Politechnika Wrocławska Rok akademicki 2001/2002
Wydział Inżynierii Środowiska
Studia Zaoczne Inżynierskie
Ćwiczenie projektowe
z ogrzewnictwa.
Temat: Projekt kotłowni niskotemperaturowej.
Wykonał: Sprawdził:
Mariusz Kamecki Ruszel Franciszek
ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA
OPIS TECHNICZNY
1. Podstawa opracowania
2. Zakres opracowania
Opis rozwiązania technicznego
Pomieszczenie kotłowni
Bilans cieplny budynku
Kotły
Paliwo
Odprowadzenie spalin
Wentylacja kotłowni
Ochrona przeciwpożarowa
Zabezpieczenie antykorozyjne i izolacja cieplna
Próby ciśnieniowe
Wytyczne budowlane
Wytyczne elektryczne
Uwagi końcowe
OBLICZENIA I DOBÓR URZĄDZEŃ
1. Założenia podstawowe.
2. Obliczenia mocy cieplnej wymienników ciepłej wody użytkowej.
3. Obliczenie liczby i dobór kotłów, pojemność wymienników c.w.u.
4. Zabezpieczenie instalacji.
5. Obliczenie masy paliwa zużywanego w kotłowni.
6. Wentylacja.
7. Strumień przepływu, dobór rur.
8. Dobór pomp, zaworów trójdrogowych.
9. Lista elementów kotłowni.
III. CZĘŚĆ RYSUNKOWA
RYS. NR 1. Schemat technologiczny
RYS. NR 2. Rzut kotłowni.
RYS. NR 3. Przekrój A-A kotłowni.
RYS. NR 4. Przekrój B-B kotłowni.
RYS. NR 5. Przekrój C-C kotłowni.
OPIS TECHNICZNY
1. Podstawa opracowania
ćwiczenie projektowe
obowiązujące normy, przepisy, zarządzenia i wytyczne do projektowania
2. Zakres opracowania
Opracowanie zawiera projekt techniczny technologii kotłowni olejowej , wodnej niskoparametrowej, tz/tp=80/60 °C dla celów grzewczych dla budynku mieszkalnego IV kondygnacyjnego, zlokalizowanego w strefie III.
3. Opis rozwiązania technicznego
Projektowana kotłownia będzie wbudowana do budynku mieszkalnego. Źródłem ciepła będą
dwa kotły Vailland GP210-191 z palnikiem olejowym R-30 o mocy łącznej 382 kW.
Przyjęto schemat umożliwiający regulację pogodową za pomocą regulatorów OEX-4 a do sterowania dodatkowymi obiegami grzewczymi regulatorem typu OEX-M . W obiegu grzewczym zastosowano pompy LFP Leszno . Podgrzew ciepłej wody użytkowej odbywać się będzie w 2 zasobniku wysokowydajnym wolnostojącym podgrzewaczu pojemnościowym typ VIH 500 firmy Vailland o pojemności całkowitej 1000 l.
Podłączenie instalacji c.o. i c.w.u. z kotłownią nastąpi poprzez rury stalowe .
4. Pomieszczenie kotłowni
Kubatura kotłowni:
V =10,8 · 5,6 · 2,9 =175 m3
Wysokość pomieszczenia kotłowni wynosi: h = 2,9 m
Kubatura magazynu oleju V= 6·4 ·2,9 =70 m3
Otwory okienne:
.5. Bilans cieplny obiektu
Zapotrzebowanie ciepła wynosi:
- Centralne ogrzewanie 140; 120kW
- Ciepła woda użytkowa 56 kW
6. Kocioł
Dla pokrycia zapotrzebowania ciepła obiektu przyjęto 2 kotły wodne, żeliwne niskotemperaturowe Vailland z palnikiem olejowym firmy Alex-Giersch
7. Paliwo
Do opalania kotłów stosowany będzie olej opałowy lekki EL wartość opałowa 42700 kJ/kg.
Pomieszczenie magazynowe jego powierzchnia będzie stanowiła wnnę w razie awarii uszkodzenia zbiorników.
8. Odprowadzenie spalin
Zaprojektowano komin murowany wewnątrz budynku z wkładem kominowym ze stali kwasoodpornej, osobno na każdy kocioł, produkcji firmy MK- Żary o średnicy dn 250
8. Wentylacja kotłowni
Pomieszczenie kotłowni musi być wyposażone w układ wentylacji grawitacyjnej nawiewno-wywiewnej służącej do:
dostarczania świeżego powietrza do pomieszczenia w ilości wystarczającej do prawidłowego spalania
utrzymania świeżości powietrza w pomieszczeniu
Zgodnie z Warunkami Technicznymi Wykonania i Odbioru Robót Kotłowni Na Paliwo Ciekłe lub Gazowe.
9. Ochrona przeciwpożarowa
Kotłownia olejowa zalicza się do obiektów zagrożonych pożarem. Obciążenie ogniowe w pomieszczeniu nie przekracza 500MJ/m3
Zgodnie z Warunkami Technicznymi Wykonania i Odbioru Robót Kotłowni Na Paliwo Ciekłe lub Gazowe pomieszczenia kotłowni muszą spełniać następujące wymagania:
-ściany i strop kotłowni muszą posiadać odporność ogniową minimum 60 min
-drzwi wejściowe do kotłowni muszą posiadać odporność ogniową minimum 30 min
--podłoga kotłowni musi być wykonana z materiałów niepalnych
-omieszczenie kotłowni będzie wyposażone w detektor awaryjnego wypływu gazu
-przejścia przewodów przez ognoodporne ściany i stropy powinny zapewnić ognioszczelność i być -wykonane z materiałów niepalnych
-przewody instalacji elektrycznej powinny być prowadzone poniżej dolnej krawędzi otworów wentylacji wywiewnej pomieszczenia kotłowni
-budynek do którego przylega kotłownia musi być wyposażony w instalację odgromową
W pomieszczeniu kotłowni należy oznakować zgodnie z Polskimi Normami:
-drogi wyjścia i kierunki ewakuacji
-miejsca usytuowania przeciwpożarowych wyłączników prądu, głównego kurka gazowego
-miejsce usytuowania podręcznego sprzętu gaśniczego
Kotłownię należy wyposażyć w:
-gaśnicę proszkową w zawartości ładunku 6kg 1 szt.
-koc gaśniczy 1 szt.
-wykaz telefonów alarmowych
11. Zabezpieczenie antykorozyjne i izolacje cieplne
Po przeprowadzeniu próby ciśnieniowej wszystkie przewody z rur stalowych czarnych zabezpieczyć antykorozyjnie przez oczyszczenie do drugiego stopnia czystości i dwukrotnie pomalowane emalią kreodurową.
Jako izolację cieplną stosować otuliny Steinonorm 300, grubości wg zestawienia:
Średnica rury DN [mm] |
Średnica wewn. otuliny [mm] |
Grubość otulin [mm] |
|
|
|
zasilanie 80ºC |
powrót 60ºC |
10 |
18 |
20 |
20 |
15 |
23 |
20 |
20 |
20 |
28 |
20 |
20 |
25 |
36 |
20 |
20 |
32 |
44 |
25 |
20 |
40 |
50 |
25 |
20 |
50 |
62 |
25 |
20 |
65 |
78 |
25 |
25 |
12. Próby ciśnieniowe
Po zamontowaniu całości instalacji, a przed malowaniem przewodów stalowych przeprowadzić próbę szczelności na zimno, na ciśnienie 4 bary dla instalacji grzewczej (po odłączeniu naczynia przeponowego i zaworu bezpieczeństwa). Próbę przeprowadzić 3-krotnie : dwukrotnie w czasie 30min, odpowiednio co 10 min, oraz próbę główną w czasie 2 godz. (max obniżka ciśnienia 0,2 bary)
Próbę ciśnieniową rurociągów z polipropylenu przeprowadzić na ciśnienie 6 barów.
13. Wytyczne branżowe.
13.1. Wytyczne budowlane.
-wybudować ściany kotłowni wg rys.
-otwory okienne o wym. 900x700mm
-wybudować fundament pod kotły grzewczem o wysokości 10 cm
-ściany kotłowni należy wyłożyć płytkami ceramicznymi do wys. 1,6m - powyżej pomalować emulsją
-posadzkę kotłowni wyłożyć płytkami ceramicznymi trudnościeralnymi
-wykonać studzienkę
-spadek w kierunku studzienki powinien wynosić od 0,1-1,5%
-czopuch podłączyć do wkładki kominowej ze spadkiem min 5% w kierunku kotła
-zamontować drzwi kotłowni otwierające się na zewnątrz o odporności ogniowej min 30 min. zaopatrzone w zamek patentowy.
13.2. Wytyczne elektryczne.
wykonać instalację oświetleniową w pomieszczeniu kotłowni
- wykonać gniazda 220V
-zestawienie urządzeń do zasilania:
-tablica nakotłowa
-pompa obiegowa c.o. , pompa ładująca i cyrkulacyjna c.w.u.
-stacja uzdatniania wody
14. Uwagi końcowe
Całość robót wykonać zgodnie z „Warunkami technicznymi wykonania i odbioru robót budowlanych” część II
W czasie eksploatacji kotłowni przestrzegać zaleceń zawartych w instrukcjach obsługi i DTR-kach producentów poszczególnych urządzeń.
Raz w roku, w czasie przerwy między sezonami grzewczymi, dokonać gruntownego przeglądu urządzeń kotłowni.
Bezwzględnie kontrolować i uzupełniać poziom soli w urządzeniach uzdatniających wodę.
II. Obliczenia.
1. Założenia podstawowe.
- Budynek mieszkalny zlokalizowany w III strefie klimatycznej.
- Obliczeniowa moc cieplna urządzeń centralnego ogrzewania.
Qc.o. = 260 kW.
- Liczba mieszkańców.
n = 150
- Obliczeniowa temperatura wody w przewodzie zasilającym instalacji centralnego ogrzewania
tz/co/o = 80 oC.
- Obliczeniowa temperatura wody na przewodzie powrotnym instalacji centralnego ogrzewania
t p/co/o= 60 oC.
- Obliczeniowa temperatura ciepłej wody.
tCW/o= 55 oC.
- Obliczeniowa temperatura zimnej wody.
tZW/o = 5,0 oC.
- Ciśnienie dopuszczalne instalacji wody grzewczej
pDOP = 6,0 bar
- Liczba i wysokość kondygnacji.
Nk = 4 Hk = 2,9 m
- Rodzaj paliwa.
Kotły na paliwo ciekłe - olej opałowy lekki EL.
2. Obliczenie mocy cieplnej wymienników ciepłej wody użytkowej.
2.1. Obliczenie średniego dobowego zużycia ciepłej wody.
- liczba mieszkańców.
UM = 150
- jednostkowe dobowe zużycie ciepłej wody.
qd/j = (110 ÷ 130) dm3/(md), zakładam 120 dm3/(md)
qd śr = UM ⋅ qd/j = 150 ⋅ 120 = 18000 dm3/d
2.2. Obliczenie średniego godzinowego zużycia ciepłej wody.
- czas rozbioru ciepłej wody.
τcw = 18 h/d
qh śr =
dm3/h
2.3.Średnia moc cieplna na potrzeby c.w.u (do doboru kotłów).
- ciepło właściwe wody.
CW = 4,19 kJ/(kgK)
- gęstość wody
ρcw = 0,995 kg/dm3 (dla tśr = 300C )
- obliczeniowa temperatura ciepłej wody.
tcw = 55,0 0 C
- obliczeniowa temperatura zimnej wody.
tzw = 5,0 0C
QCW hśr = qh śr ⋅ CW ⋅ ρcw (tCW - tZW)/ 3600 kW
QCW hśr = 1000 ⋅ 4,19 ⋅ 0,955 (55 - 5) / 3600 = 55,6 kW
Do dalszych obliczeń przyjęto 56kWE.
2.4. Maksymalne moc na potrzeby c.w.u.
- współczynnik godzinowej nierównomierności rozbioru ciepłej wody.
Nh = 9,32 ⋅ UM -0,244 = 9,32 ⋅ 150 -0,244 = 2,744
- współczynnik akumulacyjności cieplnej wymienników ciepłej wody.
ϕ = 0,10 ÷ 0,35 przyjmuję ϕ = 0,16
- współczynnik redukcji.
QCW = ψ ⋅ QCW MAX = ψ ⋅ Nh ⋅ QCW śr = 0,78 ⋅ 2,744 ⋅ 56
120 kW
3. Obliczenie liczby i dobór kotłów i pojemnosci wymienników ciepłej wody użytkowej:
3.1. Obliczeniowa moc cieplna kotłów - dobór.
Zgodnie z założeniami, zapotrzebowanie na c.o. dla dwóch obiegów grzewczych wynosi
140+120 =260 kW
Qk = (1 + a) ⋅ (QCO + QCW) = (1 + 0,1) ⋅ (260 + 56) = 347,6 kW
a = 0,1 współczynnik uwzględniający przenikanie ciepła z przewodów i urządzeń do otoczenia.
- wybór wielkości kotłów.
Dobrano dwa kotły o jednakowej mocy 191 kW firmy Vaillant GP 210-191 z palnikiem
olejowym firmy Giersch . Sumaryczna moc kotłów 382 kW.
Dane techniczne:
- nominalna moc cieplna 191 kW
sprawność 92%
pojemność wodna kotła 186 l
wymiary: wys.xszr.xgłęb. 1295x700x1583
ciężar 0,24 kg
Obliczenie mocy cieplnej i dobór palników oleju opałowego, przewodów.
Znamionowa moc cieplna kotła.
QK/ZN = 191 kW
Sprawność kotła.
ηK/ZN = 92 %
Moc cieplna palnika.
Qp =
=
= 201 kW
Dobrano dwustopniowy palnik olejowy firmy ALEX - GIERSCH typu R 30-Z-L
o mocy 200 kW.
Dane techniczne palnika:
zakres pracy do 200 kW
regulacja mocy dwustopniowa
ciśnienie oleju robocze I 10 bar
zużycie oleju I do 13,7 kg/h
ciśnienie oleju robocze II 20 bar
zużycie oleju II do 18,6 kg/h
paliwo olej opałowy lekki EL
Dobór przewodów olejowych:
Przyjęto instalacje dwuprzewodową miedziana
Vp1 = 18,6 kg/h v= 4m/s dobrano dn 12x1
V = 37,2 kg/h v= 4m/s dobrano dn 15x1
Obliczenie pojemności i dobór wymienników ciepłej wody.
- liczba mieszkańców.
UM = 150
- współczynnik akumulacyjności cieplnej wymienników ciepłej wody.
ϕ = 0,10 ÷ 0,35 przyjęto 0,16
- współczynnik godzinowej nierównomierności rozbioru ciepłej wody.
Nh = 2,744
Obliczeniowa pojemność wymienników ciepłej wody.
Vcw = 90 ⋅ ϕ ⋅ UM ⋅ log Nh = 90 ⋅ 0,16 ⋅ 150 ⋅ log 2,744 = 947 dm3 = 0,947 m3
Dobrano dwa zasobnikowe podgrzewacze wody firmy Vailland VIH 500/6 . Pojemność całkowita 1000 l. Pojemność jednego zsobnika 500 l.
Dane techniczne:
dopuszczalna tem. C.w.u 75oC
zużycie energi w stanie gotowości do pracy kWh/24h = 2,5
wydatek trwały 1425 l/h
wymiary wys. , średnica 1755, dn 750
4. Zabezpieczenie instalacji ( naczynie wzbiorcze, zawory bezpieczeństwa)
4.1. Obliczenie objętości wody w instalacji centralnego ogrzewania.
Przyjęto pojemność wodną instalacji centralnego ogrzewania zgodnie z wykresem „Wyciąg z wytycznych ZVH dla doboru naczyń wrównawczych wg DIN 4751 „ w zależności od nominalnej wydajności cieplnej, przyjmując, że w budynku mieszkalnym zamontowane są grzejniki płytowe gdzie
Q = 382 kW V ins= 2950 l
Pojemność wodna kotła
Vk= 186 l x 2 = 372
Pojemność rur stalowych dn 65, dn 50 w obrembie kotłoni:
Vik = 500l
V c = 2950 + 372 + 500 =3822 l = 3,8 m3
4.2. Obliczenie całkowitej objętości naczynia wzbiorczego wg PN-99/B-02414
Obliczenie objętości użytkowej naczynia wzbiorczego tz = 80o
ΔVo = 0,0287 dm3/kg
.
Vu = Vc ⋅ ρo ⋅ ΔVo = 3,8 ⋅ 999,7 ⋅ 0,0287 =109 dm3
Maksymalne ciśnienie wody w urządzeniu kotłowni.
PMAX = 4 bar
Ciśnienie wstępne w naczyniu wzbiorczym przeponowym.
P = pstat + 0,2 = 13,9 + 2 = 15,9 mH2O = 156 kPa =1,56 bar
Przyjęto 1.6 bar
Całkowita objętość naczynia wzbiorczego.
Vc = Vu ⋅
=
227 dm3
Dobór naczynia wzbiorczego.
Dobrano naczynie wzbiorcze firmy REFLEX typ AS 250, o pojemności całkowitej 250 dm3 i ciśnieniu roboczym 4 bar.
Obliczenie średnicy wewnętrznej rury wzbiorczej.
Przyjęto średnicę rury wzbiorczej d = 25 mm , ( króciec do podłączenia naczynia do instalacji R 1” ).
4.3. Dobór zworu bezpieczeństwa centralnego ogrzewania dla jednego kotła
Moc jednego kotła 191 kW
Ciśnienie robocze kotła - 0,4 MPa
Naczynie przeponowe - 0,4 MPa
Instalacja - 0,6 MPa
Armatura - 1,0 MPa
Ciśnienie robocze
dla nadciśnienia 0,44 MPa r =2100 kJ/kg
α = 0,9 · αrzecz.
α = 0,9 · 0,78 = 0,702
K1 = 0,53 - współczynnik poprawkowy
Średnica gniazda zaworu bezpieczeństwa
Przyjęto zawór bezpieczeństwa proporcjonalny sprężynowy, z dzwonem wspomagającym, kątowy, kołnierzowy, firmy ARMAK Si 2501, d0 = 16 mm,
Dnom = 25x25
Ciśnienie pełnego otwarcia 0,44 MPa
Nastawa sprężyny 0,35.......0,50 Mpa
4.4. Dobór zworów bezpieczeństawa c.w.u.
Obliczenie pola przekroju i średnicy siedliska oraz dobór zaworu bezpieczeństwa wymienników ciepłej wody ( wg PN-76/B-02440 )
Obliczenie pola przekroju siedliska zaworu bezpieczeństwa
Współczynnik wypływu
αK = 0,25
Ciśnienie dopuszczalne wymienników ciepłej wod
PWC/DOP = 6 bar
Ciśnienie początku otwarcia zaworu bezpieczeństwa
PZB/1 = 1,10 x PWC/DOP = 1,10 x 6=6,6 bar
Objętość ciepłej wody
VCW = 500 dm3
Minimalna przepustowość zaworu bezpieczeństwa
MZB/MIN = 0,16 VCW = 0,16 x 500= 80 dm3/h
Ciśnienie przestrzeni , do której wypływa czynnik z zaworu bezpieczeństwa
PZB/2 = 0 bar - ciśnienie atmosferyczne
PZB/2 = 1 bar - ciśnienie absolutne
Obliczeniowy współczynnik wypływu zaworu bezpieczeństwa
αO = 0,35 αK = 0,35 x 0,2=0,07
Obliczeniowa gęstość wody
ρO = f ( 55O ) = 985,7 kg/m3
Obliczeniowa średnica siedlisko zaworu bezpieczeństwa
Przyjęto średnice do = 14 mm
Dobrano zawór bezpiczeństawa na jeden podgrzewacz zasobnikowy ciepłej wody użytkowej
firmy HAUST typ 2115 zgodnie z tabelą producenta przewidzianą odpowiednio wielkością
przyłącza w stosunku do pojemności zasobnika :
średnica podłączenia króćca ¾”
ciśnienie zadziałania 6 bar
4.5. Dobór elementów instalacji odrowadzenia spalin.
Znamionowa moc cieplna jednego kotła.
QK/ZN = 191kW
Efektywna wysokość komina.
HKN/E = 15,5m
Dobór komina na jeden kocioł:
Średnicę konina odczytano z nomogramu firmy MK , dla mocy cieplnej kotła
Qk= 191 kW i wysokości komina 15,5 m ,dobrano średnicę komina 250 mm Komin murowany w wewnątrz budynku z wkładem kominowym ze stali kwasoodpornej .
Elementy komina dobrano z katalogu firmy MK.
W skład przewodu spalinowego wchodzą następujące elementy:
Płyta dachowa
Parasol
Rury o długości 250 cm i φ 250 mm
Wyczystaka
Odskraplacz φ 250 mm
Dobór przewodów łączących kocioł z kominem.
Przewody łączące kocioł z kominem dobrano z katalogu firmy MK.
Średnica przewodu łączącego kocioł z kominem równa jest króćcowi wylotu spalin i wynosi 250 mm.
W skład przewodu łączącego kocioł z kominem wchodzą następujące elementy:
Kolano o kącie Oo do 90o.
Rury φ 250 mm
5. Obliczenie masy paliwa zużywanego w kotłowni.
Zużycie paliwa przez jeden kocioł podczas pracy przy maksymalnej mocy: 18,6 kg/h.
5.1. Liczba stopniodni w sezonie ogrzewniczym.
Sd = 4000 dla III strefy klimatycznej
Współczynnik uwzględniający przerwy w działaniu urządzenia centralnego ogrzewania.
yco = 0,95 ogrzewanie bez przerwy
Współczynnik zwiększający stosowany wpierwszych sezonach grzewczych przyjęto:
aCO = 1,
Sprawność urządzenia centralnego ogrzewania z uwzględnieniem sprawności kotłów i wewnętrznej sieci w budynku
ηco = 0,92
Obliczeniowa temperatura wewnętrzna pomieszczeń budynku.
ti = 200C
Obliczeniowa temperztura zewnętrzna
te = -200C
Liczba dni w ciągu roku obejmujących przygotowanie ciepłej wody.
NCW = 365 dni
Sprawność wymienników i instalacji ciepłej wody.
ηCW = 0,80
Wartość opałowa paliwa - oleju.
Dla oleju EL wartość
opałowa H = 42700 kJ/kg
Obliczenie masy paliwa zużywanego w kotłowni.
Masa paliwa zużywanego do centralnego ogrzewania budynków.
BCO = 86400 ⋅ Sd ⋅
BCO = 86400 ⋅ 4000 ⋅
= 54324 kg/rok
BCO =
5.2. Masa paliwa zużywanego do przygotowania ciepłej wody
BCW =
BCW =
= 20525 kg/rok
BCw =
Qśr - zapotrzebowanie na moc cieplna na potzreby c.w.u
n - czas [s]
Roczne zapotrzebowanie paliwa zużywanego w kotłowni
BC = BCO + BCW
BC = 63167+ 23866 = 87033 l/rok
5.3. Maksymalne miesięczne zapotrzebowanie na paliwo.
Maksymalne miesięczne zapotrzebowanie na paliwo na potrzeby c.o. wynosi 20% rocznego zapotrzebowania na paliwo na potrzeby c.o. dla miesięcy: grudzień, styczeń, luty.
Bm1= 0,2 x 63167= 12633 l/m
Maksymalne miesięczne zapotrzebowanie na paliwo na potrzeby c.w.u wynosi 8,3% rocznego zapotrzebowania na paliwo na potrzeby c.w.u
Bm2= 0,083 x 23866 = 1981 l/m
Maksymalne miesięczne zapotrzebowanie na paliwo na ptrzeby c.o i c.w.u wynosi:
Bm1+m2 =12633 + 1981 =14614 l/m
5.3. Obliczenie objętości zbiorników paliwa ciekłego
Dobrano sześć zbiorników firmy DEHOUST w sumie pojemności całkowitj 15000 l.
Dane techniczne:
- pojemność jednego zbiornika 2500 l
- dł. szer. wys. zbiornika 1870x995x1610
5.4. Pojemność wanny na wypadek wycieku oleju ze zbiorników, powinna wynosić 2/3 pojemności
zbiorników. Całe pomieszczenie magazynowe traktuje się jako wannę o powierzchni 24 m2
Vw= 2/3xVzb= 2/3x15=10 m3
Stąd wyskość wanny:
H=Vw/Fw = 10/24=0,42m
Wentylacja:
Wielkość otworu nawiewnego:
Fn = 5 x QK
Fn = 5 x 382 kW = 1910 cm 2
Dobrano kanał nawiewny o przekroju 0,44x0,44m (0,1936 m2 ) - nawiew dołem 30 cm na podłogą kanałem zetowym
Wielkość otworu wywiewnego
Fw = 0,5 Fn
Fw = 0,5 1936 cm 2 = 968 cm2
Dobrano kanał wywiewny o przekroju 0,32x0,32m (0,11m2 )
Wentylacja nawiewno - wywiewno pomieszczenia magazynu oleju.
Zakładam krotność wymiany: 2h-1
Kubatura pomieszczenia k=24x2,9=69,6 m3
Prędkość w kanale nawiewnym / wywiewnym 1m/s
Ilość powietrza nawiewanego /wywiewanego 140 m3 = 0,039 m3/s
Powierzchnia otworu nawiewanego / wywiewanego 0,039 m2
Przyjęto kał nawiewny i wywiewny o wymiarach 0,20x0,20 .
Strumień przepływu, dobór rur.
7.1. Obieg c.o.do rozdzielacza hydraulicznego.
W obliczeniach złożono, że:
cp=4,19 kJ/(kg*K)
ρ = 977,8 kg/m
Qc.o. = 382
V =
V1 =
Przyjęto rury stalowe DN 80(wg PN-74200)
Prędkość przepływu: 0,91 m/s
Strata ciśnienia: 175Pa/m
7.2.Obiegi c.w.u.
Qc.w.u. = 56kW
V =
V =
Przyjęto rury stalowe DN 32(wg PN-74200)
Prędkość przepływu: 0,81m/s
Strata ciśnienia: 403Pa/m
7.3. Obiegi c.o. 1 i 2
Strumień objętości czynnika płynącego od rozdzielacza hydraulicznego na poszczególne obiegi:
Qc.o.1 = 140kW
V1 =
Przyjęto rury stalowe DN 50( wg PN-74/H-74200)
Prędkość przepływu: 0,83 m/s
Strata ciśnienia: 230 Pa/m
Qc.o.2 = 120kW
V1 =
Przyjęto rury stalowe DN 50( wg PN-74/H-74200)
Prędkość przepływu: 0,70 m/s
Strata ciśnienia: 223 Pa/m
Dobór zwrotnicy hydraulicznej.
W projektowanej kotłowni przewidziano zastosowanie pionowego rozdzielacza hydraulicznego, który przy założeniu maksymalnej prędkości przepływu nie powinno przekraczać 0,1m/s Przy takich prędkościach przepływu rozdzielacz (pionowy) spełni rolę odmulacza instalacji.
Dobrano zwrotnicę hydrauliczną o średnicy 3 x 80 mm =240 mm i wysokości 2160 mm
W górnej części króćc do odpowietrzenia, a w dolnej króciec do odmulania.
7.5. Dobór urządzeń uzdatniania wody.
Dobrano urządzenia firmy AlamoWater o następujących parametrach:
Filtr mechaniczny:
typ obudowy filtra 10 BB-1
zakres przepływów 3,8-151 l/min,(0,228-9,06 m3/h)
maksymalne ciśnienie 6,8 bar
dopuszczalna temperatura pracy 37,7 °C,
średnica przyłącza 1”
typ wkładu filtra CP 5 BB
CP 5 5 mikronów
opis wkładu: harmonijkowy, wykonany z celulozy impregnowanej poliestrem, do usuwania zanieczyszczeń mechanicznych.
Zmiękczacz wody firmy AlamoWater o parametrach:
typ zmiękczacza TT8 RT8
przepływ nominalny 0,75 m3/h
ciśnienie robocze 2-8 bar
średnica przyłącza ¾”
przepływ przy płukaniu 3,8 l/min, (0,228 m3/h)
maks. zużycie soli 1,8 kg
Założono czas napełniania instalacji 6 godzin zatem wydajność pompy powinna wynosić:
Vp = Vi / 6 czyli Vp = 3 / 6 = 0,50 m3/h,
8.Dobór zaworów trójdrogowych.
Dobór zaworu trzydrogowego dla obiegu c.o nr 1.
strata ciśnienia obiegu dla zaworu została policzona na odcinku: od rozdzielacza hydraulicznego do zaworu trójdrogowego i od podłączenia przewodu podmieszającego
do rozdzielacza hydraulicznego
Nr działki |
Moc cieplna |
Przepływ |
Długość działki |
Średnica działki |
v |
R |
R*l |
Σξ |
Z |
R*l+Z |
|
Q |
m |
l |
DN |
|
|
|
|
|
|
|
W |
kg/h |
m |
mm |
m/s |
Pa/m |
Pa |
|
Pa |
Pa |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
c.o. 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
140000 |
6014 |
0,97 |
50 |
0,83 |
230 |
223,1 |
15,0 |
4844 |
5067,1 |
Δpc.o 1 = 5,07 kPa = 0,05 bar
Dobór zaworu trzydrogowego dla obiegu c.o nr 2.
strata ciśnienia obiegu dla zaworu została policzona na odcinku: od rozdzielacza hydraulicznego do zaworu trójdrogowego i od podłączenia przewodu podmieszającego
do rozdzielacza hydraulicznego
Nr działki |
Moc cieplna |
Przepływ |
Długość działki |
Średnica działki |
v |
R |
R*l |
Σξ |
Z |
R*l+Z |
|
Q |
m |
l |
DN |
|
|
|
|
|
|
|
W |
kg/h |
m |
mm |
m/s |
Pa/m |
Pa |
|
Pa |
Pa |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
c.o. 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
120000 |
5182 |
0,90 |
50 |
0,7 |
223 |
200,7 |
15,0 |
4844 |
5044,7 |
Δpc.o 2 = 5,05 kPa = 0,05 bar
Obieg c.o 1
Wymagana obliczeniowa strata ciśnienia wody w armaturze regulacyjnej (bar):
Zakładam autorytet a = 0,5
Dobrano zawór firmy Danfoss
VF 3 DN 40 kołnierzowy KVs = 25 m3/h
Napęd AM V 323 600N
Rzeczywsty opór zaworu i autorytet:
Obieg c.o 2
Wymagana obliczeniowa strata ciśnienia wody w armaturze regulacyjnej (bar):
Zakładam autorytet a = 0,5
Dobrano zawór firmy Danfoss
VF 3 DN 40 kołnierzowy KVs = 25 m3/h
Napęd AM V 323 600N
Rzeczywsty opór zaworu i autorytet:
8, Dobór pomp
8.1. Pompa obiegu kotłów V=16,8m3/h
Δpobli. kotła = Δpins· bz
bz - współczynnik na nieprzewidziane opory 1,15
Δpobli. kotło = 10733 · 1,15 = 12342 Pa = 12,3 kPa = 1,25mH2O
Dobrano :
LFP Leszno 65Poe60A/B
8.2. Pompa I obiegu c.o. V1 = 6,15 m3/h
Δp c.o.1= (Δpinst. kot. + Δpinst. bud + Δpzm.) · bz
Δp c.o.1= (10279 + 22000 + 6000) · 1,15= 44021Pa = 44,0 kPa = 4,5 mH2O
Dobrano:
LFP Leszno 50Pou120A/6 I
8.3. Pompa II obiegu c.o. V2= 5,3 m3/h
Δp c.o.2= (Δpinst. kot. + Δpinst. bud.+ Δpzm) · bz
Δp c.o.2= (8065 + 22000 + 5000)· 1,15 = 40325 Pa = 40,3 kPa = 4,1 mH2O
Dobrano:
LFP Leszno 50Pou120A/6 I
8.4 Pompa cyrkulacyjna V= 1m3/h
Δp c.w.u.= 22 kPa = 2,24 mH2O
Dobrano:
LFP Leszno 25Pwe60C
8.5. Pompa ładująca zasobnik Vcwu= 2,5 m3/h
Δp c.w.u.= (Δpzasobnik. + Δpinst. ) · bz
Δp c.w.u.= ( 13 000 + 12422)· 1,15 = 25422 Pa = 25,4kPa = 2,6 mH2O
Dobrano:
LFP Leszno 32 POr80C
Lista elementów kotłowni.
Lp. |
Opis elementu |
Typ |
Producent |
Ilość |
1. |
Kocioł Vaillant |
GP 210 - 191 |
Vaillant |
2 |
2. |
Rozdzielacz hydrauliczny |
3 obwodowy |
DeDietrich |
1 |
3. |
Zawór bezpieczeństwa |
Si 2501 D =25x25 |
ARMAK |
1 |
4. |
Palnik olejowy |
R - 30 |
Alex - Giersch |
2 |
5. |
Podgrzewacz zasobnikowy wody |
VIH 500 |
Vaillant |
2 |
6. |
Zawór bezpieczeństwa c.w.u. |
2115 D „1” |
HAUST |
1 |
7. |
Zawór kulowy kołnierzowy |
DN 65 |
HAUST |
2 |
7a |
Zawór kulowy kołnierzowy |
DN 80 |
HAUST |
2 |
7b |
Zawór kulowy kołnierzowy |
DN 32 |
HAUST |
3 |
7c |
Zawór kulowy kołnierzowy |
DN 50 |
HAUST |
6 |
7d |
Zawór kulowy mufowy |
DN 25 |
HAUST |
4 |
7e |
Zawór kulowy mufowy |
DN32 |
HAUST |
2 |
7f |
Zawór kulowy mufowy |
DN 15 |
HAUST |
2 |
7g |
Zawór kulowy mufowy |
DN 20 |
HAUST |
2 |
8. |
Zawór zwrotny |
DN 80 |
HAUST |
1 |
9. |
Manometr |
0,6 MPa |
HAUST |
6 |
10. |
Termometr |
do 2000C |
HAUST |
2 |
11. |
Studzienka schladzająca |
DN 1200 |
HAUST |
1kpl |
12. |
Pompa ładująca zasobnik |
32 POr80C |
LFP Leszno |
1 |
13. |
Pompa obiegowa I i II obieg |
50Pou120A/B I |
LFP Leszno |
2 |
14. |
Pompa uzupełniająca c.o. |
NK 32-125 |
Grunfos |
1 |
15. |
Pompa obiegowa kotłów |
65Poe60A/B |
LFP Leszno |
1 |
16. |
Pompa cyrkulacyjna |
25PWe60c |
LFP Leszno |
1 |
19. |
Zawór trójdrogowy z napędem AMV 323 600N |
VF3ND32 |
Danfoss |
2 |
22. |
Automatyczny odpowiecznik |
DN15 |
|
1 |
23. |
Zawór do oleju |
DN 12 |
DEHOUST |
1 |
24. |
Filtr siatkowy do oleju |
DN 15 |
DEHOUST |
1 |
25. |
Zbiornik oleju z osprzętem |
2500 l |
DEHOUST |
6 |
26. |
Przeponowe naczynie zbiorcze |
AS250 |
REFLEX |
1 |
27. |
Zawór zamykający |
DN 65 |
DANFOSS |
2 |
28. |
Odpowietrzenie zbiorników oleju |
|
DEHOUST |
1 |
29. |
Wodomierz JS 1,5 |
DN 15 |
METRON |
1 |
30 |
Wodomierz JS 3,5 |
DN 32 |
METRON |
1 |
31. |
Korek wlewowy oleju |
|
DEHOUST |
1 |
32. |
Zmiękczacz wody |
TT8FT8 |
ALAMOWATER |
1 |
33. |
Złoże regeneracyjne |
|
ALAMOWATER |
1 |
34. |
Zbiornik wody uzdatnionej |
|
ALAMOWATER |
1 |
35. |
Rura kwasoodporna |
DN 250 |
MK |
10m |
36. |
Wyczystka z odklapraczem |
DN 250 |
MK |
2 |
37. |
Trójnik 900 |
DN 250 |
MK |
2 |
38. |
Kolano 900 nastawne |
DN 250 |
MK |
4 |
39. |
Parasol + płyta dachowa |
DN 250 |
MK |
2 |
40. |
Kanał wentylacyjny typu Z |
0,44 x 0,44 m |
MK |
1 |
41. |
Kanał wentylacyjny typ Z |
0,20 x 0,20 m |
MK |
1 |
Dobór zaworu trzydrogowego dla obiegu kotła nr 2.
strata ciśnienia obiegu dla zaworu została policzona na odcinku: od zaworu, przez sprzęgło hydrauliczne i z powrotem do mieszania,
ΔpobieguK2 (10,3 m) = 8,1kPa
Dobór zaworu trzydrogowego obiegu c.o. I
strata ciśnienia obiegu dla zaworu została policzona na odcinku: od zaworu, przez instalacje do sprzęgła hydraulicznego, i z powrotem do mieszania,
Δpobiegu CO I (3,6 m) = 26,27kPa
Dobór zaworu trzydrogowego obiegu c.o. II
strata ciśnienia obiegu dla zaworu została policzona na odcinku: od zaworu, przez instalacje do sprzęgła hydraulicznego, i z powrotem do mieszania,
Δpobiegu CO II(3,6 m) = 26,3kPa
TABELA DOBORU ZAWORÓW - SIEMENS
Opis obiegu |
p |
Q |
kv |
kv |
p |
Autorytet |
p |
typ zaworu |
typ siłownika |
|
|
|
oblicz. |
dobrane |
rzecz. |
zaworu |
|
|
|
- |
kPa |
m3/h |
- |
- |
kPa |
- |
kPa |
- |
- |
obieg kotła nr 1 |
8,40 |
8,80 |
30,36 |
49 |
3,23 |
0,28 |
11,63 |
VVF31 |
DCO |
obieg kotła nr 2 |
8,10 |
8,80 |
30,92 |
49 |
3,23 |
0,28 |
11,33 |
VVF31 |
DCO |
I obieg CO |
26,28 |
6,59 |
12,86 |
12 |
30,16 |
0,53 |
56,44 |
VVF31 |
DCO |
II obieg CO |
26,30 |
5,27 |
10,28 |
12 |
19,29 |
0,42 |
45,59 |
VVF31 |
DCO |
14.Dobór pomp.
Dobór pompy dla obiegu kotła nr 1.
strata ciśnienia obiegu dla pompy została policzona na odcinku: kocioł, rura zasilająca, sprzęgło hydrauliczne, rura powrotna, zawór mieszający, kocioł przy przepływie 8,8 m3/h,
ΔpPOMPYkotła1 = Δpzaworu + Δpo.kotła1 = 11,63 + 8,4 =20,03kPa = 2 m H2O,
Dobrano pompę firmy Grundfoss typu TP 40-180/2, karta doboru - ZAŁĄCZNIK NR 1.
Dobór pompy dla obiegu kotła nr 2.
strata ciśnienia obiegu dla pompy została policzona na odcinku: kocioł, rura zasilająca, sprzęgło hydrauliczne, rura powrotna, zawór mieszający, kocioł przy przepływie 8,8 m3/h,
ΔpPOMPYkotła2 = Δpzaworu + Δpo.kotła2 = 11,33 + 8,10 =19,43kPa = 1,9 m H2O,
Dobrano pompę firmy Grundfoss typu TP 40-180/2, karta doboru - ZAŁĄCZNIK NR 1.
Dobór pompy dla obiegu c.o. I
strata ciśnienia obiegu dla pompy została policzona na odcinku: sprzęgło hydrauliczne, rura zasilająca w kotłowni, zawór mieszający, instalacja poza kotłownią, rura powrotna w kotłowni, przy przepływie 6,6m3/h,
ΔpPOMPYobiegu CO I = Δpzaworu + Δpinst.=56,44 +26,28 =82,72 kPa = 8,3 m H2O,
Dobrano pompę firmy Grundfoss typu TP 40-180/2, karta doboru - ZAŁĄCZNIK NR 2.
Dobór pompy dla obiegu c.o. II
strata ciśnienia obiegu dla pompy została policzona na odcinku: sprzęgło hydrauliczne, rura zasilająca w kotłowni, zawór mieszający, instalacja poza kotłownią, rura powrotna w kotłowni, przy przepływie 5,3 m3/h,
ΔpPOMPYobiegu CO II = Δpzaworu + Δpinst.=45,59 +26,30 =71,89 kPa = 7,2 m H2O,
Dobrano pompę firmy Grundfoss typu TP 40-120/2, karta doboru - ZAŁĄCZNIK NR 3.
Dobór pompy dla obiegu przygotowania c.w.u.
strata ciśnienia obiegu dla pompy została policzona na odcinku: rura zasilająca w kotłowni, podgrzewacz, rura powrotna w kotłowni, przy przepływie 6,6 m3/h,
ΔpCWU = 4,4 +34 = 38,4kPa = 3,8 mH2O,
Dobrano pompę firmy Grundfoss typu TP 50-60/2, karta doboru - ZAŁĄCZNIK NR 4.
Dobór pompy dla obiegu cyrkulacji.
strata ciśnienia obiegu dla pompy została podana w temacie ćwiczenia
Δpcyrkulacji = 24kPa = 2,4 mH2O,
Dobrano pompę firmy Grundfoss typu NK 32-125, karta katalogowa ZAŁĄCZNIK NR 5.
Dobór pompy dla obiegu napełniania instalacji (czas napełniania 6 godzin)
strata ciśnienia obiegu dla pompy została policzona na odcinku: zbiornik do kolektora powrotnego z uwzględnieniem naczynia wzbiorczego przy przepływie 0,5 m3/h,
Δpuzupełn. = 1,6+0,5=2,1 kPa = 0,21 m H2O
Dobrano pompę firmy Grundfoss typu SPK 1-15/1, karta katalogowa ZAŁĄCZNIK NR 6.
SPIS CZĘŚCI
Dobór średnic przewodów i obliczenie spadków ciśnienia.
Dobór średnic przewodów.
Obliczenie spadków ciśnienia.
Nr |
Q |
M |
dZ x g |
w |
R |
L |
Σ Lz |
(L+ΣLZ) |
ΔPdz |
ΔpO/K |
|
kW |
kg/s |
mm |
m/s |
Pa/m |
m |
m |
Pa |
kPa |
kPa |
OBIEG BUDYNKU B1 |
||||||||||
kocioł K1 - kolektor C - kolektor D - kocioł K1 |
||||||||||
1 |
440 |
5,4 |
102x3,5 |
0,8 |
99,5 |
8,5 |
16,18 |
2455,7 |
2,5 |
2,46 |
2 |
880 |
10,8 |
133x4 |
0,92 |
92,8 |
7,2 |
44,04 |
4755,1 |
4,8 |
7,21 |
3 |
880 |
10,8 |
133x4 |
0,92 |
92,8 |
6,9 |
44,04 |
4727,2 |
4,7 |
11,94 |
4 |
440 |
5,4 |
102x3,5 |
0,8 |
99,5 |
6 |
18,56 |
2443,7 |
2,4 |
14,38 |
spadki ciśnienia w urządzeniach obiegu - kocioł |
15,0 |
29,38 |
||||||||
odpowietrznik |
1,4 |
30,78 |
||||||||
odmulacz |
4,0 |
34,78 |
||||||||
całkowity spadek ciśnienia obiegu ΔHO/K/B1 |
34,78 |
Nr |
Q |
M |
dzxg |
w |
R |
L |
Σ Lz |
(L+ΣLz) |
ΔPdz |
Δpo |
|
kW |
kg/s |
mm |
m/s |
Pa/m |
m |
m |
Pa |
kPa |
kPa |
OBIEG WYMIENNIKA W2 |
||||||||||
kocioł K1 - kolektor C - wymiennik W2 - kolektor D - kocioł K1 |
||||||||||
1 |
440 |
5,4 |
102x3,5 |
0,8 |
99,5 |
8,5 |
16,18 |
2455,7 |
2,5 |
2,46 |
2 |
880 |
10,8 |
133x4 |
0,92 |
92,8 |
7,2 |
44,04 |
4755,1 |
4,8 |
7,21 |
5 |
157 |
1,92 |
57x3 |
0,92 |
336,4 |
3,7 |
17,4 |
7098,0 |
7,1 |
14,31 |
6 |
78,5 |
0,96 |
44,5x3 |
0,86 |
386,5 |
7,5 |
25,02 |
12569,0 |
12,6 |
26,88 |
7 |
78,5 |
0,96 |
44,5x3 |
0,86 |
386,5 |
8 |
9,9 |
6918,4 |
6,9 |
33,80 |
8 |
157 |
1,92 |
57x3 |
0,92 |
336,4 |
7 |
17,4 |
8208,2 |
8,2 |
42,00 |
3 |
880 |
10,8 |
133x4 |
0,92 |
92,8 |
6,9 |
44,04 |
4727,2 |
4,7 |
46,73 |
4 |
440 |
5,4 |
102x3,5 |
0,8 |
99,5 |
6 |
18,56 |
2443,7 |
2,4 |
49,18 |
spadki ciśnienia w urządzeniach obiegu - kocioł |
15,0 |
64,18 |
||||||||
odpowietrznik |
1,4 |
65,58 |
||||||||
wymiennik ciepła |
8,0 |
73,58 |
||||||||
odmulacz |
4,0 |
77,58 |
||||||||
całkowity spadek ciśnienia obiegu ΔHO/CW |
77,58 |
Wyszczególnienie przeszkód miejscowych i długości zastępczych dla działek obliczeniowych.
Nr.dz. |
Rodzaj przeszkody miejscowej |
liczba |
Lz |
suma Lz |
1 |
kolano |
2 |
1,19 |
2,38 |
|
zwężka |
1 |
0,3 |
0,3 |
|
zawór |
1 |
13,5 |
13,5 |
2 |
kolano |
4 |
1,76 |
7,04 |
|
zawór |
2 |
18,5 |
37 |
3 |
kolano |
4 |
1,76 |
7,04 |
|
zawór |
2 |
18,5 |
37 |
4 |
kolano |
4 |
1,19 |
4,76 |
|
zawór |
1 |
13,5 |
13,5 |
|
zwężka |
1 |
0,3 |
0,3 |
5 |
zawór |
2 |
8,19 |
16,38 |
|
kolano |
3 |
0,51 |
1,53 |
6 |
zawór |
3 |
0,39 |
1,17 |
|
kolano |
1 |
7,95 |
7,95 |
7 |
zawór |
1 |
7,95 |
7,95 |
|
kolano |
5 |
0,39 |
1,95 |
8 |
zawór |
2 |
8,19 |
16,38 |
|
kolano |
2 |
0,51 |
1,02 |
|
kocioł |
2 |
15 |
30 |
|
wymiennik |
2 |
8 |
16 |
|
odmulacz |
1 |
4 |
4 |
|
odpowietrznik |
3 |
1,4 |
4,2 |
Obliczenie podstawowych parametrów i dobór zaworów mieszających.
Założony udział spadku ciśnienia na zaworze w spadku ciśnienia obiegu budynku B1.
aV/z ≥ 0,5
Strumień objętości wody obiegu budynku B1.
VCO/B1 =
11,7 m3/h
Spadek ciśnienia tej części obiegu, w której przepływ czynnika grzejnego jest zmienny.
ΔPO/B1 = 0,44 bar
Wymagany spadek ciśnienia na zaworze mieszającym.
ΔPZM/B1 = aV ⋅
0,44 bar
Strumień objętości czynnika grzejnego odpowiadający spadkowi równemu 1bar.
KVS/O = VCO/B1 ⋅
11,7 m3/h
Dobór zaworu mieszającego.
Dobrano zawór mieszający firmy DANFOS typu VF 3 o DN 65mm, maksymalnym ciśnieniu pracy 6 bar i spadku ciśnienia 3,5 kPa. Do zaworu dobrano napęd AMV 123/143.
Rzeczywisty spadek ciśnienia na zaworze mieszającym.
ΔPZM/B1/RZ = ΔPO/B1 ⋅
0,44 bar
Rzeczywisty autorytet zaworu mieszającego.
aV/RZ =
0,5
Rzeczywista prędkość przepływu czynnika grzejnego w przekroju wlotowym zaworu mieszającego.
wRZ =
0,98 m/s
Obliczenie podstawowych parametrów i dobór zaworów regulacyjnych wymienników ciepłej wody.
Założony udział spadku ciśnienia na zaworze w spadku ciśnienia na zaworze w spadku ciśnienia obiegu wymiennika W2.
aV/z ≥ 0,5
Strumień objętości wody obiegu wymiennika W2.
VCW/w2 =
6,9 m3/h
Spadek ciśnienia tej części obiegu, w której przepływ czynnika grzejnego jest zmienny.
ΔPO/W2 = 0,44 bar
Wymagany spadek ciśnienia na zaworze mieszającym.
ΔPZR/W2 = aV ⋅
0,44 bar
Strumień objętości czynnika grzejnego odpowiadający spadkowi równemu 1bar.
KVS/O = VCW/W2 ⋅
6,9 m3/h
Dobór zaworu regulacyjnego.
Dobrano zawór dwudrogowy firmy DANFOSS typu VR 2 o średnicy
nominalnej 40 mm , spadek ciśnienia 7 kPa.
Rzeczywisty spadek ciśnienia na zaworze mieszającym.
ΔPZR/W2/RZ = ΔPO/W2 ⋅
0,44 bar
Rzeczywisty autorytet zaworu mieszającego.
aV/RZ =
0,5
Rzeczywista prędkość przepływu czynnika grzejnego w przekroju wlotowym zaworu mieszającego.
wRZ =
1,5 m/s
Obliczenie podstawowych parametrów i dobór pomp obiegowych centralnego ogrzewania.
Pompa obiegowa budynku B1.
Obliczeniowa wydajność pompy.
VP/B1/O = 1,15 ⋅ VCO/B1 = 1,15 ⋅ 11,7 = 13,45 m3/h
Obliczeniowa wysokość podnoszenia pompy.
HP/B1/O = (ΔHCO/B1 + ΔHS.C./B1 + ΔHO/K/B1 + ΔHZM/BI) ⋅ 1,2
HP/B1/O = (1,46 + 0,76 + 3,48 + 0,35) = 6,05 msw
Dobór pompy.
Dobrano pompę typu 40 Pou 180/II Leszczyńskiej Fabryki Pomp o parametrach H = 6,2 msw, V = 14 m3/h, prędkości obrotowej 2000 obr/min i mocy 0,73 kW.
Pompa obiegowa budynku B2.
Obliczeniowa wydajność pompy.
VP/B2/O = 1,15 ⋅ VCO/B2 = 1,15 ⋅ 5,9 = 6,7 m3/h
Obliczeniowa wysokość podnoszenia pompy.
HP/B2/O = (ΔHCO/B2 + ΔHS.C./B2 + ΔHO/K/B2 + ΔHZM/B2) ⋅ 1,2
HP/B2/O = (0,73 + 0,38 + 3,48 + 0,35) = 4,94 msw
Dobór pompy.
Dobrano pompę typu 32 Poe 120A/B Leszczyńskiej Fabryki Pomp o parametrach H = 5 msw, V = 8 m3/h, prędkości obrotowej 1000 obr/min i mocy 0,45 kW.
Pompa tłocząca czynnik grzejny do przewodu powrotnego (na
rozdzielaczu).
Obliczeniowa wydajność pompy.
VP/M = kP/M (VP/B1 + VP/B2 + VP/CW) m3/h
VP/B2 = 1,15 ⋅ VCO/B2 = 1,15 ⋅
VP/B2 = 1,15 ⋅ VCO/B2 = 1,15 ⋅
1,15 ⋅ 5,9 = 6,7 m3/h
kP/M = (0,30 ÷ 0,50) - regulacja zaworami 3 lub 4-drogowymi sterowanymi płynnie przez regulator.
kP/M = (0,50 ÷ 0,70) - brak płynnej regulacji zaworami
VP/M = 0,5 (13,45 + 6,7 + 7,9) = 8,4 m3/h
Obliczeniowa wysokość podnoszenia pompy.
HP/M = 1,2 (HK/B - HK/A) = 1,2 ⋅ 0,5 = 0,6 msw
Dobór pompy.
Dobrano pompę typu 50PJM 120 DS Leszczyńskiej Fabryki Pomp o parametrach H = 3,5 msw, V = 9 m3/h, prędkości obrotowej1400 obr/min i mocy 0,25 kW.
Pompa wody uzupełniającej.
Obliczeniowa wydajność pompy.
VP/UZ/O = 0,015 (VP/B1 + VP/B2 + VP/CW) m3/h
VP/UZ/O = 0,015 (13,45 + 6,7 + 7,9) = 0,42 m3/h
Obliczeniowa wysokość podnoszenia pompy.
HP/UZ/O = 1,20 (HK/B + ΔHZ-K + ΔHG) msw
HP/UZ/O = 1,20 (0,5 + 0,4 + 2,3) = 3,8 msw
Dobór pompy
Dobrano pompę typu 25 Poe 60C Leszczyńskiej Fabryki Pomp o parametrach H = 3,5 msw, V = 1,5 m3/h, prędkości obrotowej 1000 obr/min i mocy 0,1 kW.
19. Obliczenie podstawowych parametrów i dobór pomp obiegowych
wymienników ciepłej wody.
Pompa czynnika grzejnego wymienników ciepłej wody.
Obliczeniowa wydajność pompy.
VP/CW/O = 1,15 ⋅ VCW m3/h
VP/CW/O = 1,15 ⋅ VCW = 1,15 ⋅
VP/CW/O = 1,15 ⋅ VCW = 1,15 ⋅
1,15 ⋅ 6,9 = 7,9 m3/h
Obliczeniowa wysokość podnoszenia pompy.
HP/CW/O = 1,20 (ΔHO/CW + ΔHZR/CW + ΔHW/CW)
HP/CW/O = 1,20 (7,76 + 0,7 + 0,8) = 11,1 msw
Dobór pompy
Dobrano pompę typu 50 PJM200 DMr Leszczyńskiej Fabryki Pomp o parametrach H = 12 msw, V = 7,5 m3/h, prędkości obrotowej 1400 obr/min i mocy 0,55 kW.
Pompa cyrkulacyjna ciepłej wody.
Obliczeniowa wydajność pompy
VP/CR/O = 0,3 ⋅ VCW/MAX = 0,3 ⋅ 4 = 1,2 m3/h
Obliczeniowa wysokość podnoszenia pompy.
HP/CR/O = 1,2 ⋅ ΔHCR = 1,2 ⋅ 0,57 = 0,68 msw
Dobór pompy.
Dobrano pompę typu 25 PWr 40C II Leszczyńskiej Fabryki Pomp o parametrach H = 2 msw, V = 2 m3/h, prędkości obrotowej 1850 obr/min i mocy 0,08 kW.
Obliczenie podstawowych wielkości i dobór urządzeń wentylacyjnych.
20.1. Wentylacja pomieszczenia kotłów.
Jednostkowy strumień objętości powietrza nawiewanego.
VPK/N/J = 1,60 m3/(hkW)
Całkowity strumień objętości powietrza nawiewanego
VPK/N = QK ⋅ VPK/N/J = 880 ⋅ 1,60 = 1408 m3/h = 0,39 m3/s
Prędkość przepływu powietrza w przewodzie nawiewnym.
wP/N = (1,0 ÷ 3,0) m/s
Obliczeniowy przekrój przewodu nawiewnego.
FPK/N = VPK/N / wP/N = 0,39 / 1,0 = 0,39 m2
Dobór przekroju i wymiarów przewodu nawiewnego
Dobrano kanał nawiewny o przekroju 0,65x0,065m (0,42 m2 )
Jednostkowy strumień objętości powietrza wywiewanego.
VPK/W/J = 0,5 m3/(hkW)
Całkowity strumień objętości powietrza wywiewanego.
VPK/W = QK ⋅ VPK/W/J = 880 ⋅ 0,5 = 440 m3/h = 0,122 m3/s
Prędkość przepływu powietrza w przewodzie wywiewnym
wP/W = (1,0 ÷ 3,0) m/s
Obliczeniowy przekrój przewodu wywiewnego.
FPK/W = VPK/W / wP/W = 0,122 / 1,0 = 0,12 m2
Dobór przekroju i wymiarów przewodu wywiewnego.
Dobrano kanał wywiewny o przekroju 0,35x0,35m (0,12 m2 )
Wentylacja pomieszczenia wymienników ciepła.
Krotność wymian powietrza w pomieszczeniu
Ψ = (3 ÷ 5) h-1
Kubatura pomieszczenia.
K = a x b x c = 5,5 x 5,0 x 3,5 = 96 m3
Strumień objętości powietrza wywiewanego.
VPW/W = K / Ψ = 96 / 4 = 24 m3/h = 0,006 m3/s
Prędkość przepływu powietrza w przewodzie wywiewnym.
wP/W = (1 ÷ 3) m/s
Obliczeniowy przekrój przewodu wywiewnego.
FPW/W = VPW/W / wP/W = 0,006 / 1 = 0,006 m2
Dobór przekroju i wymiarów przewodu wywiewnego.
Dobrano kanał wywiewny o przekroju 0,2x0,2m (0,04 m2 )
Wentylacja pomieszczenia pomp.
Krotność wymian powietrza w pomieszczeniu
Ψ = (3 ÷ 5) h-1
Kubatura pomieszczenia.
K = a x b x c = 5,5 x 5,0 x 3,5 = 96 m3
Strumień objętości powietrza wywiewanego.
VPW/W = K / Ψ = 96 / 4 = 24 m3/h = 0,006 m3/s
Prędkość przepływu powietrza w przewodzie wywiewnym.
wP/W = (1 ÷ 3) m/s
Obliczeniowy przekrój przewodu wywiewnego.
FPW/W = VPW/W / wP/W = 0,006 / 1 = 0,006 m2
Dobór przekroju i wymiarów przewodu wywiewnego.
Dobrano kanał wywiewny o przekroju 0,2x0,2m (0,04 m2 )
Wentylacja pomieszczenia zbiorników oleju opałowego.
Krotność wymian powietrza w pomieszczeniu.
Ψ = (2 ÷ 4) h-1
Kubatura pomieszczenia.
K = a x b x c = 4,75 x 2,5 x 4,0 = 47,5 m3
Strumień objętości powietrza nawiewanego i wywiewanego.
VPZ/W=N = K / Ψ = 47,5 / 2 = 23,7 m3/h =0,006 m3/s
Prędkość przepływu powietrza w przewodzie nawiewnym i wywiewnym.
wP/N=W = (1 ÷ 3) m/s
Obliczeniowy przekrój przewodu nawiewanego i wywiewanego.
FPZ/N=W = VPZ/W=N / wP/N=W = 0,006 / 1 = 0,006 m2
Dobór przekroju i wymiarów przewodu nawiewanego i wywiewanego.
Dobrano kanał nawiewny i wywiewny przekroju 0,2x0,2m (0,04 m2 )
SPIS CZĘŚCI
Nr |
Wyszczególnienie |
ilość |
Producent |
|||||
1 |
Kocioł RONDOMAT Q = 440kW |
2 |
VIESSMANN |
|||||
2 |
Palnik MONARCH L3Z-A o mocy 119 - 474 kW |
2 |
WEISHAUPT |
|||||
3 |
Wymiennik V = 500l |
2 |
typ WP6-3 |
|||||
4 |
Zawór bezpieczeństwa kotłów |
2 |
ARMAK |
|||||
5 |
Zawór bezpieczeństwa wymienników ciepłej wody |
2 |
HUSTY |
|||||
6 |
Naczynie wzbiorcze E500 V=500dm3 |
1 |
REFLEX |
|||||
7 |
Pompa obiegowa budynku B1. 40 POu 180/II, H=6,2msw, V=14m3/h |
1 |
LESZCZYŃSKA FABRYKA POMP |
|||||
8 |
Pompa obiegowa budynku B2. POe 120A/B , H=5msw, V=8m3/h |
1 |
LESZCZYŃSKA FABRYKA POMP |
|||||
9 |
Pompa mieszania 50JM 120 DS. H=1,2msw, V=8,4m3/h |
1 |
LESZCZYŃSKA FABRYKA POMP |
|||||
10 |
Pompa cyrkulacyjna 25 PWr 40C II H=2msw, V=2m3/h |
1 |
LESZCZYŃSKA FABRYKA POMP |
|||||
11 |
Pompa C.W. 50 PJM 200 DMr H=12msw, V=7,5m3/h |
1 |
LESZCZYŃSKA FABRYKA POMP |
|||||
12 |
Pompa uzupełniająca 25 Poe 60C H=3,5msw, V=1,5m3/h |
1 |
LESZCZYŃSKA FABRYKA POMP |
|||||
13 |
Zawór mieszający trójdrogowy VF 3 DN 65mm |
2 |
DANFOS |
|||||
14 |
Zawór regulacyjny dwudrogowy VR 2 o średnicy nominalnej 40 mm . |
2 |
DANFOS |
|||||
15 |
Odpowietrznik typ Flexair 100 F |
3 |
FLAMCO |
|||||
16 |
Wymiennik do uzdatniania wody |
1 |
AQUA |
|||||
17 |
Odmulacz typu TerFOM o średnicy nominalnej 80 mm |
1 |
TERMEN |
|||||
18 |
Zbiornik oleju 1850 l. |
4 |
SCHUTZ |
|||||
19 |
Zawór z napędem elektro-magnetycznym |
2 |
DANFOS |
|||||
20 |
Zawór kulowy kołnierzowy DN40 |
8 |
ZETKAMA |
|||||
21 |
Zawór kulowy kołnierzowy DN50 |
4 |
ZETKAMA |
|||||
22 |
Zawór kulowy kołnierzowy DN90 |
4 |
ZETKAMA |
|||||
23 |
Zawór kulowy kołnierzowy DN125 |
4 |
ZETKAMA |
|||||
24 |
Zawór kulowy gwintowy DN20 |
12 |
PREFEXIM |
|||||
25 |
Zawór kulowy gwintowy DN40 |
2 |
PREFEXIM |
|||||
26 |
Zawór kulowy gwintowy DN50 |
2 |
PREFEXIM |
|||||
27 |
Zawór zwrotny gwintowy DN50 |
4 |
PREFEXIM |
|||||
28 |
Zawór zwrotny kołnierzowy DN40 |
1 |
ZETKAMA |
|||||
29 |
Zawór zwrotny kołnierzowy DN50 |
2 |
ZETKAMA |
|||||
30 |
Zawór zwrotny kołnierzowy DN90 |
2 |
ZETKAMA |
|||||
31 |
Manometr, tarcza M100-R/51, do 0,6Mpa |
22 |
WIKA |
|||||
32 |
Zawór manometru |
22 |
WIKA |
|||||
33 |
Rurka łącząca zawór manometru |
22 |
WIKA |
|||||
34 |
Termometr 2000 C |
12 |
WIKA |
|||||
35 |
Czujnik temper zewnętrznej |
1 |
VIESSMANN |
|||||
Nr |
Wyszczególnienie |
ilość |
Lz |
suma Lz |
||||
1 |
Kocioł RONDOMAT Q = 440kW |
2 |
15 |
30 |
||||
2 |
Palnik MONARCH L3Z-A o mocy 119 - 474 kW |
2 |
0 |
0 |
||||
3 |
Wymiennik V = 500l |
2 |
8 |
16 |
||||
4 |
Zawór bezpieczeństwa kotłów |
2 |
0 |
0 |
||||
5 |
Zawór bezpieczeństwa wymienników ciepłej wody |
2 |
0 |
0 |
||||
6 |
Naczynnie wzbiorcze E500 V=500dm3 |
1 |
0 |
0 |
||||
7 |
odmulacz |
1 |
4 |
4 |
||||
8 |
zbiorniki z olejem |
4 |
0 |
0 |
||||
9 |
filtr olejowy |
2 |
0 |
0 |
||||
10 |
odpowietrznik |
2 |
1,4 |
2,8 |
||||
11 |
odpowietrznik |
1 |
1,4 |
1,4 |
||||
12 |
pompa obiegowa c.o. |
2 |
|
0 |
||||
13 |
pompa obiegowa c.w.u. |
1 |
|
0 |
||||
14 |
pompa mieszania |
1 |
|
0 |
||||
15 |
pompa cyrkulacyjna cwu |
1 |
|
0 |
||||
16 |
wymiennik do uzdatniania wody |
1 |
|
0 |
||||
17 |
zawór mieszający |
2 |
|
0 |
||||
18 |
zawór regulacyjny |
2 |
|
0 |
||||
19 |
zawór |
|
|
0 |
||||
20 |
zawór |
|
|
0 |
||||
21 |
zawór |
|
|
0 |
||||
22 |
zawór |
|
|
0 |
||||
23 |
zawór |
|
|
0 |
||||
24 |
zawór |
|
|
0 |
||||
25 |
zawór |
|
|
0 |
||||
26 |
zawór zwrotny |
|
|
0 |
||||
27 |
zawór zwrotny |
|
|
0 |
||||
28 |
zawór zwrotny |
|
|
0 |
||||
29 |
zawór kulowy |
|
|
0 |
||||
30 |
zawór kulowy |
|
|
0 |
||||
31 |
zawór kulowy |
|
|
0 |
||||
32 |
zawór kulowy zwrotny |
|
|
0 |
||||
33 |
manometr |
|
|
0 |
||||
34 |
zawór manometru |
|
|
0 |
||||
35 |
rurka łącząca zawór manometru |
|
|
0 |
||||
36 |
termometr |
|
|
0 |
||||
37 |
czujnik temper |
|
|
0 |
||||
38 |
termometr |
|
|
0 |
||||
39 |
czujnik temper zewnętrznej |
|
|
|
4.5. Obliczenie strumienia objętości wody przepływającej przez odmulacz i jego dobór.
Obliczenie strumienia masy wody płynącej przez odmulacz.
Sumaryczna znamionowa moc cieplna kotłów.
Qk =
= 382 kW
Obliczeniowa różnica temperatury czynnika grzejnego.
Δtk = 200C
Ciepło własciwe wody.
CW = 4,2 kJ/(kgK)
Strumień masy wody płynącej przez odmulacz.
=
= 4,55 kg/s
Obliczenie strumienia objętości wody płynącej przez odmulacz.
Obliczeniowa gęstość czynnika grzejnego
= f (700C) = 971 kg/m3 !!!!!!!!!!!!
Strumień objętości wody płynącej przez odmulacz.
= 16 m3/h
Dobrano filtroodmulnik z wkładką magnetyczną firmy CYKLON typu FCM 80
- średnica nominalna DN 80
spadek ciśnienia 4 kPa
ciśnienie obliczeniowe 0,6 MPa
20