Xreferat.com » Рефераты по строительству » Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома

Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома

Введение


Выполнение курсовой работы один из этапов подготовки студентов специальности «Теплогазоснабжение и вентиляция».

В курсовой работе требуется разработать систему горячего водоснабжения жилого дома, произвести подбор и расчет оборудования местного теплового пункта, включая подогреватели и счетчики воды.

В процессе работы студент должен приобрести навыки самостоятельного решения поставленных задач; уметь применять существующие методы расчета систем горячего водоснабжения; уметь пользоваться технической, справочной и нормативной документацией.


1. Выбор системы ГВС


Система ГВС служит для подготовки и подачи горячей воды к санитарно-техническим приборам, технологическому оборудованию и включает в себя: установку для приготовления горячей воды, внутридомовые разводящие и циркуляционные трубопроводы, водоразборные приборы. При закрытой системе теплоснабжения и отсутствии центрального теплового пункта необходимо устанавливать подогреватель ГВС в местном тепловом пункте здания. Схема трубопроводов системы ГВС – с нижней разводкой (здание бесчердачное с подвалом). Все стояки одинакового назначения принимаются с диаметрами: водоразборные 25 мм, циркуляционные 15 мм. Полотенцесушители включаются в водоразборные стояки по проточной схеме, выпуск воздуха – через краны приборов верхнего этажа. Трубопроводы прокладываются с уклоном 0,002. На основании исходных данных (план этажа и подвала) производится компоновка оборудования МТП и производится построение схемы трубопроводов системы ГВС и МТП.


2. Тепловой баланс системы


Выбор схемы присоединения подогревателей ГВС

В системе теплопотребления жилого дома теплота расходуется на отопление и горячее водоснабжение. В зависимости от соотношения указанных тепловых нагрузок выбирается схема присоединения подогревателей ГВС.

Вероятность использования водоразборных приборов в час наибольшего водопотребления:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где U – число потребителей горячей воды в здании;

N – число установленных водоразборных приборов;

Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома – норма расхода горячей воды, л, потребителем в час наибольшего водопотребления;

q – секундный расход горячей воды одним водоразборным прибором, л/с.

Максимальный часовой расход горячей воды на здание в целом:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома,


где qч – часовой расход горячей воды одним водоразборным прибором;

α – безразмерная величина, зависящая от общего количества водоразборных приборов N на расчетном участке и вероятности их использования Рч в час наибольшего водопотребления.

По значению


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


Максимальный часовой расход теплоты на ГВС:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где ρ – плотность воды, кг/м3;

с – теплоемкость воды, Дж/(кгК);

tгср – средняя температура горячей воды в трубопроводах водоразборных стояков принимается равной 55єС [1] ;

tхз – температура холодной воды в сети водопровода принимается равной 5єС [1];

Gч – расход горячей воды в час наибольшего водопотребления, м3/с;

Qп, Qц – потери теплоты подающим и циркуляционными трубопроводами системы ГВС, Вт.

На начальной стадии проектирования системы ГВС диаметры и длины трубопроводов не известны, поэтому сумма Qп+Qц ориентировочно может быть оценена коэффициентом 1,06.

Средний часовой расход воды на ГВС:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где kч – коэффициент часовой неравномерности расхода теплоты в течении суток (kч=2–2,4) [2].


Расчетный расход теплоты на отопление жилого здания по укрупненным показателям:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома,


где а – поправочный коэффициент для жилых и общественных зданий, равный:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где qуд – удельная тепловая характеристика здания, Вт/(м3К);

V – наружный объем здания, м3;

tср – средняя температура воздуха в помещениях здания, °С;

tно – расчетная температура наружного воздуха, °С.

Относительный расход теплоты на ГВС:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


При ρ=0,52 используется двухступенчатая смешанная схема присоединения подогревателей ГВС, но в целях упрощения схемы при Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома допускается использовать параллельную схему присоединения.

Расчетные расходы сетевой воды, кг/ч, при качественном регулировании отпуска теплоты в закрытых системах теплоснабжения определяются по соотношениям:


а) на отопление:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


б) средний и максимальный на ГВС при параллельной схеме:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома

Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


в) суммарный расчетный расход сетевой воды:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где τ1, τ2 – температура сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети при температуре наружного воздуха соответствующей расчетной температуре для системы отопления, °С; Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома – температура сетевой воды в подающем трубопроводе и после параллельно включенных подогревателей ГВС при температуре наружного воздуха, соответствующей точке излома температурного графика (рекомендуется принимать Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома);

k3 – коэффициент запаса, учитывающий долю среднего расхода воды на ГВС (при Qомакс <100МВт – k3=1,2).


3. Расчет расходов горячей воды


Перед выполнением расчетов вычерчивается в масштабе схема системы ГВС. На схеме намечаются ориентированные по плану здания вводы водопровода и тепловой сети, размещаются подогреватели, насосы, водомеры и запорная арматура, трубопроводы, стояки и водоразборные приборы.

Трубопроводы разбиваются на расчетные участки. Участки нумеруются в направлениях от наиболее удаленной точки водоразбора к подогревателю. Размеры участков определяются по планам здания. При этом высота подвала принимается равной 2 м, а высота этажа 3 м.


3.1 Расчет секундных расходов горячей воды


В зависимости от степени благоустройства здания установлены нормы расхода горячей воды [3]. Однако ввиду периодичности потребления фактический расход воды может значительно отличаться от нормативного, поэтому гидравлический расчет трубопроводов системы ГВС производят по фактическим секундным расходам, которые принимаются за расчетные.

Максимальный расчетный секундный расход горячей воды, л/с, на расчетных участках трубопровода определяется по формуле:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где q – расход горячей воды одним водоразборным прибором в л/с;

α – безразмерная величина.

На схеме трубопроводов выделяют расчетную – наиболее протяженную и загруженную магистраль, которая начинается в точке присоединения наиболее высоко расположенного водоразборного прибора на самом удаленном от подогревателя стояке. Результаты расчета секундных расходов воды на каждом расчетном участке заносятся в таблицу1.


Таблица 1 – Расчет секундных расходов горячей воды

№ уч. N U U/N Расход воды вероятность действия прибора NPч α Секундный расход воды, Gс,л/с




q, л/с qч, л/с qч/q



1-2 1 4 4 0,14 7,9 56,43 0,063 0,294 0,294 0,205
2-3 2 4 2 0,2 10 50 0,0278 0,0556 0,281 0,281
3-4 3 4 1,333 0,2 10 50 0,0185 0,0556 0,281 0,281
4-5 3 4 1,333 0,2 10 50 0,0185 0,0556 0,281 0,281
5-6 6 8 1,333 0,2 10 50 0,0185 0,111 0,344 0,344
6-7 9 12 1,333 0,2 10 50 0,0185 0,1667 0,413 0,413
7-8 12 16 1,333 0,2 10 50 0,0185 0,2222 0,470 0,470
8-9 24 28 1,166 0,2 10 50 0,0162 0,3888 0,602 0,602
9-10 36 40 1,111 0,2 10 50 0,0154 0,7407 0,826 0,826
10-11 48 56 1,166 0,2 10 50 0,0162 0,7777 0,847 0,847
11-12 96 112 1,166 0,2 10 50 0,162 1,5555 1,240 1,240

3.2 Расчет циркуляционных расходов горячей воды


Циркуляция необходима для предотвращения остывания горячей воды в трубопроводах при незначительном водоразборе или его полном прекращении.

Циркуляционные расходы, л/с, рассчитываются по формуле:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где Qп – потери теплоты в подающих трубопроводах и стояках, Вт;

с – теплоемкость горячей воды, кДж/(кг·К) ;

ρ – плотность воды, кг/м3 ;

tг, tгразб – соответственно температура горячей воды в закрытых системах после подогревателя ГВС и в точках водоразбора, в °С (принимается 60 и 50°С).

Теплопотери в магистральных трубопроводах и стояках определяются суммированием теплопотерь по участкам:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома

Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где dн – наружный диаметр трубопровода на участке, м;

l – длина расчетного участка, м;

k – коэффициент теплопередачи неизолированного трубопровода, Вт/(м2К) , принимается 11,6 Вт/(м2·К);

tв – температура воздуха, принимаемая в зависимости от места и способа прокладки труб: в неотапливаемых подвалах 5 °С, в жилых помещениях 18 °С, в ванных комнатах 25 °С;

η – КПД изоляции (принимается 0,5–0,8).

Тепловые потери с различным типом и числом водоразборных прибров определяются для каждого стояка отдельно, расчет производится при одной средней температуре горячей воды во всех стояках. Расчет ведется от наиболее удаленной точки водоразбора к подогревателю ГВС по участкам (этажестояк, полотенцесушитель, подводящие к стояку трубопроводы).

Потери по участкам суммируются. Результаты расчетов заносятся в таблицу 2.

Диаметры магистральных трубопроводов принимаются с учетом того, чтобы скорость движения воды в них не превышала 1,5 м/с с учетом зарастания труб вследствие отложения накипи.


Таблица 2 – Расчет теплопотерь и циркуляционных расходов

№уч. Наружный диаметр, dн, м π·k

Температур-

ный напор, ∆t, °C

Длина участка, l, м 1-η Потеря тепла, Qп, Вт Циркуляц. расход, Gц, л/с
Потери теплоты в стояках 1,7
Полотенцесу-шитель 0,0423 36,42 55-25=30 1,5 1 69,33
Этажестояк 0,0335 36,42 30 3 1 109,82
7-8 0,0335 36,42 55-5=50 4,87 0,3 89,18
Теплопотери в стояке 716,6
Теплопотери в стояке с подводкой 805,78 0,019
Потери теплоты в стояках 2, 8
Стояк Принимать, как для стояка 1 716,6
Подводка 0,0335 36,42 50 1,67 0,3 30,58
Всего: 747,18 0,018
Теплопотери в стояках3,6
Стояк Принимать, как для стояка 1 716,6
Подводка 0,0335 36,42 50 3,92 0,3 71,84
Всего: 788,44 0,019
Теплопотери в стояках 4, 5
Стояк Принимать, как для стояка 1 716,6
Подводка 0,0335 36,42 50 3,92 0,3 71,84
Всего: 788,44 0,019
Потери теплоты в магистрали к стояку 1
8-9 0,0423 36,42 50 10,8 0,3 249,59 0,0061
9-10 0,0423 36,42 50 3,68 0,3 85,05 0,0021
10-11 0,0423 36,42 50 4,3 0,3 99,38 0,0024
11-12 0,048 36,42 50 2,5 0,3 65,56 0,0016
Всего: 499,59
Всего потерь теплоты

Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома

Циркуляционный расход

Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


4. Гидравлический расчет трубопроводов


Цель гидравлического расчета трубопроводов системы ГВС является определение их диаметров и определение потерь напора в системе.

Диаметры трубопроводов системы ГВС, по которым вода подается к водоразборным приборам, следует принимать исходя из условия обеспечения подачи необходимого количества горячей воды с требуемой температурой в наиболее удаленные и высоко расположенные точки водоразбора с максимальным использованием располагаемого напора в системе.

В гидравлическом расчете потери напора на расчетных участках определяются по формуле, м:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где i – удельные потери напора на трение при расчетном расходе воды с учетом зарастания труб, мм/м, принимается по номограмме;

lp – расчетная длина участка трубопровода, м;

l – фактическая длина участка трубопровода, м;

lэ – эквивалентная длина участка трубопровода, м,

Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома

где ψ – коэффициент местных потерь напора, принимается для подающих трубопроводов и циркуляционных стояков – 0,2; для водоразборных стояков с полотенцесушителями – 0,5.

Расчет начинается с главного циркуляционного контура (расчетной магистрали), который начинается от подогревателя ГВС и проходит через наиболее удаленный стояк. Далее рассчитываются ответвления от главного циркуляционного контура к другим присоединенным стоякам. Результаты расчета заносим в таблицу 3. Расчет выполняют с использованием таблицы1 и таблицы 2.При выполнении гидравлического расчета необходимо следить, чтобы потери напора в наиболее удаленном стояке не превышали величины 2 – 4м.

При выполнении гидравлического расчета необходимо производить увязку потерь напора с ответвлениями. Суммарные потери напора в следующей расчетной паре стояков должны быть равны располагаемому напору в точке их присоединения к подающей и циркуляционной магистрали. Это достигается соответствующим подбором диаметров циркуляционных стояков и увеличением циркуляционного расхода горячей воды в них, но не более чем на 30 %. В итоге потери напора в обоих стояках по абсолютному значению не должны отличаться более чем на 10 % от располагаемых напоров в точке их присоединения.

При невозможности увязки потерь напора в стояках путем подбора диаметров на циркуляционных стояках должны устанавливаться дроссельные диафрагмы с диаметром отверстия не менее 10 мм.

Необходимый диаметр, диафрагмы определяется по формуле, мм:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где Сц – циркуляционный расход, л/с;

Низб – избыточный напор, который необходимо погасить диафрагмой, м;

d – внутренний диаметр трубопровода, мм.

Если расчетный диаметр отверстия диафрагмы менее 10мм, то вместо диафрагмы на циркуляционном стояке устанавливаются регулирующие краны или балансировочные клапаны, подбор которых ведется по соответствующим каталогам.

Результаты гидравлического расчета представлены в таблаблице.3.


Таблица 3.– Гидравлический расчет трубопроводов

Расчет кольца через стояк 1
12-11 1,240 0,107 1,415 2,5 0,5 3 40 1,1 100 0,300
11-10 0,847 0,087 0,934 4,3 0,86 5,16 32 1,25 180 0,929
10-9 0,826 0,065 0,891 3,68 0,74 4,42 32 1,1 145 0,641
9-8 0,602 0,044 0,646 10,8 2,16 12,96 32 0,7 50 0,648
8-7 0,47 0,019 0,489 4,87 1,04 6,21 25 0,95 180 1,118 3,419
7-6 0,413 0,019 0,432 3,0 1,5 4,5 25 0,85 165 0,743
6-5 0,344 0,019 0,363 3,0 1,5 1,5 25 0,65 75 0,338
5-4 0,281 0,019 0,300 5,1 2,55 7,65 25 0,6 70 0,536
Ст.Т4-1
0,019 0,019 13 2,6 15,6 15 0,28 30 0,498
7’-8’
0,019 0,019 4,87 1,04 6,21 15 0,28 30 0,186
8’-9’
0,044 0,044 10,8 2,16 12,96 20 0,17 7 0,091
9’-10’
0,065 0,065 3,68 0,74 4,42 20 0,27 17 0,075
10’-11’
0,087 0,087 4,3 0,86 5,16 20 0,34 30 0,155
11’-12’
0,107 0,107 2,5 0,5 3 25 0,35 20 0,06
Расчет кольца через стояк 2
8-Ст.Т3-2 0,414 0,018 0,432 1,67 0,334 2,004 25 0,9 170 0,34 2,505
Ст.Т3-2-Ст.Т4-2








2,115
Ст.Т4-2-8’
0,018 0,018 1,67 0,334 2,004 15 0,27 25 0,05
Расчет кольца через стояк 3
9-Ст.Т3-3 0,414 0,019 0,433 3,92 0,784 4,704 25 0,95 175 0,823 3,065
Ст.Т3-3-Ст.Т4-3








2,115
Ст.Т4-3-9’
0,019 0,019 3,92 0,784 4,704 15 0,3 27 0,127
Расчет кольца через стояк 4
10-Ст.Т3-4 0,47 0,019 0,489 3,92 0,784 4,704 25 1 195 0,917 3,159
Ст.Т3-4-Ст.Т4-4








2,115
Ст.Т4-4-10’
0,019 0,019 3,92 0,784 4,704 15 0,3 27 0,127

Расчет кольца через стояк 2

Необходимо произвести увязку потерь напора во втором стояке (2,505м) в точке присоединения его к главному циркуляционному кольцу.

Располагаемый напор в первой паре стояков составляет Нр=3,419м.

Невязка больше допустимой.


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


Необходимо установить дроссельную диафрагму для того, чтобы погасить избыточный напор, равный:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


Диаметр диафрагмы определяется при известном циркуляционном расходе 0,018 л/с по формуле:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


К установке принимается диафрагма с dД=11,56 мм, которая устанавливается на циркуляционном стояке.

Расчет кольца через стояк 3

Располагаемый напор в точке подключения данного стояка к магистрали складывается из потерь напора в первом стояке и потерь напора на магистральных участках трубопровода 9-8 и 8’-9’.


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


Невязка больше допустимой.


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома

Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


Диаметр диафрагмы определяется по формуле:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


К установке принимается диафрагма с dД=11,44 мм, которая устанавливается на циркуляционном стояке.

Расчет кольца через стояк 4

Располагаемый напор в точке подключения данного стояка к магистрали складывается из потерь напора в первом стояке и потерь напора на магистральных участках трубопровода 9-8, 10-9, 8’-9’, 9’-10’.


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома.


Невязка больше допустимой.


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома

Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


Диаметр диафрагмы определяется по формуле:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


К установке принимается диафрагма с dД=10,7 мм, которая устанавливается на циркуляционном стояке.

Аналогично рассчитываются стояки 5, 6, 7, 8.


5. Выбор оборудования и расчет потерь давления местного теплового пункта


5.1 Выбор водомера


Счетчик расхода воды (водомер) в закрытых системах водопотребления устанавливают на вводе трубопровода холодной воды в здание до подогревателя ГВС с обязательным устройством обводного трубопровода с запорным органом.

Счетчики воды типа ВСХ устанавливают на горизонтальном участке трубопровода, с минимальным расстоянием прямого участка 5·dу до счетчика и 1·dу после счетчика.

Водомеры должны рассчитываться на максимальный часовой расход воды Gч и подбираться так, чтобы стандартное значение верхнего предела измерения прибора было ближайшим по отношению к значению максимального часового расхода.

Максимальный часовой расход Gч=1,41 м3/ч. К установке принимаем счетчик ВСХ – 15 с диаметром dу=15мм.

Перед счетчиками необходимо устанавливать фильтры.


5.2 Расчет подогревателя ГВС


Подогреватели должны обеспечивать заданную теплопроизводительность при любых температурных режимах сетевой воды. Наиболее неблагоприятный режим соответствует точке излома температурного графика регулирования. Поэтому расчет подогревателей производится именно для этого режима по параметрам сетевой воды при температуре tн’’’.

К установке принимаем водоводяной скоростной секционный подогреватель с противоточным движением теплоносителей и длиной трубок 4м.

Максимальный часовой расход греющей воды равен


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома.


Задаваясь скоростью воды в межтрубном пространстве подогревателя, равной 1 м/с, найдем ориентировочно площадь сечения межтрубного пространства, м2 (при ρ=1000 кг/м3):


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


По полученному значению Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома подбираем типоразмер подогревателя с наружным диаметром корпуса 57мм и стандартными значениями

Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома, Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома, поверхностью нагрева одной секции

0,75 м2 и dэ=0,0129м.

Определим действительные скорости движения воды в трубках и межтрубном пространстве:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома

Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


Среднее значение температуры нагреваемой и греющей воды:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома

Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома.


Коэффициенты теплоотдачи от греющей воды к поверхности стенок трубок αмт и от трубок к нагреваемой воде αтр:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома

Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома

Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где dвн – внутренний диаметр трубок, dвн=14мм.

Коэффициент теплопередачи:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где δст – толщина стенки, 0,001м;

λст – теплопроводность материала стенки, 110 Вт/(м·˚С);

β3 – коэффициент загрязнения, принимаемый равным 0,85.


Среденелогарифмический температурный напор в подогревателе:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


Необходимая площадь нагрева подогревателей:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где Qгр.в=Qгвмакс.

Количество секций в подогревателе:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где Fс – площадь поверхности нагрева одной секции.

Полученное значение nп округляется до целого числа в большую сторону.

Принимаем к установке подогреватель из 5 секций.


5.3 Расчет потерь напора в местном тепловом пункте


Потери напора в тепловом пункте определяются по формуле.


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где Нпд – потери напора в подогревателе, м;

Нсч – потери напора в счетчике воды, м;

Нф – потери напора в фильтре, м;

Нl – потери напора по длине водомерного узла, м;

Нк – потери напора на сжатие потока (конфузор), м;

Нд – потери напора на расширение потока (диффузор), м.

Потери напора в подогревателе:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где n – безразмерный коэффициент, учитывающий увеличение потерь напора за счет зарастания труб (принимается равным 4);

m – коэффициент гидравлического сопротивления одной секции скоростного подогревателя ГВС (принимается равным 0,75 при длине секции 4м);

nп – число секций подогревателя;

wтр – скорость движения воды в трубках подогревателя без учета их зарастания.

Потери давления в счетчике холодной воды ВСХ – 15 при Gч=1,41м3/ч, равны Нсч=20кПа=2,0м.

Потери давления в фильтре составят Нф=0,96м.

Потери давления, м, по длине водомерного узла определяются по формуле:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где λ – коэффициент гидравлического сопротивления трению;

L – длина водомерного узла, м;

V – скорость теплоносителя, м/с;

g – ускорение свободного падения, м/с2;

d – диаметр трубопровода водомерного узла, м.

Скорость теплоносителя , м/с, определяется по формуле:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где Gч – количество теплоносителя, м3/с; Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома – площадь поперечного сечения трубы, м2:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


Коэффициент гидравлического сопротивления трению:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где Re – число Рейнольдса.

Число Рейнольдса определяется по формуле:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где V – скорость теплоносителя, см/с;

d – диаметр трубопровода водомерного узла, см;

γ=0,004 см2/с – кинематическая вязкость воды.


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


Потери давления, м, на сжатие потока определяется по формуле:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где ςк – значение местного сопротивления.

Потери давления, м, на расширение потока определяются по формуле:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где ςд – значение местного сопротивления.


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


6. Подбор насосов


Для закрытых систем теплоснабжения требуемый напор в водопроводе холодной воды следует определять по формуле:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где Hgeom – геометрическая высота подачи воды от оси трубопровода, подающего холодную воду, до оси наиболее высоко расположенного прибора, м;

∑Htot – сумма потерь напора в системе ГВС здания, которая складывается из потерь в тепловом узле здания ∆Hуз и системе трубопроводов ∆Н, м;

Нсв – свободный напор, м, у санитарно – гигиенического прибора.

Для первого варианта расчета при Нв=20м – напор на вводе холодного водопровода недостаточен, и необходима установка повысительно-циркуляционных насосов, которые подбираются по суммарному расходу воды:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома

Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома.


По данным характеристикам подбирается насос марки CRE 3 с расходом воды 3 м3/ч и максимальным напором 24 бар.


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


И суммарной потере напора, состоящей из потерь напора в подающем трубопроводе и подогревателе при циркуляционном расходе, и потерь напора в циркуляционном трубопроводе. Для определения потерь напора в подающем трубопроводе необходимо произвести гидравлический расчет подающих трубопроводов главного циркуляционного кольца, при циркуляционном расходе и ранее подобранных в таблице 3 диаметрах трубопроводов.

Гидравлический расчет подающих трубопроводов главного циркуляционного кольца сводится в таблицу 4.


Таблица 4 – Гидравлический расчет циркуляционного трубопровода

№уч. Расход воды Длина участка

Диа-

метр трубы d, мм

Скорость воды, w, м/с удельные потери напора i, мм/м Потери напора ∆Н, м Примеч.

Gc, л/с Gц, л/с Gс+Gц, л/с l,м lэ, м lр, м




Расчет кольца через стояк 1
12-11
0,107 0,107 2,5 0,5 3 40 0,15 1,9 0,0057 0,036
11-10
0,087 0,087 4,3 0,86 5,16 32 0,11 1,2 0,0062
10-9
0,065 0,065 3,68 0,74 4,42 32 0,05 0,6 0,0026
9-8
0,044 0,044 10,8 2,16 12,96 32 0,05 0,35 0,0045
8-7
0,019 0,019 4,87 1,04 6,21 25 0,05 0,75 0,0047
7-6
0,019 0,019 3,0 1,5 4,5 25 0,05 0,75 0,0034
6-5
0,019 0,019 3,0 1,5 1,5 25 0,05 0,75 0,0034
5-4
0,019 0,019 5,1 2,55 7,65 25 0,05 0,75 0,0058
Ст.Т4-1
0,019 0,019 13 2,6 15,6 15 0,2 17 0,265 0,728
7’-8’
0,019 0,019 4,87 1,04 6,21 15 0,2 17 0,106
8’-9’
0,044 0,044 10,8 2,16 12,96 20 0,17 7 0,091
9’-10’
0,065 0,065 3,68 0,74 4,42 20 0,27 17 0,075
10’-11’
0,087 0,087 4,3 0,86 5,16 20 0,36 30 0,155
11’-12’
0,107 0,107 2,5 0,5 3 25 0,28 12 0,036

Для определения потерь напора в подогревателе необходимо произвести перерасчет скорости движения нагреваемой воды в трубках подогревателя, wтр:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


И тогда потери напора в подогревателе составят:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


Таким образом, суммарные потери напора составят:


Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома


где Gс, Gц – секундный и циркуляционный расходы горячей воды на здание в целом, кг/с;

∆Нпц – потери напора в подающем трубопроводе и подогревателе при циркуляционном расходе, м;

∆Нц – потери напора в циркуляционном трубопроводе, м;

х – доля максимального водоразбора, принимается для систем горячего водоснабжения протяженностью до 60 м

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту

Похожие рефераты: