II . OBLICZENIA

1. Założenia podstawowe

1.1 Strefa klimatyczna : II

Miejscowość : Zielona Góra

1.2 Obliczeniowa moc cieplna urządzeń c.o. Q_CO/O = 377 kW

1.3 Obliczeniowa moc cieplna urządzeń wentylacyjnych Q_W/O = 227 kW

1.4 Liczba mieszkańców : N_m = 238 osób

1.5 Obliczeniowa temperatura wody w przewodzie zasilającym instalacji c.o. t_Z/CO/O = 90 ^oC

1.6 Obliczeniowa temperatura wody w przewodzie powrotnym instalacji c.o. t_P/CO/O = 70 ^oC

1.7 Obliczeniowa temperatura ciepłej wody t_CW/O = 55 ^oC

1.8 Obliczeniowa temperatura zimnej wody t_ZW/O = 10 ^oC

1.9 Ciepło właściwe ciepłej wody C_W = 4,19 kJ/(kg K)

1.10 Ciśnienie dopuszczalne instalacji c.o. p_DOP = 6,0 bar

1.11 Liczba kondygnacji budynków N_K = 7

1.12 Wysokość kondygnacji budynków H_KB = 2,6 m

2. Obliczenie mocy cieplnej wymienników ciepłej wody.

2.1.2 Obliczenie średniego dobowego zużycia ciepłej wody q_d/J = (110 - 130) dm³/(dM)

1. Średnie dobowe zużycie ciepłej wody q_d/ŚR = N_m q_d/J = 238 * 110 = 26180 dm³/d

1. Obliczenie średniego godzinowego zużycia ciepłej wody

2.2.1 Czas rozbioru ciepłej wody τ_CW = 18 h/d

1. Średnie godzinowe zużycie ciepłej wody

1. Obliczenia mocy cieplnej wymienników ciepłej wody w przypadku średniego zapotrzebowania średniego godzinowego zużycia ciepłej wody

2. Wyznaczanie obliczeniowej mocy cieplnej wymienników ciepłej wody

1. Współczynnik godzinowej nierównomierności rozbioru ciepłej wody

K_h = 9,32 N_M^-0,244 = 9,32 238^-0,244 = 2,452

2. Współczynnik akumulacyjności cieplnej wymienników ciepłej wody

ϕ = 0,10 - 0,35

3. Współczynnik redukcji

4. Obliczeniowa moc cieplna wymienników ciepłej wody

Q_CW/O = ψ Q_CW/MAX = ψ K_h Q_CW/SR = 0,66* 2,45*76,18 = 123,18 kW

3. Obliczenie liczby i dobór kotłów

3.1 Obliczenie liczby kotłów

3.1.1 Obliczeniowa moc cieplna kotłów

Q_K/O = (1 + a) (Q_CO/O + Q_W/O + 0,75 Q_CW/O) = (1 + 0,10) (377+227+0,75*123,2) = 766 kW

1. Współczynnik uwzględniający przenikanie ciepła z przewodów i urządzeń do otoczenia

a = 0,05 - 0,10

2. Rodzaj i typ kotłów

Dobrano niskotemperaturowe kotły gazowe typu Paromat-Triplex firmy Vissmann

3. Znamionowa moc cieplna kotła o założonej wielkości

Q_K/ZN = 285 kW

4. Obliczeniowa liczba kotłów

5. Dobór liczby kotłów

dobrane kotły Paromat-Triplex w ilości N_K = 3

o następujących parametrach technicznych :

- znamionowa moc cieplna : 285 kW

- opór po stronie spalin : 180 Pa

- pojemność wody kotłowej : 402 dm³

- dop. temp. wody na zasilaniu : 120 ^oC

- dop. nadciśnienie robocze : 4 bar

- pojemność części spalinowej : 0,542 m³

4. Obliczenie pojemności i dobór wymienników ciepłej wody

1. Obliczenie pojemności wymienników ciepłej wody

1. Liczba mieszkańców

N_M = 238 osób

2. Współczynnik akumulacyjności cieplnej wymienników ciepłej wody

ϕ = 0,35

4.1.3 Współczynnik godzinowej nierównomierności rozbioru ciepłej wody

K_h = 2,452

3. Obliczeniowa pojemność wymienników ciepłej wody

V_CW/O = 285 Q_CW/SR ϕ log K_h = 285*76,18*0,35*log*2,452 = 2960 dm³

V_CW/O = 90 ϕ N_M log K_h = 90*0,35*238*log*2,542 = 2920 dm³

2. Obliczenie liczby i dobór wymienników ciepłej wody

1. Rodzaj i typ wymienników ciepłej wody

Wymienniki pojemnościowe typu WP6

2. Pojemność wymiennika ciepłej wody o założonej wielkości

V_CW/Z = 3150 dm³

3. Obliczeniowa liczba wymienników ciepłej wody

4. Dobór liczby wymienników ciepłej wody

dobrano wymiennik pojemnościowy typu WP6 w ilości

N_CW = 1

o następujących parametrach technicznych
:

- pojemność nominalna zbiornika wody : 3150 dm³

- średnica zbiornika : 1220 mm

- długość całkowita wymiennika : 3656 mm

3. Obliczenie powierzchni wymiany i dobór wężownicy wymiennika ciepłej wody

1. Obliczeniowa moc cieplna wężownicy wymiennika ciepłej wody

Q_W/CW/O = K_h Q_CW/SR = 2.452*76,18 = 186,8 kW

2. Obliczeniowa różnica temperatury między czynnikiem ogrzewającym a ogrzewanym

Δt_W/CW/O = 0,5[( t_Z/CO/O + t_P/CO/O ) - ( t_CW/O + t_ZW/O)] = 0,5[( 90 + 70 ) - ( 55 + 10 ) = 47,5 ^oC

3. Współczynnik przenikania ciepła wężownicy wymiennika ciepłej wody

K_W/CW = 0,35 kJ/( s m² K)

4. Obliczeniowa powierzchnia wymiany wężownicy wymiennika

5. Dobór wężownicy wymiennika ciepłej wody

Dobrano wężownicę o powierzchni wymiany ciepła

F_W/CW = 11,2 m²

5. Obliczenie całkowitej objętości wody w urządzeniu kotłowni

1. Obliczenie objętości wody w instalacji

5.1.1 Jednostkowa objętość wody

V_J/CO = 8,5 dm³/kW

1. Objętość wody w instalacji c.o.

V_CO = V_J/CO Q_CO/O = 8,5 377 = 3205 dm³

1. Obliczenie objętości wody w instalacji doprowadzenia ciepła do nagrzewnic wentylacyjnych

1. Jednostkowa objętość wody

V_J/W = 7,3 dm³/kW

2. Objętość wody w instalacji doprowadzenia ciepła do nagrzewnic wentylacyjnych

V_W = V_J/W Q_W/O = 7,3 227 = 1657 dm³

1. Obliczenie objętości wody w instalacji doprowadzenia ciepła do wymienników ciepłej wody

1. Jednostkowa objętość wody

V_J/CW = 8,5 dm³/kW

2. Objętość wody w instalacji doprowadzenia ciepła do wymienników ciepłej wody

V_CW = V_J/CW Q_CW/O = 8,5 123,18 = 1047 dm³

2. Obliczenie objętości wody zgromadzonej w kotłach

1. Objętość wody zgromadzonej w jednym kotle

V_J/K = 402 dm³/kocioł

2. Objętość wody zgromadzonej we wszystkich kotłach

V_K = V_J/K N_K = 402 3 = 1206 dm³

3. Obliczenie całkowitej objętości wody w urządzeniu kotłowni

V_C = V_CO + V_W + V_CW + V_K = 3205+1657+1047+1206 = 7115 dm³ = 7,1 m³

6. Obliczenie pojemności i dobór naczynia wzbiorczego.

1. Obliczenie objętości użytkowej naczynia wzbiorczego

1. Obliczeniowa gęstość wody

ρ_O = 999,7 kg/dm³

2. Obliczeniowy przyrost Objętości wody

ΔV_O = 0,0356 dm³/kg

3. Obliczeniowa objętość użytkowa naczynia wzbiorczego

V_U/O = V_C ρ_O ΔV_O = 7,1 999,7 0,0356 = 253 dm³

2. Obliczenie całkowitej objętości naczynia wzbiorczego

1. Maksymalne ciśnienie wody w urządzeniu kotłowni

p_MAX = 1,10 p_DOP = 1,10 6,0 = 6,6 bar

2. Minimalne ciśnienie wody w urządzeniu kotłowni

P = p_ST + 0,2 = 1 + 0,2 = 1,2 bar

3. Całkowita objętość naczynia wzbiorczego

3. Dobór naczynia wzbiorczego

Dobrano naczynie wzbiowcze typu :

4. Obliczenie średnicy wewnętrznej rury wzbiorczej

1. Średnica wewnętrzna rury wzbiorczej

6.4.2 Dobór rury wzbiorczej

dobrano przewód o średnicy zewnętrznej i grubości ścianki

( d_Z x g )_RW =

7. Obliczenie mocy cieplnej i dobór palników gazowych

7.1. Znamionowa moc cieplna kotła

Q_K/ZN = 285 kW

1. Sprawność kotła

2. Moc cieplna palnika

3. Spadek ciśnienia spalin w kotle

ΔI

7.5. Dobór palnika gazowego

dobrano palnik typu o następujących parametrach technicznych

8. Obliczenie pola przekroju i średnicy siedliska oraz dobór zaworów bezpieczeństwa kotłów ( wg PN-82/M-74101 )

1. Obliczenie pola przekroju siedliska zaworu bezpieczeństwa

1. Rodzaj i typ zaworu bezpieczeństwa

Zawór bezpieczeństwa sprężynowy z dzwonem wspomagającym typu Si 6301 M

2. Katalogowy współczynnik wypływu zaworu bezpieczeństwa

α = 0,5

3. Ciśnienie początku otwarcia zaworu bezpieczeństwa

P_ZB/1 = P_MAX = 1 MPa

4. Ciepło parowania wody w funkcji ciśnienia początku otwarcia zaworu bezpieczeństwa

L = f (P_ZB/1 ) = 2055 kJ/kg

5. Znamionowa moc cieplna kotła

Q_K/ZN = 285 kW

6. Minimalna przepustowość zaworu bezpieczeństwa

7. Teoretyczna jednostkowa przepustowość zaworu bezpieczeństwa

q_ZB/K/J = 1458 (P_ZB/1 + 0,10 ) = 1458 ( 1 + 0,10 ) = 1604 kg/( s m²)

8. Obliczeniowy współczynnik wypływu zaworu bezpieczeństwa

α_O = 0,90 α_K = 0,9 0,5 = 0,45

9. Obliczeniowe pole przekroju siedliska zaworu bezpieczeństwa

2. Obliczeniowa średnica siedliska zaworu bezpieczeństwa

3. Dobór zaworu bezpieczeństwa

Dobrano zawór bezpieczeństwa typu Si 6301 M o średnicy siedliska

d_ZB/K =

i następujących parametrach technicznych

9. Obliczenie pola przekroju i średnicy siedliska oraz dobór zaworu bezpieczeństwa wymienników ciepłej wody ( wg PN-76/B-02440 )

1. Obliczenie pola przekroju siedliska zaworu bezpieczeństwa

1. Rodzaj i typ zaworu bezpieczeństwa

2. Katalogowy współczynnik wypływu

α_K =

3. Ciśnienie dopuszczalne wymienników ciepłej wody

P_WC/DOP = bar

4. Ciśnienie początku otwarcia zaworu bezpieczeństwa

P_ZB/1 = 1,10 P_WC/DOP = bar

5. Objętość wymiennika ciepłej wody lub wymiennika i zasobnika ciepłej wody

V_CW = 3150 dm³

6. Minimalna przepustowość zaworu bezpieczeństwa

M_ZB/CW/MIN = 0,16 V_CW = dm³/h

7. Ciśnienie przestrzeni , do której wypływa czynnik z zaworu bezpieczeństwa

P_ZB/2 =

8. Obliczeniowy współczynnik wypływu zaworu bezpieczeństwa

α_O = 0,35 α_K =

9. Obliczeniowa gęstość wody

ρ_O = f ( 55^O ) = 985,7 kg/m³

10. Obliczeniowa średnica siedlisko zaworu bezpieczeństwa

10. Obliczenie strumienia objętości wody przepływającej przez odpowietrzniki i ich dobór

1. Obliczenie strumienia masy wody płynącej przez odpowietrznik

1. Znamionowa moc cieplna kotła

Q_K/ZN = 285 kW

2. Obliczeniowa różnica temperatury czynnika grzejnego

Δt_K/O =

3. Ciepło właściwe wody

C_W =

4. Strumień masy wody płynącej przez odpowietrznik

2. Obliczenie strumienia objętości wody płynącej przez odpowietrznik

1. Obliczeniowa gęstość czynnika grzejnego

ρ_K/O = f ( t_Z/CO/O) = 965,3

2. Strumień objętości wody płynącej przez odpowietrznik

10.3. Dobór odpowietrzników

11. Obliczenie strumienia objętości wody przepływającej przez odmulacz i jego dobór

1. Obliczenie strumienia masy wody płynącej przez odmulacz

1. Sumaryczna znamionowa moc cieplna kotłów

2. Obliczeniowa różnica temperatury czynnika grzejnego

Δt_K/O =

---