Общий максимальный секундный  расход воды группой  зданий q

=5∙  ,

где, - коэффициент, определяемый по приложению 1 в зависимости от значения произведения N P

N P

= 576∙0,0108 = 6,22

= 2,962

 =5∙0,3∙2,962= 4,44  л/с

вычисляем потери напора в водомере

h = s q²

где s- гидравлическое сопротивление счетчика, принимаемое по приложению 4 (23/10/2)

      q- расход воды, протекающий через водомер л/с

h

= 0,142  ∙ 4,44² = 2,8   м,

Среднечасовой расход горячей воды

q

где - норма расхода горячей воды , л, потребителем в сутки наибольшего водопотребления

        U – количество потребителей горячей воды

         T – количество часов в сутках ( Т = 24ч).

q

= 2,16 м³/ч

Максимальный  часовой расход горячей  воды

q =0,005 q _∙

_где q _{- нормативный расход горячей воды водоразборным устройством}

_{- коэффициент, определяемый  по прил.1 в зависимости  от значения произведения  N P ( N- общее число санитарно-технических приборов, обслуживаемых системой горячего водоснабжения, P - вероятность их использования).}

_{Phr =}  

_{где - вероятность действия санитарно-технических приборов в системе горячего водоснабжения}

- нормативный расход горячей  воды, л/с, санитарно-техническим прибором.

,

где - нормативный расход горячей воды, л, потребителем в час наибольшего водопотребления

N – количество водоразборных приборов, обслуживающих систему горячего водоснабжения

_N= n_пр  n_эт   n_зд n_кв

_{N= 576}

= 0,0104

_{Phr=   = 0,0374}

_{N P = 576 ∙ 0,0374 = 21,54}

_{= 7,282} 

q = 0,005  _∙ 200 _{∙ 7,282 = 7,282 м³/ч} 
 
 
 

_{Расчетный расход тепла для приготовления горячей воды в течении часа максимального водопотребления}  

Q = 1,16q (55-t )+Q

где t - температура холодной воды, ^оС, в сети водопровода ( принимаем равной 5 ^оС)

     Q - потери тепла падающими и циркуляционными трубопроводами системы горячего водоснабжения

  Потери тепла  можно учесть приближенно по  формуле 

     Q = Q   k,

где Q   - среднечасовой расход тепла, на нужды горячего водоснабжения

       k – коэффициент, учитывающий потери тепла трубопроводами ( принимаем k= 0,35)

= 125,28 кВт,

Q = 125,28  ∙ 0,35   = 43,85   кВт

 Q = 1,16  ∙ 7,282 (55-5)+43,85 = 466,206 кВт

Согласно условию  задачи приготовление горячей воды производится в скоростном водонагревателе, установленном в центральном  тепловом пункте.

В скоростных водонагревателях расходуемая вода протекает с большой скоростью 0,5-2,5 м/с. Благодаря этому они имеют высокие коэффициенты теплопередачи, а следовательно, очень компактны и занимают небольшую площадь.

 Расчет целесообразно  вести в следующем порядке.

Задавшись скоростью  движения нагреваемой воды v_н.в. в приделах 0,5-2 м/с, определяем требуемую площадь сечения трубок водонагревателя f_mp , исходя из максимального часового расхода горячей воды q

  f_mp=

Принимаю v_н.в.= 1,5 м/с

f_mp= = 0,00135 м²

пользуясь  прил.6, подбираем водонагреватель, по ближайшему к вычисленному значению площади  сечения трубок.

 f_mp=0,00185 м²

после чего для  выбранной марки водонагревателя  вычислим скорости движения нагреваемой  v_н.в. и греющей v_гв воды.

где - площадь сечения межтрубного пространства, по которому течет греющая вода

       t_н, t_к – начальная и конечная температуры теплоносителя

     - плотность воды ( = 1000кг/м³)

      С – теплоемкость воды (С=4,19 кДж/кг  град)

= 0,00287 м² - исходя из прил. 6

Вычисляем скорость движения нагреваемой  воды

  =1,093 м/с 

Скорость  движения греющей  воды                                      

=1,292 м/с

По вычисленным  значениям v_н.в и v_гв, пользуясь приложением 7 находим величину коэффициента теплопередачи нагревательной поверхности ( К )  При достаточном напоре в наружной сети скоростной нагреватель считается плохо подобран, если К 1700 Вт/м²  град В этом случае следует взять более мелкий нагреватель, у которого будет большие скорости протекания нагреваемой и греющей воды, а следовательно, и большее значение К.

К= 1943,2  

Необходимую поверхность нагрева водонагревателей определяют по вычисленному часовому расходу тепла и коэффициента теплопередачи.

 

где - поправочный коэффициент, учитывающий наличие накипи на трубах подогревателя ( =0,6 – для стальных трубок, =0,75 – для латунных трубок)

 - расчетная разность температур  теплоносителя и нагреваемой  воды 

Для скоростных водонагревателей определяется по формуле

=

где _б, _м – большая и меньшая разность температур между теплоносителями и нагреваемой водой на концах водонагревателя.

Чаще всего  скоростной водонагреватель работает по противоточной схеме (холодная вода встречает остывший теплоноситель, а нагретая – горячий).

При этом

_б = t_н – t_г ( или t_к –t_х)

_м = t_к – t_х ( или t_н – t_г)

где t_н и t_к -  начальная и конечная температура теплоносителя

 t_г и t_х начальная и конечная температура нагреваемой воды ( t_х = 5 , t_г = 75 )

_б= 60-5 = 55

_м = 90-75=15

= = 0,48

Определим необходимую  поверхность нагрева водонагревателей 

= 666,4 м²

Вычисляем величину требуемой  поверхности нагрева  водонагревателя, определяют требуемое число  секций нагревателя

где - требуемое число секций принятого водонагревателя ( округляется до целого числа секций в большую сторону)                                                       

 - площадь поверхности нагрева  одной секции ( берем из прил. 6)

=3,54

=298 секц. 

 

      Задача №4

     Произвести  гидравлический расчет дворовой канализационной  сети, отводящей сточные воды от жилого здания в городскую сеть, согласно заданному варианту генплана.

     Поверхность участка земли – горизонтальная. 

 

На генплане предоставлена дворовая канализационная  сеть жилого здания. Сточная жидкость через выпуски из здания самотеком поступает в дворовую сеть. Число выпусков – один. Каждый выпуск заканчивается смотровым канализационным колодцем. Кроме того, на красной линии устанавливается контрольный канализационный колодец (КК), в котором при необходимости устраивается перепад. Для внутри квартальной канализационной сети применяют трубы диаметром не менее 150 мм.