система (с канальной прокладкой) теплоснабжения микрорайона расположенного в городе Кривой Рог.
Источником теплоты является ТЭЦ.
Графическая часть содержит: план типового этажа, план подвала, генплан, аксонометрическая схема, интегральные графики расхода тепла на г.в., график с определением точки излома, график расхода тепла по часам суток. Графическая часть расположена на 1 листе формата А1.
Содержание ПЗ:
Введение
1.Описание системы горячего водоснабжения
2. Выбор схемы присоединения теплообменников горячего водоснабжения
3. Определение температуры наружного воздуха, соответствующей точке
излома температурного графика
4. Определение емкости бака-аккумулятора
5. Расчет теплообменников горячего водоснабжения
6. Расчет регулирования отпуска теплоты по совмещенной нагрузке
7. Определение секундных расходов горячей воды
8. Гидравлический расчет подающих трубопроводов горячей воды
9. Циркуляционные расходы в системе горячего водоснабжения
10. Гидравлический расчет циркуляционных трубопроводов
11. Гидравлические расчет водонагревательной установки
12. Подбор водомера для системы горячего водоснабжения
13. Требуемый напор холодного водопровода на вводе в ЦТП
14. Подбор циркуляционных насосов
15. Центральные тепловые пункты
Литература
Исходные данные
1. План здания: 87
2. План микрорайона: 5
3. Число секций: 1
4. Район застройки: г. Кривой Рог (Украина)
5. Теплоноситель: вода 145/70
6. Температура воды на выходе из подогревателя: 60
7. Минимальная температура воды у водоразборных приборов: 50
8. Количество этажей в зданиях: 10
9. Номер магистральной камеры: 2
Состав: План типового этажа, план подвала, генплан, интегральные графики расхода тепла на г.в., график с определением точки излома, график расхода тепла по часам суток, ПЗ
Курсовая работа: Горячее водоснабжение жилого здания
В курсовой работе «Горячее водоснабжение жилого здания» разрабатывается проект централизованной системы горячего водоснабжения. Основные вопросы, решаемые в процессе выполнения работы:
- трассировка системы горячего водоснабжения на плане подвала и этажа, построение аксонометрической схемы системы горячего водоснабжения, расстановка санитарных приборов и запорной арматуры;
- определение расчетных расходов воды и теплоты на нужды горячего водоснабжения;
- построение часового и интегрального графиков потребления теплоты;
- расчет объема и подбор бака-аккумулятора горячей воды;
- гидравлический расчет подающих и циркуляционных трубопроводов системы горячего водоснабжения;
- подбор оборудования абонентского ввода (теплового пункта).
Исходные данные на проектирование:
тип системы горячего водоснабжения – открытая
номер плана этажа – 2
количество секций жилого здания – 2
число этажей – 9
температура воды на выходе из водоподогревателя – 60 о С
температура холодной воды – 5 о С
давление на вводе водопровода – 55 м.
Состав курсовой работы: пояснительная записка: графическая часть (1 лист формата А1).
1. Внутренние системы горячего водоснабжения
Системы горячего водоснабжения следует проектировать: тупиковыми, если допускается перерыв в подаче воды; кольцевыми или с закольцованными вводами при двух тупиковых трубопроводах с ответвлениями к потребителям от каждого из них для обеспечения непрерывной подачи воды.
В жилых и общественных зданиях прокладку разводящих трубопроводов горячего водоснабжения следует предусматривать в подпольях, подвалах, технических этажах, чердаках, на первом этаже в подпольных каналах (в случае отсутствия чердаков), по конструкциям здания, по которым допускается открытая прокладка трубопроводов или под потолком верхнего этажа. Прокладка стояков и разводки внутреннего водопровода следует предусматривать в шахтах, открыто - по стенам душевых, кухонь и других помещений [1].
Пластмассовые трубопроводы (кроме располагаемых в санитарных узлах) следует прокладывать только скрыто. В помещениях, к отделке которых предъявляются повышенные требования, трубопроводы также следует прокладывать скрыто [1].
Прокладку трубопроводов следует предусматривать с уклоном не менее 0,002.
При проектировании трубопроводов следует предусматривать компенсацию температурных удлинений труб.
Расстояние от поверхности штукатурки или облицовки до оси неизолированных трубопроводов при диаметре условного прохода до 32 мм включительно при открытой прокладке должно составлять от 35 до 55 мм, при диаметрах 40-50 мм - от 50 до 60 мм, а при диаметрах более 50 мм - принимается по рабочей документации.
Вертикальные трубопроводы не должны отклоняться от вертикали более чем на 2 мм на 1 м длины.
Средства крепления стояков из стальных труб в жилых и общественных зданиях при высоте этажа до 3 м не устанавливаются, а при высоте этажа более 3 м средства крепления устанавливаются на половине этажа.
Высоту установки водоразборной арматуры (расстояние от горизонтальной оси арматуры до санитарных приборов, мм) следует принимать согласно [2].
В верхних точках системы горячего водоснабжения следует предусматривать устройства для выпуска воздуха, а в нижних - спускные устройства. Согласно [2] выпуск воздуха из системы горячего водоснабжения допускается предусматривать через водоразборную арматуру, расположенную в верхних точках системы, а опорожнение системы - через водоразборные приборы нижних этажей.
Тепловую изоляцию необходимо предусматривать для подающих и циркуляционных трубопроводов систем горячего водоснабжения, включая стояки, кроме подводок к водоразборным приборам. Толщина теплоизоляционного слоя должна составлять не менее 10 мм, а теплопроводность изоляционного материала не менее 0,05 Вт/(м-°С) [2].
Установку запорной арматуры в системах горячего водоснабжения следует предусматривать: на каждом вводе; на ответвлениях, питающих 5 водоразборных точек и более; у основания подающих и циркуляционных трубопроводов; на ответвлениях к секционным узлам; на ответвлениях от магистральных линий; на ответвлениях в каждую квартиру.
Обратные клапаны в системе горячего водоснабжения устанавливаются: на участках трубопроводов, подающих воду групповым смесителям; на циркуляционном трубопроводе перед присоединением его к водоподогревателю или перед присоединением к обратному трубопроводу тепловой сети (в открытой системе); на ответвлениях от обратного трубопровода тепловой сети к регулятору температуры.
Для внутренних систем горячего водоснабжения следует принимать пластмассовые, медные, бронзовые, латунные, стальные трубы с внутренним и наружным защитным покрытием от коррозии и фасонные изделия.
Для учета расхода воды в каждом здании (квартире) на вводах трубопроводов горячего водоснабжения следует предусматривать счетчики воды. При двухтрубной системе счетчик воды следует устанавливать на подающем и циркуляционном трубопроводах с установкой обратного клапана на циркуляционном трубопроводе. В закрытой системе счетчик воды следует устанавливать на трубопроводе холодной воды.
Для контроля температурного и гидравлического режимов работы системы горячего водоснабжения предусматривают манометры и термометры.
Вероятность действия водоразборных приборов системы горячего водоснабжения Р определяется из нормы расхода горячей воды на 1 человека в час наибольшего водопотребления q h hr . u - 10 л/ч [2, прил. 3] и нормы расхода горячей воды для ванны q h o =0,2 л/с [2, прил. 3], как для водоразборного прибора с наибольшим расходом воды:
где U - общее число потребителей горячей воды (144 чел.); N - общее количество водоразборных приборов в здании (144 шт.).
Вероятность использования водоразборных приборов в системе горячего водоснабжения
где Ки - коэффициент использования водоразборного прибора в час наибольшего водопотребления, принимаем Ки =0,28 [3].
Часовой расход горячей воды в час наибольшего водопотребления,
где - безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от значения P ч N [2, прил. 4] ().
Средний расход горячей воды за сутки наибольшего водопотребления Gu (м 3 /сут), определяется как произведение количества ее потребителей на норму расхода горячей воды одним потребителем в сутки наибольшего водопотребления qu , принимаемую по [2, прил. 3] (120 л/с):
м 3 /сут
Средний расход горячей воды за сутки в отопительный период, Gu . c , (м 3 /сут):
м 3 /сут
где - норма расхода горячей воды одним потребителем в сутки отопительного периода (в средние сутки) [2, прил. 3] (105 л/сут.).
Секундный расход горячей воды в системе горячего водоснабжения, G, (л/с)
л/с
где - безразмерный коэффициент, который находится в зависимости от произведения PN по [2, прил. 4] ().
Максимальный часовой расход теплоты . , (кВт), рассчитывается по уравнению
где r - плотность воды, (1000 кг/м 3 ); с - теплоемкость, (4,187 кДж/кг°С); - средняя температура воды в водоразборных стояках, (55 °C); t х - температура холодной воды, принимается по заданию на проектирование (5 °С); b г - коэффициент, учитывающий теплопотери подающими и циркуляционными стояками (0,2). Среднечасовой расход теплоты за сутки наибольшего водопотребления ,
Среднечасовой расход воды за отопительный период
Объем бака-аккумулятора в системе горячего водоснабжения при постоянной температуре воды рассчитывается по формуле:
Для того, чтобы определить объем бака-аккумулятора в системе горячего водоснабжения при переменной температуре воды сначала определяется требуемый объем бака-аккумулятора:
где t г max - максимальная температура воды в баке (75 °С); t г min - минимальная температура воды в баке (50 °С).
Затем определяется полный запас Q п и минимальный запас Qmin теплоты в баке-аккумуляторе,
Объем бака-аккумулятора Vak (м 3 ), рассчитывается по формуле:
Выбираем прямоугольный бак, емкостью 10 м 3 .
Гидравлический расчет выполняют для решения следующих задач: определения диаметров трубопроводов; определения падения давления в системе горячего водоснабжения; определения напоров в различных точках сети; увязки всех точек системы при статическом и динамическом режимах с целью обеспечения допустимых давлений и требуемых напоров в сети и абонентских установках.
Результаты гидравлического расчета используют для построения пьезометрических графиков, выбора схем абонентских вводов, подбора насосного оборудования, определения капиталовложений в системы теплоснабжения, разработки режимов эксплуатации систем теплоснабжения.
Гидравлический расчет подающих трубопроводов закрытой системы горячего водоснабжения
Курсовая работа: Горячее водоснабжение района города
1. Температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92, =-23 ºС;
2. № плана микрорайона - 8;
3. № плана здания - 2;
4. Количество жильцов в квартире, чел. – 4;
5. Расчетные температуры теплоносителя, ºС:
=140;
=70;
=81;
=41;
6. Гарантированный напор, , м – 56.
2. Конструирование системы
При выборе системы горячего водоснабжения следует руководствоваться рекомендациями литературы [1, 2, 4, 6]. Системы горячего водоснабжения жилых зданий следует принимать тупиковыми с циркуляцией воды в разводящих трубопроводах и стояках.
Прокладку разводящих трубопроводов при нижней разводке следует предусматривать в подпольях, подвалах, подпольных каналах; при верхней разводке – на чердаках, технических этажах или под потолком верхнего этажа. Прокладку стояков следует осуществлять скрыто в шахтах, бороздах, нишах санузлов, допускается открытая прокладка стояков в кухнях, душевых, на лестничных клетках. В ванных комнатах следует предусматривать установку постоянно обогреваемых полотенцесушителей, присоединяемых к водоразборным стоякам. В жилых зданиях высотой свыше 4 этажей, следует объединять группы водоразборных стояков кольцующими перемычками в секционные узлы с присоединением каждого секционного узла одним циркуляционным трубопроводом к сборному циркуляционному трубопроводу системы. В секционные узлы следует объединять от трех до семи водоразборных стояков. Кольцующие перемычки следует прокладывать по теплому чердаку, по холодному чердаку под слоем теплоизоляции, под потолком верхнего этажа при подаче воды в водоразборные стояки снизу или по подвалу при подаче воды в водоразборные стояки сверху.
Квартирную разводку трубопроводов от водоразборных стояков к водоразборным приборам следует вести на высоте 0,2 м от уровня пола. Смесители ванн устанавливаются на высоте 0,8 м, смесители моек на высоте 0,85 м, смесители умывальников на высоте 1,0 м от уровня пола. Присоединение водоразборных приборов к циркуляционным стоякам и циркуляционным трубопроводам не допускается. В верхних точках системы горячего водоснабжения следует предусматривать устройства для выпуска воздуха, в нижних точках – спускные устройства. Допускается использовать для указанных целей расположенные в таких точках водоразборные приборы. При проектировании трубопроводов систем горячего водоснабжения следует предусматривать возможность компенсации температурных деформаций.
Компенсация температурных деформаций трубопроводов наружных сетей может быть решена с помощью П-образных компенсаторов и естественной компенсации. Уклон трубопроводов следует принимать не менее 0,002. Уклон разводящих трубопроводов обычно направлен в сторону ввода в здание наружной сети. Трубопроводы наружных сетей горячего водоснабжения должны быть теплоизолированы.
Тепловую изоляцию следует предусматривать для подающих и циркуляционных трубопроводов систем горячего водоснабжения, включая стояки, кроме подводок к водоразборным приборам.
Прокладку наружных трубопроводов систем горячего водоснабжения следует предусматривать подземную в непроходных каналах, либо бесканальную. Допускается использовать для прокладки трубопроводов систем горячего водоснабжения технические подполья зданий. В местах ответвлений трубопроводов с установкой арматуры и контрольно-измерительных приборов при подземной прокладке следует предусматривать устройство тепловых камер.
При трассировке наружных сетей следует стремиться, из условий экономичности, к наименьшей протяженности трубопроводов, к наименьшему количеству тепловых камер, применяя, по возможности, двухстороннее присоединение ответвлений.
При проектировании наружных сетей горячего водоснабжения следует руководствоваться требованиями [1, 2, 4, 6]. Трубопроводы систем горячего водоснабжения следует выполнять из стальных оцинкованных труб, эмалированных или из других материалов, в том числе пластмасс, разрешенных для этих целей Госкомсанэпиднадзором России.
При проектировании систем горячего водоснабжения следует применять промышленную трубопроводную арматуру общего пользования. Запорную арматуру диаметром до 50 мм включительно для внутренних трубопроводов зданий следует применять бронзовую, латунную или из термостойких пластмасс. Для наружных сетей следует применять стальную или чугунную арматуру. В ЦТП устанавливают стальную арматуру. Установку запорной арматуры в системах горячего водоснабжения следует предусматривать:
а) на ответвлениях трубопроводов к секционным узлам водоразборных стояков и к отдельным зданиям;
б) на ответвлениях трубопроводов в каждую квартиру или помещение, в котором установлены водоразборные приборы;
в) у оснований и на верхних концах закольцованных водоразборных и циркуляционных стояков;
г) на всех подающих и циркуляционных трубопроводах на вводе и выводе из ЦТП;
д) на всасывающем и на нагнетательном патрубках каждого насоса;
е) на подводящих и отводящих трубопроводах каждого водоподогревателя.
Установку обратных клапанов в системах горячего водоснабжения следует предусматривать:
а) на циркуляционном трубопроводе перед присоединением его к водоподогревателям;
б) на нагнетательном патрубке каждого насоса до задвижки;
в) на обводном трубопроводе у подкачивающих насосов;
г) на трубопроводе холодной воды перед водоподогревателями системы горячего водоснабжения за расходомером по ходу воды.
В закрытых системах горячего водоснабжения должны предусматриваться следующие контрольно-измерительные приборы:
а) манометры и термометры показывающие – на вводе в здание подающего и циркуляционного трубопроводов; на входе и выходе трубопроводов греющей и нагреваемой воды для каждой ступени водоподогревателей;
б) манометры показывающие - перед всасывающими и после нагнетательных патрубков насосов.
Секционные кожухотрубные водоподогреватели могут крепиться на кронштейнах у стен или на стойках-опорах, пластинчатые водоподогреватели и насосы устанавливаются на фундаментах. В ЦТП могут быть также установлены баки-аккумуляторы, оборудование для противокоррозийной и противонакипной обработки воды.
При проектировании ЦТП следует руководствоваться указаниями [2,4,6,7]. Качество горячей воды, подаваемой в систему горячего водоснабжения жилых зданий должны соответствовать требованиям ГОСТ 2874-82. Температуру горячей воды th в местах водоразбора следует предусматривать для закрытых систем горячего водоснабжения не ниже 50°C и не выше 75°C. Согласно рекомендациям [1] температуру горячей воды th на выходе из водоподогревателя в ЦТП следует принимать равной 60°C.
3. Определение расчетных расходов горячей воды
Максимальный секундный расход воды на расчетном участке сети горячего водоснабжения, qh , л/с, при гидравлическом расчете подающих трубопроводов определяется по формуле
,(1)
где - секундный расход воды, величина которого согласно [1] для жилых зданий квартирного типа с централизованным горячим водоснабжением при наличии ванн, умывальников и моек принимается равным 0,2 л/с;
- коэффициент, определяемый [1, прил.4] в зависимости от произведения общего количества приборов N на расчетном участке сети и вероятности их действия Р . Вероятность действия санитарно-технических приборов в жилых зданиях Р определяется по формуле
(2)
где - расход горячей воды одним потребителем, л/ч, в час наибольшего водопотребления, принимаемый согласно, ( =10,9 л/ч) ;
U – количество потребителей (жителей) в здании (U=4·2·16=128 жит.) ;
N – количество водоразборных приборов в здании ( N =3·2·16=96 приб.) .
Определяем количество квартир в микрорайоне:
4 здание: 16эт.*1сек.*2кв.=32кв.
5 здание: 9эт.*6сек.*2кв.=108кв.
7 здание: 16эт.*1сек.*2кв.=32кв.
8 здание: 9эт.*6сек.*2кв.=108кв.
10 здание: 9эт.*1сек.*2кв.=18кв.
11 здание: 16эт.*1сек.*2кв.=32кв.
12 здание: 5эт.*4сек.*2кв.=40кв.
Всего жильцов: 4*455=1820жит.
Всего приборов: 3*455=1365приб.
Максимальный секундный расход горячей воды qh на концевом участке сети (на подводке к водоразборному прибору) следует принимать для умывальника и мойки со смесителями не менее 0,14 л/с, для ванны со смесителем не менее 0,2 л/с.
Максимальный часовой расход горячей воды, , м3/ч, следует определять по формуле
,(3)
(м3/ч)
где - часовой расход воды водоразборным прибором, л/ч, принимаемый по [1 приложение 2]. Для жилых зданий, оборудованных ваннами, умывальниками и мойками допускается принимать = 200 л/ч.
- коэффициент, определяемый согласно [1, приложение 4] в зависимости от произведения общего числа приборов N , обслуживаемых проектируемой системой (на весь район) на вероятность их использования , которая определяется по формуле
,(4)
·N=0,072·1365=98,28 => =25,45
Максимальный часовой расход горячей воды, , используют в последующих расчетах при определении поверхности нагрева водоподогревателей закрытых систем горячего водоснабжения.
Средний часовой расход, , м3/ч, за период (сутки) наибольшего водопотребления, Т , час, определяется по формуле
,(5)
(м3/ч)
где - норма расхода горячей воды в литрах, одним потребителем в сутки наибольшего водопотребления, принимаемая по данным [1, приложение 3]; (=120 л/сут.);
U – количество потребителей (жителей) в районе (U=1820 жит.);
Средний часовой расход воды за сутки наибольшего водопотребления, , используется для последующих расчетов по подбору счетчика воды, определению емкости бака-аккумулятора.
Средний часовой расход воды за средние сутки, , м3/ч, определяется по формуле
,(6)
(м3/ч)
где - расход горячей воды в л/сут одним потребителем в средние сутки, принимаемый по данным [1 приложение 3], (=105 л/сут.).
Средний часовой расход воды в средние сутки используется при выполнении технико-экономических и коммерческих расчетов.
Для жилых зданий, оборудованных умывальниками , мойками, душами или ваннами нормы расхода воды потребителями могут быть приняты по таблице 1:
Таблица 1. Нормы расхода воды потребителями
,
, л/ч
1)Жилые дома квартирного типа с централизованным горячим водоснабжением, оборудованные умывальниками, мойками и душами
В расчетно-графической работе проектируется система централизованного горячего водоснабжения жилого здания, приготовление горячей воды осуществляется в индивидуальном тепловом пункте здания.
Помощь в написании работыНужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
В расчетно-графической работе проектируется система централизованного горячего водоснабжения жилого здания, приготовление горячей воды осуществляется в индивидуальном тепловом пункте здания.
При этом решаются следующие вопросы:
разработка схемы трубопроводов системы горячего водоснабжения и теплового пункта;
определение расходов горячей воды и тепла;
гидравлический расчет подающих и циркуляционных трубопроводов;
подбор оборудования теплового пункта.
1. Исходные данные
план типового этажа жилого здания;
количество секций в здании: 2;
система теплоснабжения: открытая;
наличие аккумуляторов тепла: с аккумулятором.
2. Схема горячего водоснабжения
Участки труб в местах прохода через стены и перекрытия закладываются в металлические гильзы.
Тепловая изоляция предусмотрена для подающих и циркуляционных трубопроводов систем горячего водоснабжения, включая стояки, кроме подводок к водоразборным приборам.
Для отопления ванных комнат предусмотрены полотенцесушители. Удаление воздуха при нижней разводке происходит через водоразборные приборы верхних этажей или через воздушные краны верхней части подающих стояков.
Установка запорной арматуры предусмотрена на трубопроводах у основания подающих и циркуляционных стояков, на ответвлениях в каждую квартиру.
В нижней части трубопроводов устанавливаются сливные патрубки с арматурой. Для трубопроводов системы горячего водоснабжения применяются стальные оцинкованные трубы.
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
. Определение расчетных расходов воды
Принимая во внимание, что в 2-комнатной квартире проживает 3 человека, в 1- комнатной -2, определяется общее число потребителей горячей воды
U = (2·3 + 2·2) ·2·4 = 80 чел.
Общее число водоразборных приборов в здании:
N = 3 · n = 3 · 32 = 96,
Вероятность действия водоразборных приборов системы горячего водоснабжения определяется исходя из норм расхода горячей воды на одного человека в час наибольшего водопотребления = 10 л/ч, прил.3. [1], и нормы расхода горячей воды прибором л/с, прил.2. [1].
По значению P·N = 0,013 · 96 = 1,248 определяется безразмерный коэффициент a (прил. 4 табл. 2 [1]) , a = 1,095.
Максимальный секундный расход воды вычисляется по формуле:
Вероятность использования санитарно-технических приборов для системы в целом:
По произведению находится значение
Максимальный часовой расход воды
Средний расход горячей воды за сутки наибольшего водопотребления
где норма расхода горячей воды потребителем в сутки наибольшего водопотребления согласно прил.3 [1].
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Среднечасовой расход горячей воды при периоде потребления 24 часа:
. Гидравлический расчет подающих трубопроводов системы горячего водоснабжения
Гидравлический расчет подающих теплопроводов начинают после конструктивного решения системы горячего водоснабжения и вычерчивания аксонометрической расчетной схемы теплопроводов, включая тепловой пункт.
Выбирается главная ветвь системы как наиболее протяженная и загруженная (от ввода холодного водопровода в ИТП до дальнего водоразборного прибора, наиболее удаленного от ИТП здания).
Гидравлический расчет системы горячего водоснабжения производим на расчетный расход горячей воды с учетом циркуляционного расхода
Циркуляционный расход горячей воды в системе
Dt- разность температур в подающих трубопроводах системы от водонагревателя до наиболее удаленной водоразборной точки, °С.
Значение величин следует принимать в зависимости от схемы горячего водоснабжения согласно требованиям п. 8.2 [1]; в расчете можно брать
Так как на данном этапе неизвестны теплопотери трубопроводами и в конечном итоге циркуляционный расход, предварительно принимаем Kcir = 0. После определения Qht уточняется Kcir и расчетный расход горячей воды с учетом циркуляционного расхода.
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Гидравлический расчет теплопроводов производится методом удельных потерь давления по длине. Потери давления на участке теплопровода
Увязка потерь давления в стояках производится путем изменения диаметров отдельных участков стояков и магистралей. Невязка потерь давления по стоякам не должна превышать 10%.
Коэффициент Kcir , начиная с участка 1.2 и до 7 включительно, равен 0, а для участков 8, 9 принимается по прил. 5 [1]. Расчет ведем в табличной форме (табл. 4.1).
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Гидравлический расчет подающих теплопроводов
| № уч-ка | N | NP | a | qh, л/с | l, м | d, мм | V, м/с | Kl | i, мм/м | H, мм | ΣH, м |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 1.1 | 3,00 | 0,039 | 0,254 | 0,229 | 2,50 | 15,00 | 1,80 | 0,10 | 1300 | 3575 | 3,575 |
| 1.2 | 3,00 | 0,039 | 0,254 | 0,229 | 3,00 | 25,00 | 0,52 | 0,10 | 47,00 | 155,1 | 3,730 |
| 1.3 | 6,00 | 0,078 | 0,315 | 0,284 | 3,00 | 25,00 | 0,62 | 0,10 | 62,50 | 206,3 | 3,936 |
| 1.4 | 9,00 | 0,117 | 0,364 | 0,328 | 3,00 | 25,00 | 0,69 | 0,10 | 75,00 | 247,5 | 4,184 |
| 1.5 | 12,00 | 0,156 | 0,406 | 0,365 | 11,00 | 25,00 | 0,72 | 0,20 | 85,00 | 1122 | 5,306 |
| 6 | 24,00 | 0,312 | 0,542 | 0,488 | 0,60 | 25,00 | 0,94 | 0,20 | 175 | 126 | 5,432 |
| 7 | 36,00 | 0,468 | 0,658 | 0,592 | 8,00 | 32,00 | 0,68 | 0,20 | 44,00 | 422,4 | 5,854 |
| 8 | 48,00 | 0,624 | 0,755 | 0,680 | 1,00 | 32,00 | 0,81 | 0,20 | 64,00 | 76,80 | 5,931 |
| 9 | 96,00 | 1,248 | 1,096 | 0,986 | 6,00 | 40,00 | 0,88 | 0,50 | 66,00 | 594,0 | 6,525 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 2.1 | 3,00 | 0,039 | 0,254 | 0,229 | 2,50 | 15,00 | 1,80 | 0,10 | 1300 | 3575 | 3,575 |
| 2.2 | 3,00 | 0,039 | 0,254 | 0,229 | 3,00 | 20,00 | 0,88 | 0,10 | 183,0 | 603,9 | 4,179 |
| 2.3 | 6,00 | 0,078 | 0,315 | 0,284 | 3,00 | 25,00 | 0,62 | 0,10 | 62,50 | 206,3 | 4,385 |
| 2.4 | 9,00 | 0,117 | 0,364 | 0,328 | 3,00 | 25,00 | 0,69 | 0,10 | 75,00 | 247,5 | 4,633 |
| 2.5 | 12,00 | 0,156 | 0,406 | 0,365 | 4,00 | 25,00 | 0,72 | 0,20 | 85,00 | 408,0 | 5,041 |
Задаемся диаметрами участков 3.1-3.5 стояка 3 в соответствии с участками стояка 2.
DPP 3.1-3.5 = DPP 2.1-2.5 = 5,041.
Задаемся диаметрами участков 6.1-6.5 стояка 6 и 7.1-7.5 стояка 7 в соответствии с участками стояка 2.
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 4.1 | 3,00 | 0,039 | 0,254 | 0,229 | 2,50 | 15,00 | 1,80 | 0,10 | 1300 | 3575 | 3,575 |
| 4.2 | 3,00 | 0,039 | 0,254 | 0,229 | 3,00 | 20,00 | 0,88 | 0,10 | 183,0 | 603,9 | 4,179 |
| 4.3 | 6,00 | 0,078 | 0,315 | 0,284 | 3,00 | 20,00 | 1,00 | 0,10 | 275,0 | 907,5 | 5,086 |
| 4.4 | 9,00 | 0,117 | 0,364 | 0,328 | 3,00 | 25,00 | 0,63 | 0,10 | 76,00 | 250,8 | 5,337 |
| 4.5 | 12,00 | 0,156 | 0,365 | 2,50 | 25,00 | 0,72 | 0,20 | 85,00 | 255,0 | 5,592 |
Задаемся диаметрами участков 8.1-8.5 аналогично участкам 1.1-1.5
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 10 | 24,00 | 0,312 | 0,542 | 0,488 | 0,60 | 25,00 | 0,94 | 0,20 | 175,0 | 126,0 | 5,432 |
| 11 | 36,00 | 0,468 | 0,658 | 0,592 | 8,00 | 32,00 | 0,68 | 0,20 | 44,00 | 422,4 | 5,854 |
Задаемся диаметрами участков 5.1-5.5 стояка 5 аналогично 4.1-4.5
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 12 | 48,00 | 0,624 | 0,755 | 0,680 | 0,50 | 32,00 | 0,81 | 0,20 | 65,00 | 39,00 | 5,631 |
Невязка потерь давления по двум расчетным направлениям через дальний и ближний водоразборные стояки (соответственно 1 и 5)
Теперь уточним расчетный расход горячей воды с учетом циркуляционного расхода на участках 8, 9 и 12:
для участка 8 Qht = Q8 ×l8 = 83,75×1=83,75 Вт (0,084 кВт);
для участка 9 Qht = Q9 ×l9 = 84,88×6=509,28 Вт (0,509 кВт);
для участка 12 Qht = Q12 ×l12 = 83,75×0,5=41,88 Вт (0,419 кВт).
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Проверяем коэффициент Kcir
Следовательно, предварительно принятое Kcir верно и расходы, определенные ранее, остаются без изменения, весь расчет произведен правильно.
. Определение потерь теплоты
водоснабжение трубопровод гидравлический здание
Определение потерь тепла подающими трубопроводами и стояками производится по удельным величинам теплопотерь.
Расчет производится, исходя из средней температуры воды в системе:
Для определения теплопотерь стояками необходимо также знать температуру воздуха в помещениях ( t0 ), где проложены теплопроводы:
Результаты расчета сведены в табл. 5.1.
№ уч-ка l, м d, мм t0, °C
| ВтПримечание | |||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Стояк 1 (стояк 8) | |||||||
| 1.1 | 2,50 | 15,0 | 25 | 27,50 | 24 | 60,00 | Потери тепла с учетом полотенцесушителей: SDQ=2214+4×100=2614 Вт |
| 1.2 | 3,00 | 25,0 | 21 | 31,50 | 43,25 | 129,75 | |
| 1.3 | 3,00 | 25,0 | 21 | 31,50 | 43,25 | 129,75 | |
| 1.4 | 3,00 | 25,0 | 21 | 31,50 | 43,25 | 129,75 | |
| 1.5 | 11,0 | 25,0 | 21 | 31,50 | 43,25 | 475,75 | |
| 6 | 0,60 | 25,0 | 21 | 31,50 | 43,25 | 25,95 | |
| 7 | 8,00 | 32,0 | 5 | 47,50 | 83,75 | 670,00 | |
| 8 | 1,00 | 32,0 | 5 | 47,50 | 83,75 | 83,75 | |
| 9 | 6,00 | 40,0 | 5 | 47,50 | 84,88 | 509,28 | |
| Стояк 2 (стояки 3, 6, 7) | |||||||
| 2.1 | 2,50 | 15,0 | 25 | 27,5 | 24 | 60,00 | Потери тепла с учетом полотенцесушителей: SDQ=687+4×100=1087 Вт |
| 2.2 | 3,00 | 20,0 | 21 | 31,5 | 34,5 | 103,50 | |
| 2.3 | 3,00 | 25,0 | 21 | 31,50 | 43,25 | 129,75 | |
| 2.4 | 3,00 | 25,0 | 21 | 31,50 | 43,25 | 129,75 | |
| 2.5 | 4,00 | 25,0 | 5 | 47,50 | 66 | 264,00 | |
| Стояк 4 (стояк 5) | |||||||
| 4.1 | 2,50 | 15,0 | 25 | 27,5 | 24 | 60,00 | Потери тепла с учетом полотенцесушителей: SDQ=562+4×100=962 Вт |
| 4.2 | 3,00 | 20,0 | 21 | 31,50 | 34,5 | 103,50 | |
| 4.3 | 3,00 | 20,0 | 21 | 31,50 | 34,5 | 103,50 | |
| 4.4 | 3,00 | 25,0 | 21 | 31,50 | 43,25 | 129,75 | |
| 4.5 | 2,50 | 25,0 | 5 | 47,50 | 66 | 165,00 | |
| 10 | 0,60 | 25 | 5 | 47,5 | 66 | 39,6 | |
| 11 | 8,00 | 32 | 5 | 47,5 | 83,75 | 670 | |
| 12 | 0,5 | 32 | 5 | 47,5 | 83,75 | 41,88 | |
| Общая сумма потерь тепла SQ = 12252 Вт | |||||||
. Определение циркуляционных расходов
Расчетный циркуляционный расход воды (кг/ч), компенсирующий теплопотери:
где суммарные потери теплоты, Вт;
перепад температур воды в подающих теплопроводах системы;
Циркуляционный расход воды на участке 9 распределяем по участкам магистрали и стоякам пропорционально потерям теплоты в них:
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Горячее водоснабжение жилого здания - курсовая работа
В курсовой работе «Горячее водоснабжение жилого здания» разрабатывается проект централизованной системы горячего водоснабжения. Основные вопросы, решаемые в процессе выполнения работы:
- трассировка системы горячего водоснабжения на плане подвала и этажа, построение аксонометрической схемы системы горячего водоснабжения, расстановка санитарных приборов и запорной арматуры;
- определение расчетных расходов воды и теплоты на нужды горячего водоснабжения;
- построение часового и интегрального графиков потребления теплоты;
- расчет объема и подбор бака-аккумулятора горячей воды;
- гидравлический расчет подающих и циркуляционных трубопроводов системы горячего водоснабжения;
- подбор оборудования абонентского ввода (теплового пункта).
Исходные данные на проектирование:
тип системы горячего водоснабжения - открытая
номер плана этажа - 2
количество секций жилого здания - 2
число этажей - 9
температура воды на выходе из водоподогревателя - 60 о С
температура холодной воды - 5 о С
давление на вводе водопровода - 55 м.
Состав курсовой работы: пояснительная записка: графическая часть (1 лист формата А1).
1. Внутренние системы горячего водоснабжения
Системы горячего водоснабжения следует проектировать: тупиковыми, если допускается перерыв в подаче воды; кольцевыми или с закольцованными вводами при двух тупиковых трубопроводах с ответвлениями к потребителям от каждого из них для обеспечения непрерывной подачи воды.
В жилых и общественных зданиях прокладку разводящих трубопроводов горячего водоснабжения следует предусматривать в подпольях, подвалах, технических этажах, чердаках, на первом этаже в подпольных каналах (в случае отсутствия чердаков), по конструкциям здания, по которым допускается открытая прокладка трубопроводов или под потолком верхнего этажа. Прокладка стояков и разводки внутреннего водопровода следует предусматривать в шахтах, открыто - по стенам душевых, кухонь и других помещений [1].
Пластмассовые трубопроводы (кроме располагаемых в санитарных узлах) следует прокладывать только скрыто. В помещениях, к отделке которых предъявляются повышенные требования, трубопроводы также следует прокладывать скрыто [1].
Прокладку трубопроводов следует предусматривать с уклоном не менее 0,002.
При проектировании трубопроводов следует предусматривать компенсацию температурных удлинений труб.
Расстояние от поверхности штукатурки или облицовки до оси неизолированных трубопроводов при диаметре условного прохода до 32 мм включительно при открытой прокладке должно составлять от 35 до 55 мм, при диаметрах 40-50 мм - от 50 до 60 мм, а при диаметрах более 50 мм - принимается по рабочей документации.
Вертикальные трубопроводы не должны отклоняться от вертикали более чем на 2 мм на 1 м длины.
Средства крепления стояков из стальных труб в жилых и общественных зданиях при высоте этажа до 3 м не устанавливаются, а при высоте этажа более 3 м средства крепления устанавливаются на половине этажа.
Высоту установки водоразборной арматуры (расстояние от горизонтальной оси арматуры до санитарных приборов, мм) следует принимать согласно [2].
В верхних точках системы горячего водоснабжения следует предусматривать устройства для выпуска воздуха, а в нижних - спускные устройства. Согласно [2] выпуск воздуха из системы горячего водоснабжения допускается предусматривать через водоразборную арматуру, расположенную в верхних точках системы, а опорожнение системы - через водоразборные приборы нижних этажей.
Тепловую изоляцию необходимо предусматривать для подающих и циркуляционных трубопроводов систем горячего водоснабжения, включая стояки, кроме подводок к водоразборным приборам. Толщина теплоизоляционного слоя должна составлять не менее 10 мм, а теплопроводность изоляционного материала не менее 0,05 Вт/(м-°С) [2].
Установку запорной арматуры в системах горячего водоснабжения следует предусматривать: на каждом вводе; на ответвлениях, питающих 5 водоразборных точек и более; у основания подающих и циркуляционных трубопроводов; на ответвлениях к секционным узлам; на ответвлениях от магистральных линий; на ответвлениях в каждую квартиру.
Обратные клапаны в системе горячего водоснабжения устанавливаются: на участках трубопроводов, подающих воду групповым смесителям; на циркуляционном трубопроводе перед присоединением его к водоподогревателю или перед присоединением к обратному трубопроводу тепловой сети (в открытой системе); на ответвлениях от обратного трубопровода тепловой сети к регулятору температуры.
Для внутренних систем горячего водоснабжения следует принимать пластмассовые, медные, бронзовые, латунные, стальные трубы с внутренним и наружным защитным покрытием от коррозии и фасонные изделия.
Для учета расхода воды в каждом здании (квартире) на вводах трубопроводов горячего водоснабжения следует предусматривать счетчики воды. При двухтрубной системе счетчик воды следует устанавливать на подающем и циркуляционном трубопроводах с установкой обратного клапана на циркуляционном трубопроводе. В закрытой системе счетчик воды следует устанавливать на трубопроводе холодной воды.
Для контроля температурного и гидравлического режимов работы системы горячего водоснабжения предусматривают манометры и термометры.
2. Определение расчетных расходов воды и теплоты
Вероятность действия водоразборных приборов системы горячего водоснабжения Р определяется из нормы расхода горячей воды на 1 человека в час наибольшего водопотребления q h hr.u -10 л/ч [2, прил. 3] и нормы расхода горячей воды для ванны q h o =0,2 л/с [2, прил. 3], как для водоразборного прибора с наибольшим расходом воды:
где U - общее число потребителей горячей воды (144 чел.); N - общее количество водоразборных приборов в здании (144 шт.).
Вероятность использования водоразборных приборов в системе горячего водоснабжения
где Ки - коэффициент использования водоразборного прибора в час наибольшего водопотребления, принимаем Ки =0,28 [3].
Часовой расход горячей воды в час наибольшего водопотребления,
где - безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от значения PчN [2, прил. 4] ().
Средний расход горячей воды за сутки наибольшего водопотребления Gu (м 3 /сут), определяется как произведение количества ее потребителей на норму расхода горячей воды одним потребителем в сутки наибольшего водопотребления qu , принимаемую по [2, прил. 3] (120 л/с):
м 3 /сут
Средний расход горячей воды за сутки в отопительный период, Gu.c, (м 3 /сут):
м 3 /сут
где - норма расхода горячей воды одним потребителем в сутки отопительного периода (в средние сутки) [2, прил. 3] (105 л/сут.).
Секундный расход горячей воды в системе горячего водоснабжения, G, (л/с)
где - безразмерный коэффициент, который находится в зависимости от произведения PN по [2, прил. 4] ().
Максимальный часовой расход теплоты ., (кВт), рассчитывается по уравнению
где - плотность воды, (1000 кг/м 3 ); с - теплоемкость, (4,187 кДж/кг°С); - средняя температура воды в водоразборных стояках, (55 °C); tх - температура холодной воды, принимается по заданию на проектирование (5 °С); г - коэффициент, учитывающий теплопотери подающими и циркуляционными стояками (0,2). Среднечасовой расход теплоты за сутки наибольшего водопотребления ,
Среднечасовой расход воды за отопительный период
3. Подбор баков-аккумуляторов
Объем бака-аккумулятора в системе горячего водоснабжения при постоянной температуре воды рассчитывается по формуле:
Для того, чтобы определить объем бака-аккумулятора в системе горячего водоснабжения при переменной температуре воды сначала определяется требуемый объем бака-аккумулятора:
где tг max - максимальная температура воды в баке (75 °С); tг min - минимальная температура воды в баке (50 °С).
Затем определяется полный запас Qп и минимальный запас Qmin теплоты в баке-аккумуляторе,
Объем бака-аккумулятора Vak (м 3 ), рассчитывается по формуле:
Выбираем прямоугольный бак, емкостью 10 м 3 .
4. Гидравлический расчет подающих трубопроводов системы горячего водоснабжения
Гидравлический расчет выполняют для решения следующих задач: определения диаметров трубопроводов; определения падения давления в системе горячего водоснабжения; определения напоров в различных точках сети; увязки всех точек системы при статическом и динамическом режимах с целью обеспечения допустимых давлений и требуемых напоров в сети и абонентских установках.
Результаты гидравлического расчета используют для построения пьезометрических графиков, выбора схем абонентских вводов, подбора насосного оборудования, определения капиталовложений в системы теплоснабжения, разработки режимов эксплуатации систем теплоснабжения.
Гидравлический расчет подающих трубопроводов закрытой системы горячего водоснабжения
Читайте также: