Горячее водоснабжение жилого микрорайона. Окончательный гидравлический расчет разводящих трубопроводов

Федеральное государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова»

Строительный факультет

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе

по курсу: «Теплоснабжение»

На тему: «Горячее водоснабжение жилого микрорайона»

Выполнил: студент группы С-21-06

Проверил: преподаватель

Чебоксары 2009

Состав пояснительной записки:

1. Исходные данные.

2. Предварительный гидравлический расчет разводящих трубопроводов.

3. Определение теплопотерь и циркуляционных расходов.

4. Окончательный гидравлический расчет разводящих трубопроводов.

5. Гидравлический расчет циркуляции в системе горячего водоснабжения.

6. Определение расчетных тепловых нагрузок. Выбор схемы включения подогревателей горячего водоснабжения.

7. Расчет и построение графиков расхода теплоты.

8. Подбор баков-аккумуляторов.

9. Определение температуры t’_o наружного воздуха, соответствующей точке излома  графика температур.

10. Определение температуры воды в подающей трубе теплосети в точке излома повышенного графика.

11. Тепловой расчет водонагревателей системы горячего водоснабжения.

12. Гидравлический расчет  водонагревательной  установки  горячего водоснабжения.

13. Подбор водомера  для  горячего  водоснабжения.

14. Определение требуемого напора холодного водопровода на вводе в   ЦТП.  Подбор циркуляционных  насосов.

15. Список рекомендуемой литературы.

1. Исходные данные.

Номер плана = 3.

Количество этажей = 6.

Расчетная температура наружного воздуха = .

2. Предварительный гидравлический расчет разводящих трубопроводов.

Максимальный секундный расход воды на расчетном участке сети, л/с, при гидравлическом расчете теплопроводов системы горячего водоснабжения определяется по формуле

,                                                                ( 1 )

где  - секундный расход горячей воды водоразборным прибором с наибольшим  расходом,  л/с,  принимаемый в соответствии с [6, прил.2];

a -  коэффициент, определяемый по [6, прил.4] в зависимости от общего  количества  приборов N на расчетном участке сети и вероятности их действия P.  

Вероятность действия санитарно-технических приборов на участках сети при одинаковых водопотребителях в здании без учета изменения U/N определяется по формуле

                                     ( 2 )

где - норма расхода горячей воды в литрах одним потребителем в час наибольшего водопотребления, принимаемая согласно [6, прил.3], для прибора с наибольшим расходом.

 - общее число жителей в микрорайоне;

- общее число водоразборных приборов в микрорайоне.

Гидравлический расчет главной ветви проводят в два этапа:

1) предварительный расчет, для подбора диаметров труб системы горячего водоснабжения при скоростях воды в стояках до 1,3 м/с и в квартальных сетях и квартирных подводках к приборам до 2 м/с без учета циркуляционных расходов и зарастания труб накипью и шламом;

2) окончательный расчет,  для определения потерь напора в главной ветви системы горячего водоснабжения при скоростях воды в стояках до 1,5 м/с и в квартальных сетях и квартирных подводках до 3 м/с   с учетом циркуляционных расходов и их зарастания.

Для 1-2 участка. ; по [6, прил.4] ; ; по [6, прил.6] , , . Остальные участки аналогично.

Предварительный гидравлический расчет трубопроводов главной ветви системы горячего водоснабжения микрорайона записывают в таблицу 1.

Таблица 1

3. Определение теплопотерь и циркуляционных расходов.

Теплопотери Q^ht, Вт, определяют по участкам с одинаковыми условиями теплообмена по формуле:

                                                                                      ( 3 )

где d_н - наружный диаметр трубопровода, м;

L  - длина участка трубопровода, м;

К - коэффициент теплопередачи неизолированного теплопровода,  K=11,6 Вт/(м^{2 о}С) ;

t^h_m -  средняя температура горячей воды в подающих трубопроводах системы горячего водоснабжения: t^h_m=55-60^оС;

t_ок  - температура окружающей среды, ^оС;

h - КПД тепловой изоляции, усредненное значение h=0,6...0,8.

Температуру окружающей среды принимают в зависимости от места прокладки теплопровода. При прокладке теплопровода в шахтах санитарно-технических кабин, коммуникационных шахтах, каналах t_о=23 ^оС, в ванных комнатах – 25 ^оС, в кухнях и туалетных комнатах – 21 ^оС, при прокладке в неотапливаемых подвалах и при бесканальной прокладке – 5 ^оС. В системах горячего водоснабжения с полотенцесушителями на подающих стояках к сумме теплопотерь каждого стояка прибавляют потери теплоты полотенцесушителями, равные 100n, где 100Вт - усредненная теплоотдача одним полотенцесушителем, n-количество полотенцесушителей, присоединенных к стояку. При  определении  циркуляционных  расходов  воды  потери  теплоты  циркуляционными теплопроводами не учитываются.  При расчете систем горячего водоснабжения с полотенцесушителями на циркуляционных стояках целесообразно к сумме потерь теплоты подающими теплопроводами добавлять теплоотдачу полотенцесушителей.

Для участка 1-2. По ГОСТ 3262-75 ; ; . Остальные участки аналогично.

Расчет теплопотерь  подающими теплопроводами записывают в таблицу 2.

Таблица 2

Циркуляционный расход воды в системе определяется при условии отсутствии водоразбора, исходя из теплопотерь Q^ht,кВт, вследствие остывания горячей воды в подающих теплопроводах.

Циркуляционный расход q^cir, л/с, определяют по формуле

                                                                   ( 4 )

где b - коэффициент разрегулировки циркуляции;

с = 4,19 кДж/кг^оС -  удельная теплоемкость воды;

Dt - разность температур в  подающих  теплопроводах  системы