自测题目2

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10.2.2热水系统
【例题2.7】某酒店设有集中热水供应系统,采用立式半容积式水加热器,最大小时使用600C
的热水10600L/h,冷水温度为100C ,水加热器热水出水温度为600C ,密度为0.983kg/L ,
热媒蒸汽的压力为0.4MPa (表压),饱和蒸汽温度为151.10C ,热媒结水温度为750
C ,热水供应系统的热损失系数采用1.1,水垢和热媒分布不均匀影响传热效率系数采用0.6,应选用
容积为1.03m ,传热系数为1500W (2m ·0C )、盘管传热面积为5.12m 的热交换器几个? 解:
求设计小时耗热量
已知600
C 的热水最大小时用水量为10600L/h ,由8.24式设计小时耗热量为 1.163(6010)0.98310600605911h Q W =-⨯⨯=
求计算温差
因选用半容积式水加热器,有贮热容积,应按算数平均温差计算;
由6.13式可得
0151.175601078.0522j t C ++∆=-=
求换热面积
将已知参数带入6.12式,换热面积为
2
1.16059119.490.6150078.05jr F m ⨯==⨯⨯
求贮热面积
该建筑为酒店选用半容积式水加热器,热媒为蒸汽,查表6.3,贮热时间为不小于15min ; 将已知参数带入6.15式,贮热容积为
3
0.0660591115 2.65(6010)41870.983V m ⨯⨯==-⨯⨯
确定加热器个数
按换热面积,需要的立式半容积式水加热器数量为
9.49 1.865.1n ==取2个
按贮热容积
查表6.4,半容积式水加热器的容积附加系数为0,所以,按贮热容积计算需要的立式半容积式水加热器数量为
(1)2.65 2.6510n α+==取3个
同时考虑换热面积和贮热体积
需要3个
【例题2.8】某宾馆客房有300个床位,热水当量总数N=289,有集中热水供应,全天供应热水,热水用水定额取平均值,设导流型容积式水加热器,热媒为蒸汽。

加热器出水温度为600C ,密度为0.983kg/L;冷水温度为100
C ,密度为1kg/L ;设计小时耗热量的持续时间取3h ,试计算
1.设计小时耗热量
2.设计小时热水量
3.贮热总容积
4.设计小时供热量
解:
计算热水用水定额
根据题意,查表8.2的序号3,取客房热水用水定额的平均值 120160140(d)2r q L +==∙床
1.计算设计小时耗热量
宾馆客房有300个床位,查表8.11,时变化系数为5.61;
全天供应热水;
设计小时耗热量(《建规》5.3.1-2条)
30014041875.61561209h Q W ∙∙=⨯=(60-10)0.98386400
2.计算设计小时热水量 由8.24式,600C 的设计小时耗热量为(《建规》5.
3.2条)
h 56120998181.163r q L ==⨯(60-10)0.983
3.计算贮热容积
该建筑为宾馆,选用倒流型容积式水加热器,热媒为蒸汽;
查表6.3,贮热时间为不小于30min ;
按6.15式计算贮热容积(《建规》5.4.10条)
3
0.0656120930 4.91(6010)41870.983V m ⨯⨯==-⨯⨯
4.贮热总容积
查表6.4,导流型容积式水加热器的容积附加系数为15%;
贮热总容积(6.16式)为
300(115) 4.91 5.65z V m =+⨯=
设计小时供热量
(1)导流型容积式水加热器有贮热容积,按8.22式计算;
(2)有效贮热容积系数取η
=0.85;
(3)设计小时耗热量的持续时间为3h;
(4)按8.22式计算设计小时供热量(《建规》5.3.3-1条)
1.1630.85 5.651000(6010)0.983561209469703g Q W ⨯⨯⨯⨯-⨯=-=3
【例题2.9】某宾馆客房有300个床位,热水当量总数r N =289,有集中热水供应,全天供应热水,热水用水定额取平均值,设半容积式水加热器,热媒为蒸汽。

加热器出水温度为600C ,密度为0.983kg/L;冷水温度为100
C ,密度为1kg/L ;设计小时耗热量的持续时间取3h ,试计算
1.设计小时耗热量;
2.设计小时热水量(600C );
3.贮热总容积;
4.设计小时供热量。

解:
1.设计小时耗热量
计算方法和结果与例题2.8相同。

2.设计小时热水量(600C )
计算方法和结果与例题2.8相同。

3.贮热总容积;
(1)该建筑为宾馆,选用的是半容积式加热器,热媒为蒸汽;
(2)查表6.3,贮热时间为不小于15min ;
(3)半容积式加热器不考虑容积附加系数;
(4)贮热总容积(6.15式)为 3
0.0656120915 2.45(6010)41870.983V m ⨯⨯==-⨯⨯
4.设计小时供热量
半容积式水加热器的设计小时供热量=设计小时耗热量(8.23式)
561209g h Q Q W ==
【例题2.10】某宾馆客房有300个床位,热水当量总数r N =289,有集中热水供应,全天供应热水,热水用水定额取平均值,设半即热式水加热器,热媒为蒸汽。

加热器出水温度为600C ,密度为0.983kg/L;冷水温度为100
C ,密度为1kg/L ;设计小时耗热量的持续时间取3h ,试计算
1.设计小时耗热量;
2.设计小时热水量(600C );
3.贮热总容积;
4.设计小时供热量。

解:
1.设计小时耗热量
计算方法和结果与例题2.8相同。

2.设计小时热水量(600
C )
计算方法和结果与例题2.8相同。

贮热总容积
因半即热式水加热器的贮热容积很小,为供应热水安全,贮热总容积忽略不计(《建规》
5.4.10-2条)。

V=0
设计小时供热量
设计秒流量
半即热式水加热器设计小时供热量按热水设计秒流量计算;
热水供应系统设计秒流量计算方法与生活给水相同;
宾馆属公共建筑,按平方根法计算设计秒流量;
查表9.4,系数α取2.5,设计秒流量为
0.28.5r q L s ==
按8.24式计算设计小时供热量
8.5(6010)41870.9831749224g Q W =⨯-⨯=
【例题2.11】某住宅楼共80户,每户按3.5人计,采用定时集中热水供应系统,热水用水
定额按80L/(人·d )计(600C ),密度为0.98kg/L,冷水温度按100C 计,密度为1.00kg/L 。

每户设有两个卫生间,一个厨房。

每个卫生间内设浴盆(带淋浴器)一个,小时用水量为
300L/h ,水温为400C ,同时使用百分数为70%,密度为0.99kg/L ;洗手盆一个,小时用水
量为30L/h ,水温为300C ,同时使用百分数为50%,密度为1.00kg/L ;大便器一个;厨房
设洗涤盆一个,小时用水量为180L/h ,水温为500C ,同时使用百分数为70%,密度为
0.99kg/L 。

计算该住宅楼的最大小时耗热量。

解:
设计规定
计算方法定时供应热水按同时给水百分数法;
计算范围(《建规》5.3.1-3条)
住宅只计卫生间;
住宅厨房不计;
每户2个卫生间只计一个;
卫生间内只计浴盆;
洗脸盆不计。

最大小时耗热量
80300(4010)0.741870.995803183600h Q W ⨯⨯-⨯⨯⨯==。