Проектирование систем отопления и вентиляции промышленного здания

      - коэффициент, учитывающий добавочные  потери  через ограждающие конструкции.

     Q_инф – расход теплоты на нагрев инфильтрующегося   воздуха. 

     Q_тв – бытовые и технологические тепловыделения.  

     3.1 Основные потери  теплоты через  ограждающие конструкции.

     Основные  потери теплоты через ограждающие  конструкции помещения определяем путём суммирования потерь теплоты через отдельные ограждающие конструкции:

     

     где F – площадь ограждения;

     к – коэффициент теплопередачи  ограждающей конструкции;

     n – коэффициент, учитывающий положение ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху. 

     3.2 Добавочные потери  теплоты ограждающих  конструкций.

     Добавочные  потери теплоты определяются в долях  от основных потерь. Эти добавки  определяют потери на ориентацию по сторонам света, на наличие двух или более  наружных стен, на необогреваемый пол и на врывание холодного воздуха. 
 

     3.2.1. Добавка на ориентацию  по сторонам света.

          Применяется для помещений любого назначения через наружные

вертикальные  и наклонные стены, двери, ворота и окна.

     Существуют  следующие значения:

     С, В, С–В, С–З       

     Ю–В, З                    

     Ю–З, Ю                     

     3.2.2. Добавка на врывание  холодного воздуха.

     Определяется  для наружных дверей и ворот не оборудованные воздушными тепловыми завесами.

     Для ворот без тамбура    

     3.2.3. Прочие добавки.

     а) Добавка на не обогреваемый пол, учитывается  для зданий в местностях с t_н5 ≤ 40 ^оС:    

     б) На наличие двух или более наружных стен.

     Существуют  следующие значения:

     С, В, С–В, С–З          

     З, Ю–В                     

     Ю–З, Ю                       

     3.3. Потери теплоты  на инфильтрацию  наружного воздуха.

     

     где G – расход инфильтрирующегося воздуха;

     

;

       – разность давления воздуха во внутренней и  наружной поверхности ограждения; 

     

     

       

     H – максимальная высота здания; 

     h – высота от уровня земли до верха окна, двери, ворот;

      - плотность воздуха внутри  и наружи;

     

     

     U – скорость ветра в январе

     С_Н, С_З – коэффициент учитывающий аэродинамику с наветренной и заветренной стороны здания:

     С_Н =0,8;   С_З =-0,6

     R_И – сопротивление воздуха проницания.

     Двойное остекление    R_И =0,29 (м²ч/Па)

     А – площадь окон, дверей или ворот

     К – коэффициент, учитывающий изменение скоростного давления по высоте здания;

     Двойное остекление   К=0,8

     Ворота, двери К=0,65             

     С – теплоёмкость воздуха. С =1,005 (кДж/кг ⁰С) 

Помещение №101

Для ОК1:     

              

              

Для ворот:  
 

Помещение №103 

Для ОК1:     

              

              

Помещения №104а, №104б 

Для ОК1:     

              

              

Помещения №105а, №105б 

Для ОК1:     

              

              
 
 
 
 
 

Помещения №106, № 107, №109 (для ОК1 и ОК 2)

Для ОК1:     

              

              

Для НД помещения  №109

 

3.4 Суммарные тепловыделения 

                                               

где - теплопоступления от людей;

  - теплопоступления от освещения.

 Теплопоступления  от людей:

                       

где β_И – коэффициент учитывающий интенсивность работ;

     β_ОД - коэффициент учитывающий теплозащитные свойства одежды; 

     U – скорость движения воздуха  в помещении;

     - температура воздуха в помещении.

     n – количество человек в помещении; 

     Принимаю:

     а) Для класса лабораторно-практических занятий n=10

     б) Для инструментальной n=2

     в) Для класса по правилам дорожного  движения n=10

     г) Для лаборантской n=3

     д) Для комнаты мастера n=1

       е) Для  гардероба n=1

     ж) Для коридора n=1 

Теплопоступления  от освещения:

                                             

где К – комплексный  коэффициент, учитывающий одновременность  работы светильника их загрузку и  долю перехода электроэнергии в теплоту;                           - удельная плотность осветительной нагрузки;

F_ПТ – площадь перекрытия.

Помещение №101

 

Помещение №103

 

Помещение №104а, №104б

 

Помещение№105а

Помещение№105б

 
 

Помещение№106

 

Помещение№107

 

Помещение№109

 
 

     Все данные, полученные из расчёта третьего пункта, сведены в таблицу 3.1. 
 
 
 

 

4. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ. 

     Этот  расчет проводится с целью определения  диаметров трубопроводов, давления в системе отопления и увязки давления в различных точках системы. Этот расчет проводят на основании пространственной схемы системы отопления, выполненной в аксонометрии (Рис.П.2.). На этой схеме показано главное циркуляционное кольцо, поделенное на участки с нанесенными на них нагрузкой и длиной.

     В данной курсовой работе проектируется  двух трубная горизонтальная система  с нижней разводкой. Гидравлический расчет ведется по удельным потерям давления.

     Определяем  среднее ориентировочное удельное падение давления в главном циркуляционном кольце:

     

     Где 0,65 – доля общих потерь на трение;

      -  расчетное циркуляционное давление, равное 10 кПа (по заданию);

      - сумма длин участков, составляющих  ГЦК [м]

     

     Определяем  расход воды на каждом участке главного циркуляционного кольца:

     

     Где - тепловая нагрузка участка, Вт;

     С – теплоемкость воды равная 4,19 кДж/кгºС;

     Т1,Т2 – температура теплоносителя  в подающей и обратной магистралях  в системе отопления.

     

     

     

     Результаты  расчетов расхода воды на других участках ГЦК приведены в табл.4.1.

     По полученным значениям Rср и Gуч по приложению 6(3) определяем следующие параметры:

     1. Диаметр [мм] по сортаменту труб

     2. Фактическое значение удельного  падения давления на участке  в соответствии с диаметром,  Rф, [Па/м];

     3. Скорость воды в трубах, ω, [м/с]

     4. Динамическое давление, Pω, [Па]

     Определяем  потери давления на трение на каждом участке:

     

     Определяем  потери давления на местные сопротивления  на каждом участке:

     

     Где - сумма коэффициентов местных сопротивлений на рассматриваемом участке. Коэффициенты местных сопротивлений определяем отдельно для каждого участка, по приложению 5[3]. Эти коэффициенты сводим в таблицу 4.1

     Определяем  суммарные потери давления по каждому участку:

     

     Определяем  потери давления на главном циркуляционном кольце:

     

     Данные  полученные из гидравлического расчёта сведены в таблицу 4.2. 

 

      Таблица 4.1

     Коэффициенты  местных сопротивлений