Конструирование и подбор оборудования итп здания (подбор элеваторного узла)
В рамках курсовой работы, тепловой пункт располагается в подвале, в центре здания у лестничной клетки. Элеваторный узел управления крепится на кронштейнах к капитальным стенам подвала на высоте, удобной для обслуживания запорно-регулирующей арматуры. Ось элеватора располагается на высоте 1 – 1,2 м от пола, обратный трубопровод – ниже элеватора на 0,5 – 0,7 м.
Подбор элеваторного узла производится в соответствии с рекомендациями СП 41-101-95 «Проектирование тепловых пунктов».
Температурные параметры тепловой сети: τ1 = 128 °С, τ2 = 70 °С.
Температура подающей и обратной воды в двухтрубных системах жилых зданий: tг = 95 °С, tо = 70 °С.
Расчетная разность давления в подающем и обратном теплопроводе тепловой сети (по заданию) ΔPТС = 61 кПа.
Расход воды в системе отопления Gсo = 778,16 кг/ч.
Полные потери давления в системе отопления P = 19721 Па.
Коэффициент смешения в элеваторе u = 1,32.
Диаметр горловины элеватора dг, мм:
где расчетный расход воды на отопление из тепловой сети Gсo = 0,778 т/ч.
Потери напора в системе отопления после элеватора при расчетном расходе воды Hсо = 1,9721 м.
Примечание: 1 атм = 10 м вод.ст. = 100кПа.
.
Минимально необходимый напор Н, м, перед элеватором для преодоления гидравлического сопротивления элеватора и присоединенной к нему системы отопления:
Н=1,4·1,9721·(1+1,32)2=6,05 м.
Напор перед элеватором H1 = 6,1 м (при расчетной разности давления в подающем и обратном теплопроводе тепловой сети ΔPТС = 61 кПа).
(H = 6,05 м) < (H1 = 6,1 м), т.о., располагаемый напор достаточен для обеспечения работы элеватора.
Диаметр сопла элеватора dc, мм:
Окончательно выбираем элеваторный узел марки 40С20бк №1 с диаметром горловины dг = 15 мм и диаметров сопла dc = 5,73 мм.
1 — задвижка; 2 — грязевик; 3 — термометр; 4 — ответвления к системам вентиляции и горячего водоснабжения; 5 — регулятор расхода; 6 — обратный клапан; 7 — водоструйный элеватор;8 — манометр; 9 — тепломер; 10 — регулятор давления
Рисунок-4. Схема местного теплового пункта при зависимом присоединении системы водяного отопления к наружным теплопроводам со смешением воды с помощью водоструйного элеватора:
Конструирование и расчет систем вентиляции.
В жилых зданиях квартирного типа предусматривается естественная канальная вытяжная вентиляция с удалением воздуха из санузлов и кухонь. Приток неорганизованный, через неплотности ограждения.
Воздухообмен рассчитывается для каждой типовой квартиры.
Воздухообмен в кухнях и санузлах, м3/ч, принимается по следующим нормам: кухня с 4-конфорочной газовой плитой – 90;
ванная индивидуальная – 25;
уборная индивидуальная – 25;
совмещенный санузел – 50.
Расчет воздухообмена сводим в таблицу 9.
Таблица-9. Расчетный воздухообмен в помещениях здания.
№ помещений и квартиры |
Ап, м2 |
Lжк, м3/час |
Lкух, м3/час |
Lс/у совмещ, м3/час |
Lрасч, м3/час |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Типовая квартира 1: 101, 201,102,202,103,203,105.206 (жилая комната); 104,204 (кухня с 4-х комф. плитой); 107,207 (ванна) 108,208 (санитарный узел) |
83,2 |
249,522 |
90 |
25 |
25 |
Типовая квартира 2: 109,209,114,214,116,216, (жилая комната); 110,210 (кухня с 4-х комф. плитой); 212,112 (ванна) 113,212 (санитарный узел) |
122,4 |
367,284 |
90 |
25 |
25 |
Примечание: за расчетный воздухообмен квартиры принимается большая из двух величин: суммарного воздухообмена для жилых комнат и суммарного воздухообмена для помещений общего пользования.
Аэродинамический расчет проводим в следующей последовательности:
1) Вычерчиваем аксонометрическую схему системы, разбиваем на расчетные участки.
2) Определям длину каждого участка и путем последовательного суммирования расхода воздуха, проходящего по участку, находим его нагрузку. Эти величины вписываем на схему в виде дроби (в числителе – расход, м3/ч, в знаменателе – длина, м).
3) Определяем естественное гравитационное давление для каналов ветвей каждого этажа:
для второго: P2 = 9,81∙(3,95)∙(1,27-1,209) = 2,36 Па;
для первого: P1 = 9,81∙(7,45)∙(1,27-1,209) = 4,46 Па;
где Реi - естественное давление для каналов i-го этажа, Па;
Нi - разность отметок устья вытяжной шахты и середины вытяжной решетки рассчитываемого этажа, м; Н1 =7,45 м; Н2 =3,95 м;
в - плотность внутреннего воздуха, кг/м3; в = 353/(273+19)=1,209 кг/м3;
5 - плотность наружного воздуха при температуре 5 °С, кг/м3;
5 = 353/(273+5) = 1,27 кг/м3.
В качестве главной расчетной ветви выбираем ветвь, удельное располагаемое давление в которой будет наименьшее. Так как P2 < P1, то расчетной будет ветвь, идущая через канал второго этажа (при наименьшем располагаемом давлении).
4) Аэродинамический расчет каналов сводим в таблицу 10.
№ |
Расход L, м3/ч |
Длина l, м |
Предварительный (окончательный) расчет. |
||||||||
участка |
a × b, мм |
А, м2 |
v, м/с |
R, Па/м |
Rl, Па |
Рд, Па |
|
Pп, Па |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
1 |
72 |
- |
140х140 |
0,02 |
1,00 |
- |
- |
0,60 |
1,2 |
0,72 |
|
2 |
72 |
3,95 |
150х200 |
0,08 |
0,25 |
0,06 |
0,237 |
0,04 |
1,1 |
0,04 |
|
3 |
72 |
0,25 |
200х200 |
0,03 |
0,67 |
0,08 |
0,02 |
0,27 |
0,5 |
0,13 |
|
4 |
144 |
1 |
200х300 |
0,06 |
0,67 |
0,065 |
0,065 |
0,27 |
0,5 |
0,13 |
|
5 |
216 |
0,25 |
250х300 |
0,075 |
0,80 |
0,05 |
0,0125 |
0,38 |
0,5 |
0,19 |
|
6 |
288 |
1 |
250х400 |
0,1 |
0,80 |
0,05 |
0,05 |
0,38 |
1,5 |
0,58 |
|
7 |
504 |
3,5 |
400х400 |
0,16 |
0,88 |
0,045 |
0,1575 |
0,46 |
1,3 |
0,60 |
|
Суммарные потери давления |
2,39 |
||||||||||
Невязка, % |
1,38 |
||||||||||
5) Запас давления на неучтенные потери:
Запас= (2,39-2,36)/2,36∙100=1,38%
Список литературы
1. СП 131.13330.2012 «Строительная климатология».
2. СП 60.13330.2012 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха».
3. СП 55.13330.2011 «Дома жилые одноквартирные».
4. СП 7 1310.2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».
5. СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты здания».
6. СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий».
7. ГОСТ 30494 – 2011 «Здания жилые и общественные. Создание микроклимата».