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1、河南机电高等专科学校毕业论文1河南机电高等专科学校毕毕业业设设计计论论文文论文题目：论文题目：集中供暖系统设计系 部 机电工程系专 业 制冷与冷藏技术班 级 制冷 102 班学生姓名 崔俊涛学 号 100216222指导教师 张敏2012 年 1 月 5 日河南机电高等专科学校毕业论文2摘要摘要本次课程设计首先是选择某地一建筑物，然后根据该地的气象资料特征。计算该建筑物热负荷，合理选择确定该建筑物的供暖系统方案。以及散热设备的选择与计算。并根据该供暖方案对该系统进行水力计算以及系统的阻力平衡。绘制该建筑物的平面图，供暖系统图。考虑该地区气象特征以及建筑物的特点。根据当地节能；环保要求。选择最合
2、理的热水供暖系统，进行该系统的设计计算。关键词：热负荷；散热设备；水力计算河南机电高等专科学校毕业论文3theThe curriculum design is first choice place a building, and then, according to the characteristics of the meteorological data. The building heat load calculation, rational choice to determine the buildings heating system plan. And cooling equipm
3、ent selection and calculation. And according to the heating scheme for the system of hydraulic calculation and the resistance of the system balance. Draw the buildings plan. Heating system diagram. Considering the climate characteristics and features of the building. According to the local energy sa
4、ving; Environmental protection requirement. Select the most reasonable hot water heating system, the design and calculation of the system. Keywords: heat load; Cooling equipment; Hydraulic calculation河南机电高等专科学校毕业论文4目录目录1. 前言 .52. 热负荷计算72.1 建筑物的概述72.2 计算最小传热阻并校核82.3 热负荷的计算83 供暖方案的确定以及散热器布置与选择.313.1 热
5、媒的选择 .313.2 供暖形式的确定.313.3 散热器的布置313.4 散热器选择313.5 散热器的计算314. 管路的水力计算.364.1 绘制采暖系统图 364.2 计算最不利环路的管径.365. 总结.456. 参考文献.46河南机电高等专科学校毕业论文51.1.前言前言将自然界的能源直接或间接地转化为热能，以满足人们需要的科学技术，称为供热工程。供热工程又分为供暖工程和集中供热，供暖工程是以保持一定的室内温度，以创造适宜的生活条件或工作条件为主要任务，集中供热是 集中供热是指以热水或蒸汽作为热媒，由一个或多个热源通过热网向城市、镇或其中某些区域热用户供应热能的方式。生活中常见的是
6、集中供热工程， 目前已成为现代化城镇的重要基础设施之一，是城镇公共事业的重要组成部分。集中供热系统包括热源、热网和用户 三部分。热源主要是热电站和区域锅炉房（工业区域锅炉房一般采用蒸汽锅炉，民用区域锅炉房一般采用热水锅炉），以煤、重油或天然气为燃料；有的国家已广泛利用垃圾作燃料。工业余热和地热也可作热源 。核能供热有节约大量矿物燃料，减轻运输压力等优点。热网分为热水管网和蒸汽管网，由输热干线、配热干线和支线组成，其布局主要根据城市热负荷分布情况、街区状况、发展规划及地形地质等条件确定，一般布置成枝状，敷设在地下。主要用于工业和民用建筑的采暖、通风、空调和热水供应 ，以及生产过程中的加热、烘干、
7、蒸煮、清洗、溶化、致冷 、汽锤和汽泵等操作。集中供热的优点是： 提高能源利用率、节约能源。供热机组的热电联产综合热效率可达 85，而大型汽轮机组的发电热效率一般不超过 40 ；区域锅炉房的大型供热锅炉的热效率可达8090，而分散的小型锅炉的热效率只有 5060。有条件安装高烟囱和烟气净化装置，便于消除烟尘，减轻大气污染，改善环境卫生，还可以实现低质燃料和垃圾的利用。可以腾出大批分散的小锅炉房及燃料 、灰渣堆放的占地，用于绿化，改善市容。 减少司炉人员及燃 料 、灰渣的运输量和散落量 ，降低运行费用 ，改善环境卫生。易于实现科学管理，提高供热质量。实现集中供热是城市能源建设的一项基础设施，是城市
8、现代化的一个重要标志，也是国家能源合理分配和利用的一项重要措施。 改革开放三十年，我国集中供热事业获得了长足发展，与发达国家相比，在建筑节能与供热系统的能源利用；建筑节能材料；供热设备的选择；供热系统的河南机电高等专科学校毕业论文6选择和控制以及节能环保意识等方面存在很大的差距。展望 2010 年，集中供热将面临新的竞争和挑 时间内，在供热及能源利用技术方面还需要不断改进和提高。实现供热技术进步关键在于抓好建立完善的技术开发体系、推广供热节能新技术本次课程设计是运用供热工程的技术知识对某一建筑物进行设计计算，以及散热设备的选择与计算，合理的选择供暖系统以及管路的水里计算。河南机电高等专科学校毕
9、业论文72 2 热负荷计算热负荷计算2.12.1 建筑物的概述建筑物的概述供热系统计算主要包括以下步骤：1.建筑物室内热负荷的计算 2.确定供暖系统的设计方案以及热媒形式，散热器的选型 3. 散热器的计算与布置 4. 绘制系统轴测图，对管段分段并标注管长，各个散热器的热负荷大小 5.进行系统的水力计算，并平衡各管段的阻力，一般异程式不大于 15%，同程式不大于 10%。 图图 2-12-1 一一二层的平面图二层的平面图:图图 2-22-2 三三四层平面层四层平面层:本次课程设计的建筑物选择郑州的某四层建筑物，建筑物高 4 层，层高 3 米，具体的参数见图表 2-1.根据以上步骤的要求，对该住宅
10、楼进行合理的供暖系统设计河南机电高等专科学校毕业论文8与水力计算。已知 ：维护结构的条件如下外墙：传热系数，结构型式为型21.63/()kWmC内墙：传热系数，结构型式为型21.73/()kWmC屋面：结构型式为型，传热系数21.06/()kWmC外窗：推拉铝窗，（宽*高） ，传热系数900*1500mm23.26/()kWmC内门：双层实木门，传热系数，（宽*高）22.33/()kWmC800*2000mm地面：不保温地面计算传热的地板：传热系数21.63/()kWmC郑州市室外的气象资料：供暖室外的计算温度7wntC 累年（1951 年1980 年）最低日平均温度min17.1ptC 冬季
11、室外平均风速3.4/pm s2.22.2 计算最小传热阻并校核计算最小传热阻并校核该外墙属于型维护结构，围护结构冬季室外计算温度.min0.30.70.3*( 7)0.7*( 17.1)14.07wwnptttC 最小传热阻计算公式2 min()1.00*30.070.576/52.2nwynttRmC wt 外墙的实际传热阻满足要求2 01/1/1.630.613/Rkmc wminR校核顶棚的最小传热阻该维护结构属于型，维护结构的冬季室外的计算温度应采用wcT.min0.6*0.40.6*( 5)0.4*( 17.1)9.84wwnptttC 2 min()1.00*25.840.495/
12、6.0*8.7nwynttRmC wt 顶棚的实际的传热阻,满足要求。01/1/1.060.943RkminR2.32.3 热负荷计算热负荷计算一. 一层基本耗热量计算 （1）首先，将采暖房间编号，、盥洗室、楼梯和走廊；101110:201210:河南机电高等专科学校毕业论文9、盥洗室、楼梯和走廊。301308:401408:（2）围护结构朝向及名称，修正系数、传热面积房间总耗量等依次记录。（3）房间的热负荷主要包括以下几部分：Q123QQQQ式中: 围护结构传热耗热量；1Q 冷风渗透耗热量；2Q冷风侵入耗热量。3Q围护结构的基本耗热量的计算1()nwnQKF tt式中：围护结构的传热系数，；
13、K 2/W mC围护结构的计算面积，；F 2m冬季室内空气的计算温度，；nt C冬季室外空气的计算温度，；wntC围护结构的温差修正系数；是用来考虑供暖房间并不直接接触室外大气时，围护结构的基本耗热量会因内外传热温差的 削弱而减少的修正，其值取决于邻室非供暖房间或空间的保温性能和透气情况。表表 2-12-1 地面各地段的传热系数地面各地段的传热系数地带名称地面传热系数地带名称地面传热系数第一地带0.47第二地带0.23第三地带0.12第四地带0.07冷风渗透耗热量计算采用缝隙法计算冷风渗透耗热量2Q20.28()wpnwnQVctt其中： hVnL L河南机电高等专科学校毕业论文10冷空气的渗
14、入量，V3/mh渗透空气量的朝向修正系数n每米门窗缝隙渗入室内的空气量，按当地冬季平均风速，hL3/()mh m门窗缝隙的计算长度，Lm冷风渗透耗热量，2Q3/mh单位换算系数，0.281/0.28kJ hw供暖室外计算温度下的空气密度，w3/kg m冷空气的定压比热容，pc1/()pckJkgC冬季室内空气的计算温度，ntC冬季室外空气的计算温度，wntC冷风侵入耗热量计算 31QN Q w式中： 冷风侵入耗热量，3Q3/mh外门基本传热耗热量 1Q外门附加率N底层 101 房间供热设计的的热负荷计算：101 房间为监控室，查附录 1，冬季室内的设计温度，查附录 3 郑州市16ntC的供暖室外温度.7wntC 1.计算围护结构的传热耗热量1Q(1)西外墙 传热系数，查附录 4 温差修正系数，传热面21.63 /()kw mC1积，西外墙的基本传热耗热量为：24*312Fm 1()1 1.63 12 (167)449.88nwnQKF ttww 查表 1-6，郑州的西向的朝向修正率15 朝向修正耗热量为 1449.88 ( 0.05)22.45Qw
