- •Вопросы к государственному экзамену по дисциплине « отопление»
- •7. Какие функции выполняет смесительный насос в системе водяного отопления, присоединенной по зависимой схеме к наружным теплопроводам, включенный:
- •8. Какие параметры необходимо знать для определения вместимости открытого и закрытого расширительного бака системы насосного водяного отопления?
- •9.Указать причины горизонтального и вертикального разрегулирования насосных систем водяного отопления многоэтажных зданий.
- •10. Перечислить конструктивно-планировочные и эксплуатационные мероприятия, направленные на снижение затрат на отопление зданий.
- •11. Определить предельно возможную разность давлений в расчетном отопительном приборе и закрытом конденсаторном баке в двух случаях:
- •12. Что принято понимать под номинальной плотностью теплового потока отопительного прибора?
- •19.Каков порядок заполнения и включения системы отопления здания?
- •16. Назвать основные и второстепенные факторы, влияющие на теплоотдачу отопительных приборов.
- •17. Изобразить и описать основные конструкции приборного узла вертикальных однотрубных и двухтрубных систем отопления.
- •20. Перечислить возможные пути снижения металлоемкости систем водяного отопления.
- •21. Почему расчетная площадь отопительного прибора при теплоносителе паре отличается от площади прибора при теплоносителе воде (тепловая нагрузка и начальная температура теплоносителей одинаковы)?
- •22. В каких расчетах при проектировании системы водяного отопления можно использовать понятия характеристик гидравлического сопротивления и проводимости участков?
- •24. Объяснить принцип работы и назначение регулятора постоянства расхода (рр). Привести причины, которые могут вызвать изменение
- •26.Привести сравнительную характеристику способов присоединения системы отопления к тепловой сети. По какому критерию принимается та или иная схема присоединения?
- •23. В чем смысл качественного регулирования отпуска тепла на системы отопления? Какие закономерности положены в основу закона регулирования отпуска тепла на систему отопления?
- •27.Что такое качественное и количественное регулирование отпуска тепла на отопление? Сопоставить два метода регулирования и наметить области их применения.
- •28. Перечислить условия уменьшения полезного объема закрытого расширительного бака, учитывая изменения:
- •39.Сформулировать условия возникновения в конденсатопроводе пара вторичного вскипания и указать места наиболее вероятного его появления.
- •25. Каков порядок пуска паропровода в работу?
8. Какие параметры необходимо знать для определения вместимости открытого и закрытого расширительного бака системы насосного водяного отопления?
Для определения вместимости открытого расширительного бака системы насосного водяного отопления необходимо знать:
- объем воды, заполняющей систему отопления;
- коэффициент объемного расширения воды;
- пределы изменения температуры воды в системе.
Для определения вместимости закрытого расширительного бака кроме этого необходимо знать:
- высоту системы;
- рабочее давление для элементов системы;
- давление, создаваемое циркуляционным насосом.
9.Указать причины горизонтального и вертикального разрегулирования насосных систем водяного отопления многоэтажных зданий.
Горизонтальное разрегулирование возникает вследствие нарушения расчетного распределения потоков теплоносителя между отдельными стояками.
Вертикальное разрегулирование происходит:
- в однотрубных стояках при отклонениях расхода и температуры теплоносителя от необходимых по расчету значений;
- в двухтрубных стояках под воздействием различного по значениям естественного циркуляционного давления.
10. Перечислить конструктивно-планировочные и эксплуатационные мероприятия, направленные на снижение затрат на отопление зданий.
Снижение затрат на отопление зданий происходит в результате проведения мероприятий:
Конструктивно- планировочных:
- уменьшения площади световых проемов;
- уменьшения отношения периметра к площади здания;
- уменьшения ширины и высоты здания;
-уменьшения коэффициентов теплопередачи наружных ограждающих конструкций;
- уплотнения притворов открывающихся проемов.
2. Эксплуатационных:
- использование переменного по времени теплового режима помещений;
- использование сбросной теплоты.
11. Определить предельно возможную разность давлений в расчетном отопительном приборе и закрытом конденсаторном баке в двух случаях:
- максимальная допустимая температура пара в приборе 130ºC;
- то же 110C.
При температуре насыщенного пара в отопительном приборе 130ºC избыточное давление пара составляет 0,17 МПа, при температуре 110ºC – 0,043 МПа (по таблице 1.3 справочника проектировщика «Внутренние санитарно-технические устройства», под ред. И.Г.Староверова, Ю.И.Шиллера. Ч.1. Отопление. М.Стройиздат, 1990г.).
Принимая минимальное давление в закрытом конденсатном баке 0,02 МПа (§ 52 учебника Сканави А.И. «Отопление». М. Стройиздат,1988), получим предельно возможные разности давления:
- 0,17 – 0,02 = 0,15 МПа
- 0,043 – 0,02 = 0,023 МПа.
12. Что принято понимать под номинальной плотностью теплового потока отопительного прибора?
Под номинальной плотностью теплового потока отопительног8о прибора понимают теплопередачу в номинальных условиях через 1м2, то есть когда разность температур теплоносителя и окружающей среды составляет 70ºC, а расход теплоносителя в приборе – 0,1кг/с (360кг/ч).
13. Определить марку конвектора типа КН-20К «Универсал» малой глубины, устанавливаемого на верхнем этаже у наружной стены помещения высотой 2,7м при Q=1410 Вт и tв=+18ºC. Конвектор присоединен к однотрубному стояку Ду=20(подводкой длиной 0,4м) системы водяного отопления с верхней разводкой. tг=105ºC, расход теплоносителя 300 кг/ч. Длина изолированной подающей магистрали Ду=40мм до рассматриваемого стояка 50 метров.
Температура теплоносителя на входе ее в стояк составляет tвк=105- (0,4·5)=103оС (табл.12.6 справ. проектировщика под ред. Староверова, ч.1,»Отопление»).
Средняя температура воды в конвекторе (по §19 учебника Сканави. «Отопление») 103-0,5·1410·1,04·1,02·3,6
tср=------------------------------------=100,9оС
4,187·300
Поверхностная плотность теплового потока конвектора при средней разности
температуры 100,9-18=82,9оС составляет (см.§19 учебника)
82,91,3 3000,07
qпр= 357·(---------- · ----------)=439
70 360
Расчетная площадь конвектора (см. §22 учебника)
1410-0,9·350
Fпр=------------------=2,49 м2,
439
Где теплопередача труб стояка и подводок к конвектору, Вт/м2
Qтр=1,163·88(2,7-0,08)+(0,4·2)=350
По таблице 46.22 справ. проектировщика принимаем к установке один концевой конвектор типа «Универсал» марки КН20-0,918 с площадью 2,57 м2.
14. Сопоставить проводимости приборных узлов (при Ду=20мм и длине каждой подводки 0,4 м) вертикальной однотрубной системы водяного отопления:
-проточного,
-проточно-регулируемого
-стояка с замыкающими участками (при одинаковой длине радиаторов и конвекторов).
Определяем по табл.13.5 справ. проектировщика под ред. И.Г.Староверова вспомогательные величины: Ауч=3,19·10-4 Па/(кг/ч2); λ/dв=1,8(м-1).
Используя данные табл.2, вычисляем и сопоставляем характеристики сопротивления и проводимости узлов с отопительными приборами.
Приборный узел |
Характеристика сопротивления |
проводимость |
Относительная проводимость |
Радиаторы типа |
МС ( коэффициен |
т местного сопрот |
ивления кмс=1,6) |
проточный |
9,7 |
32,1 |
100 |
Проточно-регулируемый |
17,67 |
32,8 |
74 |
С замыкающим участком |
4,09 |
49,45 |
154 |
Конвекторы |
типа |
«Аккорд» |
КМС=4,9 |
проточный |
20,22 |
22,2 |
69 |
Проточно - регулируемый |
28,2 |
18,8 |
59 |
С замыкающим участком |
4,77 |
45,8 |
143 |
Выводы:
проводимость конвекторных узлов меньше проводимости радиаторных;
проводимость узлов с замыкающими участками приблизительно в 1,5раза больше проводимости проточного радиаторного узла.
15. Рассчитать потери давления в однотрубном стояке системы водяного отопления с верхней разводкой 5-этажной больницы, ориентируясь на предельно допустимую скорость движения воды, если двухсторонние присоединенные узлы выполнены с радиатором МС-140 и смещенными замыкающими участками. Тепловые нагрузки радиаторов одинаковы и составляют 1500Вт. Высота помещений 3,6м, длина каждой подводки к радиаторам 1м. Определить также коэффициент затекания воды в радиаторы.
Решение:
Принимаем расчетную температуру теплоносителя воды в стояке tг=85ºC, tо= 65ºC (по прил.11 главы СНиП 2.04.05-91»Отопление, вентиляция и кондиционирование»).
Определяем расход воды в стояке 1500·2·5·1,04·1,02·3600
G= --------------------------------- =684кг/ч
: 4,19·(85-65)
Предельно допустимая скорость движения воды в стояке составит 1,1 м/с
( по прил.14 к той же главе СНиП).
Выбираем диаметр труб стояка = 15мм. Соответственно: А= 10,6 ·10-4 , λ/dв=2,7.
При этом скорость воды =1,0 м /с ( по табл.У11.5 учебника А.Н.Сканави).
Делим расчетный стояк на три группы участков с различными расходами воды
Группа участков |
Расход воды, кг/ч |
Длина, м |
Сумма КМС |
1 |
684 |
18 |
11,7 |
2 |
342 |
6 |
56,5 |
3 |
205 |
2,5 |
32,2 |
Потери давления в стояке:
∆Р= SG2=10,6·10-4 [(2,7·1,8 + 11,7)·6842 +(2,7·6 + 56,5)·3422 +(2,7· 2,5 +32,2) ·2052] =40653 Па
Коэффициент затекания воды в каждый радиатор проверить по соотношению характеристик сопротивления подводок длиной по 0,4м и замыкающего участка длиной 0,5м.
1
α =------------------------------------------- = 0,43
10,6(2,7·0,8 + 11,7)
1 + [------------------------]0,5
10,6(2,7·0,5 + 6,45)
