Для приготовления горячей воды в закрытых системах горячего водоснабжения жилых зданий принимают скоростные водоводяные подогреватели, чаще всего включенные по параллельной схеме.
При расчете скоростного водоводяного подогревателя тепловой поток в течение часа максимального потребления на нужды горячего водоснабжения определяется по формуле
, кВт,
где – максимальный часовой расход горячей воды, м3/ч;
– теплопотери в системе горячего водопровода, кВт;
tс – температура холодной воды, °С, в сети водопровода, при отсутствии данных ее следует принимать равной 5°С.
Характеристики скоростных водонагревателей приведены в [8] и приложении 6 [3].
Теплопотери в системе горячего водопровода это сумма теплопотерь подающими и циркуляционными трубопроводами. Величина теплопотерь подающими трубами приведена в таблице 4.
Потери тепла циркуляционными трубами определяем для назначенных диаметров (таблица 6). Расчет ведем в табличной форме (таблица 7).
Таблица 7. Расчет теплопотерь циркуляционными трубами | ||||||||||
Диаметр трубы, мм | Кол-во стояков или полотенце-сушителей | Длина стояка или трубопровода, м | Суммар-ная длина труб, м | Удель-ные теплопо-тери, Вт | Тепло-потери стояков, Вт | Теплопотери магистральных трубопроводов, Вт | ||||
Циркуляционные стояки | ||||||||||
34,9 | 104,7 | 42,5 | ||||||||
Кольцующие перемычки | ||||||||||
61,5 | 19,8 | |||||||||
Магистральные трубы в подвале | ||||||||||
30,5 | 21,8 | |||||||||
Итого для одного дома: | ||||||||||
Итого для трех домов: | ||||||||||
Магистральные трубы в канале | ||||||||||
55,0+20,0 | 75,0 | 21,8 | ||||||||
35,0 | 35,0 | 25,6 | ||||||||
Итого: | ||||||||||
Суммарные потери тепла: Qht= 18999 + 2531 = 21530 Вт = 21,53 кВт |
Суммарные потери тепла циркуляционными трубами равны
Вт = 21,53 кВт.
Теплопотери в системе горячего водопровода равны
кВт.
Тепловой поток определяем для часа максимального водопотребления горячей воды м3/ч:
кВт.
Расчет скоростного водонагревателя произведен на ЭВМ с применением программы «Svodonag». Расчет выполняют подбором водонагревателя из условия скоростей движения нагреваемой воды в трубках и теплоносителя в межтрубном пространстве в пределах
1,0–1,5 м/с.
Для проектируемого жилого дома принимаем водонагреватель марки
МВН 2052-28. Результаты расчета приведены ниже.
Расчет скоростного водоводяного водонагревателя
исходные данные:
величина тепл. потока в кВт на нужды гор. водоснабжения 1011,37
величина циркуляционного расхода в л/с 2,53
начальная температура теплоносителя в град. 90
конечная температура теплоносителя в град. 50
начальная температура нагреваемой воды в град. 5
конечная температура нагреваемой воды в град. 75
Результаты расчета:
количество секций водонагревателя 4
длина секции в мм 4000
количество трубок в секции 19
внутренний диаметр корпуса Dbh. в мм 105
скорость движения воды в трубках в м/с 1,10
скорость воды в межтрубном пространстве в м/с 1,21
потери напора при расчетном расходе в трубках в м 3,62
потери напора при расчетном расходе в межтрубном пространстве в м 5,28
потери напора при циркуляционном расходе в м 0,77