Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Учебное пособие 800614

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.05.2022
Размер:
8.11 Mб
Скачать

41

Рис. 4.8. Монтажный чертеж автоматизированного узла управления

Технические характеристики различных отопительных приборов приводятся в табл. 10 и 11.

Таблица 10 Основные технические данные различных отопительных приборов

 

 

Площадь

 

Номиналь-

Схема

Расход

Показатели сте-

 

 

поверх-

 

ная плот-

теплоноси-

пени и коэффи-

Тип прибора

 

 

присое-

 

ности

 

ность тепло-

динения

теля через

циент в формуле

 

 

секции

 

вого потока

прибор

 

(40)

 

 

f1, м2

 

qНОМ, Вт/м2

прибора

GПР, кг/с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

p

 

 

 

Радиаторы чугунные секционные:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МС-140-108

 

0,244

 

758

 

0,005-0,014

 

 

0,02

 

 

 

 

 

Сверху

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,015-0,149

0,3

 

0

МС-140-98

 

0,240

 

725

вниз

0,15-0,25

 

 

0,01

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Радиаторы стальные панельные типа РСВ1 однорядные:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РСВ1-1

 

0,71

 

710

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Снизу

0,005-0,017

0,25

 

1,113

РСВ1-2

 

0,95

 

712

 

 

вверх

0,018-0,25

0,25

 

0,97

 

 

 

 

 

 

РСВ1-3

 

1,19

 

714

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

То же, двухрядные:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2РСВ1-1

 

1,42

 

615

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Снизу

0,005-0,032

0,15

 

0,08

2РСВ1-2

 

1,9

 

619

 

 

вниз

0,033-0,25

0,15

 

0

 

 

 

 

 

 

2РСВ1-3

 

2,38

 

620

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Радиаторы стальные панельные типа РСГ2 однорядные:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РСГ2-1-2

 

0,54

 

741

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сверху

0,006-0,08

0,3

 

0,025

РСГ2-1-3

 

0,74

 

747

 

 

вниз

0,09-0,25

0,3

 

0

 

 

 

 

 

 

РСГ2-1-4

 

0,95

 

743

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

То же, двухрядные:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РСГ2-2-5

 

1,48

 

977

Сверху

0,006-0,08

0,3

 

0,01

 

 

 

 

 

 

РСГ2-2-6

 

1,90

 

910

вниз

0,09-0,25

0,3

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

42

 

 

 

 

Таблица 11 Основные технические данные различных отопительных приборов

Тип прибора

 

Количество

 

Мощность прибора Q, Вт,

 

секций n, шт.

 

при Т 70ºС

 

 

 

РБС-300-3-0,39

 

3

 

390

РБС-300-5-0,65

 

5

 

650

 

 

 

 

 

РБС-300-7-0,91

 

7

 

910

РБС-300-9-1,17

 

9

 

1,17

 

 

 

 

 

РН-300

 

-

 

130

 

 

 

 

 

РН-500

 

-

 

197

РН-1000

 

-

 

346

 

 

 

 

 

 

 

4

 

568

CF 300

 

6

 

852

 

 

8

 

1136

 

 

4

 

796

CF 500

 

6

 

1194

 

 

8

 

1592

CF 700

 

1

 

257

 

 

 

 

 

 

 

4

 

288

ОPERA 200

 

6

 

582

 

 

8

 

776

 

 

4

 

600

ОPERA 350

 

6

 

900

 

 

8

 

1200

 

 

4

 

750

ОPERA 500

 

6

 

1140

 

 

8

 

1520

Примечание: РБС

-

радиаторы

 

биметаллические «Сантехпром БМ»;

РН - радиатор неразборный алюминиевый; CF - секционные биметаллические радиаторы SIRA. Серия СF (Италия); OPERA - секционный алюминиевый радиатор (Италия).

Располагая величиной qНОМ, можно определить расчетную плотность теплового потока отопительного прибора qПР, Вт/м2, для условий работы, отличных от стандартных, при теплоносителе – воде по формуле

q

 

= q

 

 

t

СР

1+n G

ПР

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

(42)

ПР

НОМ

70

0,1

 

 

 

 

 

 

 

 

где qНОМ – номинальная плотность теплового потока отопительного прибора при стандартных условиях работы, Вт/м2, принимаемая по табл. 10 и 11 или [6, табл. 8.1];

GПР – действительный расход воды в отопительном приборе, кг/с; n, р – экспериментальные значения показателей степени (табл. 10);

43

tСР – средний температурный напор, равный

 

tСР = 0,5 (tВХ tВЫХ )tВ ,

(43)

где tВХ, tВЫХ, tВ – температуры соответственно теплоносителя на входе и выходе из отопительного прибора, а также воздуха, оС.

Расчетную площадь отопительного прибора, м2, определяем по формуле

А

 

=

QПОТР 0,9 QТР

,

(44)

Р

 

 

 

qПР

 

 

 

 

 

где QПОТР – теплопотребность помещения, равная его теплопотерям за вычетом теплопоступлений, Вт;

QТР – суммарная теплоотдача открыто проложенных в пределах помещения стояков, подводок, к которым непосредственно присоединен прибор (коэффициент 0,9 учитывает долю теплового тока от теплопроводов, полезную для поддержания температуры воздуха в помещении), Вт.

Суммарную теплоотдачу теплопроводов для практических задач можно найти по упрощенной формуле

QТР = qВlВ + qГ lГ ,

(45)

где qВ, qГ – теплоотдачи 1 м вертикально и горизонтально проложенных труб, Вт/м, определяемые по табл. 12 исходя из разности температур теплоносителя и воздуха помещения (tТ-tВ);

lВ, lГ – длина вертикальных и горизонтальных открыто проложенных теплопроводов в пределах помещения, м.

Расчетное число секций чугунных радиаторов вычисляем из

соотношения

 

АP

β4

 

 

N P

=

,

(46)

f1

 

 

 

β3

 

где f1 – площадь поверхности нагрева одной секции, м2, зависящая от типа радиатора, принятого к установке в помещении (табл. 10);

β4 – коэффициент, учитывающий способ установки радиатора в помещении, при открытой установке β4=1,0;

β3 – коэффициент, учитывающий число секций в одном радиаторе и принимаемый для радиаторов типа МС-140 равным: при числе секций от 3 до 15 – 1, от 16 до 20 – 0,98, от 21 до 25 – 0,96, а для остальных чугунных радиаторов вычисляется по формуле

β3

= 0,92 +

0,16

.

(47)

 

 

 

АP

 

Поскольку расчетное число секций по формуле (46) редко получается целым, то его приходится округлять для получения числа секций NУСТ, принимаемых к установке. При этом допускают уменьшение теплового

44

потока (QПОТР-0,9QТР) не более чем на 5 % (но не более чем на 60 Вт). Как правило, к установке принимают ближайшее большее число секций

радиатора.

Таблица 12

Теплоотдача открыто проложенных трубопроводов систем водяного отопления

(вертикальных – верхняя, горизонтальных – нижняя строка);

(tТ – температура теплоносителя, tВ – температура воздуха в помещении)

Условный

tТ-tВ, оС диаметр,

мм

15

20

40

25

15

20

50

25

15

20

60

25

15

20

70

25

Теплоотдача 1м трубы, Вт/м, при tТ-tВ, оС, через 1оС

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

30

31

32

34

34

35

36

37

38

39

41

42

43

44

44

46

47

49

36

37

38

39

41

42

43

44

45

46

46

47

50

52

53

55

57

58

59

60

44

46

47

49

51

52

53

55

56

58

57

59

63

65

66

68

71

72

74

75

38

38

39

41

41

43

44

44

45

46

50

51

52

53

56

57

58

59

60

61

47

49

50

51

52

53

54

56

57

58

60

61

64

65

66

68

70

71

72

74

59

60

62

64

65

67

68

70

72

73

73

74

70

79

80

82

85

6

88

91

47

49

50

51

52

53

55

55

56

57

63

65

66

67

69

70

71

73

74

75

59

61

63

64

65

66

67

68

70

72

77

79

80

81

83

85

86

88

89

92

74

76

78

79

81

83

85

86

88

89

92

94

96

98

100

102

104

106

108

110

59

60

61

63

64

65

66

67

68

70

77

79

80

81

82

84

86

87

89

91

74

75

77

78

80

81

83

84

86

87

93

95

96

97

100

102

103

105

107

108

93

94

96

97

100

101

103

107

107

109

114

114

116

118

121

123

125

128

128

131

Пример 4.3.1. Определить число секций чугунного радиатора типа МС–140–108, установленного на первом этаже комнаты № 101 (см. рис. 4.1 и 4.9) у наружной стены без ниши под подоконником (на расстоянии от него 50 мм), в помещении высотой 2,7 м при QОТ=1067 Вт при tВ=20 оС.

Радиаторы присоединены к двухтрубному стояку системы отопления с верхней разводкой при tГ=95 оС и tО=70 оС. В помещении установлены два отопительных прибора с тепловой нагрузкой 534 Вт и 533 Вт, что в сумме составляет QОТ=1067 Вт (см. табл. 6).

Охлаждение воды в подающей магистрали не учитываем.

45

Решение. Температурный напор, т.е. разность средней температуры воды в отопительном приборе и температуры окружающего воздуха,

определяем по формуле (43):

tСР = 0,5 (tВХ +tВЫХ )tВ = 0,5 (95 + 70) 20 = 62,5 оС.

Плотность теплового потока радиатора МС-140-108 при GПР=19 кг/ч или 0,052 кг/с, вычисленную по формуле (27), находим из выражения (42):

 

62,5 1+0,3

2

qПР = 758

 

 

= 676 Вт/м .

 

 

70

 

Теплоотдачу трубопроводов определяют по формуле (45): qВ, qГ находят по табл. 12; lВ, lГ измеряют по схеме, которая для условий рассматриваемого примера показана на рис. 4.9.

Рис. 4.9. Схема для определения lВ и lГ

QТР = 65 2,1 +84 (0,8 + 0,3 + 0,8)+38 2,7 +50 (0,8 + 0,2 + 0,9) 490 Вт.

По формуле (44) определяем расчетную площадь радиатора с учетом того, что в помещении будут установлены два отопительных прибора:

А = 1

1067 0,9 490 = 0,463 м2.

Р

2

676

 

Расчетное число секций вычисляем по формуле (46):

NP = 0,2440,463 11 =1,9 шт.

46

К установке принимаем отопительный прибор, состоящий из двух секций.

Пример 4.3.2. Определить число секций секционного биметаллического радиатора SIRA серии СF500, для условий примера 4.3.1.

Решение. Температурный напор по данным примера 4.3.1 составляет

tСР = 62,5 оС.

По данным таблицы 11 определяем:

qНОМ = Q / n = 796/4 = 199 Вт/1 секцию.

Плотность теплового потока секционного биметаллического радиатора SIRA серии СF500 находим по выражению (42):

 

62,5

1+0,3

 

60

0,02

qПР =199

 

 

 

 

 

=175 Вт/1 секцию.

70

 

 

 

 

360

 

Коэффициенты n и p при выполнении курсового проекта следует

принимать как для радиатора МС 140-108.

Из примера 4.3.1:

QТР = 490 Вт.

По формуле (44) определяем расчетное количество секций радиатора, nР , с учетом того, что в помещении будут установлены два отопительных

прибора:

1

 

1067 0,9 490

 

nР =

 

=1,78 секций.

 

2

 

175

 

К установке принимаем

отопительный прибор, состоящий из двух

секций.

Результаты расчета оформляем в виде табл. 13.

5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ВЕНТИЛЯЦИИ

Вжилых зданиях, как правило, проектируется общеобменная естественная вентиляция с удалением воздуха из санитарных узлов, кухонь, ванных или совмещенных санитарных узлов через каналы, которые

размещают в толще внутренних капитальных стен либо выполняют в виде специальных блоков из бетона и других материалов.

Наружный приточный воздух для компенсации естественной вытяжки поступает неорганизованно через неплотности в строительных конструкциях

ифорточки.

Вквартирах из четырех и более комнат предусматривают

дополнительную вытяжку непосредственно из помещений, за исключением

47

двух ближайших к кухне. Можно не предусматривать вытяжку из угловых

комнат, имеющих два окна и более.

При компоновке систем вентиляции следует иметь в виду, что в одну систему объединяют одноименные или близкие по назначению помещения. Кухни, уборные, ванные комнаты должны иметь вытяжную вентиляцию с удалением воздуха непосредственно из данных помещений. В одной квартире допускается объединять вентиляционные каналы уборной и ванной комнаты, а также вентиляционные каналы ванной комнаты (без унитаза) с

кухней. Не допускается присоединять к одному вентиляционному каналу

вытяжные решетки из кухни и уборной.

Рекомендуемые минимальные размеры жалюзийных решеток в кухнях

– 200х250 мм; в уборной и ваннах комнатах – 150х150 мм. В санитарных узлах устанавливают регулируемые вытяжные решетки, в кухнях – неподвижные.

В[6, § 49] показаны принципиальные схемы и конструктивные элементы канальной системы естественной вентиляции.

Вкрупнопанельных зданиях вентиляционные каналы изготавливают в

виде специальных блоков.

Вентиляционные блоки для зданий с числом этажей до пяти изготавливают с индивидуальными каналами каждого этажа [6, рис. 14.2, а],

адля зданий с числом этажей пять и более выполняют по схеме с перепуском

через один или несколько этажей [6, рис. 14.2, б, в]. В кирпичных зданиях

вертикальные каналы прокладывают в толще внутренних капитальных стен [6, рис. 14.3, а]. Вытяжные вентиляционные каналы объединяют на чердаке сборным коробом, из которого воздух отводится в атмосферу через шахту [6, рис. 14.1]. Для зданий с числом этажей до пяти вытяжные вентиляционные каналы выводят в виде самостоятельного коренника.

Причем вытяжные каналы (шахты) для выброса воздуха должны быть

выведены выше конька крыши не менее чем 0,5 м при расположении канала (шахты) на расстоянии до 1,5 м от конька, на один уровень с коньком - при

расстоянии от 1,5 до 3,0 м; не ниже линии, проведенной от конька вниз под углом 10о к горизонту, при расположении шахты на расстоянии более 3 м от

конька.

Расход удаляемого воздуха из кухонь, санузлов и ванных комнат определяют по [1]. После определения воздухообмена и размещения каналов, жалюзийных решеток и вытяжных шахт вычерчивают расчетную схему.

Аэродинамический расчет естественной вытяжной вентиляции

подробно рассмотрен в [6, § 50].

48

49

Таблица 13

Расчет отопительных приборов

 

 

 

 

Температуры: воздуха,

 

 

 

 

 

 

Число

 

 

 

 

теплоносителя на входе, выходе,

 

 

Поправочные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

секций

 

 

 

 

и средний температурный

 

 

коэффициенты

 

 

 

Тепловая

 

qПР,

 

 

радиатора

Номер

 

напор,

оС

 

G ,

 

 

Q ,

А ,

 

мощность

 

 

 

 

 

ПР

Вт/м2

 

 

ТР

Р

 

 

помещения

Q

ПОТР

, Вт

 

 

 

 

 

кг/ч

(Вт/1сек.)

 

 

Вт

м2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tВ

tВХ

 

tВЫХ

tСР

 

 

β3

β4

 

 

NР

NУСТ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

101

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1067

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(два

 

20

95

 

70

62,5

19

676

1

1

490

0,463

1,9

 

(534; 533)

 

 

 

прибора)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

101

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1067

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(два

 

20

95

 

70

62,5

19

175

-

-

490

-

1,78

 

(534; 533)

 

 

прибора)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример 5.1. Определить сечение каналов и жалюзийных решеток системы естественной вентиляции, обслуживающих кухни секции

трехэтажного жилого дома. На кухне установлены 4-комфорочные газовые плиты. Из каждой кухни удаляется 90 м3/ч воздуха. Вертикальные каналы проложены в кирпичных стенах. Выкопировка из плана первого этажа

показана на рис. 5.1, а расчетная схема вытяжной системы для трех этажей -

на рис. 5.2. На расчетной схеме нумеруются участки с указанием нагрузок и длин.

Решение. Определяем располагаемое давление для каналов каждого этажа ∆ре [6] по формуле

ре = hi g (ρН ρВ ),

(48)

где hi – высота воздушного столба, принимаемая от центра вытяжного

отверстия до устья вытяжной шахты, м;

g – ускорение свободного падения, g=9,81 м/с2;

ρВ, ρН – плотность, кг/м3, соответственно воздуха в помещении и наружного при температуре tН=+5 оС.

Располагаемое естественное давление для каналов составит:

для 3-го этажа: ре = 4,5 9,81 (1,27 1,21) = 2,648 Па, для 2-го этажа: ре = 7,5 9,81 (1,27 1,21) = 4,414 Па, для 1-го этажа: ре =10,5 9,81 (1,27 1,21) = 6,180 Па.

Рис. 5.1. Схема решения естественной вентиляции для помещений кухонь и санитарных узлов в кирпичном трехэтажном жилом доме: 1 – обособленные каналы в кирпичной стене; 2 – жалюзийная решетка;

3 – коренник; 4 - отверстие для выхода удаляемого воздуха

50