Помощь в обучении и консультации по теплотехническим расчётам
1.Определите общее термическое сопротивление стены, состоя¬щей из железобетона γб = 2500 кг/м3, δб= 0,05 м и пенобетона γп = 1000 кг/м3, δп = 0,02 м.
Решение:
Конструкция стены показана на рис.1
Общее термическое сопротивление стены определим по формуле [1,4,5,6]
где αв – коэффициент тепловосприятия внутренней поверхности ограждения, Вт/ м2·°С, αв = 8,7 Вт/м2·ºС [4,табл.4] ; δi и λi – толщина слоя и расчетный коэффициент теплопроводности материала слоев ограждающей конструкции; αн – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения, Вт/ м2·°С, αн = 23, Вт/ м2·°С [4,табл.4].
Расчётные коэффициенты теплопроводности λб и λп принимаем по прил.С.1, [4] при влажностном режиме помещений и зоне влажности района строительства А, λ б = 0,38 вт/м2·ºС;
λ б = 1,92 вт/м2·ºС. Подставив численные значения принятых величин в формулу (1) определим
2.Определите поверхность нагрева радиаторов типа М140-АО проточно-регулируемого стояка с верхней разводкой, кранами двойной регулировки на подводках и смещенными замыкающими участками, если известно: тепловая нагрузка приборов Q1=1,4 кВт,
Q2=1,1kBt, Q3=1,2 кВт .Теплоноситель - вода t2=95°С, t0=70°С, диаметр стояка —20 мм, tв=18°C.
Решение:
Схема стояка и обвязки радиатора показана на рис.2
Площадь отопительного прибора определим по формуле (4.26) [5]
АР = Q_пр/q_пр (2)
где QПР – тепловая нагрузка прибора, Вт; qпр – расчётная плотность теплового потока отопительного прибора Вт/м2.
Расход теплоносителя в стояке равен [6,стр.87]
Gст = (3,6•ΣQ_пр)/(с(t_2-t_0)) (3)
где ΣQпр суммарная тепловая нагрузка стояка, Вт; с – массовая теплоёмкость воды, кДж/кг•К; t2 – температура на входе стояка, ºС; t0 – температура на выходе из стояка, ºС;
Gст = (3,6•ΣQ_пр)/(с(t_2-t_0)) = (3,6•(1400+1100+1200))/(4,187(95 -70)) = 127,3кг/ч.
Расчётную плотность теплового потока отопительного прибора определим по формуле (4.24) [5]
qпр = qном•(〖Δt〗_ср/70)^(1+n) (G_пр/360)^р (4)
где,n,р – экспериментальные коэффициенты принимаем по табл 9.2 [7]; Gпр - расчётный расход теплоносителя в приборе;Δtср – разность температур внутреннего воздуха и теплоносителя в приборе; qном - номинальная плотность теплового потока прибора, Вт/м2; tср – определим но формуле (4.21) [5]
tср = tвх - (0,5•Q_пр•β_1•β_2•3,6)/(с •G_пр ) (5)
где Qпр – тепловая мощность прибора, Вт; β1 – поправочный коэффициент, учитывающий дополнительную площадь приборов (принимаем β1 = 1,03, [5,стр.106]); β2 – поправочный коэффициент, учитывающий дополнительные теплопотери при размещении у наружной стены
(принимаем β2 = 1,02, [5,стр.106]); Gпр – расход воды через прибор, кг/ч, равный
Gпр = α• Gст (6)
Подставив численные значения в формулу (6 и 5) определим температуру входа в отопительные приборы
Gпр1 = Gпр2 = Gпр3 = α• Gст = 1•127,3 = 127,3 кг/ч;
tср1 = tвх - (0,5•Q_пр•β_1•β_2•3,6)/(с •G_пр ) = 95 - (0,5•140•1,03•1,02•3,6)/(4,187 •127,3) = 95 – 5 = 90 ºС;
tср2 = tср1 - (0,5•Q_пр•β_1•β_2•3,6)/(с •G_пр ) = 95 - (0,5•1100•1,03•1,02•3,6)/(4,187 •127,3) = 90 – 4 = 86 ºС
tср3 = tвх2 + (0,5•Q_пр•β_1•β_2•3,6)/(с •G_пр ) = 95 - (0,5•1200•1,03•1,02•3,6)/(4,187 •127,3) = 86 – 4,3 = 81,4 ºС.
Разность температур теплоносителя в отопительном приборе и внутреннего воздуха вычислим по формуле
Δtср = tсрi – tв,
для прибора 1
Δtср1 = 90 – 18 = 72ºС;
для прибора 2
Δtср1 = 86 – 18 = 68ºС;
для прибора 3
Δtср1 = 81,4 – 18 = 63,4ºС;
Расчётная плотность теплового потока равна, приняв qном = 790 Вт/м2[5, стр.107]
для прибора 1
qпр1 = qном•(〖Δt〗_ср/70)^(1+n) (G_пр/360)^р= 790• (72/70)^(1+0,3) (127,3/360)^0,02= 788 Вт/м2;
для прибора 2
qпр1 = qном•(〖Δt〗_ср/70)^(1+n) (G_пр/360)^р= 790• (68/70)^(1+0,3) (127,3/360)^0,02= 743 Вт/м2;
для прибора 3
qпр1 = qном•(〖Δt〗_ср/70)^(1+n) (G_пр/360)^р= 790• (63,4/70)^(1+0,3) (127,3/360)^0,02= 691 Вт/м2.
Площадь отопительного прибора определим по формуле (2)
Прибор 1
АР = Q_пр/q_пр = 1400/788 = 1,777 м2;
Прибор 2
АР = Q_пр/q_пр = 1100/743 = 1,48 м2;
Прибор 1
АР = Q_пр/q_пр = 1200/691 = 1,737 м2;
Список использованных источников
1. СНиП 2.04.05-91*. Отопление, вентиляция и кондиционирование /Госстрой России. – М. : ГУП ЦПП, 1998. – 72 с.
2. СниП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование /Госстрой России. – М. : ГУП ЦПП, 2004. – 54 с.
3. СП 60. 13330. 2012. Свод правил «СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» М. 2012.
4. СП 50. 13330. 2012. Свод правил «СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий» М. 2012.
5. СканавиА.Н., Махов Л.М. Отопление – АСВ,-2002.-576 с.
6. Богословский, В.Н. Отопление и вентиляция / В.Н. Богословский,В.Н. Щеглов, Н.Н. Разумов. – М. : Стройиздат, 1990. – 295 с.
7. Внутренние санитарно-технические устройства. Ч. I. Отопление, водопровод, канализация : справочник проектировщика/ под ред. И.Г. Староверова. – М. : Стройиздат, 1990. – 430 с.
8. Гусев, В.М. Теплоснабжение и вентиляция : учеб. для вузов / В.М. Гусев. – Л. : Стройиздат, 1973. – 232 с.
9. Крупнов, Б.А. Отопительные приборы, производимые в Россиии в ближнем зарубежье : учеб. пособие / Б. А. Крупнов. – М. : ИАСВ,
2002. – 64 с
Господа (товарищи) студенты, если возникли вопросы по решению или ответу на вопрос пишите на почту: khb6804@mail.ru
Возможно есть готовые решения.