Расчт системи опалення по виду теплоносія система опалення водяна за способом

Опалення та природна вентиляція 9-поверхового житлового будинку в місті Єкатеринбург

4. Розрахунок системи опалення

· По виду теплоносія система опалення - водяна.

· За способом створення циркуляції - з природною циркуляцією

· По схемою включення опалювальних приладів в стояк - двотрубна, тобто гаряча вода подається по одному стояку, а відводиться з приладів - по іншому.

· У напрямку об`єднання опалювальних приладів система вертикальна, так як прилади приєднані до стояка послідовно на кожному поверсі.

· За місцем розташування подавальних і зворотних магістралей система з нижнім розведенням, тобто відведення та магістралі знаходяться в підвалі.

· У напрямку руху води в прямому та зворотному магістралях система тупикова, т. Е. Гаряча і холодна вода рухаються в протилежних напрямках. Опалювальні прилади - чавунні радіатори марки М-140-108.

Розрахунок опалювальних приладів.

Тепловий розрахунок опалювальних приладів полягає у визначенні площі зовнішньої нагрівальної поверхні кожного приладу, що забезпечує необхідний тепловий потік від теплоносія в приміщення. Розрахунок проводиться при температурі теплоносія, яка встановлюється для умов вибору теплової потужності приладів. Для теплоносія води це - максимальна середня температура води в приладі, пов`язана з її витратою.

Теплова потужність приладу, тобто його розрахункова тепловіддача Qпр, визначається, як відомо, теплонеобхідністю приміщення за вирахуванням тепловіддачі теплопроводів, прокладених в цьому приміщенні. Площа теплоотдающей поверхні залежить від прийнятого виду приладу, його розташування в приміщенні і схеми приєднання до труб. Ці фактори позначаються на значенні поверхневої густини теплового потоку приладу.

Якщо поверхнева щільність теплового потоку приладу qпр, Вт / м, відома, то тепловіддача опалювального приладу Qпр, Вт, повинна бути пропорційна площі його нагрівальної поверхні

Qпр = qпр · Ар. (4.1)

Звідси розрахункова площа Ар, м2, опалювального приладу

Ар = Qпр / qпр. (4.2)

Де Qпр - необхідна тепловіддача приладу в дане приміщення, що визначається за формулою

Qпр = Qп -? Тр · Qтр (4.3)

Qп - теплонеобхідністю приміщення, Вт-Qтр - сумарна тепловіддача прокладених в межах приміщення нагрітих труб стояка (гілки) і підводок, до яких безпосередньо приєднаний прилад, а також транзитного теплопроводу, якщо він є в помещеніі-? Тр - поправочний коефіцієнт, що враховує частку тепловіддачі теплопроводів, корисну для підтримки заданої температури повітря в помещеніі-? тр становить при прокладці труб: відкритої - 0,9, прихованої в глухий борозні стіни - 0,5, замонолічених в важкий бетон - 1,8.

Тепловіддачу теплопроводів можна визначити наближено за формулою:

Qтр = q в · lв + qг · lг (4.4)

З використанням таблиць в довідковій літературі, де дані значення q в і qг - тепловіддачі 1 м вертикально і горизонтально прокладених труб, Вт / м, виходячи з їх діаметра і різниці температури (tт-tв) - lв і lг - довжина вертикальних і горизонтальних теплопроводів в межах приміщення, м.

Поверхнева щільність теплового потоку qпр, Вт / м2, що передається через 1м2 площі опалювальних приладів, визначається за формулою

qпр = Qном · (4.5)

де qном- номінальна щільність теплового потоку.

?tср = tср - tв (4.6)

tср = tвх - 0,5tпр = tвх -, де (4.7)

?1 - поправочний коефіцієнт, що враховує теплопередачу через додаткову площу приладів, прийнятих до установке- для радіаторів

?1 = 1,03-1,08

?2 - поправочний коефіцієнт, що враховує додаткові тепловтрати в слідстві розміщення опалювальних приладів у зовнішніх огороджень.

Якщо Gпр виражений в кг / год, то в чисельник у формулі вводять множник 3,6 для перекладу в кДж / год [при питомій масової теплоємності води з = 4,187 кДж / кгоС].

Температура води на вході в кожен опалювальний прилад по ходу руху теплоносія визначається за формулою

tвх = tг - (4.8)

Загальна кількість води циркулює по стояку, кг / год:

Gст = (4.9)

Число секцій радіатора визначаємо за формулою:

n =, шт. (4.10)

?3 - поправочний коефіцієнт на кількість секцій в радіаторе- його введення обумовлюється тим, що тепловіддача секцій нагрівального приладу неоднакова: крайні дві секції знаходяться в кращих умовах для віддачі тепла випромінюванням, а в середніх секціях відбувається взаємне опромінення.

?4 - поправочний коефіцієнт, що враховує спосіб установки нагрівального приладу.

В якості нагрівальних приладів приймаємо чавунні секційні радіатори МС 140-108 (ГОСТ 8690-75)

Теплонеобхідністю приміщення дорівнює теплової потужності системи опалення для конденсації нестачі в приміщенні визначається різницею величин:

Qсо =? Qпот -? Qпост (4.11)

де Qсо - теплонедостаток, т. е. розрахункова потужність системи опалення, Вт;

?Qпот - сумарні теплові втрати приміщеннями, Вт;

?Qпост - сумарні теплопоступления в приміщення, Вт.

У загальному випадку величини сумарних теплових втрат і теплопоступлений в приміщеннях визначається відповідно:

?Qпот = Qогр + Qи + Qмат + Qпроч;

?Qпост = Qоб + Qмат + Qбит + Qел + Qчел + Qср + Qпроч.

Для приміщень конкретних будівель вираз (4.2) спрощується, т. К. Далеко не завжди є різного роду тепловтрати і теплопоступления.

Для кімнат і кухонь житлових будинків враховують тільки тепловтрати через огородження і теплозатрати на нагрівання інфільтрують зовнішнього повітря, а також побутові тепловиділення:

Qс.о. = Qогр. + Qінф. - Qбит. (4.12)

Для приміщень сходових клітин потужність опалювальної установки становить

Qлк С.О. = Qогр. + Qінф. (4.13)

У житлових будинках теплозатрати на нагрівання інфільтруються повітря визначають за формулою:

Qінф. = Lrв c (t в - t н) F n (4.14)

де L = 3 м / год - нормативний повітрообмін віднесений до 1 м2 підлоги житлових

кімнат, який повинен бути забезпечений при розрахунковій температурі зовнішнього повітря tн

с - питома масова теплоємність повітря

з = 1005 Дж / (кг · ° С) або з = 1005/3600 = 0,28 Вт / (кг · ° С)

r = 1,27 кг / м3 - щільність повітря.

Для цивільних будівель зазвичай приймають, що в приміщенні відсутні люди, немає штучного освітлення і інших побутових тепловиділень:

Q С.О. = Qогр. + Qінф. (4.16)