Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Топ:
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного...
Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Интересное:
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Дисциплины:
2021-12-07 | 54 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
В курсовой работе применяется наиболее экономичная однотрубная проточно-регулируемая система с нижней разводкой и П-образными стояками.
Гидравлический расчёт трубопроводов системы отопления выполняется по методу характеристик сопротивления с постоянными перепадами температур воды в стояках.
Для гидравлического расчёта из всей системы отопления выбираем наиболее нагруженную ветвь. Её чертёж со всеми необходимыми данными представлен на расчётной схеме в масштабе 1:100.
В связи с тем, что для проектируемой системы отопления не задан определённый располагаемый перепад давлений, гидравлический расчёт начинаем с последнего по ходу горячей воды стояка 1.
Общая методика расчёта методом характеристик сопротивления:
· Определяем тепловые нагрузки всех стояков в системе отопления как сумму общих потерь теплоты отопительных приборов:
Для остальных стояков расчёт производится аналогичным образом:
Qст2=19544,861 Вт
Qст3=8010,731 Вт
Qст4= 11104,31 Вт
Qст5= 11104,31 Вт
Qст6=8010,731 Вт
Qст7=19544,861 Вт
Qст8=13496,65 Вт
Qст9=17375,07 Вт
Qст10=23785,441 Вт
Qст11=5172,25 Вт
Qст12=23785,441 Вт
Qст13=23785,441 Вт
Qст14=5172,25 Вт
Qст15=23785,441 Вт
Qст16=17375,07 Вт
· Определяем расходы воды по стоякам:
tг- расчетная температура горячей воды в начале подающей
магистрали системы отопления, °С;
tо- расчетная температура горячей воды на обратной магистрали системы отопления, °С;
β1- поправочный коэффициент, учитывающий теплопередачу через дополнительную площадь, принимаемых к установке отопительных приборов, в нашем случае β1=1.02;
β2- поправочный коэффициент, учитывающий дополнительные потери теплоты, вызванные размещением отопительных приборов у наружных стен, для нашего случая β2=1.02;
|
Значения tг и tо принимаем из задания равными соответственно 95 и 70°С.
Для остальных стояков расчёт производится аналогичным образом:
Gст5= 397,34 кг/ч
Gст6= 286,65 кг/ч
Gст7= 699,38 кг/ч
Gст8= 482,96 кг/ч
Gст9= 621,74 кг/ч
Gст10= 851,12 кг/ч
Gст11= 185,08 кг/ч
Gст12=851,12 кг/ч
Gст13= 851,12 кг/ч
Gст14= 185,08 кг/ч
Gст15= 851,12 кг/ч
Gст16= 621,74 кг/ч
· Действительные потери давления в стояке рассчитывают по формуле:
kед- коэффициент, учитывающий единицы измерения давления;
- характеристика сопротивления стояка;
· В зависимости от принятого диаметра участка магистрали определяем его характеристику сопротивления:
А- удельное динамическое давление в трубопроводе;
L- длина участка трубопровода;
d- диаметр трубопровода;
l- коэффициент трения;
- сумма коэффициентов всех сопротивлений на участке;
· Потери давления на участке магистрали определяются по формуле:
· Располагаемый перепад давлений для второго стояка равен сумме потерь давления в стояке 1, в подающей и обратной магистрали:
· По известным значениям располагаемого перепада давления и расхода теплоносителя для второго стояка находим требуемую характеристику сопротивления для данного стояка.
· По расходу воды и полученному значению действительной характеристики сопротивления второго стояка находим действительные потери давления во втором стояке. Невязка давлений располагаемого и действительного не должна превышать 8%:
· Общее гидравлическое сопротивление системы отопления высчитывается по формуле:
Гидравлический расчет выбранной ветви:
Расчет Ст1:
Принимаем d=20мм
G=482,96 кг/ч
расчет характеристики сопротивления Ст1:
16 вертикальных этажестояков проточно-регулируемых систем с d=20мм:
|
S1=16*3,15*10-4=50,4*10-4 кгс/м2
радиаторный узел верхнего этажа(2шт):
S2=2*1,46*10-4=2,92*10-4 кгс/м2
Прямые участки труб Ст1 с d=20мм общей длиной L:
L= 3,276+0,3*16+2=10,076 м
S3=10,076 *0.59*10-4 =5,945*10-4 кгс/м2
Местные сопротивления:
Вентиль (2 шт.) на подающей магистрали x=2*3=6
Кран пробочный (2 шт.) на обратной магистрали: x=2*1.5=3
Отводы гнутые под углом 900 (1): x=1*1=1
по формуле , для труб с d=20мм A=0.325*10-4 кгс/м2, находим
Полная характеристика сопротивления Ст1:
Sст1 =(50,4+2,92+3,25+5,945) *10-4 = 62,515*10-4 кгс/м2
Расчет потерь давления для Ст1:
=∑ S *G2
=482,962*62,515*10-4 = 1458,2 кгс/м2
Расчет участка 1-2.
Принимаем диаметр участка d=20 мм
G= 482,96кг/ч
Расчет характеристики сопротивления на участке 1-2:
А=0,325 *10-4 кгс/м2
Тройник на проход при делении
Отводы гнутые под углом 900 (1): x=1*1=1
Расчет потери давления для участка 1-2:
уч1-2=Sуч1-2*G2
уч1-2=4,066*10-4*482,962=94,85 кгс/м2
Расчет участка 1’-2’.
Принимаем диаметр участка d=20 мм
G= 482,96кг/ч
Расчет характеристики сопротивления на участке 1-2:
А=0,325 *10-4 кгс/м2
Тройник на проход при слиянии
Отводы гнутые под углом 900 (1): x=1*1=1
Расчет потери давления для участка 1-2:
уч1’-2’=Sуч1’-2’*G2
уч1’-2’=6,607*10-4*482,962=154,11 кгс/м2
Расчет Ст2.
=1458,2+94,85+154,11=1707,16 кгс/м2
Принимаем d=25мм
G=699,38 кг/ч
расчет характеристики сопротивления Ст2:
16 вертикальных этажестояков проточно-регулируемых систем с d=25мм:
S1=16*1,51*10-4=24,16*10-4 кгс/м2
радиаторный узел верхнего этажа(2шт):
S2=2*1,09*10-4=2,18*10-4 кгс/м2
Прямые участки труб Ст2 с d=25мм общей длиной L:
L= 0,347+0,3*16+2=7,147 м
S3=7,147 *0.18*10-4 =7,327*10-4 кгс/м2
Местные сопротивления:
Вентиль (2 шт.) на подающей магистрали x=2*3=6
Кран пробочный (2 шт.) на обратной магистрали: x=2*1.5=3
Отступ от стояка к магистрали(1шт) x=0.5
Внезапное сужение x=0.5
Тройник на ответвления при делении и слиянии
x=0,6+3,2=3,8
по формуле , для труб с d=25мм A=0.125*10-4 кгс/м2, находим
Полная характеристика сопротивления Ст2:
Sст2 =(24,16+2,18+7,327+1,725) *10-4 = 35,392*10-4 кгс/м2
Расчет потерь давления для Ст2:
=∑ S *G2
=699,382*35,392*10-4 = 1731,14 кгс/м2
Невязка давлений
Расчет участка 2-3.
Принимаем диаметр участка d=25 мм
G= 1182,34 кг/ч
Расчет характеристики сопротивления на участке 2-3:
А=0,125 *10-4 кгс/м2
Тройник на проход при делении
Расчет потери давления для участка 2-3:
уч2-3=Sуч2-3*G2
уч2-3=0,5272*10-4*1182,342=73,7 кгс/м2
Расчет участка 2’-3’.
Принимаем диаметр участка d=25 мм.
|
G= 1182,34 кг/ч
Расчет характеристики сопротивления на участке 2’-3’:
Тройник на проход при слиянии
Расчет потери давлений для участка 2’-3’
уч2’-3’=Sуч2’-3’*G2
уч2’-3’=0,551*10-4*1182,342=77,03 кгс/м2
Расчет Ст3.
=1707,16+73,7+77,03=1857,9 кгс/м2
Принимаем d=15мм
G=286,65 кг/ч
расчет характеристики сопротивления Ст3:
8 вертикальных этажестояков проточно-регулируемых систем с d=15мм:
S1=8*13,38*10-4=107*10-4 кгс/м2
радиаторный узел верхнего этажа(1шт):
S2=1*5,03*10-4=5,03*10-4 кгс/м2
Прямые участки труб Ст3 с d=15мм общей длиной L:
L= 05+05+0,5+26,1+0,3*8+1=31м
S3=31 *2,89*10-4 =89,59*10-4 кгс/м2
Местные сопротивления:
Вентиль (2 шт.) на подающей магистрали x=2*3=6
Кран пробочный (2 шт.) на обратной магистрали: x=2*3.5=7
Отводы гнутые под углом 900: x=6
Отступ от стояка к магистрали(1шт) x=0.5
Внезапное сужение x=0.5
Тройник на ответвления при делении и слиянии
x=0,25+(-3,9)=21,4
по формуле , для труб с d=15мм A=1,08*10-4 кгс/м2, находим
Полная характеристика сопротивления Ст3:
Sст2 =(107+5,03+89,59+44,71) *10-4 = 246,3*10-4 кгс/м2
Расчет потерь давления для Ст3:
=∑ S *G2
=286,652*246,3*10-4 = 2024 кгс/м2
Невязка давлений
Расчет участка 3-4.
Принимаем диаметр участка d=32 мм.
G= 1468,99 кг/ч
Расчет характеристики сопротивления на участке 3-4:
А=0.04 *10-4 кгс/м2
Тройник на проход при делении
Расчет потери давления для участка 3-4:
уч3-4=Sуч3-4*G2
уч3-4=0,1192*10-4*1468,992=25,72 кгс/м2
Расчет участка 3’-4’.
Принимаем диаметр участка d=32 мм.
G= 1468,99 кг/ч
Расчет характеристики сопротивления на участке 3’-4’:
А=0.04 *10-4 кгс/м2
Тройник на проход при слиянии
Расчет потери давления для участка 3’-4’:
уч3’-4’=Sуч3’-4’*G2
уч3’-4’=0,17*10-4*1468,992=36,69 кгс/м2
Расчет Ст4.
=1857,9+25,2+36,69=1919,79 кгс/м2
Ориентировочный расчёт показывает, что сконструировать стояк 4 из труб одного диаметра так, чтобы его характеристика сопротивления соответствовала требуемой, нельзя. Поэтому конструируем стояк из следующих частей:
· подъёмного участка с радиаторным узлом верхнего этажа и опускной части до этажестояка шестого этажа диаметром 15мм.
· опускной части от этажестояка шестого этажа до магистрали 20мм.
Подъемная часть(d=15мм):
S1=13,38*3*10-4=40,14*10-4 кгс/м2
радиаторный узел верхнего этажа с d=15мм: S2=1*5,03*10-4 =5,03*10-4 кгс/м2
|
Прямые участки труб Ст4 с d=15мм общей длиной L:
L= 0,328+05+0,5+9+0,3*3=11,228 м
S3=11,228*2,89*10-4 =32,45*10-4 кгс/м2
Местные сопротивления:
Отводы гнутые под углом 900: x=2
Опускная часть(d=20мм)::
S1=3,15*5*10-4=15,75*10-4 кгс/м2
Прямые участки труб с d=20 мм:
S3= (17,1+0,3*5+1)*0.59*10-4 =10,7675*10-4 кгс/м2
Местные сопротивления:
Вентиль на подающей магистрали e=2*3=6
Кран пробочный (2 шт.) на обратной магистрали: x=2*1.5=3
Отвод гнутый под углом 900: e=4
Отступ от стояка к магистрали(1шт) e=0.5
Внезапное сужение x=0.5;
по формуле , для труб с с d=20мм A=0.325*10-4 кгс/м2, находим
Тройник на ответвления при делении и слиянии
x=0,25+(-3,9)=21,4
Полная характеристика сопротивления Ст4
Sст4 =(40,14+5,03+32,45+2,16+15,75+10,7675+11,505) *10-4= 117,8*10-4 кгс/м2
Расчет действительной потери давления для Ст4:
=∑S*G2
=117,8*10-4*397,342=1859,82кгс/м2
Невязка давлений
Расчет участка 4-5.
Принимаем диаметр участка d=40 мм.
G= 1866,33 кг/ч
Расчет характеристики сопротивления на участке 4-5:
А=0.0235 *10-4 кгс/м2
Тройник на проход при делении с поворотом x=0,6
Вентиль x=2,5
Расчет потери давления для участка 4-5:
=∑S*G2
Расчет участка 4’-5’.
Принимаем диаметр участка d=40 мм.
G= 1866,33 кг/ч
Расчет характеристики сопротивления на участке 4’-5’:
Тройник на проход при слиянии с поворотом x=3,2
Вентиль x=2,5
Расчет потери давлений для участка 4’-5’
=∑S*G2
Расчет участка 5-6.
Принимаем диаметр участка d=50 мм.
G= 3732,66 кг/ч
Расчет характеристики сопротивления на участке 5-6:
А=0.0084 *10-4 кгс/м2
Тройник на проход при делении с поворотом x=1
Вентиль x=2
Расчет потери давления для участка 5-6:
=∑S*G2
Расчет участка 5’-6’.
Принимаем диаметр участка d=50 мм.
G= 3732,66 кг/ч
Расчет характеристики сопротивления на участке 5’-6’:
Тройник на проход при слиянии с поворотом x=5,2
Вентиль x=2
Расчет потери давлений для участка 5’-6’
=∑S*G2
Расчет участка 6-У.
Принимаем диаметр участка d=70 мм.
G= 8750,78 кг/ч
Расчет характеристики сопротивления на участке 6-У:
А=0.003 *10-4 кгс/м2
Отводы, гнутые под углом 900 x=0.3
Расчет потери давления для участка 6-У:
=∑S*G2
Расчет участка 6’-У’.
Принимаем диаметр участка d=70 мм.
G= 8750,78 кг/ч
Расчет характеристики сопротивления на участке 6’-У’:
Отводы, гнутые под углом 900 x=0.3
Расчет потери давлений для участка 6’-У’
=∑S*G2
Все полученные данные заносятся в таблицу:
№участка | Тепловая нагр Q Вт | Расход теплоносит G кг\ч | Длина участка L, м | Диаметр d, мм | Приведенный коэф трения на 1м длины l/d,1/м | Приведенный коэф трения на участке L (l/d) | Сумма к.м.с. На участке ∑e | Приведенный коэф сопротивления участка eпр | Удельное скоросное давление в трубопроводе А*10, (кгс/м2),(кг/ч) | Характеристика сопротивления участка S*10
| Потеря давления на участке Р, кгс/м2 | Располагаемый перепад давлений в стояке Рст, кгс/м2 | Требуемая хар-ка сопротивления стояка S*10,(кгс/м),/(кг/ч) | Действительная хар-ка сопротивления стояка S*10 (кгс/м)/(кг/м) | Действительная потеря давления в стояке Рст, кгс/м2 | Невязка давлений,% | ||
Ст1 | 13496,65 | 482,96 |
| 20 | 1,8 |
|
|
| 0,325 |
| 1891.3 |
|
| 62,515 | 1458,2 |
| ||
Ст2 | 19544,861 | 699,38 |
| 25 | 1,4 |
|
|
| 0.125 |
|
| 1707,16 | 34,9 | 35,392 | 1731,14 | 1,4 | ||
2 3 | 33041,46 | 1182,34 | 2,87 | 25 | 1.4 | 8.06 | 0.5 | 8.56 | 0.125 | 0.5272 | 73.57 |
|
|
|
|
| ||
2' 3' | 33041,46 | 1182,34 | 2,72 | 25 | 1.4 | 7.64 | 3 | 10.64 | 0.125 | 0,551 | 79.48 |
|
|
|
|
| ||
Ст3 | 8010,731 | 286,65 |
| 15 | 2,7 |
|
|
| 1,08 |
|
| 1857,9 | 226,11 | 246,3 | 2024 | 5 | ||
3 4 | 41052,19 | 1468,99 | 2,68 | 32 | 1 | 5.58 | 0.3 | 5.88 | 0.04 | 0.1192 | 37.38 |
|
|
|
|
| ||
3' 4' | 41052,19 | 1468,99 | 2,85 | 32 | 1 | 5.46 | 1.2 | 6.66 | 0.04 | 0.17 | 42.34 |
|
|
|
|
| ||
Ст4 | 11104,61 | 397,34 |
| 15 и 20 |
|
|
|
|
|
|
| 1919,79 | 121,59 | 117,8 | 1859,82 | 3,1 | ||
4 5 | 52156,8 | 1866,33 | 2,18 | 40 | 0.8 | 0.46 | 9.5 | 9.96 | 0.0235 | 0.11327 | 60.42 |
|
|
|
|
| ||
4' 5' | 52156,8 | 1866,33 | 2,19 | 40 | 0.8 | 1.06 | 9.5 | 10.56 | 0.0235 | 0.1751 | 81.38 |
|
|
|
|
| ||
5 6 | 104313,6 | 3732,66 | 10,64 | 50 | 0.55 | 1.21 | 8.5 | 9.71 | 0.0084 | 0.0576 | 70.4 |
|
|
|
|
| ||
5' 6' | 104313,6 | 3732,66 | 9,87 | 50 | 0.55 | 1.26 | 8.5 | 9.76 | 0.0084 | 0.106 | 63.45 |
|
|
|
|
| ||
6 У | 244550 | 8750,78 | 3,2 | 70 | 0.4 | 0.825 | 1.8 | 2.625 | 0.003 | 0.00474 | 73.82 |
|
|
|
|
| ||
6' У' | 244550 | 8750,78 | 2,49 | 70 | 0.4 | 0.935 | 1.8 | 2.735 | 0.0083 | 0.0039 | 77.1 |
|
|
|
|
| ||
|
|
|
|
|
| Суммарные потери давления: | 2287,45 |
|
|
|
|
|
|
|
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!