Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Октября 2011 в 10:25, курсовая работа
Выбор систем теплоснабжения, а также теплового оборудования, должен проводиться с учетом характера, особенностей и величин тепловых нагрузок. Правильно подобранное оборудование значительно уменьшает расход тепловой энергии. Экономия топливно-энергетических ресурсов возможна за счет использования возобновляемых и вторичных энергоресурсов.
2.3 Выбор теплоносителя
Расчетные параметры по температуре воды в подающем трубопроводе тепловой сети принимаем и в обратном , согласно исходным данным, таблица 3.
3 РАСХОД ТЕПЛОТЫ НА ГОРЯЧЕЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ
3.1 Для жилых и общественных зданий.
Средняя
(за отопительный период) тепловая мощность
расхода теплоты на горячее водоснабжение
для жилых и общественных зданий
где - удельная теплоемкость воды, принимаемая 4,19 кДж/(кг·К);
- количество жителей в микрорайоне, таблица 3;
- среднесуточная норма расхода горячей воды в жилых зданиях на одного человека, л/сут, приложение 3;
- среднесуточная норма расхода горячей воды в общественных зданиях на одного человека, л/сут, приложение 3;
- температура горячей воды, равная 55°С;
– расчетная температура
холодной воды, принимается
в зимний период 5°С.
3.2
Дня бань и предприятий
общественного питания
где - среднесуточная норма расхода горячей воды для бани и для столовой, л/сут, приложение 3;
- плотность воды, 1000 кг/м3;
- пропускная способность в 1 час (для бань, m - число посетителей, равное количеству мест в раздевальных кабинках; для предприятий общественного питания, m - количество реализованных блюд: , где - число посадочных мест), таблица 3.
По
данному уравнению считаем
Для
бань
Для
столовой
3.3
Для прачечных
где - среднесуточная норма расхода горячей воды для прачечной, л/сут, приложение 3;
- количество
сухого белья, выстиранного
3.4 Расход теплоты на технологические нужды
Расчетный
поток теплоты (Вт), идущий на технологические
нужды ремонтных мастерских и автогаражей
подсчитывают по формуле
где - коэффициент спроса на теплоту равный 0,6…0,7;
- расход теплоносителя, кг/ч;
- энтальпия теплоносителя, кДж/кг;
- энтальпия обратной воды равная 270-295 кДж/кг;
- коэффициент возврата обратной воды, который равен 0.7.
Расход
теплоносителя воды для получения
смешанной воды равен
где - температура смеси, равная 60°С;
- температура воды в подающем теплопроводе, таблица 3.
Расход
горячей воды (кг/ч) для автогаражей
равен
где - число автомобилей подвергающихся мойке, таблица 3;
- среднесуточный расход воды на мойку одного автомобиля (для легковых автомобилей кг/сут, для грузовых автомобилей кг/сут).
Для
легковых
Для
грузовых
Поток
теплоты идущей на тепловую обработку
кормов определяется отдельно для коров,
свиней и кур следующим образом
где - коэффициент неравномерности потребления теплоты на технологические нужды в течение суток, принимают ;
- количество подлежащего тепловой обработке корма данного вида в суточном рационе животных, кг, приложение 4;
- удельный расход горячей воды на обрабатываемый корм данного вида, кг/кг, приложение 4;
- энтальпия используемой горячей воды при , кДж/кг;
– количество зданий, таблица 1;
- количество
животных в помещении, таблица
5.
Для
коров
Для
свиней
Для
кур
Поток
теплоты (Вт), рекомендуемый на пастеризацию
молока можно определить по формуле
где - масса молока, обрабатываемая в пастеризаторе, кг/ч, таблица 5;
-теплоемкость молока, равная 3,94 кДж/(кг·°С);
- температура молока до пастеризации, после дойки ;
-температура молока после пастеризации,
принимают .
4. РАСЧЕТ ВОЗДУХООБМЕНА
Воздушная среда животноводческих зданий должна соответствовать определенным санитарно-гигиеническим нормам. Воздух содержащий вредные выделения, концентрация которых превышает допустимые нормы, удаляется из помещения и заменяется чистым атмосферным воздухом.
4.1 Расчет воздухообмена по видам вредных выделений для ПФ
Необходимый
воздухообмен (м3/ч) при повышенной
концентрации вредных газов (СО2)
в помещении определяют по формуле:
где – объем выделившегося в помещении вредного газа, м3/ч, приложение 5;
– допустимая концентрация вредного газа в воздухе помещения,
– концентрация этого газа в наружном приточном воздухе, ;
m – количество
животных в помещении, таблица 5.
Воздухообмен
при условии удаления из помещения
избыточной влаги по следующей формуле
где W – масса водяных паров, выделяющихся в помещение, г/ч, приложение 5. – соответственно влагосодержания внутреннего и наружного приточного воздуха, г/кг сухого воздуха. В расчетах влагосодержание можно принять равным
= 5,3 г/кг сухого воздуха, = 0,5 г/кг сухого воздуха;
– плотность воздуха при температуре в помещении, кг/м3.
Плотность
сухого воздуха (кг/м3) в зависимости
от температуры
и давления Р находиться по выражению
где Р
– расчетно-барометрическое
Воздухообмен
по избыточному теплу (м3/ч) определяют
как
где – избыточный тепловой поток, Вт, приложение 5;
– теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/кг · К;
– соответственно температура внутреннего и наружного воздуха.
За
расчетный воздухообмен принимается
наибольший, по которому проектируется
система вентиляции.
За
расчетный воздухообмен принимается
наибольший, по которому проектируется
система вентиляции
4.2 Подбор калориферов
В зависимости от вида теплоносителя калориферы подразделяются на половые, водяные и электрические. Наибольшее применение в практике благодаря компактности и высокой производительности получили водяные калориферы (КВС-П, КВБ-П).
Определяем
тепловой поток (Вт), идущий на нагрев воздуха
где L –
максимальный воздухообмен, полученный
в пункте 4.1, м3/ч.
Вычисляем
площадь живого сечения калорифера
для прохода воздуха
где
- расчетная массовая
скорость воздуха, = 7…10
кг/(м2 · с).
Подбираем калорифер по площади живого сечения в приложении 6.
Для ФКРС выбираем калорифер №6.
Действительную
массовую скорость воздуха рассчитываем
по формуле, подставляя
взятую из приложения 6.
Определяем
коэффициент теплопередачи k для
выбранной одели калорифера в зависимости
от скорости теплоноситель и массовой
скорости нагреваемого воздуха, пользуясь
уравнениями, приведенными в приложении
7. Скорость теплоноситель – воды (м/с)
в трубках калорифера определяют по формуле
где
– площадь живого сечения трубок калорифера
для прохода теплоносителя, м2, приложение
6.
Определяют
действительный поток тепла (Вт), передаваемый
калориферной установкой нагреваемому
воздуху по формуле
где k – коэффициент теплопередачи, Вт/(м2·°С), приложению 7;
F – площадь поверхности нагрева калорифера, м2, приложение 6;
t'ср – средняя температура теплоносителя,
tср
– средняя температура нагреваемого
воздуха,
Выбор
калорифера считается правильным, если
Для
определения давления, которое должен
развивать вентилятор калориферной
установки, требуется знать сопротивление
калорифера проходу воздуха
наряду с другими аэродинамическими
сопротивлениями приточной вентиляционной
системы. В приложении 7 приведена расчетная
формула для подсчета
одного ряда калориферов некоторых
марок.
4.3 Выбор вентиляторов
При
подборе вентиляторов нужно знать
требуемую подачу, схему системы
вентиляции и полное давление, которое
должен развивать вентилятор. Подача вентилятора
(м3/ч) определяется следующим образом
где
– поправочный коэффициент на подсосы
воздуха в воздуховодах, .
Рисунок 1. Схема вентиляции.
I – вытяжные шахты; II – приточные воздуховоды; III – вентиляционная камера.
Диаметры
воздуховодов (м) участков определяют,
исходя из расхода и допустимой скорости
движения воздуха
где υ – скорость движения воздуха в трубопроводе: на участках 1 и 2 (магистраль) υ – 10...15 м/с; на участках 3,4,5,6 (ответвления)
– расход воздуха, таблица 7.
Принимаем
диаметр воздуховодов
Расчётное
полное давление (Па), которое должен
развить вентилятор определяют в
наиболее протяженной ветви
где 1,1 - запас давления на непредвиденное сопротивление;
- потери давления на трение и в местных сопротивлениях в наиболее протяжённой ветви вентиляционной сети, Па;
R – удельные потери давления на трение, Па/м, приложение 8;
L – длина участка воздуховода, м, таблица 7;
– потери давления в местных сопротивлениях участка воздуховода, Па;
- сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке, таблица 8;
– динамическое давление потока воздуха, так же его можно найти по приложению 8, Па;
– плотность воздуха, кг/м3 ;
– динамическое давление на выходе из сети,
– сопротивление калориферов, Па, приложение 7.
При помощи номограммы (приложение 8) определяем потери давления R на трение в вентиляционной сети на участках 1,2, 5.
Таблица 9. Расчета работы системы вентиляции