Выбор насоса производится по величине напора Н и подаче насоса G по технической характеристике выбранного типа насосов по каталогу фирмы-изготовителя насосного оборудования GRUNDFOSS.
Η=ΔΡсо + 20 кПа
где: ΔΡсо- потери давления в системе отопления (по главному циркуляционному кольцу – максимальное значение из таблицы 3 приложения).
Подачу насоса G, кг/час определяют по формуле:
G=1,1GdoU
где Gdo – расчетный максимальный расход воды на отопление из тепловой сети кг/час, определяют по формуле:
, кг/часгде: Qomax – максимальный тепловой поток на отопление (суммарные теплопотери здания из 2 графы таблицы 3 – участок 1-2), Вт;
с – удельная теплоемкость воды, кДж/кгоС (с = 4,190 кДж/кгК)
U - коэффициент смешения, определяемый по формуле:
где: Т1 – температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления to, оС следует 130 0С;
Т11 – температура воды в подающем трубопроводе системы отопления,0С;
Т2 – температура воды в обратном трубопроводе системы отопления, 0С.
Расчет:
Η = 30458.4+20000 = 50458.4(Па) = 5.05 (м.в.ст.)
U =
= 1,4Gdo =
= 951.11 (кг/ч) = 0.95 ( м3/ч)G = 1,1·0.95·1,4 = 1.50( м3/ч)
По полученным значениям напора Н и подаче G подбираем марку насоса, используя диаграммы характеристик насосов, приведенных в каталоге фирмы-изготовителя насосного оборудования GRUNDFOSS. Выбираем насос марки UPS 25-80.
Число параллельно устанавливаемых насосов принимаем в количестве двух штук, один из которых является резервным.
8. Конструирование и расчет системы вентиляции.
Вентиляция помещений естественная, общеобменная. Приток воздуха осуществляется через поры и неплотности ограждающих конструкций или форточки окон, вытяжка – через вертикальные вентиляционные каналы кухонь и санузлов. Каналы размером 140х250 мм (эквивалентные диаметры соответственно 180 мм), проложены в толще внутренних капитальных стен.
1). Расчет системы вентиляции
Количество воздуха Vк, м3/с, которое необходимо удалять через вентиляционные каналы определяют по формуле:
Vк=3ΣFn-50
где 3 – воздухообмен в квартире жилого дома определяют из расчета 3 м3/ч воздуха на 1 м2 площади пола жилой комнаты;
ΣFn – суммарная площадь жилых комнат квартиры, м2 :
ΣFn = 49.92 м2.
Vк=99.8м3/ч
90 – минимальный расход воздуха, м3/ч, удаляемый из кухни с 4-х комфорочной газовой плитой.
Гравитационное давление Ргр, Па определяют по формуле:
Ргр=hg(ρн-ρв)
где h – вертикальное расстояние от центра оконного проема соответствующего этажа до устья вытяжной шахты, м;
ρн, ρв – плотность наружного, внутреннего воздуха, кг/м3,
g – ускорение свободного падения тел g=9,81 м/с2.
Плотность воздуха ρt, кг/м3 при любой температуре определяется из выражения:
ρt=353/(273+t)
Расчет воздуховодов осуществляется по номограмме [7,стр. 259], составленной для круглых стальных воздуховодов.
Определим скорость воздуха в канале:
υ =Vк/(fк 3600)
где fк – площадь вентиляционного канала, м2.
υ =99.8/(0.035·3600) = 0.8 (м/с)
По номаграмме по эквивалентному диаметру и скорости воздуха определяем потерю давления на трение R, Па/м и динамическое давление Рд, Па.
Определим потери давления на преодоление сил трения ΔPтр, Па, на каждом канале:
где R – удельная потеря давления на терение, Па/м
l – длина участка, м.
m – поправка, учитывающая форму канала, из номограммы[8,стр. 65],
n – поправка, учитывающая шероховатость, определяемая в зависимости от абсолютной шероховатости.
Значения n принимаются из таблицы [8,стр. 84] по коэффициенту К, равному 0.45 – для канала из кирпичной кладки с отштукатуренной паоверхностью[8,стр. 101].
Определим потери давления в местных сопротивлениях на каждом канале:
Z=РдΣξр
где Рд – динамическое давление;
Σξр – сумма коэффициентов местных сопротивлений: железная решетка - ξ = 1.7 Па, отвод под углом 90°
- ξ = 1.2 Па, зонт- ξ = 1.3 Па.
Определим полные потери давления в вентиляционном канале:
ΔР= ΔРтр+Z
Определим невязку, сравнивая аэродинамическое сопротивление канала с располагаемым гравитационным давлением:
Для участка №1:
(Па)ΔP = 0.07·9.46·1.19·1.38+0.38·4.2 = 2.69 (Па)
Для участка №2:
ΔP = 0.07·6.46·1.19·1.38+0.38·4.2 = 2.34 (Па)
Для участка №3:
ΔP = 0.07·3.46·1.19·1.38+0.38·4.2 = 2,00 (Па)
.Результаты заносим в таблицу 4 приложения.
9. Список используемой литературы
1. СНиП 41-01-2003.Отопление, вентиляция и кондиционирование / Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 2004.
2. СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий / Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 2003.
3. СНиП 23-01-99*. Строительная климатология / Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 2003.
4. СНиП II-03-79*. Строительная теплотехника / Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 1998.
5. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно – технические устройства. Часть I. "Отопление". Под ред. Староверова И.Г. – М.: Стройиздат, 1990.
6. Циркуляционные насосы для отопительных систем: "Grundfos".
7. Тихомиров К.В., Сергеенко Э.С. Теплотехника, тепло- и газоснабжение и вентиляция: Учеб. для вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1991. – 480 с.: ил.
8. Щекин Р.В., Кореневский Г.Е., Скороходько Ф.И. Справочнк по теплоснабжению и вентиляции. Книга вторая: "Вентиляция и кондиционирование воздуха". - 4-е изд., перераб. и доп. – Киев.: Будiвельник, 1976. – 352 с.
Приложения
Таблица 2
№ стояка , № помещения | Теплопотери помещения QП, Вт | Теплоотдача отдельных труб Q тр, Вт | Теплоотдача прибора Q пр, Вт | Коэффициент β1 | Коэффициент β2 | Температура воздуха в помещении tВ, °С | Температура воды на входе в прибор tВх, °С | Температура воды на выходе из прибора tВых, °С | Температурный напор, t, °С | Расход воды через прибор Gпр, кг/ч | Коэффициент n | Коэффициент p | Коэффициент c | Коэффициент φ | Коэффициент b | Коэффициент φк | Требуемый номинальный тепловой поток Qнп, Вт | Коэффициент β3 | Коэффициент β4 | Условный номинальный тепловой поток Qну, Вт | Число приборов | Марка приборов |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 |
ст. 1 | РСГ | |||||||||||||||||||||
104 | 1282,50 | 1131,14 | 716,93 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 26 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,78 | 919,14 | 1,02 | - | 1056 | 1 | 2-1-6 |
102 | 1360,67 | 810,22 | 955,56 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 35 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1209,57 | 1,02 | - | 1231 | 1 | 2-1-7 |
101 | 1974,11 | 1556,09 | 1196,06 | 1,03 | 1,04 | 23 | 95 | 70 | 58,5 | 44 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,94 | 1272,40 | 1,02 | - | 1406 | 1 | 2-1-8 |
103 | 1228,87 | 381,36 | 1038,19 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 38 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1314,16 | 1,02 | - | 1406 | 1 | 2-1-8 |
204 | 1172,83 | 1131,14 | 607,26 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 22 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,78 | 778,54 | 1,02 | - | 881 | 1 | 2-1-5 |
202 | 1230,58 | 810,22 | 825,47 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 30 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1044,90 | 1,02 | - | 1056 | 1 | 2-1-6 |
201 | 1822,41 | 1556,09 | 1044,37 | 1,03 | 1,04 | 23 | 95 | 70 | 58,5 | 38 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,74 | 1411,31 | 1,02 | - | 1581 | 1 | 2-1-9 |
203 | 1102,97 | 381,36 | 912,29 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 34 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1154,80 | 1,02 | - | 1231 | 1 | 2-1-7 |
304 | 1356,49 | 1131,14 | 934,92 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 35 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1183,44 | 1,02 | - | 1231 | 1 | 2-1-7 |
302 | 1439,66 | 810,22 | 1034,55 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 38 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1309,56 | 1,02 | - | 1406 | 1 | 2-1-8 |
301 | 2097,55 | 1556,09 | 1319,51 | 1,03 | 1,04 | 23 | 95 | 70 | 58,5 | 49 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,75 | 1759,35 | 1,02 | - | 2012 | 1 | 2-1-7 |
303 | 1305,30 | 381,36 | 1114,62 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 41 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1410,91 | 1,02 | - | 1446 | 1 | 2-2-5 |
ст.2 | ||||||||||||||||||||||
109 | 1305,02 | 1131,14 | 739,45 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 27 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,78 | 948,01 | 1,02 | - | 1056 | 1 | 2-1-6 |
108 | 1342,25 | 597,02 | 1043,74 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 38 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1321,19 | 1,02 | - | 1406 | 1 | 2-1-8 |
107 | 2070,59 | 1685,99 | 1227,6 | 1,03 | 1,04 | 23 | 95 | 70 | 58,5 | 45 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,75 | 1636,80 | 1,02 | - | 1730 | 1 | 2-2-6 |
106 | 1120,76 | 180,46 | 1030,53 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 38 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1304,47 | 1,02 | - | 1406 | 1 | 2-1-8 |
209 | 1195,34 | 1131,14 | 629,77 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 45 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,80 | 787,21 | 1,02 | - | 881 | 1 | 2-1-5 |
208 | 1216,35 | 597,02 | 917,84 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 34 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1161,82 | 1,02 | - | 1231 | 1 | 2-1-7 |
207 | 1910,23 | 1685,99 | 1067,24 | 1,03 | 1,04 | 23 | 95 | 70 | 58,5 | 39 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,74 | 1442,22 | 1,02 | - | 1581 | 1 | 2-1-9 |
206 | 1007,45 | 180,46 | 917,22 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 34 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1610,04 | 1,02 | - | 1730 | 1 | 2-2-6 |
309 | 1379,0 | 1131,14 | 957,43 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 35 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1211,94 | 1,02 | - | 1231 | 1 | 2-1-7 |
308 | 1418,68 | 597,02 | 1120,17 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 41 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1417,94 | 1,02 | - | 1581 | 1 | 2-1-9 |
307 | 2213,26 | 1685,99 | 1370,27 | 1,03 | 1,04 | 23 | 95 | 70 | 58,5 | 50 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,75 | 1827,03 | 1,02 | - | 2012 | 1 | 2-2-7 |
306 | 1189,49 | 180,46 | 1099,26 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 41 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1391,47 | 1,02 | - | 1406 | 1 | 2-1-8 |
ст.3 | ||||||||||||||||||||||
113 | 1305,02 | 1131,14 | 739,45 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 27 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,78 | 948,01 | 1,02 | - | 1056 | 1 | 2-1-6 |
114 | 1258,91 | 597,02 | 960,40 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 35 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1215,70 | 1,02 | - | 1231 | 1 | 2-1-7 |
115 | 1760,75 | 368,24 | 1576,63 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 58 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,80 | 1970,79 | 1,02 | - | 2012 | 1 | 2-2-7 |
213 | 1186,29 | 1131,14 | 620,72 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 23 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,78 | 795,79 | 1,02 | - | 881 | 1 | 2-1-5 |
214 | 1133,01 | 597,02 | 834,50 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 31 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1056,33 | 1,02 | - | 1056 | 1 | 2-1-6 |
215 | 1609,67 | 368,24 | 1425,55 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 52 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,80 | 1781,94 | 1,02 | - | 2012 | 1 | 2-2-7 |
313 | 1379,0 | 1131,14 | 957,43 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 35 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1211,94 | 1,02 | - | 1231 | 1 | 2-1-7 |
314 | 1334,35 | 597,02 | 1035,84 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 38 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1311,19 | 1,02 | - | 1406 | 1 | 2-1-8 |
315 | 1852,47 | 368,24 | 1668,35 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 61 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,80 | 2085,44 | 1,02 | - | 2294 | 1 | 2-1-8 |
ст.4 | ||||||||||||||||||||||
120 | 1282,5 | 1131,14 | 716,93 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 26 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,78 | 919,14 | 1,02 | - | 1056 | 1 | 2-1-6 |
119 | 1649,24 | 990,62 | 1153,93 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 43 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1460,67 | 1,02 | - | 1581 | 1 | 2-1-9 |
118 | 1193,66 | 968,09 | 709,62 | 1,03 | 1,04 | 23 | 95 | 70 | 58,5 | 26 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,73 | 972,08 | 1,02 | - | 1056 | 1 | 2-1-6 |
116 | 1353,53 | 652,89 | 1027,08 | 1,03 | 1,04 | 23 | 95 | 70 | 58,5 | 38 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,74 | 1387,95 | 1,02 | - | 1406 | 1 | 2-1-8 |
220 | 1172,83 | 1131,14 | 607,26 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 22 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,78 | 778,54 | 1,02 | - | 881 | 1 | 2-1-5 |
219 | 1498,16 | 990,62 | 1002,85 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 37 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1269,43 | 1,02 | - | 1406 | 1 | 2-1-8 |
218 | 1114,31 | 968,09 | 630,27 | 1,03 | 1,04 | 23 | 95 | 70 | 58,5 | 23 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,73 | 863,38 | 1,02 | - | 881 | 1 | 2-1-5 |
216 | 1274,18 | 652,89 | 947,73 | 1,03 | 1,04 | 23 | 95 | 70 | 58,5 | 35 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,74 | 1280,72 | 1,02 | - | 1406 | 1 | 2-1-8 |
320 | 1356,49 | 1131,14 | 934,92 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 35 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1183,44 | 1,02 | - | 1231 | 1 | 2-1-7 |
319 | 1338,93 | 990,62 | 843,62 | 1,03 | 1,04 | 21 | 95 | 70 | 61,5 | 31 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,79 | 1067,87 | 1,02 | - | 1231 | 1 | 2-1-7 |
318 | 1280,65 | 968,09 | 796,61 | 1,03 | 1,04 | 23 | 95 | 70 | 58,5 | 29 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,74 | 1076,50 | 1,02 | - | 1231 | 1 | 2-1-7 |
316 | 1440,55 | 652,89 | 1114,1 | 1,03 | 1,04 | 23 | 95 | 70 | 58,5 | 41 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,74 | 1505,54 | 1,02 | - | 1581 | 1 | 2-1-7 |
ЛК | ||||||||||||||||||||||
111 | 2839,85 | 992,58 | 2343,56 | 1,03 | 1,04 | 18 | 95 | 70 | 64,5 | 86 | 0,3 | 0,025 | 1 | 1 | 0,991 | 0,86 | 2725,07 | 1,02 | - | 1406 | 2 | 2-1-8 |
Таблица № 3: "Гидравлический расчет системы отопления"