Самостоятельная работа
по дисциплине: «Горячее водоснабжение»
Вариант 20
Выполнил:
Проверил:
2013
Содержание
1. Исходные данные для проектирования 2
2. Определение расчетных расходов воды и теплоты 2
3. Построение графиков расхода теплоты 6
Список использованной литературы 8
Изм
Лист №док Кол.уч
Подпись Дата Разраб
Стадия Лист Листов
Проверил
1 8
Крнсульт
Принял
Исходные данные для проектирования.
Цель работы – решение одной из задач курсового проекта, а именно – расчета потребления поды и теплоты, а также построение интегрального графика расхода теплоты.
назначение здания – жилой дом;
количество секций – 4;
этажность – 9;
заселенность, человек на квартиру – 1 комната = 1человек;
план чертежа – 4.
Определение расчетных расходов воды и теплоты
При проектировании систем горячего водоснабжения нужно учитывать, что расход воды зависит разбора воды потребителями в разное время суток. Для определения расхода горячей воды используют графики, построенные на основании эмпирических данных. Различают два основных режима водопотребления – максимальный и режим циркуляции (при минимальном водозаборе).
Расчетные расходы воды потребителями принимаем по нормам СНиП 2.04.01-85 [1]. По таблице «Нормы расхода воды потребителями» видим, что для домов с водопроводом, канализацией и ваннами с газовыми водонагревателями на одного жителя:
– норма расхода горячей воды в средние сутки q h u,m = 85 л;
– норма расхода горячей воды в сутки наибольшего потребления q h u = 100л;
– норма расхода горячей воды в час наибольшего потребления q h hr,u = 7,9 л;
– расход горячей воды приборами q h 0=0,2 л/с.
Вероятность действия водоразборных приборов системы горячего водоснабжения Р определяется из нормы расхода горячей воды на 1 человека в час наибольшего водопотребления qhhr,u = 7,9 л/ч [2, прил. 3] и нормы расхода горячей воды для ванны qh0=0,2 л/с [2, прил. 3]:
Лист
2
p=qhr,uUh3600Nq0h=7,9∙723600∙162∙0,2=0,11
– U = 72 человек – общее число водопотребителей (жителей в доме), – N =162 – общее число приборов в доме
Вероятность использования водоразборных приборов в системе горячего водоснабжения
Pч=P/Кu=0,11/0,28=0,041
где Кu – коэффициент использования водоразборного прибора в час наибольшего водопотребления, принимаем Кu=0,28 [3].
Одновременное включение в работу всех водоразборных приборов маловероятно, расчеты ведем по уровню доверительной вероятности 99,73%, практически обеспечивая большинство режимов.
Часовой расход горячей воды в час наибольшего водопотребления, Gч, (л/ч):
Gч=18 q h 0 Кuαч,=18∙7,9∙0,28∙5,95=207 л/ч=0,207 м3/ч,
где αч – безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от значения Pч, N [2, прил. 4].
При Pч = 0,0,4, N=162 по таблице «Значения коэффициентов и hr в зависимости от числа санитарно-технических приборов N, вероятности их действия Р и использования Рhr» получаем αч =5,95.
Средний расход горячей воды за сутки наибольшего водопотребления Gu,(м3/сут), определяется как произведение количества ее потребителей на норму расхода горячей воды одним потребителем в сутки наибольшего водопотребления q h u , принимаемую по [2, прил. 3]:
Gu=0,001U q h u= 0,001*54*100=0,54 м3/сут.
Средний расход горячей воды за сутки в отопительный период, Gu.с, (м3/сут)
Gu.с =0,001U q h u,m = 0,001*54*85=4,59 м3/сут,
Лист
3
p=qhr,uUh3600Nq0h=7,9∙723600∙162∙0,2=0,11
– U = 72 человек – общее число водопотребителей (жителей в доме), – N =162 – общее число приборов в доме
Вероятность использования водоразборных приборов в системе горячего водоснабжения
Pч=P/Кu=0,11/0,28=0,041
где Кu – коэффициент использования водоразборного прибора в час наибольшего водопотребления, принимаем Кu=0,28 [3].
Одновременное включение в работу всех водоразборных приборов маловероятно, расчеты ведем по уровню доверительной вероятности 99,73%, практически обеспечивая большинство режимов.
Часовой расход горячей воды в час наибольшего водопотребления, Gч, (л/ч):
Gч=18 q h 0 Кuαч,=18∙7,9∙0,28∙5,95=207 л/ч=0,207 м3/ч,
где αч – безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от значения Pч, N [2, прил. 4].
При Pч = 0,0,4, N=162 по таблице «Значения коэффициентов и hr в зависимости от числа санитарно-технических приборов N, вероятности их действия Р и использования Рhr» получаем αч =5,95.
Средний расход горячей воды за сутки наибольшего водопотребления Gu,(м3/сут), определяется как произведение количества ее потребителей на норму расхода горячей воды одним потребителем в сутки наибольшего водопотребления q h u , принимаемую по [2, прил. 3]:
Gu=0,001U q h u= 0,001*54*100=0,54 м3/сут.
Средний расход горячей воды за сутки в отопительный период, Gu.с, (м3/сут)
Gu.с =0,001U q h u,m = 0,001*54*85=4,59 м3/сут,
Лист
4
Средний расход горячей воды за сутки в отопительный период, Gu.с, (м3/сут)
Gu.с =0,001U q h u,m = 0,001*54*85=4,59 м3/сут,
где q h u,m – норма расхода горячей воды одним потребителем в сутки отопительного периода(в средние сутки) [2, прил. 3].
Секундный расход горячей воды в системе горячего водоснабжения, G, (л/с)
G=5 q h 0α = 5∙0,2∙5,7=5,7 л/с,
где q h 0 – норма расхода горячей воды для прибора с наибольшим расходом воды, л/с;
α– безразмерный коэффициент.
Максимальный часовой расход теплоты Qг.в.max, (кВт), рассчитывается по уравнению
Qг.в.max=Gчρс(tгср-tх)(1+βг)=0,207∙1000∙4,18∙60-5∙(1+0,2)= 51916 кВт,
Где
– ρ– плотность воды, кг/м3;
– с – теплоемкость, кДж/(кг⋅°С);
– tгср – средняя температура воды в водоразборных стояках, tгср=55 °С;
– tх– температура холодной воды, принимается по заданию на проектирование, tх=5 °С;
– βг– коэффициент, учитывающий теплопотери подающими и циркуляционными стояками: при изолированных водоразборных стояках βг=0,05–0,2.
Среднечасовой расход теплоты за сутки наибольшего водопотребления, Qг.в.ср. , (кВт)
Qг.в.ср= Guρс(tгср-tх)(1+βг)= 0,54∙1000∙4,18∙60-5∙(1+0,2)=135432 кВт.
Лист
5
3. Построение графиков расхода теплоты
При построении графика расхода теплоты используем безразмерный график расхода горячей воды по часам суток, построенный на основании эмпирических данных (рис.1).
Рис. 4.1. Безразмерный график расхода горячей воды по часам суток
При построении графика учитываем, что Qг.в.ср соответствует 100% расхода воды по графику на рис.1.
Рис. 2. Безразмерный график расхода тепла по часам суток.
Лист
6
На рис. 4.3 представлен интегральный график потребления и подачи теплоты.
Рис. 4.3. Интегральный график потребления и подачи теплоты: 1– интегральная линия подачи теплоты; 2 – интегральная линия потребления теплоты.
По максимальной разности кривых 1 и 2 Qmax можно подобрать аккумулятор для экономии подачи тепла.
Лист
7
Список использованной литературы:
Теплоснабжение. А.А. Ионин, Б.М.Хлыбов. М.Стройиздат, 1982 г.
СНиП 2.04.01-85 Внутренний водопровод и канализация зданий. М.Стройиздат, 1996 г.
Теплоснабжение. В.Е.Козин, Т.А.Левина. Высшая школа 1980 г.
Лист
8