【正文】 .................... 16 確定系統(tǒng)原理圖 ........................................................................................................................................... 16 水力計(jì)算基本思路 ....................................................................................................................................... 16 系統(tǒng)水力計(jì)算 ............................................................................................................................................... 17 選擇最不利環(huán)路 .................................................................................................................................. 17 最不利環(huán)路的作用壓力 ..................................................................................................................... 17 確定最不利環(huán)路各管段的管徑 ......................................................................................................... 17 確定沿程壓力損失 .............................................................................................................................. 18 ............................................................................................................................... 18 .......................................................................................................................... 18 求環(huán)路總壓力損失 .............................................................................................................................. 18 ....................................................................................................................................... 18 設(shè)計(jì)總結(jié) ............................................................................................................................. 24 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................. 25 致 謝 .................................................................................................................................. 26 湖南工業(yè)大學(xué)本科生供熱工程課程設(shè)計(jì) 1第 1 章 概述 設(shè)計(jì)目的 本課程的目的是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的供熱工程 、流體輸配管網(wǎng)課程的理論和技術(shù)知識解決實(shí)際問題，進(jìn)一步提高運(yùn)算、制圖和使用資料的能力。通過設(shè)計(jì)，了解室內(nèi)采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容、程序和基本原則，鞏固所學(xué)理論知識，培養(yǎng)利用這些知 識解決實(shí)際問題的能力，逐步樹立正確的設(shè)計(jì)觀點(diǎn)。 采暖課程設(shè)計(jì)是建筑環(huán)境與設(shè)備專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題能力的一個(gè)重要的教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)，在建筑環(huán)境與設(shè)備專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃中占有重要的地位和作用。 工程概述 本工程為 沈陽 市 某 辦公 樓， 工程結(jié)構(gòu)類型為 四 層磚混結(jié)構(gòu)，占地面積為 ，建筑總高度為 ， 一 層高為 ， 二、三、四 層高為 。 熱源為城市熱網(wǎng)， 供水溫度為 tg=95℃ ，回水溫度為 th=70℃ 。系統(tǒng)與室外管網(wǎng)連接，其引入口處供回水壓差為 △ P=20200Pa，供回水管管徑為 DN50（引入 口位置見圖紙） 。 設(shè)計(jì)任務(wù) 本設(shè)計(jì)為整棟 建筑 冬季熱水供暖工程。設(shè)計(jì)主要內(nèi)容為： （一）設(shè)計(jì)準(zhǔn)備 （ 收集和熟悉有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)并確定室內(nèi) 外 設(shè)計(jì)參數(shù) ） （二） 采暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷及熱指標(biāo)的計(jì)算 （三） 散熱設(shè)備選擇計(jì)算 （四） 布置管道和附屬設(shè)備選擇 ，繪制設(shè)計(jì)草圖 （五） 管道水力計(jì)算 （六） 平面布置 圖 、系統(tǒng)原理圖等 繪制 （七）設(shè)備材料表 、 設(shè)計(jì)及施工說明 的 編制 湖南工業(yè)大學(xué)本科生供熱工程課程設(shè)計(jì) 2第 2 章 設(shè)計(jì)依據(jù) 設(shè)計(jì)參數(shù) 室內(nèi)外設(shè)計(jì)參數(shù) 室外氣象參數(shù) 查《供熱工程》附錄表 A2：供 暖室外計(jì)算 (干球 )溫度為 tw= 19℃ ， 極端 最低溫度為 = ℃ ；冬季大氣壓力 ，冬季室外平均風(fēng)速為 m/s，冬季主要風(fēng)向?yàn)?北 風(fēng) ，冬季日照率為 58%。 室內(nèi)設(shè)計(jì) 溫度 本設(shè)計(jì)展覽廳、辦公室、門廳、多功能廳及樓梯間都需要供暖，本設(shè)計(jì)衛(wèi)生間不做采暖。 室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度由《 實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊 》 表 ，將數(shù)值列入表 。 表 不同房間供暖計(jì)算 溫度 房間用途 室內(nèi)計(jì)算溫度 ℃ 室外計(jì)算溫度 ℃ 室內(nèi)外溫差 ℃ 成果展示廳 18 19 37 辦公室 18 37 多功 能廳 18 37 樓梯間 14 33 門廳 14 33 走廊 14 33 采暖設(shè)備要求和特殊要求 供暖工程中應(yīng)用最廣泛的散熱設(shè)備是對流散熱器，故本 設(shè)計(jì)中選用散熱器供暖。散熱器的選擇應(yīng)符合以下要求： 熱工性能 散熱器的傳熱系數(shù) K 值越高，說明其散熱性能越好。提高散熱器的散熱量，增大散熱器傳熱系數(shù)，可以采用增 大散熱器單位體積的散熱 面積（在外壁上加肋片）、提高散熱器 表面 空氣 流動速度和 表面發(fā)射度（黑度）及其對房間的角系數(shù) 等湖南工業(yè)大學(xué)本科生供熱工程課程設(shè)計(jì) 3途徑。 經(jīng)濟(jì) 性能 散熱器傳給房間的單位熱量所需金屬 量越少 ，成本越低 。 散熱器的金屬熱強(qiáng)度 q 是評價(jià)散熱器經(jīng)濟(jì)性能的重要指標(biāo)，對于同一材質(zhì)散熱器， q 越大經(jīng)濟(jì)型越好，對各種不同材質(zhì)的散熱器，其經(jīng)濟(jì)性能評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)宜采用散熱器單位散熱量的成本來衡量。 安裝使用 方便 散熱器應(yīng)具有一定 的 機(jī)械強(qiáng)度和 較高的 承壓能力；散熱器的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)便于組合成所需要的散熱面積，結(jié)構(gòu)尺寸要小，少占房間面積和 空間，散熱器的生產(chǎn)工藝應(yīng)滿足大批量生產(chǎn)的要求。 衛(wèi)生美觀 散熱器要外表光滑，不積灰和易于清掃， 易與建筑裝飾相協(xié)調(diào)。 使用壽命 長 散熱器應(yīng)不易被腐蝕和破損，使用年限長。 圍護(hù) 結(jié)構(gòu)傳熱阻的校核 已知條件： 墻體：均選用加氣砼砌塊：地上外墻為 350厚，內(nèi)墻為 200厚。 屋面：屋面防水等級為Ⅱ級，做法從上到下依次為： 40厚 C20細(xì)石混凝土（內(nèi)配 4@200雙向）、 20厚 1:； 80厚擠塑聚苯乙烯板；高分子防水卷材兩道；20厚 1:3水泥砂漿找平層 ；鋼筋混凝土屋面板 。 圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱阻的校核： 多層勻質(zhì)材料平壁結(jié)構(gòu)的熱惰性指標(biāo) D按公式 21【 2】 計(jì)算 ???? ???nini SiRiDiD 11 (21) 材料 的 蓄熱系數(shù) S值按公式 22【 2】 計(jì)算 zcS ???2? (22) 查 文獻(xiàn) 【 2】 表 11 和 12可知：圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面換熱系數(shù) / ( )n W m K? ??，內(nèi)表面熱阻 /nR m K W??； 圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面換熱系數(shù) / ( )w W m K? ??， 外表面熱阻 3 /wR m K W??。 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱阻按公式 23【 2】 計(jì)算 wn iiRo ???? 11 ? ??? （ 23） 代入數(shù)據(jù)有： 湖南工業(yè)大學(xué)本科生供熱工程課程設(shè)計(jì) 4)/( 1R 2O Km ?????? 得傳熱系數(shù) K=1/Ro= W/（ m2 K），則 ZcSiRiDiD iiini iinini????? 2111 ??? ??? ???? 86400 ???????? ??= 該圍護(hù)結(jié)構(gòu)屬于Ⅱ型墻體 【 2】 ，則 =′+ = ? ? o??????? ）（ 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的最小傳熱阻 按 24【 2】 計(jì)算 RntyttRo ewn ???? )(m in, .? （ 24） 代入數(shù)據(jù)有 ? ?? ? WKmR O / 2m i n ???????， 因?yàn)? RO，所以該部分圍護(hù)結(jié)構(gòu) 滿足圍護(hù)結(jié)構(gòu)最小傳熱阻的 要求。 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù) 外墻 的結(jié)構(gòu)是加氣砼砌塊，厚度為 350 毫米，外墻外保溫采用 50 厚擠塑聚苯乙 烯板，對應(yīng)天正暖通外墻編號第 57 號，輸入對應(yīng)的材料厚度可得 ： K= W/（ m2 K） ； 內(nèi)墻也 是加氣砼砌塊，厚度為 200 毫米，對應(yīng)天正暖通內(nèi)墻編號第 710 號 ,輸入對應(yīng)的材料厚度可得： K= W/（ m2 K） ； 屋面由概況中對應(yīng)的材料布置 , 對應(yīng)天正暖通屋頂界面 ,輸入對應(yīng)的材料和厚度可得： K= W/（ m2 K） ； 外窗為鋁合金推拉窗， 傳熱系數(shù)為： K= W/（ m2 K） ； 內(nèi)門 對應(yīng)天正暖通內(nèi)門界面 ,可查得： K= W/（ m2 K） ； 地面的傳熱系數(shù)需要根據(jù)劃分的地帶進(jìn)行計(jì)算。 將上述計(jì)算結(jié)果整理后見下表： 表 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù) 圍護(hù)結(jié)構(gòu) 外墻 內(nèi)墻 外門 外窗 內(nèi)門 屋面 傳熱系數(shù) W/（ m2 K） 湖南工業(yè)大學(xué)本科生供熱工程課程設(shè)計(jì) 5 方案比較 我國當(dāng)前的供暖體制普遍存在 一些問題，比如供暖品質(zhì)差、效率低，能源消耗大，用戶不能自行調(diào)節(jié)室溫，供暖單位和用戶都缺乏節(jié)能的積極性等特點(diǎn)。因此國家提出進(jìn)行供暖體制改革，其核心內(nèi)容是供暖市場化、商品化。計(jì)量供暖是供熱市場化、商品化的技術(shù)基礎(chǔ)。國家鼓勵發(fā)展供暖系統(tǒng)溫度調(diào)控和分戶熱量計(jì)量技術(shù)與裝置，只有按實(shí)際供暖量計(jì)量收費(fèi)，才能調(diào)動用暖和供暖雙方的節(jié)能積極性。計(jì)量供暖系統(tǒng)應(yīng)首先能維持良好的運(yùn)行狀況，還應(yīng)能按用戶的需要調(diào)節(jié)室溫，并對所耗熱量進(jìn)行可靠的計(jì)量，用戶外出時(shí)還可暫時(shí)關(guān)閉室內(nèi)系統(tǒng)。計(jì)量供熱系統(tǒng)還便于供暖部門的維護(hù)和查