Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Января 2014 в 11:11, курсовая работа
В данной курсовой работе запроектирована система горячего водоснабжения с нижней разводкой. При выборе схемы и конструктивного решения стояков было обращено внимание на обеспечение гидравлической устойчивости системы и снижение металлоемкости.
В данной выбранной схеме подающая и циркуляционная магистрали прокладываются в подвале, крепятся на кронштейны к несущим конструкциям или с помощью подвесов к потолку. С целью выпуска воздуха и удаления воды из системы горизонтальные трубопроводы прокладываются с уклоном не менее 0,002, при этом циркуляционный теплопровод располагается параллельно подающему.
1. Исходные данные 2
2. Обоснование выбора системы горячего водоснабжения 3
3. Определение секундных расходов воды по участкам 5
4. Гидравлический расчет подающих трубопроводов 9
5. Определение потерь тепла подающими трубопроводами 14
6. Гидравлический расчет СГВ в режиме циркуляции 18
7. Построение суточного и интегрального графиков расхода
теплоты для определения емкости бака – аккумулятора 23
8. Расчет водоподогревателя 27
9. Подбор оборудования теплового пункта 32
10. Спецификация 35
11. Список литературы 36
Значения KR, kl выписываем из учебника Шевелева С.В. «Таблицы для гидравлического расчета стальных, чугунных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб».: Москва. Стройиздат. 1973г. Таблица 10.3.
Результаты расчета сводятся в таблицу 4.1.
Участок |
kl |
стояк |
0,1 |
магистраль |
0,2 |
ввод в ТП |
0,5 |
Таблица 4.1. «Гидравлический расчет подающих трубопроводов»
№ |
q, л/м |
l,м |
d,мм |
wт |
kw |
wд |
iт |
ki |
iд |
k∙l |
∆H,м |
∑H,м |
1.1 |
0,233 |
1,92 |
15 |
1,26820 |
1,68 |
2,13058 |
399,210 |
3,87 |
1544,943 |
0,1 |
3,26292 |
3,26292 |
1.2 |
0,233 |
3 |
20 |
0,68900 |
1,48 |
1,01972 |
84,886 |
2,84 |
241,0762 |
0,1 |
0,79555 |
4,05847 |
1.3 |
0,283 |
3 |
20 |
0,83240 |
1,48 |
1,23195 |
121,078 |
2,84 |
343,8615 |
0,1 |
1,13474 |
5,19321 |
1.4 |
0,321 |
3 |
20 |
0,94300 |
1,48 |
1,39564 |
152,748 |
2,84 |
433,8043 |
0,1 |
1,43155 |
6,62477 |
1.5 |
0,355 |
3 |
25 |
0,62800 |
1,38 |
0,86664 |
50,870 |
2,34 |
119,0358 |
0,1 |
0,39282 |
7,01759 |
1.6 |
0,389 |
3 |
25 |
0,68240 |
1,38 |
0,94171 |
60,186 |
2,34 |
140,83524 |
0,1 |
0,46476 |
7,48234 |
1.7 |
0,416 |
3 |
25 |
0,72880 |
1,38 |
1,00574 |
68,096 |
2,34 |
159,34464 |
0,1 |
0,52584 |
8,00818 |
1.8 |
0,443 |
3 |
25 |
0,77740 |
1,38 |
1,07281 |
76,358 |
2,34 |
178,67772 |
0,1 |
0,58964 |
8,59782 |
1.9 |
0,467 |
3 |
25 |
0,82060 |
1,38 |
1,13243 |
84,212 |
2,34 |
197,05608 |
0,1 |
0,65029 |
9,24810 |
1.10 |
0,493 |
3 |
25 |
0,88000 |
1,38 |
1,21440 |
95,300 |
2,34 |
223,00200 |
0,1 |
0,73591 |
9,98401 |
1.11 |
0,518 |
3 |
25 |
0,91240 |
1,38 |
1,25911 |
101,960 |
2,34 |
238,58640 |
0,1 |
0,78734 |
10,77134 |
1.12 |
0,542 |
2,95 |
25 |
0,95560 |
1,38 |
1,31873 |
110,840 |
2,34 |
259,36560 |
0,1 |
0,84021 |
11,61156 |
13 |
0,542 |
3,47 |
25 |
0,95560 |
1,38 |
1,31873 |
110,840 |
2,34 |
259,36560 |
0,2 |
0,99000 |
12,60156 |
14 |
0,838 |
0,55 |
32 |
0,83800 |
1,28 |
1,07264 |
60,240 |
1,93 |
116,26320 |
0,2 |
0,07034 |
12,67190 |
15 |
1,161 |
1,64 |
32 |
1,16100 |
1,28 |
1,48608 |
110,400 |
1,93 |
213,07200 |
0,2 |
0,38321 |
13,05511 |
16 |
1,161 |
5,00 |
32 |
1,16100 |
1,28 |
1,48608 |
110,400 |
1,93 |
213,07200 |
0,5 |
1,17190 |
14,22700 |
№ |
q, л/м |
l,м |
d,мм |
wт |
kw |
wд |
iт |
ki |
iд |
k∙l |
∆H,м |
∑H,м |
2.1 |
0,259 |
1,53 |
15 |
1,40860 |
1,68 |
2,36645 |
488,992 |
3,87 |
1892,399 |
0,1 |
3,18491 |
3,18491 |
2.2 |
0,259 |
3 |
20 |
0,76520 |
1,48 |
1,13250 |
102,694 |
2,84 |
291,65096 |
0,1 |
0,96245 |
4,14736 |
2.3 |
0,321 |
3 |
20 |
0,94300 |
1,48 |
1,39564 |
152,748 |
2,84 |
433,8043 |
0,1 |
1,43155 |
5,57891 |
2.4 |
0,373 |
3 |
25 |
0,65680 |
1,38 |
0,90638 |
55,802 |
2,34 |
130,57668 |
0,1 |
0,43090 |
6,00981 |
2.5 |
0,417 |
3 |
25 |
0,73060 |
1,38 |
1,00823 |
68,402 |
2,34 |
160,06068 |
0,1 |
0,52820 |
6,53801 |
2.6 |
0,458 |
3 |
25 |
0,80440 |
1,38 |
1,11007 |
81,188 |
2,34 |
189,97992 |
0,1 |
0,62693 |
7,16495 |
2.7 |
0,493 |
3 |
25 |
0,88000 |
1,38 |
1,21440 |
95,300 |
2,34 |
223,00200 |
0,1 |
0,73591 |
7,90085 |
2.8 |
0,526 |
3 |
25 |
0,92680 |
1,38 |
1,27898 |
104,920 |
2,34 |
245,51280 |
0,1 |
0,81019 |
8,71105 |
2.9 |
0,558 |
3 |
25 |
0,97000 |
1,38 |
1,33860 |
113,800 |
2,34 |
266,29200 |
0,1 |
0,87876 |
9,58981 |
2.10 |
0,595 |
3 |
25 |
1,06000 |
1,38 |
1,46280 |
133,800 |
2,34 |
313,09200 |
0,1 |
1,03320 |
10,62301 |
2.11 |
0,624 |
3 |
32 |
0,62400 |
1,28 |
0,79872 |
35,048 |
1,93 |
67,64264 |
0,1 |
0,22322 |
10,84623 |
2.12 |
0,652 |
1,73 |
32 |
0,65200 |
1,28 |
0,83456 |
37,920 |
1,93 |
73,18560 |
0,1 |
0,13927 |
10,98551 |
№ |
q, л/м |
l,м |
d,мм |
wт |
kw |
wд |
iт |
ki |
iд |
k∙l |
∆H,м |
∑H,м |
3.1 |
0,283 |
1,78 |
15 |
1,26820 |
1,68 |
2,13058 |
399,210 |
3,87 |
1544,9427 |
0,1 |
3,02500 |
3,02500 |
3.2 |
0,283 |
3 |
20 |
0,83240 |
1,48 |
1,23195 |
121,078 |
2,84 |
343,86152 |
0,1 |
1,13474 |
4,15974 |
3.3 |
0,355 |
3 |
20 |
0,89500 |
1,48 |
1,32460 |
183,550 |
2,84 |
521,282 |
0,1 |
1,72023 |
5,87997 |
3.4 |
0,362 |
3 |
20 |
1,06600 |
1,48 |
1,57768 |
190,620 |
2,84 |
541,36080 |
0,1 |
1,78649 |
7,66646 |
3.5 |
0,467 |
3 |
25 |
0,82060 |
1,38 |
1,13243 |
84,212 |
2,34 |
197,05608 |
0,1 |
0,65029 |
8,31675 |
3.6 |
0,518 |
3 |
25 |
0,91240 |
1,38 |
1,25911 |
101,960 |
2,34 |
238,58640 |
0,1 |
0,78734 |
9,10408 |
3.7 |
0,558 |
3 |
25 |
0,97000 |
1,38 |
1,33860 |
113,800 |
2,34 |
266,29200 |
0,1 |
0,87876 |
9,98285 |
3.8 |
0,602 |
3 |
25 |
1,06000 |
1,38 |
1,46280 |
133,800 |
2,34 |
313,09200 |
0,1 |
1,03320 |
11,01605 |
3.9 |
0,638 |
3 |
32 |
0,63800 |
1,28 |
0,81664 |
36,476 |
1,93 |
70,39868 |
0,1 |
0,23232 |
11,24837 |
3.10 |
0,678 |
3 |
32 |
0,67800 |
1,28 |
0,86784 |
40,780 |
1,93 |
78,70540 |
0,1 |
0,25973 |
11,50809 |
3.11 |
0,717 |
3 |
32 |
0,71700 |
1,28 |
0,91776 |
45,206 |
1,93 |
87,24758 |
0,1 |
0,28792 |
11,79601 |
3.12 |
0,749 |
1,73 |
32 |
0,74900 |
1,28 |
0,95872 |
48,982 |
1,93 |
94,53526 |
0,1 |
0,17990 |
11,97591 |
№ |
q, л/м |
l,м |
d,мм |
wт |
kw |
wд |
iт |
ki |
iд |
k∙l |
∆H,м |
∑H,м |
4.1 |
0,16605 |
1,61 |
15 |
0,92000 |
1,68 |
1,54560 |
217,700 |
3,87 |
842,49900 |
0,1 |
1,49207 |
1,49207 |
4.2 |
0,16605 |
3 |
15 |
0,92000 |
1,68 |
1,54560 |
217,700 |
3,87 |
842,49900 |
0,1 |
2,78025 |
4,27231 |
4.3 |
0,22185 |
3 |
20 |
0,65555 |
1,48 |
0,97021 |
77,728 |
2,84 |
220,74667 |
0,1 |
0,72846 |
5,00078 |
4.4 |
0,2646 |
3 |
20 |
0,78088 |
1,48 |
1,15570 |
106,984 |
2,84 |
303,83456 |
0,1 |
1,00265 |
6,00343 |
4.5 |
0,3024 |
3 |
20 |
0,88000 |
1,48 |
1,30240 |
134,100 |
2,84 |
380,84400 |
0,1 |
1,25679 |
7,26022 |
4.6 |
0,33975 |
3 |
20 |
0,99925 |
1,48 |
1,47889 |
169,398 |
2,84 |
481,09032 |
0,1 |
1,58760 |
8,84781 |
4.7 |
0,3717 |
3 |
25 |
0,65472 |
1,38 |
0,90351 |
55,446 |
2,34 |
129,74317 |
0,1 |
0,42815 |
9,27597 |
4.8 |
0,4023 |
3 |
25 |
1,18000 |
1,38 |
0,70414 |
63,904 |
2,34 |
149,53489 |
0,1 |
0,49347 |
9,76943 |
4.9 |
0,4338 |
3 |
25 |
1,27464 |
1,38 |
0,76084 |
73,543 |
2,34 |
172,09015 |
0,1 |
0,56790 |
10,33733 |
4.10 |
0,46305 |
3 |
25 |
0,81349 |
1,38 |
1,12262 |
82,885 |
2,34 |
193,95043 |
0,1 |
0,64004 |
10,97737 |
4.11 |
0,48915 |
3 |
25 |
0,86047 |
1,38 |
1,18745 |
91,654 |
2,34 |
214,47130 |
0,1 |
0,70776 |
11,68512 |
4.12 |
0,51800 |
2,91 |
25 |
0,91240 |
1,38 |
1,25911 |
101,960 |
2,34 |
238,58640 |
0,1 |
0,76372 |
12,44884 |
Увязка:
Увязка потерь давления входит в допустимые значения 15 %. Следовательно принимаем полученные расчетом диаметры подающих магистралей, стояков и подводок к водоразборным приборам.
Рис. 1 Аксонометрическая схема подающего трубопровода
99999
Для предотвращения остывания воды в трубопроводах системы горячего водоснабжения в период частичного водоразбора или полного его отсутствия организуется циркуляция воды в системе. Зависит от потерь тепла подающими трубопроводами и допустимого остывания воды при ее движении от подогревателя до наиболее удаленной точки водоразбора.
Потери тепла определяются по формуле:
- коэффициент
теплопередачи
– наружный диаметр трубопровода;
- коэффициент эффективности тепловой изоляции, учитывающий изолированность трубопровода;
;
- изоляция проводится в подвале;
– длина участка, м;
- температура окружающей среды по отношению к рассматриваемому участку;
- на кухне и с/у;
- в ванной;
- подвал;
- средняя температура
горячей воды в системе на
каждом конкретном
Чтобы определить среднюю температуру на каждом участке мы воспользуемся линейным способом. Для этого нам необходимо развернуть циркуляционное кольцо в длину. Затем из середины участка поднимаемся до пересечения с прямой и получаем среднюю температуру по стояку.
По оси Х откладываются длины участков самого удаленного стояка, начиная от самого верхнего водоразборного прибора до теплового пункта, в метрах.
На оси Y откладываются температуры.
60 оС – температура воды на выходе из теплового пункта
50 оС – температура воды в высшей точке стояка.
Результаты расчета сводятся в таблицу 5.1
График изменения температуры воды в подающем теплопроводе.
Таблица 5.1. «Определение потерь тепла в подающем трубопроводе»
№ |
l,м |
dн |
tокр.ср |
tср |
1-ŋ |
q, Вт/м |
Q, Вт |
∑Q |
Примечание |
1.1 |
1,92 |
0,0213 |
23 |
50,2 |
1 |
24,2059 |
40,51701 |
40,36805 |
11*100=1100 |
1.2 |
3 |
0,0263 |
23 |
50,8 |
1 |
26,631 |
79,89313 |
120,2612 |
|
1.3 |
3 |
0,0263 |
23 |
51,4 |
1 |
27,2058 |
81,61744 |
201,8786 |
|
1.4 |
3 |
0,0263 |
23 |
52,1 |
1 |
27,8764 |
83,62914 |
285,5078 |
|
1.5 |
3 |
0,0335 |
23 |
52,7 |
1 |
36,2401 |
108,7202 |
394,2279 |
|
1.6 |
3 |
0,0335 |
23 |
53,4 |
1 |
37,0942 |
111,2826 |
505,5105 |
|
1.7 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,1 |
1 |
37,9483 |
113,845 |
619,3556 |
|
1.8 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,7 |
1 |
38,6805 |
116,0414 |
735,397 |
|
1.9 |
3 |
0,0335 |
23 |
55,4 |
1 |
39,5346 |
118,6038 |
854,0008 |
|
1.10 |
3 |
0,0335 |
23 |
56 |
1 |
40,2667 |
120,8002 |
974,801 |
|
1.11 |
3 |
0,0335 |
23 |
56,7 |
1 |
41,1209 |
123,3626 |
1098,164 |
|
1.12 |
2,945 |
0,0335 |
5 |
57,3 |
0,4 |
25,5267 |
75,17604 |
1173,34 |
2273,3397 |
13 |
3,47 |
0,0335 |
5 |
58 |
0,4 |
25,8683 |
89,76309 |
89,76309 |
|
14 |
0,55 |
0,0423 |
5 |
58,5 |
0,4 |
32,9717 |
18,13445 |
107,8975 |
|
15 |
1,635 |
0,0423 |
5 |
54,4 |
0,4 |
30,4141 |
49,72707 |
157,6246 |
|
16 |
5,00 |
0,0423 |
5 |
59,4 |
0,4 |
33,5264 |
167,632 |
325,2566 |
325,2566 |
№ |
l,м |
dн |
tокр.ср |
tср |
1-ŋ |
q, Вт/м |
Q, Вт |
∑Q |
Примечание |
2.1 |
1,53 |
0,0213 |
23 |
54,2 |
1 |
24,2059 |
37,03508 |
37,03508 |
11*100=1100 |
2.2 |
3 |
0,0263 |
23 |
54,2 |
1 |
29,8881 |
89,66423 |
126,6993 |
|
2.3 |
3 |
0,0263 |
23 |
54,2 |
1 |
29,8881 |
89,66423 |
216,3635 |
|
2.4 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,2 |
1 |
38,0704 |
114,2111 |
330,5746 |
|
2.5 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,2 |
1 |
38,0704 |
114,2111 |
444,7857 |
|
2.6 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,2 |
1 |
38,0704 |
114,2111 |
558,9968 |
|
2.7 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,2 |
1 |
38,0704 |
114,2111 |
673,2079 |
|
2.8 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,2 |
1 |
38,0704 |
114,2111 |
787,419 |
|
2.9 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,2 |
1 |
38,0704 |
114,2111 |
901,6301 |
|
2.10 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,2 |
1 |
38,0704 |
114,2111 |
1015,841 |
|
2.11 |
3 |
0,0423 |
23 |
54,2 |
1 |
48,0709 |
144,2128 |
1160,054 |
|
2.12 |
1,73 |
0,0423 |
5 |
54,2 |
0,4 |
30,3217 |
52,45649 |
1212,511 |
2312,511 |
№ |
l,м |
dн |
tокр.ср |
tср |
1-ŋ |
q, Вт/м |
Q, Вт |
∑Q |
Примечание |
3.1 |
1,78 |
0,0213 |
23 |
54,3 |
1 |
24,28352 |
43,22466 |
43,22466 |
11*100=1100 |
3.2 |
3 |
0,0263 |
23 |
54,3 |
1 |
29,98387 |
89,95162 |
133,1763 |
|
3.3 |
3 |
0,0263 |
23 |
54,3 |
1 |
29,98387 |
89,95162 |
223,1279 |
|
3.4 |
3 |
0,0263 |
23 |
54,3 |
1 |
29,98387 |
89,95162 |
313,0795 |
|
3.5 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,3 |
1 |
38,19239 |
114,5772 |
427,6567 |
|
3.6 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,3 |
1 |
38,19239 |
114,5772 |
542,2338 |
|
3.7 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,3 |
1 |
38,19239 |
114,5772 |
656,811 |
|
3.8 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,3 |
1 |
38,19239 |
114,5772 |
771,3881 |
|
3.9 |
3 |
0,0423 |
23 |
54,3 |
1 |
48,22501 |
144,675 |
916,0632 |
|
3.10 |
3 |
0,0423 |
23 |
54,3 |
1 |
48,22501 |
144,675 |
1060,738 |
|
3.11 |
3 |
0,0423 |
23 |
54,3 |
1 |
48,22501 |
144,675 |
1205,413 |
|
3.12 |
1,73 |
0,0423 |
5 |
54,3 |
0,4 |
30,3833 |
52,56311 |
1257,976 |
2357,9763 |
№ |
l,м |
dн |
tокр.ср |
tср |
1-ŋ |
q, Вт/м |
Q, Вт |
∑Q |
Примечание |
4.1 |
1,61 |
0,0213 |
23 |
54,45 |
1 |
24,39989 |
39,28382 |
39,28382 |
|
4.2 |
3 |
0,0213 |
23 |
54,45 |
1 |
24,39989 |
73,19967 |
112,4835 |
|
4.3 |
3 |
0,0263 |
23 |
54,45 |
1 |
30,12757 |
90,3827 |
202,8662 |
|
4.4 |
3 |
0,0263 |
23 |
54,45 |
1 |
30,12757 |
90,3827 |
293,2489 |
|
4.5 |
3 |
0,0263 |
23 |
54,45 |
1 |
30,12757 |
90,3827 |
383,6316 |
|
4.6 |
3 |
0,0263 |
23 |
54,45 |
1 |
30,12757 |
90,3827 |
474,0143 |
|
4.7 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,45 |
1 |
38,37542 |
115,1262 |
589,1405 |
|
4.8 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,45 |
1 |
38,37542 |
115,1262 |
704,2668 |
|
4.9 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,45 |
1 |
38,37542 |
115,1262 |
819,393 |
|
4.10 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,45 |
1 |
38,37542 |
115,1262 |
934,5193 |
|
4.11 |
3 |
0,0335 |
23 |
54,45 |
1 |
38,37542 |
115,1262 |
1049,646 |
|
4.12 |
2,91 |
0,0335 |
5 |
54,45 |
0,4 |
24,13564 |
70,2347 |
1119,88 |
1119,8802 |
∑Qht=7524,6788