Горячее водоснабжение жилого дома

 

Министерство образования  РФ ГОУ 

Тюменский Государственный  Архитектурно – Строительный Университет

 

Кафедра Теплогазоснабжения и вентиляции

 

 

 

 

Пояснительная записка к  расчетно-графической работе

«Горячее водоснабжение  жилого дома»

 

 

 

 

Выполнил: ст. гр. ТГВ -11-2 Федотов В.В.

Проверил: Ильин В.В.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тюмень 2013

Содержание:

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Исходные данные.

Объектом является 11-ти этажный односекционный жилой дом. На одном этаже здания находятся три квартиры: одна – трехкомнатная, вторая – двухкомнатная, а третья - однокомнатная. В каждой квартире по 2 водоразборных прибора: смеситель мойки на кухне, в ванной комнате – общий (ванна и умывальник). В трехкомнатной квартире проживает 4 человека, в двухкомнатной – 3 человека, а в однокомнатной – 2 человека. Во всем доме проживает 99 потребитель горячей воды и в доме находится 66 водоразборных прибора.

План типового этажа - №2.

Количество этажей –11.

Количество секций – 1.

Температура наружного воздуха  -29^оС.

Вариант №2.

 

2. Обоснование выбора системы горячего водоснабжения.

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.

Тепловой пункт расположен как  можно ближе к середине здания, это положительно сказывается на увязке ветвей системы при гидравлическом расчёте теплопроводов, и в конечном итоге, на гидравлическом режиме в целом.

Горизонтальная разводка теплопроводов  от стояков к водоразборным приборам осуществляется на высоте 200мм от пола. При этом предусматривается уклон  труб 0,002.

Как правило, трубы прокладываются открытым способом. Участки труб в  местах прохода через стены и  перекрытия  заключают в металлические  гильзы.

В целях уменьшения потерь теплоты  предусматривается изоляция подающих и циркуляционных теплопроводов, а также стояков.

В квартирах устанавливается следующая  водоразборная арматура: на кухнях – смесители для моек См-УмДРБА; в ванных комнатах – смеситель См-ВОРНШлШтСт-15.

Для выпуска воздуха из системы  с нижней разводкой используются воздушные краны СТД 70-73 в верхней  части подающих стояков.

Установку запорной арматуры следует  предусматривать на трубопроводах  холодной и горячей воды, у водоподогревателей, на ответвлениях от стояков в каждую квартиру.

 

 

Арматура принимается общепромышленного  назначения, рассчитанная на рабочее  давление 0,6 МПа. На подводках к приборам устанавливаются краны пробковые проходные 11Б6бк, на магистралях устанавливаются вентили проходные 15Б1бк.

Для учета расхода воды применяют  счетчик расхода воды УКВ диаметром 40 

3. Определение расчетных расходов воды.
1. Расчет расходов воды следует начинать с определения вероятности действия приборов P:

 

U – число водопотребителей;

N – число санитарно – технических приборов;

- расход горячей  воды санитарно-техническим прибором (арматурой), принимаемый согласно п. 3.2; [1]

 – норма  расхода горячей воды потребителем  в час наибольшего водопотребления,  принимаемая согласно обязательному  приложению 3; [1]

 

 

(По СНиП 2.04.01-85, табл.2, прил. 4),

 

2. Для определения площади поверхности нагрева водоподогревателя необходимо знать максимальный часовой расход горячей воды:

 

- расход горячей  воды, л/ч, санитарно – техническим прибором, принимаемый согласно обязательному приложению 3; [1]

 

 

 

 

 

 

3. Для определения объема бака-аккумулятора необходимо знать средний часовой расход воды за период (сутки, смена) максимального водопотребления Т, часов, надлежит определять по формуле:

 

T=24 – число часов работы системы горячего водоснабжения,

- норма расхода  горячей воды одним потребителем  в сутки наибольшего водопотребления.

Результаты расчета сводятся в  таблицу 1.

4. Определение расчетных расходов тепла:

При определении площади поверхности  нагрева водоподогревателя необходимо знать расход тепла в час максимального водопотребления:

 

^oC – температура холодной воды,

 – потери  тепла с поверхности труб,

=3,275 л/ч

 

Также необходимо знать среднечасовой  расход тепла:

 

 

 

Таблица 3.1. «Определение секундных расходов воды»

№	U	N	q0	P	NP	α	qh
1.1	2	1	0,2	0,02778	0,02778	0,233	0,233
1.2	2	2	0,2	0,01389	0,02778	0,233	0,233
1.3	4	4	0,2	0,01389	0,05556	0,283	0,283
1.4	6	6	0,2	0,01389	0,08333	0,321	0,321
1.5	8	8	0,2	0,01389	0,11111	0,355	0,355
1.6	10	10	0,2	0,01389	0,13889	0,389	0,389
1.7	12	12	0,2	0,01389	0,16667	0,416	0,416
1.8	14	14	0,2	0,01389	0,19444	0,443	0,443
1.9	16	16	0,2	0,01389	0,22222	0,467	0,467
1.10	18	18	0,2	0,01389	0,25000	0,493	0,493
1.11	20	20	0,2	0,01389	0,27778	0,518	0,518
1.12	22	22	0,2	0,01389	0,30556	0,542	0,542
13	22	22	0,2	0,01389	0,30556	0,542	0,542
14	55	44	0,2	0,01736	0,76389	0,838	0,838
15	99	55	0,2	0,02500	1,37500	1,161	1,161
16	99	66	0,2	0,02083	1,37500	1,161	1,161
№	U	N	q0	P	NP	α	qh
2.1	3	1	0,2	0,04167	0,04167	0,259	0,259
2.2	3	2	0,2	0,02083	0,04167	0,259	0,259
2.3	6	4	0,2	0,02083	0,08333	0,321	0,321
2.4	9	6	0,2	0,02083	0,12500	0,373	0,373
2.5	12	8	0,2	0,02083	0,16667	0,417	0,417
2.6	15	10	0,2	0,02083	0,20833	0,458	0,458
2.7	18	12	0,2	0,02083	0,25000	0,493	0,493
2.8	21	14	0,2	0,02083	0,29167	0,526	0,526
2.9	24	16	0,2	0,02083	0,33333	0,558	0,558
2.10	27	18	0,2	0,02083	0,37500	0,595	0,595
2.11	30	20	0,2	0,02083	0,41667	0,624	0,624
2.12	33	22	0,2	0,02083	0,45833	0,652	0,652

 

 

№	U	N	q0	P	NP	α	qh
3.1	4	1	0,2	0,05556	0,05556	0,283	0,283
3.2	4	1	0,2	0,05556	0,05556	0,283	0,283
3.3	8	2	0,2	0,05556	0,11111	0,355	0,355
3.4	12	3	0,2	0,05556	0,16667	0,362	0,362
3.5	16	4	0,2	0,05556	0,22222	0,467	0,467
3.6	20	5	0,2	0,05556	0,27778	0,518	0,518
3.7	24	6	0,2	0,05556	0,33333	0,558	0,558
3.8	28	7	0,2	0,05556	0,38889	0,602	0,602
3.9	32	8	0,2	0,05556	0,44444	0,638	0,638
3.10	36	9	0,2	0,05556	0,50000	0,678	0,678
3.11	40	10	0,2	0,05556	0,55556	0,717	0,717
3.12	44	11	0,2	0,05556	0,61111	0,749	0,749
№	U	N	q0	P	NP	α	qh
4.1	4	1	0,09	0,12346	0,12346	0,369	0,16605
4.2	4	1	0,09	0,12346	0,12346	0,369	0,16605
4.3	8	2	0,09	0,12346	0,24691	0,493	0,22185
4.4	12	3	0,09	0,12346	0,37037	0,588	0,26460
4.5	16	4	0,09	0,12346	0,49383	0,672	0,30240
4.6	20	5	0,09	0,12346	0,61728	0,755	0,33975
4.7	24	6	0,09	0,12346	0,74074	0,826	0,37170
4.8	28	7	0,09	0,12346	0,86420	0,894	0,40230
4.9	32	8	0,09	0,12346	0,98765	0,964	0,43380
4.10	36	9	0,09	0,12346	1,11111	1,029	0,46305
4.11	40	10	0,09	0,12346	1,23457	1,087	0,48915
4.12	44	11	0,09	0,12346	1,35802	1,151	0,51795

4. Гидравлический расчет подающего теплопровода в режиме водоразбора.

Гидравлический расчет подающих теплопроводов начинается после  конструктивного решения системы  горячего водоснабжения и вычерчивания аксонометрической расчетной схемы теплопроводов, включая тепловой пункт. Аксонометрическую схему допускается изображать в произвольном масштабе, но необходимо соблюдать соразмерность длин участков и элементов системы. Это позволяет избежать ошибок при определении длины расчетных участков и обеспечивает соответствие графического изображения системы ее реальному виду. Гидравлический расчет системы выполняют с целью определения диаметров трубопроводов, необходимого давления в водопроводе и исходных данных для подбора циркуляционного насоса.

Расчет теплопроводов  производим последовательно, в направлении  от самого удаленного водоразборного прибора до водоподогревателя, по этому же принципу нумеруют расчетные участки. Диаметры трубопроводов подбирают по допустимым (из условия отсутствия шумообразования) скоростям движения воды, которые в подающих трубопроводах не должны превышать 1,5 м/с, а в подводках к водоразборным приборам 2,5 м/с. Т.к. система теплоснабжения закрытая (используется водопроводная несмягченная вода), то скорость движения воды следует принимать с учетом зарастания труб накипью, и вследствие чего уменьшение диаметров труб.

 – корректирующие  коэффициетны,

dу, мм	Kω	KR
15	1,68	3,87
20	1,48	2,77
25	1,38	2,34
32	1,28	1,93
40	1,26	1,79
50	1,2	1,61

 

 

ω_д, м/с – фактическая скорость движения воды в трубах

 

- удельные потери  давления в чистых трубах, Па/м.

- удельные потери  давления на 1м длины трубопровода, Па/м.

 

Потери давления на расчетных  участках определяются по формуле:

 

l – длина участка, м.

k_l – коэффициент, учитывающий потери давления в местных сопротивлениях теплопроводов.

Значения d (мм), ω_т (м/с), R_T (Па/м) выписываем из учебника Шевелева С.В. «Таблицы для гидравлического расчета стальных, чугунных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб».: Москва. Стройиздат. 1973г. Приложение 1.