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办公楼供暖设计说明书.doc
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1、内蒙古工业大学课程设计目录第一章 绪论11.1工程概况11.2设计任务11.3室外计算参数11.4室内计算参数2第二章 供暖系统的设计热负荷22.1热负荷计算2 2.1.1通过围护结构的基本耗热量计算公式22.2热负荷计算举例2第三章 散热器的选择及安装形式33.1散热器的选择33.1.1散热器的选择原则33.1.2散热器的选用43.2散热器的布置53.3散热器的计算63.12散热器片数及长度的确定7第四章采暖系统形式的确定74.1供暖系统分类74.2机械循环供暖系统分类8第五章热水供暖系统水力计算95.1 水力计算方法及步骤95.11基本原理95.12计算方法95.13计算步骤95.2 水力
2、计算表10第六章供暖系统设备及附件的选型116.1散热器排气装置的选择116.3其它阀门的选用及说明11第七章施工方法117.1 安装准备117.2 干管、立管及散热器的安装127.3 应注意的质量问题12参 考 文 献141第一章 绪论1.1工程概况工程名称:沈阳市某办公楼供暖设计建筑地点:沈阳市项目概况:本工程建筑层数为地上三层,总建筑面积2325m2,建筑层高为4.2米。 墙体材料:采用的是加气混凝土砌块所有外墙均有70mm厚聚苯乙烯板保温层。热源情况:热源由城市热网提供,供回水温度为75,50,资用压头3m水柱。1.2设计任务(一)设计准备(收集和熟悉有关规范、标准并确定室内外设计参数
3、)(二)采暖设计热负荷及热指标的计算(三)散热设备选择计算(四)布置管道和附属设备选择,绘制设计草图(五)管道水力计算(六)平面布置图、系统原理图等绘制1.3室外计算参数沈阳室外计算参数见表1.1采暖室外计算温度-16.9冬季室外空调计算温度-20.7冬季室外计算相对湿度60冬季室外平均风速2.6m/s冬季室外最多风向的平均风速3.6m/s冬季室外大气压力10208Pa1.4室内计算参数该办公楼建筑室内空气设计温度办公室为18,储藏室为13,走廊卫生间16。供暖系统采用单管下供下回式,采用四柱640型散热器,设计供、回水温度为75、50第二章 供暖系统的设计热负荷2.1热负荷计算2.1.1通过
4、围护结构的基本耗热量计算公式 Q1=aKF(tn-tw) (2-1)式中: K 围护结构的传热系数,W/m2;F 围护结构的面积,m2;tn 冬季室内的计算温度,;tw 供暖室外的计算温度,;a 围护结构温差修正系数。 2.2热负荷计算举例以1001房间为例说明热负荷的计算过程:围护结构传热系数K查表2-2,查得南外墙传热系数K=0.42W/m2,南外窗传热系数K=3W/m2,西外墙传热系数K=0.42W/ m2,地面传热系数K=0.3W/m2,围护结构的附加耗热量朝向修正查表2-5,查得西向修正-0.05,南向修正-0.15,西向修正值=0.95,南向修正=0.85;室内设计温度为tn=18
5、,室外计算温度为tw=16.9。由公式(2-1),计算出该房间的围护结构基本耗热量 南外墙:F= 4.23.451.82.6=11.595m2Q1=KF(tn tw)=10.4211.6(18+16.9)= 169.96W朝向修正后负荷Q1=144.47W西外墙:F= 6.7254.2=28.25m2Q2=KF(tn tw)=10.4228.25(18+16.9)=414.02W朝向修正后负荷Q2=393.3W南外窗:F=1.82.6=4.68m2Q3=KF(tn tw)=134.68(20+16.9)=489.9W朝向修正后负荷Q3=416.5W地面:F=22.27m2Q4=KF(tn tw
6、)=10.322.27(18+16.9)=233.19W.最后 Q = Q1+ Q2+ Q3,得到房间总耗热量Q =1187W。以同样的方法计算其它各房间的热负荷,结果见附录1。围护结构传热系数室内计算温度室外计算温度 室内计算温度差温差修正系数基本耗热量耗热量修正房间热负荷(w) 名称及方向面积计算面积() KW/aQ1朝向修正率风力附加修正值修正后的热量高度附加南外墙16.275-4.6811.5950.4218-16.934.91170.0 -0.1500.85144.5 01187 西外墙6.725*4.228.2450.42414.0 -0.050.95393.3 南外窗0.9*2.
7、6*24.683490.0 -0.150.85416.5 地面6.4*3.4822.2720.3233.2 01233.2 第三章 散热器的选择及安装形式3.1散热器的选择3.1.1散热器的选择原则1.散热器的工作压力应能满足供暖系统工作压力的要求,并且在长期运行过程中安全可靠。从降低工程造价的角度考虑,散热器的工作压力只要能满足(保证)供暖系统运行时的工作压力即可,并不是越高越好。2.漏水(汽)的可能少。主要是指散热器的接口要少及其本身腐蚀漏水的可能性少。铸铁散热器由于弱环节往往在片与片组合的接口处,所以接口越少,漏水的可能性越少。钢板散热器,也因型式不同,其腐蚀漏水的严重性不同。3.耐腐蚀
8、。包括散热器外腐蚀和内腐蚀。对潮湿房间,或有腐蚀性气体的房间,应选用防腐能力亦较高的产品。4.无划伤或碰伤人体的尖角棱刃,壳应有一定的强度和刚度。5.无毒、无害、无爆炸可能。包括散热器的专用工质及外表面处理。3.1.2散热器的选用关于散热器,主要有以下几点要求:1.热工方面的要求 要想使散热器的散热性能更好的途径有很多,可以增大散热器的散热量或是提高散热器的传热系数,增加散热器外壁的散热面积(使外壁上的肋片变多),使散热器周围的空气流速加快和增加散热器向外辐射的强度等途径。2.经济方面的要求散热器还受到了经济方面的制约,通过散热器传给房间内的单位热量所需要的金属消耗量越少,则安装成本就越低,经
9、济性相对就越好。3.安装使用和工艺方面的要求散热器由于是由金属构成,则它应具有一定的机械强度和承压能力;散热器的结构形式还必须要便于组合成所需要的散热面积,结构尺寸还不能太大,占用的房间面积和空间也要少;由于散热器需要大批量生产,则生产工艺还必须满足要求。4.卫生和美观方面的要求散热器外表不能太粗糙,这样不易积灰便于清扫,散热器的装设还应使房间更加美观。5. 使用寿命的要求由于建筑物需要长期使用,则散热器也应不易破损被腐蚀。综上所述,选用散热器类型时,应在诸如热工、经济、卫生和美观等方面的基本要求多加注意。此外根据环境地点不同等情况,需对某方面有所侧重。同时,在设计选择散热器时,应注意相关规定
10、。综合考虑以上情况和联系实际,选择椭四柱640型铸铁散热器四柱640型散热器性能参数 型号散热面积水容量重量工作压力热水热媒当t64.5时的K值四柱640型0.2(m/片)1.03L5.7kg0.5mpa7.13w/m3.2散热器的布置选择经济性能和热工性能较好的散热器之后,接下来应该进行散热器的布置。布置散热器的时候,应该符合相关规定。在散热器组装好之后,或是整组出厂的散热器在安装之前还应该作水压试验,以确保散热器的正常使用。散热器最好明装,暗装时装饰罩应该有较为合理的气流通道、足够的通道面积并便于维修。这些都是从建筑物的用途,有利于散热器的安全、适应室内装修的要求、放热以及围护管理等方面进
11、行考虑的。盥洗室、贮藏室、厨房、厕所以及走廊的散热器,可以同邻室串联连接,因为在这些情况下单独设根立管不方便而且不经济。应该注意的是,热水供暖系统由两组散热器串联安装的时候,在管道水力计算完毕得出每根立管的温降之后,才能够根据各立管的温降来得出散热量。有冻结危险的楼梯间,应该由单独的立、支管进行供暖。一般不应将其散热器同临室连接,这样是为了不影响与之相临房间的供暖效果。而且散热器前不得设置调节阀。值得注意的是,安装在装饰罩内的恒温阀必须采用外置传感器。传感器应设在能正确反应房间温度的位置。本条属于暖通规范新增加的条文。该建筑内散热器采用明装,原则上安装在外窗台下面,这样沿散热器上升的对流热气流
12、能阻止和改善从玻璃下降的冷气流和玻璃冷辐射的影响,使流经室内的空气流比较暖和舒适。如有困难,应考虑暗装或靠墙布置.3.3散热器的计算3.11散热面积的计算:散热器的散热面积F按下式计算: 公式F=Q123 /k(tpj-tn) m 参数Q散热器的散热量,W: tpj散热器热媒平均温度, ;tn供暖室内计算温度,;K散热器的传热系数,W/m.1散热器组装片数修正系数;2散热器连接形式修正系数;3 散热器安装形式修正系数;F散热器的散热面积该建筑供暖的供回水温度分别为95/70,散热器内热媒的平均温度 tpj(tsgtsh)/2(9570)/282.5式中 tsg散热器进水温度,;tsh散热器出水
13、温度,;散热器传热系数K值的物理概念,是表示当散热器内热媒平均温度tpj与室内气温tn相差1时,每m散热器面积所散出的热量W/ m.。它是散热器散热能力强弱的主要标志。它只能通过实验方法确定,有上面的表格可知K7.87W/m.散热器的传热系数K和散热量Q值是在一定的条件下,通过实验测定的。若实际情况与实验条件不同,则应对所测值进行修正。散热器组装片数修正系数1(其值选取按照供热工程附录23)散热器连接形式修正系数2值,可按供热工程附录24取用。此次设计是采用的简单的同侧上进下出,所以21.00。散热器安装形式修正系数3值,安装在房间内的散热器,可有种种方式,如敞开装置、在龛盒内、或加装遮挡罩板
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