Отчёт по практике на тему «Тепловой режим и теплотехнический расчет здания»

Энергетическое хозяйство является жизненно важной частью всего производства, а также одним из основных элементов системы энергоснабжения всех областей производства.

Скачать пример Заказать работу Скачать пример Заказать работу

Аннотация

Отчет по преддипломной практике выполнен на страницах. Имеет 3 рисунка, 2 таблицы. Работа главным образом была направлена на сбор данных для дальнейшего написания дипломного проекта. Приведена методика и выполнено: теплотехнический расчёт наружных ограждающих конструкций, расчёт теплопотерь здания, расчёт нагревательных приборов, гидравлический расчёт системы отопления здания, выполнен расчет тепловых нагрузок жилого дома. Перечислены требования к системам отопления и правила их эксплуатации. Было уделено внимание безопасности жизнедеятельности персонала, экологичности и нормативным документам на предприятии. Все выводы были сделаны в соответствии с географическим положением объекта и климатическими данными.

Содержание

Введение

. Общая часть

.1 Цели и задачи преддипломной практики

.2 Основные сведения о предприятии

.3 Климатическая характеристика исследуемого района

. Технологическая часть

.1 Теплотехнический расчёт наружных ограждающих конструкций

.2 Расчёт теплопотерь здания

.3 Расчёт нагревательных приборов

.4 Гидравлический расчёт системы отопления здания

.5 Годовой расход тепла на отопление и горячее водоснабжение

.6 Схемы присоединения к теплосетям

.7 Расчет центрального теплового пункта

. Молниезащита

. Охрана труда на предприятии

Список использованной литературы

Введение

Современное состояние экономики страны, включая и сельскохозяйственное производство, очень остро ставит проблему всемерной экономии топливно-энергетических ресурсов путем проектирования и внедрения, а также грамотной эксплуатации различных энергосберегающих систем, конструкций и технологий.

В настоящее время более одной трети всего вырабатываемого тепла расходуется на теплоснабжение и отопление промышленных и гражданских зданий, и именное здесь кроются большие резервы для его экономии. Поэтому знание основ рационального проектирования систем отопления, теплоснабжения, навыки принятия эффективных проектных решений, умение экономичной эксплуатации этих систем являются очень важным и необходимым для широкого круга технических специалистов.

Целью нашей курсовой работы является приобретение навыков подбора технологического теплотехнического оборудования, регламентирующих подходов к решению возникающих вопросов, ознакомление с нормативно и справочной литературой, все это позволит нам решить все возникающие при проектировании вопросы

На тепловой режим здания оказывают влияние параметры и процессы, определяющие тепловую обстановку в помещениях Тепловая обстановка помещения зависит от ряда факторов: температуры, подвижности и влажности воздуха, наличия струйных течений, различия параметров воздуха в плане и по высоте помещения, лучистых тепловых потоков, зависящих от температуры, размеров, радиационных свойств поверхности и их расположения.

1. Общая часть

.1 Цели и задачи преддипломной практики

теплотехнический расчет здание отопление

В отчёте по преддипломной практике отражено проектирование общих положений отопления и вентиляции здания социального значения, а именно магазина. Также в ходе работы большое внимание уделялось вопросам повышения экономичности систем энергоснабжения путем выбора рациональных режимов работы, снижения потерь электроэнергии, применения современного оборудования, вопросам охраны труда и экологичности. Основной целью преддипломной практики является сбор всех необходимых данных используя здания с похожими функциями и имеющими системы, используемые в разработке проекта. Параллельно закреплялись знания, приобретенные за период обучения по специальности «Энергообеспечение предприятий». ». В ходе преддипломной практики производились производственные экскурсии, теоретические занятия на производстве, проводился сбор необходимых данных.

.2 Основные сведения о предприятии

Предприятие имеет широкий перечень видов деятельности:

Лесоводство и лесозаготовки;

Издательская деятельность;

Полиграфическая деятельность;

Мебель (производство);

Металлические отходы и лом (обработка);

Здания и сооружения (строительство);

Автотранспорт (торговля);

Автотранспорт (техническое обслуживание и ремонт);

Сельскохозяйственное сырье и живые животные (оптовая торговля);

Пищевые продукты, напитки, табачные изделия (оптовая торговля);

Нужна помощь в написании отчета?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Поможем с характеристой и презентацией. Правки внесем бесплатно.

Заказать отчет

Алкогольные и безалкогольные напитки (оптовая торговля);

Непродовольственные потребительские товары (оптовая торговля);

Техника и оборудование (оптовая торговля);

Пищевые продукты, напитки и табачные изделия (розничная торговля);

Напитки (розничная торговля);

Фармацевтические, медицинские, косметические и парфюмерные товары (розничная торговля);

Одежда, обувь, мебель и товары для дома (розничная торговля);

Информационные технические носители с записями и без записей (розничная торговля);

Компьютеры и периферийные устройства, программное обеспечение (розничная торговля);

Рестораны и кафе;

Главными задачами персонала энергетического отдела является учет за расходами энергии, оперативно-диспетчерская работа и паспортизация оборудования.

.3 Климатическая характеристика исследуемого района

Температура воздуха

Месяц	Абсолют. минимум	Средний минимум	Средняя	Средний максимум	Абсолют. максимум
январь	-43.2 (1969)	-15.6	-11.8	-8.0	4.7 (1948)
февраль	-40.1 (1994)	-15.7	-11.5	-7.2	5.8 (1958)
март	-36.8 (1917)	-9.3	-5.2	-0.8	18.9 (2008)
апрель	-26.0 (1904)	1.7	6.9	12.8	31.3 (1950)
май	-5.7 (1969)	8.5	15.2	22.1	36.5 (1952)
июнь	-0.7 (1892)	13.8	20.6	27.5	39.8 (1998)
июль	4.9 (1926)	15.6	22.3	29.0	41.6 (1952)
август	-0.9 (1976)	13.6	20.3	27.4	40.9 (1976)
сентябрь	-5.3 (1964)	7.9	14.0	20.9	38.0 (2003)
октябрь	-19.8 (1914)	1.6	5.9	11.2	27.0 (1999)
ноябрь	-35.7 (1920)	-6.1	-3.2	0.3	19.2 (1932)
декабрь	-39.2 (1892)	-13.1	-9.5	-5.9	8.1 (2008)
год	-43.2 (1969)	0.2	5.3	10.8	41.6 (1952)

Влажность воздуха, %

янв	фев	мар	апр	май	июн	июл	авг	сен	окт	ноя	дек	год
80	78	79	65	53	55	57	57	60	70	81	81	68

. Технологическая часть

Приведем пример расчета отопления здания.

Таблица 1 — Расчетные условия

Наименование расчетных параметров	Обозначение	Единица	Расчет-
	параметра	измерения	ное значение
Расчетная температура техподполья	tc	˚С	15
Продолжительность отопительного периода	Zht	сут	225
Средняя температура наружного воздуха за
отопительный период.	tht	˚С
Градусо-сутки отопительного периода	D	˚С∙сут	5063

2.1 Теплотехнический расчёт наружных ограждающих конструкций

.1.1 Расчёт термического сопротивления ограждающих конструкций

Теплозащитные качества ограждения принято характеризовать величиной сопротивления теплопередачи Ro, :

= Rв + Rк + Rн, (2.1)= 1,024+0,166= 1,19

где Rв — сопротивление теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, :к — термическое сопротивление ограждения с последовательно расположенными слоями, :н — сопротивление теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, :

, (2.2)

где αв — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, перекрытия над неотапливаемыми подвалами без световых проемов равно нулю.

к = R1 + R2+ … + Rn + Rвозд.прос, (2.3)к = 0,166+0,7143+0,0294+ 0,1146=1,024

, (2.4)

Рисунок 1- Перекрытия над подвалами. 1 — половая рейка; 2 — гравий керамзитовый плотностью 800 кг/м3; 3 — воздушная прослойка; 4 — плита железобетонная

вн — tнБ, °С=15+40=55, °С, δ=150 мм

где δ — толщина слоя, м;

λ — коэффициент теплопроводности, .

Термическое сопротивление половой рейки, Rк :

Расчетный коэффициент теплопроводности половой рейки λ =0,18 Вт/м2 0С,

Термическое сопротивление гравия керамзитового плотностью 800 кг/м3, Rк :

Расчетный коэффициент теплопроводности гравия керамзитового плотностью 800 кг/ м3 λ =0,21 Вт/м2 0С,

Нужна помощь в написании отчета?

Подробнее

Термическое сопротивление воздушной прослойки, Rк :

Расчетный коэффициент воздушной прослойки λ = 1,7 Вт/м2 0С,

Термическое сопротивление плиты железобетонной, Rк :

Расчетный коэффициент плиты железобетонной λ = 1,92 Вт/м2 0С,

где αн — коэффициент теплоотдачи перекрытия над неотапливаемыми подвалами без световых проемов:

αн = 6;

Коэффициент теплопередачи k, определяется по формуле, :

. (2.5)

Общее требуемое термическое сопротивление, для ограждающих конструкций определяется по двум методам:

) Способ экономичности, определяется по градусо-суткам отопительного периода:

= (tв — tср.от)·zот, (2.6)=(15+7,5)0,75=5063 градусо-сутки

где D — градусо-сутки отопительного периода,ºC∙сутки.

) По санитарно-гигиеническим требованиям:

, (2.7)

где Δtн — температурный перепад между поверхностью и воздухом, оС, для наружной стены принимается равным 4 оС, для пола 2 оС;- коэффициент учитывающий положение наружной ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху;в — температура внутреннего воздуха, оС;н — наружная температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью оС;

αв — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции:от — продолжительность отопительного периода, сутки.

.1.2 Расчёт толщины основного теплоизоляционного слоя

Для наружных стен:

, (2.8)

где — требуемое термическое сопротивление для наружных стен,.

— толщина стоя многослойной ограждающей конструкции, м.

— расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, , принимаемый по СП 23-101-2000.

По санитарно-гигиеническим требованиям

Для полов:

Нужна помощь в написании отчета?

Заказать отчет

, (2.9)

где — требуемое термическое сопротивление для полов,.

2.1.3 Определение фактического термического сопротивления и коэффициента теплопередачи ограждающих конструкций

Для наружных стен:

, (2.10)

Для полов:

, (2.11)

.2 Расчёт теплопотерь здания

.2.1 Расчётная мощность системы отопления

Тепловой режим помещения здания в зависимости от назначения помещения может быть переменным или постоянным.

Постоянный тепловой режим должен поддерживаться круглосуточно в течении всего отопительного периода для жилых, производственных, административных учреждений с непрерывным режимом работы, в детских и лечебных учреждениях, в гостиницах, санаториях и т.д.

Отопительная нагрузка определяется, исходя из теплового баланса, составленного отдельно для каждого помещения.

Отопительная система должна компенсировать потери теплоты ограждения, на нагревание инфильтрационного воздуха.

Тепловая мощность системы отопления, , определяется по формуле:

с.о. =. Qогр. + Qинф — Qбыт, (2.12)с.о. =. 1116,46+ 56,82 — 3449,7=10461,5

где Qогр. — теплопотери через ограждающие конструкции, ;инф. — теплопотери на нагревание инфильтрирующего воздуха поступающего через окна, ворота, щели, ;быт. — теплопоступления от бытовых источников, .

.2.2 Теплопотери через ограждающие конструкции

Теплопотери через ограждающие конструкции, , определяются по следующей формуле:

огр. = F∙n∙k∙(tв — tн)∙(1 + ∑β), (2.13)

где F — площадь ограждения, м2;- коэффициент учитывающий положение наружной ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху;- коэффициент теплопередачи ограждения, ;в — температура внутреннего воздуха, °С;н — температура наружного воздуха, °С;

∑β — добавочные потери теплоты:

∑β = β1 + β2 + β3 + β4 + β5, (2.14)

где β1 — добавочные потери теплоты по отношению к сторонам света:

С, В, С-В, С-З = 10% — β1 = 0,1

Нужна помощь в написании отчета?

Заказать отчет

З, Ю-В = 5% — β1 = 0,05

Ю, Ю-З =0% — β1 = 0

β2 — добавочные потери теплоты на продуваемость помещений с двумя наружными стенами и более. В жилых помещениях tв увеличивается на 2°С, в остальных помещениях добавка принимается равной 5% (β2 =0,05).

β3 — добавочные потери теплоты на расчётную температуру наружного воздуха. Принимается для не обогреваемых полов первого этажа над холодными подпольями при tн = -40°С и ниже в размере 5%.

β4 — добавочные потери теплоты на подогрев врывающегося холодного воздуха, через наружные двери, не обогреваемые воздушно-тепловыми занавесами.

β5 — добавка на высоту помещения. Принимается на каждый последующий метр сверх 4-х метров в размере 2%, но не более 15%.

∑β=0,1+0,05=0,15

Qогр. = 344,97∙0,75∙1∙(15 — (-40))∙(1 + 0,15)=11916,46

2.2.3 Теплопотери на нагревание инфильтрирующего воздуха

Затраты теплоты на нагревание инфильтрирующего воздуха в помещениях в жилых и общественных зданиях при естественной вытяжной вентиляции, не компенсированного подогретым приточным воздухом, определяется по формуле:

инф = 0,28∙L∙ρ∙с∙(tв — tн)∙k, (2.15)

где L — объёмный расход удаляемого воздуха некомпенсированного подогретым приточным воздухом. L = 3м3/ч·м2 для жилых помещений и кухонь;

с — удельная теплоёмкость воздуха (с = 1 );- коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях, равный 0,7 для стыков панелей стен и окон с тройными переплетами, 0,8 — для окон и балконных дверей с раздельными переплетами и 1,0 — для одинарных окон, окон и балконных дверей со спаренными переплетами и открытых проемов.

ρ — плотность воздуха в помещении, кг/м3, определяется по формуле:

; (2.16)

кг/м3инф = 0,28∙3∙1,23∙1∙(15 -(-40))∙1=56,82

.2.4 Теплопоступления от бытовых источников

Для жилых зданий учёт теплового потока поступающего в комнаты и кухни в виде бытовых тепловыделений производится в количестве 10 Вт на 1м2 площади пола, Вт:быт = 10∙Fп, (2.17)

Нужна помощь в написании отчета?

Заказать отчет

где Fп — площадь пола отапливаемого помещения, м2.

быт = 10∙344,97=3449,7 с.о. =. 11916,46+ 56,82 — 3449,7=10461,5

.3 Расчёт нагревательных приборов

.3.1 Площадь поверхности отопительного прибора ,м2:

, (2.18)

где — расчетные теплопотери, ;

-номинальная плотность теплового потока,.

м2

.3.2 Расчетные теплопотери:

, (2.19)

где Σ Qогр — суммарные теплопотери через ограждения помещения,; инф — наибольший расход теплоты на подогрев инфильтрующегося воздуха, ;быт — бытовые тепловыделения от электрических приборов, освещения и других источников тепла, принимаемые для жилых помещений и кухонь в размере 10 Вт на 1 м² площади пола.

расч. =. 33982,12+ 56,82 — 3449,7=30589,24

.3.3 Потери тепла через ограждающие поверхности:

огр = F∙(tвн — tнБ)∙(1 + Σ β) n / R0, (2.20)

где F — расчетная площадь ограждающей конструкции,м2; вн — расчетная температура воздуха в помещении,ºС; нБ — расчетная температура наружного воздуха, ºС;

β — добавочные теплопотери, в долях от основных потерь;- коэффициент учета положения наружной поверхности ограждения по отношению к наружному воздуху; — термическое сопротивление ограждающей конструкции,.

огр = 344,97∙(15 — (-40))∙(1 + 2,2) 0,75 / 1,34=33982,12

Разность средней температуры воды в приборе и температуры окружающей среды, оС:

, (2.21)

где — температура теплоносителя на входе,ºC,

— температура теплоносителя на выходе, ºC,

— температура внутри помещения, ºC.

.3.4 Минимально-допустимое число секций радиатора определяется по формуле:

= , (2.22)

где Fp — площадь поверхности отопительного прибора, м²;

β4 — коэффициент учитывающий способ установки отопительного прибора в помещении;

β3 — коэффициент учитывающий число секций в одном радиаторе- площадь поверхности нагрева одной секции, м².

β3 — коэффициент учёта числа секций в приборе;

.4 Гидравлический расчёт системы отопления здания

Цель гидравлического расчёта — определение диаметров трубопроводов при заданной тепловой нагрузке и расчётном циркуляционном давлении, установленном для данной системы.

Нужна помощь в написании отчета?

Заказать отчет

Гидравлический расчёт выполняют:

по способу определения удельных потерь давления: заключается в раздельном определении потерь давления на трение и на местные сопротивления;

по характеристикам гидравлического сопротивления: здесь устанавливают распределение потоков воды в циркуляционных кольцах системы.

При движении реальной жидкости по трубам имеют места сопротивления двух видов:

.4.1 Определение потерь давления на трение

Потери давления на трение ,Па, на участке теплопровода с постоянным расходом воды и неизменным диаметром определяются по следующей формуле:

, (2.23)

где λ — коэффициент гидравлического трения;- диаметр теплопровода, м

ω — скорость движения воды,;

ρ — плотность воды, ;- длина участка теплопровода, м;- удельные потери давления, .

2.4.2 Потери давление на местные сопротивления, Z, Па, определяются по следующей формуле:

, (2.24)

где — суммарный коэффициент местного сопротивления на данном участке теплопровода;

Имеется головная задвижка έ=0.5 (местное сопротивление), тройник на проход при разделении потока έ=1, сальниковые компенсаторы έ=0.3, их количество определяется в зависимости от длины участка и максимально допустимого расстояния между неподвижными опорами. На участке сальниковых компенсаторов l =15 штук.

∑έ = 0.5+0.3·10+0.5+0.5= 4.5

— динамической давление воды.

Расчетным участком называется участок теплопровода с неизменным расходом теплоносителя. Расчётный расход теплоносителя на участке, кг/ч, определяется по формуле:

, (2.25)