Теплотехнический расчет
Министерство образования и науки РФ
Федеральное агентство по образованию
ГОУ ВПО ЧЕРЕПОВЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Инженерно технический институт
Кафедра промышленной теплоэнергетики
Курсовая работа
по «Теплогазоснабжению и вентиляции»
Вариант №22
Выполнил студент:
Малинин М.С.
Группа 5ЭН-32
Принял преподаватель:
Никонова Е.Л.
Отметка о зачете:
Череповец 2007г
Содержание
Введение…………………………………………………………………………..3
1. Теплотехнический расчет наружных ограждений………………………4
1.1 Выбор расчетных параметров наружного и внутреннего воздуха……..4
1.2 Определение сопротивлений теплопередаче наружных ограждений.…4
2. Тепловая мощность системы отопления………………………………...10
2.1 Определение расчетных тепловых потерь через наружные ограждения..10
2.2 Определение общих потерь теплоты с учетом инфильтрации и теплопоступлений в помещение……………………………………………....17
2.3 Удельная отопительная характеристика здания……………………..…..20
3. Конструирование системы отопления…………………………………..21
4. Гидравлический расчет системы отопления……………………………22
5. Расчет отопительных приборов………………………………………….34
Заключение……………………………………………………………………...43
Список литературы……………………………………………………………..44
Введение.
Вследствие особенностей климата на большей части территории нашей страны человек проводит в закрытых помещениях до 80% времени. Для создания нормальных условий его жизнедеятельности необходимо поддерживать в этих помещениях строго определенный тепловой режим.
Тепловой режим в помещении, обеспечиваемый системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, определяется в первую очередь теплотехническими и теплофизическими свойствами ограждающих конструкций. В связи с этим высокие требования предъявляются к выбору конструкции наружных ограждений, защищающих помещения от сложных климатических воздействий: резкого переохлаждения или перегрева, увлажнения, промерзания и оттаивания, паро- и воздухопроницания.
Задачей данного курсового проекта является проектирование системы отопления и подбор необходимого оборудования для семиэтажного жилого здания, строящегося в городе Воркута.
В проекте принимаем наиболее экономичную однотрубную проточно-регулируемую систему с нижней разводкой и П-образными стояками, присоединенную к тепловой сети при помощи элеватора.
1. Теплотехнический расчет наружных ограждений.
1.1 Выбор расчетных параметров наружного и внутреннего воздуха.
· Внутренние метеорологические параметры:
Средние расчетные температуры:
Для жилой комнаты tвн= +20 оС
Для кухни tвн= +18 оС
Для санузлов tвн= +25 оС
Для лестничной клетки tвн= +18 оС
· Наружные метеорологические параметры:
Средние расчетные температуры:
Наиболее холодной пятидневки tн.о. = -41 оС
Отопительного периода tо.п. = -9.9 оС
· Продолжительность отопительного периода nо= 299 сут.
1.2 Определение сопротивлений теплопередаче наружных ограждений.
Задача состоит в том чтобы определить требуемое сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции R0тр, м2*0С/Вт, в соответствии с требованиями СНиП II-3-79* найти толщину слоя утеплителя при вычисленном требуемом сопротивлении теплопередаче, найти фактическое значение приведённого термического сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции, и коэффициента теплопередачи, Вт/м2С.
Сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции R0, должно быть больше или равно требуемому значению R0тр.
Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции R0тр определяется по большей из двух величин:
Rсгтр- требуемое сопротивление по санитарно гигиеническим нормам;
Rэнтр - требуемое сопротивление по энергосбережению.
Rсгтр , м2*0С/Вт определяется по формуле СНиП II-3-79*
,
где tвн- характерная температура отапливаемого помещения, 0С, принимаемая в соответствии с заданием, tвн=20 0С.
tн.о -расчётная температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки, 0С, которая принимается по СНиП 2.01.01.- 82.
n - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, принимаемый по табл. 3* СНиП ll-3-79*.
n =1.0- для наружных стен и наружных перекрытий;
n =0.9- для чердачного перекрытия;
n =0.6- для перекрытий над не отапливаемым подвалом.
Dtн - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, 0С, принимаемый по табл.2* СНиП II-3-79*.
Dtн =4 0С- для наружных стен и наружных перекрытий;
Dtн =3 0С- для чердачного перекрытия;
Dtн =2 0С- для перекрытий над не отапливаемым подвалом;
aв- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/( м2*0С).
aв = 8,7 Вт/( м2*0С);
· Rсгтр для наружной стены:
· Rсгтр для чердачного перекрытия:
· Rсгтр для перекрытий над не отапливаемым подвалом:
Далее определяем приведённое сопротивление теплопередаче по условиям энергосбережения. Для этого определяют ГСОП - градусо-сутки отопительного периода по формуле:
ГСОП = (tвн – tоп)n0
где tоп - средняя температура периода со средней суточной температурой воздуха £ 80С; по СНиП 2.01.01.- 82, tоп= -9.90С
n0- определяемая как продолжительность периода сут, со среднесуточной температурой наружного воздуха £ 80С по СНиП 2.01.01.- 82, n0= 299 сут.
ГСОП = (20 + 9.9)299=8940.1
Используя метод интерполяции определяем приведённое сопротивление теплопередаче Rэнтр, м2*0С/Вт, пользуясь таблицей:
Сопротивление теплопередачи по условию энергосбережения
|
Здания |
ГСОП,С*сут |
Rтр ,м2*0С/Вт |
||
|
стена |
чердачные перекрытия |
окна и двери |
||
|
Жилые |
4000 |
1.6 |
2.2 |
0.5 |
|
|
|
|
|
|
|
6000 |
2.0 |
2.8 |
0.6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
8000 |
2.4 |
3.4 |
0.7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
10000 |
2.8 |
4.0 |
0.8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12000 |
3.2 |
4.6 |
0.9 |
· Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции для стены:
8000 = 2.4/1.163=2.06 м2*0С/Вт
10000 = 2.8/1.163=2.4 м2*0С/Вт
· Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции для чердачного перекрытия:
8000 = 3.4/1.163=2.9 м2*0С/Вт
10000 = 4.0/1.163=3.4 м2*0С/Вт
· Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции для перекрытия над не отапливаемым подвалом:
8000 = 3.4/1.163=2.9 м2*0С/Вт
10000 = 4.0/1.163=3.4 м2*0С/Вт
· Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции для окон и балконных дверей:
8000 = 0.7/1.163=0.6 м2*0С/Вт
10000 = 0.8/1.163=0.69 м2*0С/Вт
Определяем теплопередачу ограждающих конструкций R0тр по большей из двух величин Rсгтр и Rэнтр:
· Для стен R0тр =2.22 м2*0С/Вт
· Для чердачного перекрытия R0тр =3.14 м2*0С/Вт
· Для перекрытий над не отапливаемым подвалом R0тр =3.14 м2*0С/Вт.
· Для окон и балконных дверей R0тр =0.64 м2*0С/Вт.
Суммарное сопротивление наружной стены R0, м2*0С/Вт, определяется как сумма термических сопротивлений слоёв и сопротивлений теплоотдаче внутренней Rв и наружной Rн поверхностей по формуле:
aн - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, равный 23 Вт/( м2*0С), принимаемый по табл. 6* СНиП ll-3-79*;
aв- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, aв = 8.7 Вт/( м2*0С).
