1.4 Есептеу түсіндірме жазбаның және графикалық бөлімнің құрылымы және мазмұны

Курстық жұмыстың кіріспесіне, әдебиет көздерін талдау негізінде Республикамыздағы жылу энергетикасының қазіргі жағдайы, проблемалары және болашақтағы даму жағдайы туралы жазылуы қажет.

Берілген тапсырмаға сәйкес, қысқаша жылу энергиясының маңыздылығына ерекше назар аудару керек, оны халық шаруашылығының барлық салаларында үнемді пайдалануды, сонымен бірге пайда болатын қоршаған ортаны қорғау проблемасы және жылумен қамтудың сапасын жақсарту жолдары келтіріледі. Жылу көздерін үнемді пайдалануымен байланысты проблемалары және оларды шешу жолдарын көрсетуге болады.

Төменде 5В071800-«Электр энергетикасы» мамандығына арналған «Жылу техникасы» пәнінен тақырыбы «Бөлек тұрған өндірістік ғимаратының жылыту жүйесін есептеу» бойынша студенттерге, оқу жоспарында қарастырылған реттілікпен орындалатын курстық жұмыс құрылымы мен мазмұны берілген.

Есептік түсіндірме жазбасының құрылымы:

• Тапсырма – 1 бет;

• Мазмұны – 1 бет;

• Кіріспе –1-2 бет;

• Жылыту жүйесінің түрін таңдау – 2...3 бет;

• Бөлменің сыртқы қоршаулары арқылы

жылудың ысырабын анықтау – 4...5 бет;

• Жылыту жүйесінің қуатын анықтау – 3...4 бет;

• Орталықтандырылған жылыту жүйесінің қыздырғыш

аспаптарын таңдау және олардың қыздыру

ауданың есептеу- 5...6 бет;

• Жылутасымалдағышты таңдап алу – 2..3 бет;

• Қазандардарды таңдап алу – 2...3 бет;

• Қорытынды – 1 бет;

• Пайдалнған әдебиет– 1 бет.

• Қосымша

Графикалық бөлімінің құрылымы:

• Ғимараттың жоспары және оның кескіні мен бөлмеде орнатылған жылыту аспаптардың аксонометриялық проекциясы;

• Төбенің және еденнің жергілікті кескіні;

Ескерту. Курстық жұмыстың бөлімдері Мемлекеттік стандартында келтірілген техникалық құжаттау талаптарына сәйкес орындалуы қажет.

2. Жылыту жүйесінің түрін таңдап алу

Жылыту жүйесі – барлық жылытылатын бөлмелерге қажетті мөлшерде жылуды өндіріп, тасымалдап және жеткізуге арналған конструктивтік элементтердің жиынтығы.

Бөлек тұрған ғимаратының жылыту жүйесіндегі конструктивтік элементтері:

1. Жанған отын немесе басқа жылу көзінен жылу алатын жылу алмастырғыш;

2. Бөлмелерге жылуды беретін жылыту аспаптары;

3. жылу алмастырғыштан жылыту аспаптарына жылутасығышты жеткізуге арналған құбырлардан (құбырлар, каналдар ж.т.б.).

Жылутасымалдағыштар сұйық (су) немесе газ тәрізді (бу, ауа, газ) болады. Олардың пайдалану қасиеттері әр түрлі болады. Таңдап алғанда жылу- тасымалдағыштардың қасиеттеріне қойылатын келесі талаптарды ескеру қажет: үнемділігін, жеткіліктілігін, өрт және жарылғыштық қауіпсіздігін, жылу сақтағыш қабілеттілігін, тасымалдау қарапайымдылығын, гигиеналық сипаттамаларын. Жылутасымалдағыштың түріне байланысты жылыту жүйесін сумен, бумен, ауамен немесе газбен жылытатын жүйелерге бөледі.

Жылыту жүйесінің негізгі элементтерінің өзара орналасуына қарай, жылыту жүйесі жергілікті немесе орталықтандырылғанға айырылады. Жылытатын бөлмеде бір қондырғыда жылу көзі, жылуды өткізу құбырлары мен жылыту аспаптары конструктивтік біріктірілсе онда жылыту жүйесі жергілікті деп аталады. Жергілікті жылыту жүйесіне пешпен, газбен , электрлік және ауамен жылыту жүйелері кіреді. Жергілікті жылыту жүйесінің тиімділік әрекеттік ұзындығы 30 метр шамасынан аспайды .

Орталықтандырылған жылыту жүйелерінде жылу көзі жылытатын бөлмеден бөлек орналасады, ал осында қыздырылған жылутасымалдағыш бөлмелердің ішінде орнатылған жылыту аспаптарына дейін труба құбырларымен тасымалданады. Жылутасымалдағыш өз жылуын жылыту аспаптары арқылы бөлмедегі ауаға береді және салқындап жылу көзіне кері қайтады. Орталықтардырылған жылыту жүйесінің әрекеттілік радиусы үлкен болады, яғни бір жылу орталығынан бірнеше ғимараттарды жылытады.

Жылыту аспаптарына жылуды беретін жылутасымалдағыштың түріне қарай орталықтандырылған жүйелерді су, бу, газ, ауа қолданбалы және біріктірілгенге (бумен бірге су) айырады.

Жылутасымалдағыштың айналу (циркуляция) әдісіне қарай жергілікті және орталықтандырылған жылыту жүйелерін айналымы табиғи (салқын мен ыстық жылутасығыштың тығыздықтарының айырымы арқылы) және айналымы жасанды (насос жұмысы арқылы) бөлінеді.

Орталықтандырылған бу қолданбалы жылыту жүйесінде жасанды айналымы бу қысымы арқылы іске асады.

Орталықтандырылған жылыту жүйелері жылутасығыштың параметрлеріне қарай келесі түрлеріне бөлінеді:

• судың температурасы 100 °С дейін төмен температуралық және судың температурасы 100 °С астам жоғары температуралық су қолданбалыға;

• будың қысымы р = 0,10- 0,17 МПа төмен қысымдағы, будың қысымы р = 0,17-0,30 МПа жоғары қысымдағы және будың қысымы р< 0,1 МПа болғандағы вакуум бу қолданбалыға.

Жылыту жүйесін және жылыту аспаптарын таңдап алғанда құрылыс нормалары мен ережелерінің (СНиП) талаптарын ескеру қажет, сондықтан ғимараттың арналуына және пайдалану режиміне байланысты жылыту жүйесін таңдап алады.

Әртүрлі типті жылыту жүйесінің пайдалану практикасында оның жұмыс жасау режимін өзгерту әдісі қарастырылуы мүмкін:

1. Ғимаратта белгіленген температураны ұстаумен жылыту мерзімі ішінде тұрақты жұмыс жасау;

2. Ғимаратта белгіленген температураны ұстаумен жыл бойы ішінде тұрақты жұмыс жасау;

3. Мезгіл-мезгіл жүйенің қосылуы;

4. Кезектеп жылыту;

5. Қоршаулар бетінің температурасын жоғарлату мақсатында оларды жылыту;

6. Жылытып алып айыру режимі (режим натопа).

Тұрғын және қызметтік ғимараттарының бөлмелерінде ауаның температурасы көбінесе сыртқы ауаның температурасына және осы ғимараттардың қоршауларының жылутехникалық қасиеттеріне тәуелді. Сондықтан жер үстінде орналасқан ғимараттардың бөлмелерінде ауаның белгілі температурасын ұстап тұру үшін олардың жылыту жүйелері жылыту мерзімі ішінде тұрақты жұмыс жасау керек.

Жылыту жүйесін мезгіл-мезгіл қосылуы, жылыту мерзімі басталғанға дейін ғимараттарды мезгіл-мезгіл жылыту үшін және жылыту мерзімі аяқталғаннан кейін сыртқы ауаның температурасы күрт төмендегенде өткізіледі. Кейбір өндірістік бөлмелерде (дизельды электрстансалардың машина залдары ж.т.б.), сонымен қатар уақытша тоқтатылған құрылыстарда ауаның қажетті температурасын ұстауын осы құрылыстар жұмыстық күйінде болғанда мүмкін болады. Осы кезде ауаның температурасын шамамен +5 °С ұстап тұру үшін, су қолданбалы жылыту жүйесінде жылубергіштікті төмендетуін қамтамасыз ететін кезекші жылытуды белгілейді.

Кейбір құрылыстарда жазғы уақытта сыртқы қоршаулардың ішкі беттері дымқылдануы мүмкін. Бұл құрылыстың ішіне түсетін сыртқы жылы ауамен жанасатын қоршаудың салқын беттерінде ауадағы су буының конденсациясына әкелуі мүмкін. Конденсат түзілмеуі және қоршаудың беттерінің температурасын сыртқы ауаның шық нүктесінің температурасынан жоғары болуы үшін жазғы уақытта қоршаулар бетінің температурасын жоғарлату мақсатында жылытудың жұмыс жасауы қолданылуы болуы мүмкін. Бірақта, осы әдісті пайдалану бөлмедегі ауаның межелік мүмкін температурасымен шектеледі, себебі құрылысты жылыту кезінде қоршаулардың беттерінің температурасымен қоса ауаның температурасыда жоғарлайды. Кейбір құрылыстар аяқталғаннан кейін, сонымен қатар тоқтатып қойылған құрылыстарды іске қосу алдында ғимараттың ішкі температурасы есептік температураға жету үшін жылытып алу режимі өткізіледі. Жылытып алу режимінің өнімділігі жыл мерзіміне, құрылыс қоршауларының материал қалындығына тәуелді , ал ұзақтығы бірнеше күндерден бірнеше айларға дейін созылады. Жылытып алуды жеделдеткенде жылыту жүйесінің жылулық қуаттылығы оның пайдалану қуатылығынан біраз артық болуы тиіс. Егерде жылытып алу режимі ұзақ уақыт алатын болса, онда оны іске асыру үшін жылыту жүйесінің пайдалану қуаттылығы жеткілікті.

Азаматтық және өндіріс ғимараттары жылулық режимі бойынша жалпы екі түрге бөлінеді: тұрақты және тұрақсыз жылулық режимді. Сол ғимараттардың әр қайсысы төрт топқа бөлінеді. Төртінші топқа өндіріс және ауыл шаруашылық ғимараттары сонымен бірге сол кәсіпорындарының тұрмыстық ғимараттары жатады. Курстық жұмысты орындағанда 2.1-ші кестеде келтірілген мәліметтерді пайдаланып жылыту жүйесін таңдап алуға болады.

Кесте 2.1 - Жылыту жүйесін таңдап алуға арналған нұсқаулар

№	Ғимараттар және бөлмелер	Жылыту жүйесі	Жылыту аспаптары	Жылутасығыштың шекті температурасы
1	Тұрғын, қоғамдық және әкімшілік-тұрмыстық	сумен жылыту	радиатор, конвектор	екі трубалы жүйеге 95 ºС; бір трубалыға 105 ºС.
2	Мектепке дейінгі балалар мекемелері	сумен жылыту	радиатор	85 ºС
3	Қоғамдық тамақтанатын кәсіпорындар	сумен жылыту	радиатор, конвектор, тегіс бетті трубалар	150 ºС
4	Клубтар	сумен жылыту	радиатор, конвектор	115 ºС
5	Өндірістік, ауыл шаруашылығына арналған	сумен жылыту	өндірістің түріне байланысты	суға 150 ºС, буға 130 ºС

Өндіріс ғимараттарына орнататын аспаптарды өндірістің түріне қарап таңдау керек. Егерде, өндіріс шаң-тозаң мен байланысты болса жылыту аспаптарын сыртқы бетінен шаңын жиі сүртіп тұруға ыңғайлы болуы үшін беті тегіс болуы керек. Өндіріс шаң-тозаңсыз болса ғимараттардың бөлмелерінің ішіне кез келген жылыту аспаптарын орнатуға болады.

Жылыту жүйесін таңдағанда бөлменің (өндірістің) қопарылысқа, өртке қауіптілігін ескеру керек. Өндіріс бөлмелердің қауіптілігі бойынша категорияға бөлінуі 2.2 – кестеде келтірілген.

Кесте 2.2 - Қопарылыс, қопарылыс-өрт және өрт қауіптілігі бойынша өндірістердің категориялары

Бөлменің категориясы	Бөлмедегі заттар мен материалдардың сипаттамасы
А – қопарылыс-өртке қауіпті	Жанатын газдар, тұтану температурасы 28 °С жоғары емес оңай тұтанатын, қопарылысқа қауіпті газ-ауа қоспасын түзілтетін сұйықтар, және олар тұтанғанда артық қысым 5 кПа-дан артатын болса. Сумен, ауадағы оттегімен немесе өзара әсерлескенде қопарылатын және жанатын заттармен материалдар, сонда бөлмедегі артық қысым 5 кПа-дан артатын болса
Б - қопарылыс-өртке қауіпті	Жанатын тозаң немесе талшықтар, тұтану температурасы 28 °С-ден жоғары оңай тұтанатынжанғыш сұйықтар, егерде олар қопарылысқа қауіпті тозаң-ауа немесе бу-ауа қоспалар түзілтетін болса, және жанғанда бөлмедегі артық қысым 5 кПа-дан артатын болса
В1 – В4 – өртке қауіпті	Жанатын және қиың тұтанатын сқйықтар, қатты жанатын және қиың тұтанатын заттармен материалдар (соның ішінде тозаңмен талшықтар), сумен, ауадағы оттегімен немесе өзара әсерлескенде тек қана жанатын, егерде ол бөлме А немесе Б категориясына жатпаса
Г	Ыстық, қыздырылған немесе балқытылған күйдегі жанбайтын заттар мен материалдар, оларды өңдеу процесі жылу сәулесін, ұшқын және жалын таратып өтетін болса, отын ретінде жандырылатын сұйықтар мен қатты заттар
Д	Салқын күйдегі жанбайтын заттар мен материалдар