Горячее водоснабжение жилого дома

Проектирование системы централизованного горячего водоснабжения жилого пятиэтажного дома в городе Волгоград. Определение расчетных расходов горячей воды и теплоты. Гидравлический расчет подающих трубопроводов системы, подбор оборудования теплового пункта.

Рубрика	Строительство и архитектура
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	07.06.2013
Размер файла	366,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Тольяттинский Государственный Университет

Кафедра «Теплогазоснабжение и вентиляция»

Курсовая работа по дисциплине

«Горячее водоснабжение жилого дома»

Студент: Мещеряков А. А.

Группа: СТРб — 303

Преподаватель: Усманова Е. А.

г. Тольятти, 2012 г.

В данной курсовой работе разрабатывается система централизованного горячего водоснабжения жилого пятиэтажного дома в городе Волгоград. Подготовка воды для системы осуществляется в центральном или индивидуальном тепловом пункте с использованием теплоносителя из тепловых сетей.

1. Исходные данные. Содержание и объем курсовой работы

2. Описание объекта, схемы и конструктивных элементов системы ГВС

3. Определение расчетных расходов горячей воды и теплоты

4. Гидравлический расчет подающих трубопроводов системы горячего водоснабжения

5. Расчет потерь теплоты подающими трубопроводами

6. Гидравлический расчет циркуляционных трубопроводов

7. Расчет водоподогревателя

8. Подбор оборудования теплового пункта

9. Выбор схемы присоединения систем горячего водоснабжения и отопления к тепловым сетям

10. Библиографический список

Горячее водоснабжение — система, комплекс инженерных устройств, предназначенных для обеспечения потребителей горячей водой, для технологических и санитарно-гигиенических целей. Системы горячего водоснабжения состоят из источников тепла, водоподготовительной аппаратуры, водонагревателей, трубопроводов, транспортирующих воду, и устройств для регулирования и контроля температуры воды.

Вода, подаваемая системами ГВС в жилые и общественные здания и на хозяйственно-бытовые нужды промышленных предприятий, должна быть питьевого качества и удовлетворять требованиям ГОСТа.

горячее водоснабжение дом тепловой

1. Исходные данные. Содержание и объем курсовой работы

Курсовая работа состоит из пояснительной записки (15-25 стр.) и графической части (1 лист формата А1).

Записка включает в себя: задание на курсовую работу, содержание, аннотацию, введение, краткое описание объекта горячего водоснабжения, описание схемы и конструктивных элементов системы ГВС, определение расчетных расходов горячей воды и теплоты, гидравлический расчет подающих трубопроводов системы горячего водоснабжения, определение потерь теплоты трубопроводами, гидравлический расчет циркуляционных трубопроводов, подбор оборудования теплого пункта, библиографический список.

Графическая часть курсового проекта содержит: план типового этажа в масштабе 1:100 с сантехническими приборами, трубопроводами, стояками и полотенцесушителями; план подвала в масштабе 1:100 с нанесением подающих, циркуляционных магистралей, стояков и тепловым пунктом; аксонометрическую схему Т₃ и Т₄ , схему присоединения системы горячего водоснабжения к тепловым сетям; спецификацию.

2. Описание объекта, схемы и конструктивных элементов системы ГВС

Проектируемый объект — жилой пятиэтажный многоквартирный дом, секционного типа, жилая площадь которого составляет 710,72 , находится в городе Волгоград.

В данной курсовой работе запроектирована система с нижней разводкой, подающий и циркуляционный магистральные трубопроводы проложены в подвале. Они крепятся на кронштейнах к несущим конструкциям или с помощью подвесок к потолку или перекрытию. С целью удаления воздуха и спуска воды из системы горизонтальные трубопроводы прокладываются с уклоном не менее 0,002, при этом циркуляционный трубопровод располагают параллельно подающему.

Подогрев и приготовление воды осуществляется в тепловом пункте. Его рекомендуется размещать как можно ближе к середине здания, это положительно сказывается на увязке отдельных ветвей системы при гидравлическом расчете трубопроводов.

Стояки располагают в специальных нишах санитарно-технических блоков или по капитальным внутренним стенам санузлов. Подводки к санитарным приборам выполнены из металлопластиковых труб на высоте 400 мм от пола. Участки труб в местах прохода через стену и перекрытия заключают в металлические гильзы.

В квартире устанавливается следующая водоразборная арматура: в ванной комнате — смеситель для ванны и смеситель для умывальника; на кухне — смеситель для мойки. В ванных комнатах предусматриваются полотенцесушители.

Из систем с нижней разводкой воздух удаляется через водоразборные приборы верхних этажей или через воздушные краны в верхней части подающих стояков.

Применяется запорная арматура общепромышленного назначения, рассчитанная на рабочее давление до 0,6 МПа; задвижки, краны пробковые проходные муфтовые и фланцевые, вентили запорные муфтовые и фланцевые.

Для трубопроводов систем горячего водоснабжения следует использовать оцинкованные трубы, а также полимерные, металлополимерные, медные, бронзовые и латунные трубы.

Обратные клапаны устанавливают у водоподогревателя на циркуляционном трубопроводе и на трубопроводе, подающем холодную воду.

Для учета расхода воды применяют счетчики расхода воды, которые устанавливают в тепловом пункте на подающем и циркуляционном трубопроводах горячего водоснабжения. Для поквартирного учета счетчики горячей воды устанавливаются на подводках в каждую квартиру.

Все трубопроводы, включая стояки, кроме подводок к водоразборным приборам покрываются тепловой изоляцией.

3. Определение расчетных расходов горячей воды и теплоты

Определение числа приборов в здании

N = 72 шт., в том числе:

— смесителей для ванн: 24 шт.;

— смесителей для умывальников: 24 шт.;

— смесителей для мойки: 24 шт.

Определение числа потребителей

где F=710,72 м 2 — жилая площадь здания;

f=12 м 2 — санитарная норма на одного человека.

Определение максимального секундного расхода воды

где л/с — секундный расход горячей воды диктующим прибором(ванной со смесителем), СНиП [1, прил.2] ;

— коэффициент, зависящий от числа приборов и вероятности их одновременного действия и определяемый согласно СНиП [1, прил.4].

где = 10 л/ч — норма расхода горячей воды одним жителем в час наибольшего водопотребления, СНиП [1, прил.3];

Определение максимального часового расхода воды

где =200 л/ч — часовой расход горячей воды санитарно-техническим прибором, СНиП [1, прил.2];

Подобные документы

Внутренние системы горячего водоснабжения. Определение расчетных расходов воды и теплоты. Гидравлический расчет подающих и циркуляционных трубопроводов системы горячего водоснабжения. Особенности подбора оборудования абонентских вводов и тепловых пунктов.

курсовая работа [105,6 K], добавлен 20.12.2009

Схема трубопроводов системы горячего водоснабжения и местного теплового пункта здания. Выбор присоединения подогревателей. Расчет секундных и циркуляционных расходов горячей воды. Определение параметров трубопроводов. Выбор оборудования теплового пункта.

курсовая работа [633,2 K], добавлен 15.12.2010

Выбор системы горячего водоснабжения. Тепловой баланс системы. Выбор схемы присоединения подогревателей. Расчет секундных и циркуляционных расходов горячей воды. Гидравлический расчет трубопроводов. Выбор водомера. Расчет потерь давления в тепловом узле.

курсовая работа [305,2 K], добавлен 19.09.2012

Гидравлический расчет подающего трубопровода горячей воды. Проектирование циркуляционной сети. Исследование вероятности действия санитарно-технических приборов. Проверка пропускной способности стояка. Подбор водосчётчиков для горячего водоснабжения.

курсовая работа [53,3 K], добавлен 07.04.2014

Определение расчетных расходов воды и стоков. Гидравлический расчет систем холодного и горячего водоснабжения, водоотведения жилого здания. Хозяйственно-бытовая канализация. Определение максимальной пропускной способности канализационного стояка.

курсовая работа [899,0 K], добавлен 17.04.2015

Курсовая работа: Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома

Выполнение курсовой работы один из этапов подготовки студентов специальности «Теплогазоснабжение и вентиляция».

В курсовой работе требуется разработать систему горячего водоснабжения жилого дома, произвести подбор и расчет оборудования местного теплового пункта, включая подогреватели и счетчики воды.

В процессе работы студент должен приобрести навыки самостоятельного решения поставленных задач; уметь применять существующие методы расчета систем горячего водоснабжения; уметь пользоваться технической, справочной и нормативной документацией.

1. Выбор системы ГВС

Система ГВС служит для подготовки и подачи горячей воды к санитарно-техническим приборам, технологическому оборудованию и включает в себя: установку для приготовления горячей воды, внутридомовые разводящие и циркуляционные трубопроводы, водоразборные приборы. При закрытой системе теплоснабжения и отсутствии центрального теплового пункта необходимо устанавливать подогреватель ГВС в местном тепловом пункте здания. Схема трубопроводов системы ГВС – с нижней разводкой (здание бесчердачное с подвалом). Все стояки одинакового назначения принимаются с диаметрами: водоразборные 25 мм, циркуляционные 15 мм. Полотенцесушители включаются в водоразборные стояки по проточной схеме, выпуск воздуха – через краны приборов верхнего этажа. Трубопроводы прокладываются с уклоном 0,002. На основании исходных данных (план этажа и подвала) производится компоновка оборудования МТП и производится построение схемы трубопроводов системы ГВС и МТП.

2. Тепловой баланс системы

Выбор схемы присоединения подогревателей ГВС

В системе теплопотребления жилого дома теплота расходуется на отопление и горячее водоснабжение. В зависимости от соотношения указанных тепловых нагрузок выбирается схема присоединения подогревателей ГВС.

Вероятность использования водоразборных приборов в час наибольшего водопотребления:

где U – число потребителей горячей воды в здании;

N – число установленных водоразборных приборов;

– норма расхода горячей воды, л, потребителем в час наибольшего водопотребления;

q – секундный расход горячей воды одним водоразборным прибором, л/с.

Максимальный часовой расход горячей воды на здание в целом:

,

где q _ч – часовой расход горячей воды одним водоразборным прибором;

α – безразмерная величина, зависящая от общего количества водоразборных приборов N на расчетном участке и вероятности их использования Р_ч в час наибольшего водопотребления.

Максимальный часовой расход теплоты на ГВС:

где ρ – плотность воды, кг/м 3 ;

с – теплоемкость воды, Дж/(кгК);

t _г ср – средняя температура горячей воды в трубопроводах водоразборных стояков принимается равной 55ºС [1] ;

t _хз – температура холодной воды в сети водопровода принимается равной 5ºС [1];

G_ч – расход горячей воды в час наибольшего водопотребления, м 3 /с;

Q_п , Q_ц – потери теплоты подающим и циркуляционными трубопроводами системы ГВС, Вт.

На начальной стадии проектирования системы ГВС диаметры и длины трубопроводов не известны, поэтому сумма Q_п +Q_ц ориентировочно может быть оценена коэффициентом 1,06.

Средний часовой расход воды на ГВС:

где k _ч – коэффициент часовой неравномерности расхода теплоты в течении суток (k _ч =2–2,4) [2].

Расчетный расход теплоты на отопление жилого здания по укрупненным показателям:

,

где а – поправочный коэффициент для жилых и общественных зданий, равный:

где q _уд – удельная тепловая характеристика здания, Вт/(м 3 К);

V – наружный объем здания, м 3 ;

t _ср – средняя температура воздуха в помещениях здания, °С;

t _но – расчетная температура наружного воздуха, °С.

Относительный расход теплоты на ГВС:

При ρ=0,52 используется двухступенчатая смешанная схема присоединения подогревателей ГВС, но в целях упрощения схемы при допускается использовать параллельную схему присоединения.

Расчетные расходы сетевой воды, кг/ч, при качественном регулировании отпуска теплоты в закрытых системах теплоснабжения определяются по соотношениям:

б) средний и максимальный на ГВС при параллельной схеме:

в) суммарный расчетный расход сетевой воды:

где τ₁ , τ₂ – температура сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети при температуре наружного воздуха соответствующей расчетной температуре для системы отопления, °С; – температура сетевой воды в подающем трубопроводе и после параллельно включенных подогревателей ГВС при температуре наружного воздуха, соответствующей точке излома температурного графика (рекомендуется принимать );

k ₃ – коэффициент запаса, учитывающий долю среднего расхода воды на ГВС (при Q _о макс 3 ;

t _г , t _г разб – соответственно температура горячей воды в закрытых системах после подогревателя ГВС и в точках водоразбора, в °С (принимается 60 и 50°С).

Теплопотери в магистральных трубопроводах и стояках определяются суммированием теплопотерь по участкам:

где d _н – наружный диаметр трубопровода на участке, м;

l – длина расчетного участка, м;

k – коэффициент теплопередачи неизолированного трубопровода, Вт/(м 2 К) , принимается 11,6 Вт/(м 2 ·К);

t _в – температура воздуха, принимаемая в зависимости от места и способа прокладки труб: в неотапливаемых подвалах 5 °С, в жилых помещениях 18 °С, в ванных комнатах 25 °С;

η – КПД изоляции (принимается 0,5–0,8).

Тепловые потери с различным типом и числом водоразборных прибров определяются для каждого стояка отдельно, расчет производится при одной средней температуре горячей воды во всех стояках. Расчет ведется от наиболее удаленной точки водоразбора к подогревателю ГВС по участкам (этажестояк, полотенцесушитель, подводящие к стояку трубопроводы).

Потери по участкам суммируются. Результаты расчетов заносятся в таблицу 2.

Диаметры магистральных трубопроводов принимаются с учетом того, чтобы скорость движения воды в них не превышала 1,5 м/с с учетом зарастания труб вследствие отложения накипи.

Таблица 2 – Расчет теплопотерь и циркуляционных расходов

Наружный диаметр, d_н , м

Длина участка, l , м

Потеря тепла, Q_п , Вт

Циркуляц. расход, G_ц , л/с

Потери теплоты в стояках 1,7

Теплопотери в стояке

Теплопотери в стояке с подводкой

Потери теплоты в стояках 2, 8

Принимать, как для стояка 1

Теплопотери в стояках3,6

Принимать, как для стояка 1

Теплопотери в стояках 4, 5

Принимать, как для стояка 1

Потери теплоты в магистрали к стояку 1

Всего потерь теплоты

4. Гидравлический расчет трубопроводов

Цель гидравлического расчета трубопроводов системы ГВС является определение их диаметров и определение потерь напора в системе.

Диаметры трубопроводов системы ГВС, по которым вода подается к водоразборным приборам, следует принимать исходя из условия обеспечения подачи необходимого количества горячей воды с требуемой температурой в наиболее удаленные и высоко расположенные точки водоразбора с максимальным использованием располагаемого напора в системе.

В гидравлическом расчете потери напора на расчетных участках определяются по формуле, м:

где i – удельные потери напора на трение при расчетном расходе воды с учетом зарастания труб, мм/м, принимается по номограмме;

l_p – расчетная длина участка трубопровода, м;

l – фактическая длина участка трубопровода, м;

l _э – эквивалентная длина участка трубопровода, м,

где ψ – коэффициент местных потерь напора, принимается для подающих трубопроводов и циркуляционных стояков – 0,2; для водоразборных стояков с полотенцесушителями – 0,5.

Расчет начинается с главного циркуляционного контура (расчетной магистрали), который начинается от подогревателя ГВС и проходит через наиболее удаленный стояк. Далее рассчитываются ответвления от главного циркуляционного контура к другим присоединенным стоякам. Результаты расчета заносим в таблицу 3. Расчет выполняют с использованием таблицы1 и таблицы 2.При выполнении гидравлического расчета необходимо следить, чтобы потери напора в наиболее удаленном стояке не превышали величины 2 – 4м.

При выполнении гидравлического расчета необходимо производить увязку потерь напора с ответвлениями. Суммарные потери напора в следующей расчетной паре стояков должны быть равны располагаемому напору в точке их присоединения к подающей и циркуляционной магистрали. Это достигается соответствующим подбором диаметров циркуляционных стояков и увеличением циркуляционного расхода горячей воды в них, но не более чем на 30 %. В итоге потери напора в обоих стояках по абсолютному значению не должны отличаться более чем на 10 % от располагаемых напоров в точке их присоединения.

При невозможности увязки потерь напора в стояках путем подбора диаметров на циркуляционных стояках должны устанавливаться дроссельные диафрагмы с диаметром отверстия не менее 10 мм.

Необходимый диаметр, диафрагмы определяется по формуле, мм:

где С_ц – циркуляционный расход, л/с;

Н_изб – избыточный напор, который необходимо погасить диафрагмой, м;

d – внутренний диаметр трубопровода, мм.

Если расчетный диаметр отверстия диафрагмы менее 10мм, то вместо диафрагмы на циркуляционном стояке устанавливаются регулирующие краны или балансировочные клапаны, подбор которых ведется по соответствующим каталогам.

Результаты гидравлического расчета представлены в таблаблице.3.

Таблица 3.– Гидравлический расчет трубопроводов

Название: Разработка системы горячего водоснабжения жилого дома Раздел: Рефераты по строительству Тип: курсовая работа Добавлен 13:42:29 14 декабря 2010 Похожие работы Просмотров: 1631 Комментариев: 6 Оценило: 1 человек Средний балл: 4 Оценка: неизвестно Скачать