В АИТП предусматривается размещение оборудования, арматуры, приборов контроля, управления и автоматизации, по средствам которых осуществляется:
1) Контроль параметров теплоносителя;
2) Регулирование расхода теплоносителя и распределение его по системам потребления теплоты;
3) Отключение системы потребления теплоты;
4) Учет тепловых потоков и расходов теплоносителя.
Комплект оборудования для автоматизации и учета тепла в АИТП системы отопления включает:
1) Фильтр и грязевик;
2) Обратный клапан;
3) Теплосчетчик;
4) Регулятор перепада давления;
5) Датчик температуры наружного воздуха;
6) Датчик температуры воды;
7) Насос смесительный.
Рассчитаем участок АИТП:
Фильтр грубой очистки:
Найдем расход системы отопления:
Gсо = 0.86∙Qco∙ (tг-tо),
Gсо = 840.42 кг/ч.
Найдем объемный расход системы отопления:
,
где: – расход системы отопления кг/ч;
– средняя плотность теплоносителя, кг/м3.
V= 840.42/946.65 = 0.888 м3/ч.
Фильтр выбираем по диаметру:
Принимаем фильтр ФММ 40, с условной пропускной способностью 30 м3/ч.
Тогда потери давления на фильтре будут равны:
,
rPф = (105 ∙ 0.8882)/302 = 87.6 Па.
Фильтр тонкой очистки:
Принимаем фильтр сетчатый из нержавеющей стали с пробкой типа Danfoss Y666, с условной пропускной способностью 19,34 м3/ч.
Тогда потери давления на фильтре будут равны:
,
rPф = (105 ∙ 0.8882)/19.342 = 210.8 Па.
Шаровой кран:
Принимаем шаровой кран, с условной пропускной способностью 30 м3/ч.
Тогда потери давления на фильтре будут равны:
rPк = (105 ∙ 0.8882)/302 = 87.6 Па.
Манометр:
Принимаем к установке манометр ДМ 02 радиальный, с пределом температуры от +5 до +150 0С, приделом измерения 1Мпа, классом точности 1.5. диаметром корпуса 100мм.
Термометр:
Принимаем к установке Термометр технический жидкостный ТТЖ-М прямой № 4, с пределом температуры от 0 до +150 0С, L1 = 166мм, L2 = 66мм.
Расходомер:
Принимаем ультразвуковой расходомер ULTRAFLOW, с номинальным расходом 6 м3/ч, условной пропускной способностью 15 м3/ч.
Тогда потери давления на расходомере будут равны:
rPрм = (105 ∙ 0.8882)/152 = 350.5 Па.
Линейная часть:
Рассчитаем потери давления в линейной части:
,
где: – длина труб УУ, м;
– удельные потери давления (принимаем равными 320 Па/м).
Па.
Общие потери будут равны:
4090 Па.
Рассчитаем избыточное давление:
.
Где: – давление в тепловых сетях (равное 110 кПа).
rPизб = 11000- 4090 -6893 = 99017 Па.
Определим коэффициент смешения:
,
где: – температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления (равна 150 0С);
– температура воды в подающем трубопроводе системы отопления при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления (равна 95 0С);
– температура воды в обратном трубопроводе системы отопления при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления (равна 70 0С);
u = (150 – 95)/(95 – 70) = 2.2
Насос:
Подача насоса определяется величиной объемного расхода обратной воды, подмешиваемой насосом с 10% запасом:
,
Gн = 1.1∙0.84∙2.2 = 2033 кг/ч.
С учетом того, что плотность теплоносителя при температуре воды в обратной магистрали составит 977,7 кг/м3, объемный расход теплоносителя, а, следовательно, и подача, составит:
,
V = 2033/ 977.7 = 2.079 м3/ч.
Необходимый напор, развиваемый насосом, должен быть на 2-3 м больше потерь давления в системе отопления.
Выбираем регулируемый насос типа Wilo-top –sp 30/5.
rPн= 1.15∙0.006 = 6.9 кПа.
Клапан смешения:
Для выбора типоразмера регулирующего клапана, определим максимальную пропускную способность, если на нем будет дросселироваться избыток напора:
,
rPн= 26000 – 6893 = 19107 Па.
Выбираем регулятор температуры «Электроника-8», с трехходовым регулирующим клапаном в исполнении КС-04, с условной пропускной способностью 10 м3/ч.
Регулятор перепада давления:
Определим объемный расход сетевой воды (p= 917кг/м3) при температуре сетевой воды 150 ОС):
,
Vг = 840.42/917 = 0.916 м3/ч.
Потери на клапане смешения определим как:
,
rPсм=105 (0.916/10)2 = 895 Па.
Тогда перепад давлений, который необходимо погасить на клапане, с учетом потерь давления в элементах АИТП до регулятора:
,
rPкл = 110000 – 4090 – 6893 – 895 = 99122 Па.
Для выбора типоразмера регулятора давления, определим его максимальную пропускную способность:
Кмах = 0.916/0.996 = 0.92.
Тогда, условная пропускная способность регулятора давления:
Ку = 1.2 0.92 = 1.1м3/ч.
м3/ч Выбираем регулятор перепада давления типа IFV (Danfoss), с условной пропускной способностью 16 м3/ч (065-7232).
4.6.Заключение
В данном курсовом проекте была запроектирована система водяного отопления жилого семиэтажного здания, находящегося в городе Воронеже. Выполнена трассировка трубопроводов системы на плане подвала, а также выполнена аксонометрическая схема системы отопления. Подобрано оборудование АИТП, приведен его технический чертеж.
Курсовой проект выполнен в соответствии с требованиями СНиП.
Были произведены расчеты:
-расчет теплопотерь здания;
-гидравлический расчет;
-расчет оборудования АИТП.
сПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Внутренние санитарно-технические устройства. 3 ч. Ч. I. Отопление/В. Н. Богословский, Б. А. Крупнов, А. Н. Сканави и др.; Под ред. И. Г. Староверова и Ю. И. Шиллера. – 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1990. - 344 с., ил. – (Справочник проектировщика).
2. Системы отопления. Проектирование и эксплуатация. / А. Я. Ткачук, Е. С. Зайченко, В. А. Потапов, А. П. Цепелев. - К.: Будiвельник, 1985. - 136 с.
3. Отопление: Учебник для студентов вузов. / А. Н. Сканави. – М.: ABC, 2002.- 576 с., ил
4. Отопление. / А. К. Андреевский; Под ред. к. т. н. М. И. Курпана. – 2-е изд., перераб. и доп. – Минск.: Вышэйшая школа, 1982.
5. Отопительные системы. / И. Тиатор. - М.: Техносфера, 2006. – 272 с.
6. Отопление и вентиляция: в двух частях. Ч. 1. Отопление. / Р. И. Эстеркин – М: Стройиздат, 1975.
7. СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» / Москва 2000 г.
8. СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» / Москва 2004 г.
9. СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий / Москва 2004 г.
10. СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» / М.: ФГУП ЦПП, 2004
11. ГОСТ 30494-96 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях»