供热工程课程设计说明书
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供热工程课程设计说明书
目录
1、概述............................................................ 2
1.1 设计概况 ................................................... 2
1.2 设计依据 ................................................... 2
2、设计方案确定及计算.............................................. 2
2.1 室外气象参数 ............................................... 2
2.2 采暖设备要求和特殊要求 ..................................... 2
2.3 热负荷计算 ................................................. 3
2.3.1 校核围护结构传热阻是否满足最小传热阻的要求............ 3
2.3.2 修改普通外墙使之成为保温外墙.......................... 5
2.2.3 校核屋面最小传热阻.................................... 6
2.3.4 负荷计算过程.......................................... 6 下载可编辑
.专业.整理. 3、散热器的选择.................................................... 9
3.1 散热器的布置 ............................................... 9
3.2 散热器的安装尺寸应保证 ..................................... 9
3.3 散热器的计算 ............................................... 9
4、水力计算...................................................... 11
5、换热器选择和计算................................. 错误!未定义书签。
6、水泵和电机的选择和计算........................... 错误!未定义书签。
7、设计总结......................................... 错误!未定义书签。
8、参考文献......................................... 错误!未定义书签。
房间耗热量表........................................ 错误!未定义书签。
散热器片数表..................................................... 11
采暖系统水力计算表............................................... 20
1、概述
1.1 设计概况
辽宁省沈阳市某6层住宅建筑工程采暖设计。共6层,层高3m。该建筑南北朝向。
1.2 设计依据
《供热设计手册》、《供热工程》(ISBN 978-7-112-02017-1)。
2、设计方案确定及计算
2.1 室外气象参数
采暖室外计算温度:-16.8℃,冬季最低日平均温度:-24.9℃,冬季室外平均风速:2.0㎡/s,冬季室外大气压力102333pa。
2.2 采暖设备要求和特殊要求 下载可编辑
.专业.整理. 散热器要求散热性能好,金属热强度大,承压能力高,价格便宜,经久耐用,使用寿命长。
2.3 热负荷计算
建筑物供暖热负荷计算,主要采用供暖面积热指标计算。
根据面积热指标法:
'310nhQqA kW
式中: 'nQ——建筑物的供暖设计热负荷, kW;
hq——采暖面积热指标, 2/Wm;
A——建筑物采暖面积, 2m
围护结构的基本条件:
屋顶:保温材料为沥青膨胀珍珠岩,K=0.6W/㎡·℃,R=1.67㎡·℃/W,D=6.370;
地面:不保温地面。K值按分地带计算;
保温外墙:20mm厚的水泥沙浆,200mm厚钢筋混凝土剪力墙,60mm聚氨酯硬泡塑料,20mm厚水泥砂浆,K=0.35/㎡·℃,R=2.86㎡·℃/
首层橱窗:尺寸(宽×高)为3.1×3m,3.0×3m,3.3×3m,4.1×3m,K=4.65W/㎡·℃;
首层外门:实体木质外门,双层。尺寸(宽×高)0.9×2.0m,K=2.33W/㎡·℃;
二至六层:实体木质外门,双层。尺寸(宽×高)0.8×2.0m,K=2.33W/㎡·℃;带玻璃的阳台外门:尺寸(宽×高)2.2×2.0m,双层(木框),K=2.68W/㎡·℃。外窗,双层(金属框)K=3.26W/㎡·℃:尺寸(宽×高)为0.6×2m,可开启部分的缝隙长度为7.2m;1.2×2m,可开启部分的缝隙长度为8.4m;1.5×2m,可开启部分的缝隙长度为9m;1.8×2m,可开启部分的缝隙长度为9.6m;
0.9×2m,可开启部分的缝隙长度为7.8m;
2.3.1 校核围护结构传热阻是否满足最小传热阻的要求
屋顶:保温材料为沥青膨胀珍珠岩,K=0.6W/㎡·℃,R=1.67㎡·℃/W;
普通外墙:10mm面砖,20mm厚的水泥沙浆,250mm厚钢筋混凝土,20mm厚水泥砂浆内粉刷,如图: 下载可编辑
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校核外墙的最小传热阻
匀质多层材料组成的平壁围护结构的热惰性指标D值的计算:
11nniiDDiRiSi•
Ri-----各层材料的传热阻,m2℃/W,
Si-----各层材料的蓄热系数,W/m2℃,
材料蓄热系数S用下式
2cSZ W/m2.℃
C-----材料的比热,J/Kg.℃,
ρ----材料的密度,Kg/m3,
λ----材料的导热系数,W/m.℃;
Z----温度波动周期S(24h=86400s),
n=8.7 W/m2℃,w=23 W/m2℃,nR=0.115 W/m2℃,wR=0.04 W/m2℃
1110.020.020.2510.358.70.870.871.7423nwiRoim2℃/W
01KR=2.86W/m2.℃
20.02R0.0223/0.87iWmCig水泥
2i0.25R0.144/i1.74WmCg混凝土
D=0.0223×10.79+0.144×17.2=2.72>1.6。
附表—1
冬季围护结构室外计算温度
围护结构的类型 热惰性指标D值 tw.e的取值℃ 下载可编辑
.专业.整理. Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
>0.6
4.1~6.0
1.6~4.0
≤1.5 tw.e=tw′
tw.e=0.6 tw′+0.4tp.m.n
tw.e=0.3 tw′+0.7tp.min
tw.e=tp.min
由附表1可知本墙体属于III型墙体,则
..min0.316.80.724.922.50.30.7wewpCttt
由..min1822.510.1150.7766nwenoyttRRtgm2℃/W
∵nt=18℃,w.et=-22.5℃,ytV=6℃,nR=0.115℃
o.min ORR。
围护结构实际传热阻0R小于最小传热阻0.minR不满足《暖通规范》的要求。
2.3.2 修改普通外墙使之成为保温外墙
保温外墙:20mm厚的水泥沙浆,200mm厚钢筋混凝土,60mm聚氨酯硬泡塑料,20mm厚水泥砂浆内粉刷,如图:
0.060.0241110.020.020.2012.838.70.870.871.7423nwiRoim2℃/W
01KR=0.35W/m2.℃,
20.02R0.0223/0.87iWmCig水泥,
2i0.25R0.115/i1.74WmCg混凝土, 下载可编辑
.专业.整理. 2i0.06R2.5/i0.024WmCg聚氨酯,
0.022310.790.11517.22.50.543.571.6D。
由附表1可知本墙体属于III型墙体,则
..min0.316.80.724.922.50.30.7wewpCttt
由..min1822.510.1150.7766nwenoyttRRtgm2℃/W
∵nt=18℃,w.et=-22.5℃,ytV=6℃,nR=0.115℃
o.min ORR。
围护结构实际传热阻0R大于最小传热阻0.minR满足《暖通规范》的要求。
2.2.3 校核屋面最小传热阻
该维护结构属于III型,维护结构的冬季室外的计算温度wet,
..min0.316.80.724.922.50.30.7wewpCttt
由 ..min1822.510.1150.7766nwenoyttRRtgm2℃/W
屋顶实际传热阻:1.67m2℃/W >.minoR=0.776m2℃/W,满足《暖通规范》要求。
2.3.4 负荷计算过程
○1 外围护结构的基本耗热量计算公式如下:
()nwqKFtt
q——围护结构的基本耗热量,W;
K——围护结构的传热系数;
F——围护结构的面积;
nt——冬季室内计算温度;
wt——供暖室外计算温度;
——围护结构的温差修正系数,
整个建筑的基本耗热量jQ.1等于它的围护结构各部分基本耗热量q的总和: