(S-Obliczenia w\352z\263a co+ct WORD.xls)

Strona 1
S-Obliczenia węzła co+ct WORD.xls
OBLICZENIA I DOBÓR URZĄDZEŃ
Adres/obiekt:
Budynek szkoleniowo – socjalno – garażowy WORD ul. Skrzydlata 1 Elbląg
1 Dane do obliczeń
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
Typ węzła:
węzeł wymiennikowy równoległy
Średnica przyłącza cieplnego:
dn
Przydział mocy cieplnej:
Temperatura wody sieciowej w miejscu podłączenia:
25
55
mm
kW
sezon grzewczy
zasilenie
Tzz =
powrót
Tpz =
Delta (Tzco - Tpco) =
poza sezonem grzewczym
zasilenie
Tzl =
powrót
Tpl =
Delta (Tzco - Tpco) =
1.5.
122,0 stop.C
55,0 stop.C
67,0
71,0
41,0
30,0
stop.C
stop.C
Pzz =
Ppz =
dp zima =
poza sezonem grzewczym
zasilenie
Pzl =
powrót
Ppl =
dp lato =
860
420
440
kPa
kPa
kPa
807
382
425
kPa
kPa
kPa
zasilenie
powrót
T zco =
T pco =
Delta (Tzco - Tpco) =
75
50
25
stop.C
stop.C
zasilenie
powrót
Tzct =
Tpct =
Delta (Tzct - Tzct) =
75
50
25
stop.C
stop.C
Ciśnienie wody sieciowej w miejscu podłączenia:
sezon grzewczy
zasilenie
powrót
1.6.
Parametry temperaturowe instalacji c.o.
1.7.
Parametry temperaturowe instalacji c.t.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11.
1.12.
1.13.
1.14.
1.15.
Zapotrzebowanie ciepła na c.o. - moc obliczeniowa
Zapotrzebowanie ciepła na c.t. - moc obliczeniowa
Opory instalacji c.o.
Opory instalacji c.t.
Ciśnienia dopuszczalne w instalacji c.o.
Ciśnienia dopuszczalne w instalacji c.t.
Ciśnienie statyczne w instalacji c.o.
Ciśnienie statyczne w instalacji c.t.
Qco =
Qct =
H co =
H ct =
P max co =
P max ct =
P stat co =
P stat ct =
31
30
19,5
13
300
300
40
40
kW
kW
kPa
kPa
kPa
kPa
kPa
kPa
Gsco =
Gsct =
Gsco + Gsct =
Gsl =
0,398
0,385
0,706
0,00
m 3/h
m 3/h
m 3/h
m 3/h
2 Obliczenia przepływów
2.1. Przepływy – strona sieciowa
2.1.1.
przepływ wody sieciowej
2.1.2.
przepływ wody sieciowej
2.1.3.
przepływ wody sieciowej
2.1.4.
przepływ wody sieciowej
2.2. Przepływy – strona instalacyjna
2.2.1. przepływ wody instalacyjnej c.o.
2.2.2. przepływ wody instalacyjnej c.t.
c.o.
c.t.
(max zima)
(max. lato)
czynnik grzewczy
woda
glikol etylenowy 35%
Gico =
Gict =
1,093 m 3/h
3
1,016 m /h
Strona 2
S-Obliczenia węzła co+ct WORD.xls
3 Dobór średnic przewodów
3.1.
Średnica przyłącza sieci miejskiej
Przyjęto rurę DN =
Prędkość przepływu =
Strat jednostkowa =
25
0,40
72
mm
m/s
Pa/m
3.2.
Średnica rury c.o. (strona sieciowa)
Przyjęto rurę DN =
Prędkość przepływu =
Strat jednostkowa =
25
0,22
26
mm
m/s
Pa/m
3.3.
Średnica rury c.t. (strona sieciowa)
Przyjęto rurę DN =
Prędkość przepływu =
Strat jednostkowa =
25
0,22
26
mm
m/s
Pa/m
3.4.
Średnica rury c.o. (strona instalacyjna)
Przyjęto rurę DN =
Prędkość przepływu =
Strat jednostkowa =
32
0,28
30
mm
m/s
Pa/m
3.5.
Średnica rury c.t. (strona instalacyjna)
Przyjęto rurę DN =
Prędkość przepływu =
Strat jednostkowa =
32
0,28
35
mm
m/s
Pa/m
4 Dobór liczników energii cieplnej i wodomierzy
4.1.
Licznik główny - dostawa i dobór w gestii EPEC w Elblągu - montaż na zasileniu
przepływ wody sieciowej
max. zima
Gsco + Gsct =
max. lato
Gsl =
0,706 m 3/h
0,00 m 3/h
przepływ nominalny przepływomierza
współczynnik przepływu
obliczeniowy spadek ciśnienia na przepływomierzu
1,50
3,00
5,5
Dobrano przepływomierz typu:
z przelicznikiem typu:
czujnik temperatury:
4.2.
Ultraflow 65-S
Multical III
PT 500
Wodomierz uzupełniania obiegu c.o.
przepływ wody przez wodomierz:
przepływ nominalny wodomierza:
Dobrano wodomierz typ:
Qn =
Kvs =
H cs obl =
3/4 x 110 mm
sz. 2
kPa
firmy Kamstrup
firmy Kamstrup
firmy Kamstrup
3% * Gico =
Qn =
JS 90-1.5 dn 15
m 3/h
0,03
1,50
m 3/h
m 3/h
firmy PoWoGaz
Strona 3
S-Obliczenia węzła co+ct WORD.xls
5 Dobór wymiennika c.o.
5.1.
Dobór wymiennika c.o.
Obliczeniowa moc wymiennika c.o.
Qco =
Tzz =
Tpz =
dla powyższych parametrów dobrano
typ wymiennika:
lutowany
CB27-18H
ilość wymienników:
1 szt.
5.2.
31
kW
122,0 stop.C
55,0 stop.C
Alfa Laval
Przepływy wymiennika c.o.
przepływ - strona sieciowa
przepływ - strona instalacyjna
Gsco =
Gico =
0,398 m /h
3
1,093 m /h
Opory wymiennika c.o.
- strona sieciowa
- strona instalacyjna
Hrco =
Hwco =
1,13
6,05
Dobór wymiennika c.t.
Obliczeniowa moc wymiennika c.t.
3
kPa
kPa
Gsct =
Tzz =
Tpz =
30
kW
122,0 stop.C
55,0 stop.C
Przepływy wymiennika c.t.
przepływ - strona sieciowa
przepływ - strona instalacyjna
Gsct =
Gict =
3
0,385 m /h
1,016 m 3/h
Opory wymiennika c.t.
- strona sieciowa
- strona instalacyjna
Hrct =
Hwct =
1,06
8,05
kPa
kPa
Gico =
1,09
m 3/h
H co =
Hwco =
H l+m =
H pco =
19,5
6,05
2,5
28,1
kPa
kPa
kPa
kPa
Vpco =
Hpcoo =
Hpcoo =
1,09
30,9
3,17
m 3/h
kPa
m H2O
dla powyższych parametrów dobrano
typ wymiennika:
lutowany
CB27-18H
ilość wymienników:
1 szt.
Alfa Laval
6 Dobór pomp
6.1.
Dobór pompy obiegowej c.o.
przepływ wody instalacyjnej c.o.
opory instalacji c.o.
opór wymiennika c.o. - strona instalacyjna
opory miejscowe i liniowe w pomieszczeniu węzła:
Strata ciśnienia:
wydatek pompy
wysokość podnoszenia
Dobrano pompę typu:
6.1.
a= 1,00
b= 1,10
Wilo Stratos 25/1-5 PN10
Dobór pompy obiegowej c.t.
przepływ wody instalacyjnej c.t.
opory instalacji c.t.
opór wymiennika c.t. - strona instalacyjna
firmy Wilo
Gict =
1,02
m 3/h
H ct =
Hwco =
13,0
8,05
kPa
kPa
S-Obliczenia węzła co+ct WORD.xls
Strona 4
opory miejscowe i liniowe w pomieszczeniu węzła:
Strata ciśnienia:
wydatek pompy
wysokość podnoszenia
Dobrano pompę typu:
a= 1,00
b= 1,10
Wilo Stratos 25/1-5 PN10
H l+m =
H pct =
1,5
22,6
kPa
kPa
Vpct =
Hpcot =
Hpcto =
1,02
24,8
2,44
m /h
kPa
m H2O
firmy Wilo
3
Strona 5
S-Obliczenia węzła co+ct WORD.xls
7 Zabezpieczenie instalacji c.o.
7.1.
Obliczenia wg normy PN-B-02414:1999
Dobór zaworu bezpieczeństwa:
Ciśnienie dopuszczalne wody sieciowej
Ciśnienie otwarcie zaworu bezp. instalacji c.o.
Gęstość wody sieciowej w temp. obliczeniowej
Współczynnik zależny od różnicy ciśnień
Przekrój poprzecznego kanału wody sieciowej wymiennika
Masowa przepustowość zaworu bezpieczeństwa:
p2 = 16,00
p1 = 3,00
ρ = 941,51
b=
2
A = 28,00
M = 447 , 3 * b * A *
(p2
M
do =
a c * p1 * ρ
szt.
Dobrano zawór bezpieczeństwa typ:
SYR 1915
1
firmy Hans Sasserath
Katalogowa średnica wewnętrzna zaworu bezpieczeństwa:
Katalogowy współczynnik wypływu dla wody zaworu bezpieczeństwa:
dn
32
Dobór naczynia wzbiorczego przeponowego
Parametry instalacji ogrzewczej
Moc obliczeniowa instalacji c.o.
Pojemność instalacji c.o.
Rezerwa eksploatacyjna zgromadzona w naczyniu przeponowym
Max. ciśnienie w instalacji c.o.
Temperatura zasilania instalacji c.o.
Maksymalne obliczeniowe ciśnienie w naczyniu przeponowym
Ciśnienie statyczne w instalacji c.o.
Ciśnienie wstępne w naczyniu wzbiorczym przeponowym
Gęstość wody instalacyjnej w temp. początkowej 10 stop. C
Przyrost objętości właściwej wody instalacyjnej
Pojemność użytkowa naczynia:
Pojemność użytkowa naczynia z rezerwą eksploatacyjną:
do1 =
αοrz =
7.3.
Poj.
25
26,0
mm
27
0,25
Qco =
31
Vco = 0,35
Eu = 1,0%
Pmax co =
3,0
T zco =
75
Pmax co = 3,00
P stat co =
0,4
P np co =
0,7
ρ1 = 999,73
∆V = 0,0256
Vu = V * ρ1 * ∆V = 9,00
VuR = 12,50
kW
m3
bar
stop.C
bar
bar
bar
kg/m 3
dm 3/kg
dm 3
3
dm
Veksp. co=
pR=
3,50
0,92
VnR=
24,1
dm 3
bar
dm 3
firmy
Pneumatex
Pmax. nacz. =
szt.
1
3,0
bar
3
mm
20
mm
Pojemność całkowita naczynia z rezerwą eksploatacyjną:
Statico SD 25.3
7101003
kg/s
27
>
26,0
warunek spełniony
Wielkość rezerwy eksploatacyjnej:
Ciśnienie wstępne pracy instalacji z rezerwą eksploatacyjną:
Dobrano naczynie wzbiorcze typ:
nr katalogowy
Dobór rury wzbiorczej
Minimalna wewnętrzna średnica rury wzbiorczej do naczynia przeponowego:
(nie mniej niż 20 mm)
d n = 0 ,7 V u =
Przyjęto średnicę rury wzbiorczej równą:
2
P otw.
3,00 bar
Sprawdzenia dobranej średnicy króćca wlotowego: warunek do1 > do
7.2.
2,77
mm
αο = 0,90* αorz = 0,225
Dopuszczalny współczynnik wypływu zaworu dla cieczy:
Wewnętrzna średnica króćca dopływowego zaworu bezpieczeństwa:
d o = 54 *
M=
− p 1 )* ρ
bar
bar
3
kg/m
dnco=
Strona 6
S-Obliczenia węzła co+ct WORD.xls
8 Zabezpieczenie instalacji c.t.
8.1.
Obliczenia wg normy PN-B-02414:1999
Dobór zaworu bezpieczeństwa:
Ciśnienie dopuszczalne wody sieciowej
Ciśnienie otwarcie zaworu bezp. instalacji c.t.
Gęstość wody sieciowej w temp. obliczeniowej
Współczynnik zależny od różnicy ciśnień
Przekrój poprzecznego kanału wody sieciowej wymiennika
Masowa przepustowość zaworu bezpieczeństwa:
p2 = 16,00
p1 = 3,00
ρ = 941,51
b=
2
A = 28,00
M = 447 , 3 * b * A *
(p2
M
do =
a c * p1 * ρ
szt.
Dabrano zawór bezpieczeństwa typ:
SYR 1915
1
firmy Hans Sasserath
Katalogowa średnica wewnętrzna zaworu bezpieczeństwa:
Katalogowy współczynnik wypływu dla wody zaworu bezpieczeństwa:
dn
32
Dobór naczynia wzbiorczego przeponowego
Parametry instalacji ciepła technologicznego
Moc obliczeniowa instalacji c.t.
Pojemność instalacji c.t.
Rezerwa eksploatacyjna zgromadzona w naczyniu przeponowym
Max. ciśnienie w instalacji c.t.
Temperatura zasilania instalacji c.t.
Maksymalne obliczeniowe ciśnienie w naczyniu przeponowym
Ciśnienie statyczne w instalacji c.t.
Ciśnienie wstępne w naczyniu wzbiorczym przeponowym
Gęstość glikolu etylowego 35% w temp. początkowej 10 stop.
Przyrost objętości właściwej czynnika grzewczego
Pojemność użytkowa naczynia:
Pojemność użytkowa naczynia z rezerwą eksploatacyjną:
do1 =
αοrz =
8.3.
Poj.
18
26,0
mm
27
0,25
Qct =
30
Vct = 0,13
Eu = 2,4%
Pmax ct =
3,0
T zct =
75
Pmax ct = 3,00
P stat ct =
0,4
P np ct =
0,7
ρ1 =1049,50
∆V = 0,0430
Vu = V * ρ1 * ∆V = 6,00
VuR = 8,99
kW
m3
bar
stop.C
bar
bar
bar
kg/m 3
dm 3/kg
dm 3
3
dm
Veksp. co=
pR=
2,99
1,00
VnR=
18,0
dm 3
bar
dm 3
firmy
Pneumatex
Pmax. nacz. =
szt.
1
3,0
bar
2
mm
20
mm
Pojemność całkowita naczynia z rezerwą eksploatacyjną:
Statico SD 18.3
7101002
kg/s
27
>
26,0
warunek spełniony
Wielkość rezerwy eksploatacyjnej:
Ciśnienie wstępne pracy instalacji z rezerwą eksploatacyjną:
Dobrano naczynie wzbiorcze typ:
nr katalogowy
Dobór rury wzbiorczej
Minimalna wewnętrzna średnica rury wzbiorczej do naczynia przeponowego:
(nie mniej niż 20 mm)
d n = 0 ,7 V u =
Przyjęto średnicę rury wzbiorczej równą:
2
P otw.
3,00 bar
Sprawdzenia dobranej średnicy króćca wlotowego: warunek do1 > do
8.2.
2,77
mm
αο = 0,90* αorz = 0,225
Dopuszczalny współczynnik wypływu zaworu dla cieczy:
Wewnętrzna średnica króćca dopływowego zaworu bezpieczeństwa:
d o = 54 *
M=
− p 1 )* ρ
bar
bar
3
kg/m
dn=
Strona 7
S-Obliczenia węzła co+ct WORD.xls
9 Opory strony pierwotnej węzła - odcinek wspólny c.o. + c.t. - zima
Średnica przyłącza DN:
G=
V=
R=
Rl=
Z=
Filtr workowomagnetyczny
Filtr FS-1
Ciepłomierz
SUMA:
25
mm
3
0,71
0,40
0,07
10,08
1,56
m /h
m/s
kPa/m
kPa
kPa
3,11
kPa
0,32
5,54
20,61
kPa
kPa
kPa
Długość przyłącza: 140,00 mb
Opory miejscowe ζ = 20,00
Kvs =
4
10 Dobór zaworów regulacyjnych i automatyki
10.1. Dobór zaworu regulacyjnego - obieg c.o.(na zasileniu)
Przepływ wody sieciowej przez zawór:
Wymagana strata ciśnienia na armaturze (opór gałęzi c.o.):
strata na wymienniku c.o.
straty na długości i miejscowe sekcji c.o.
Wartość Kv wymagana:
Wartość Kvs wybranego zaworu.:
Rzeczywista strata ciśnienia na zaworze:
Opór gałęzi c.o.
Autorytet zaworu regulacyjnego c.o.
Dobrano zawór regulacyjny firmy Samson typ:
dobrano siłownik elektryczny typu :
średnica zaworu:
3222
5825-10
dn = 15
3
Gsco =
0,40
m /h
Hrco =
H co m+l =
dp co =
1,13
1,00
2,13
kPa
kPa
kPa
Kv =
Kvs =
dp z =
H gał co =
Arco =
0,27
1,00
15,80
17,93
0,88
m /h
m 3/h
kPa
kPa
Gsct =
0,39
m 3/h
Hrct =
H ct m+l =
dp ct =
1,06
1,00
2,06
kPa
kPa
kPa
Kv =
Kvs =
dp z =
H gał ct =
Arct =
0,27
1,00
14,80
16,86
0,88
m 3/h
m 3/h
kPa
kPa
3
mm
Automatyka regulacyjna firmy Samson: praca w funkcji temp. zewnętrznej
Regulator elektroniczny typu
TROVIS - 5479
czujka temp. powr. sieciowego typ
5277-2
czujka temp. zasilania instalacji typ
5277-2
czujka temperatury zewnętrznej
5227-2
Termostat STW
5313-5
10.2. Dobór zaworu regulacyjnego - obieg c.t. (na zasileniu)
Objętościowe natężenie przepływu obiegu ct:
Wymagana strata ciśnienia na armaturze (opór gałęzi c.t.):
strata na wymienniku c.t.
straty na długości i miejscowe sekcji c.t.
Wartość Kv wymagana:
Wartość Kvs wybranego zaworu.:
Rzeczywista strata ciśnienia na zaworze:
Opór gałęzi c.t.
Autorytet zaworu regulacyjnego c.t.
Dobrano zawór regulacyjny firmy Samson typ:
dobrano siłownik elektryczny typu :
3222
5825-10
Strona 8
S-Obliczenia węzła co+ct WORD.xls
dn = 15
średnica zaworu:
mm
Automatyka regulacyjna firmy Samson: praca w funkcji temp. zewnętrznej
czujka temp. powr. sieciowego typ
5277-2
czujka temp. zasilania instalacji typ
5277-2
11 Dobór regulatora natężenia przepływu
Dostawa i dobór zaworu w gestii EPEC w Elblągu - (montaż na zasileniu)
Przepływ wody sieciowej przez zawór
Kvs zaworu regulacyjnego
Strata ciśnienia na zaworze (z dławikiem):
Dobrano zawór regulacyjny firmy Samson typ:
Kvs zaworu regulacyjnego
średnica zaworu:
spadek ciśnienia na dławiku:
zakres nastawy przepływu:
współczynnik Z:
prędkość przypływu na wylocie zaworu:
Kvs =
zima
lato
Gsco + Gsścwu =
Gsl =
0,706 m 3/h
3
0,000 m /h
zima
lato
Kvs =
dp zima =
dp lato =
2,50 m 3/h
28,00 kPa
0,00 kPa
45 - 9
2,50
m 3/h
15
20,0
0,02-1,2
Z=
0,6
Vz zima = 1,11
Vz lato = 0,00
dn =
zima
lato
mm
kPa
m 3/h
m/s
m/s
12 Dobór regulatora różnicy ciśnienia
Przepływ wody sieciowej przez zawór
zima
(montaż na powrocie)
Ustalenie regulowanej różnicy cisnienia na zaworze:
Zima
Część wspólna węzła (ciepłomierz, FS1, KFF)
Strata na wymienniku c.o.
Straty na długości i miejscowe sekcji c.o.
Zawór regulacyjny sekcji c.o.
Regulator natężenia przepływu
lato
średnica zaworu:
zakres nastawy ciśnienia regulatora
współczynnik Z:
prędkość przypływu na wylocie zaworu:
Rzeczywista strata ciśnienia na zaworze:
Gsl =
3
0,706 m /h
3
0,000 m /h
20,61
1,13
1,00
15,80
28,00
różnica ciśnienia obiegu - dla całkowicie otwartych regulatorów
różnica ciśnienia min.
różnica ciśnienia - regulacyjna
wartość Kv zaworu wymagana:
Dobrano zawór regulacyjny firmy Samson typ:
Kvs zaworu regulacyjnego
Gsco =
kPa
kPa
kPa
kPa
kPa
dp oz =
dp mz =
dp reg =
Kv =
66,5
440,0
373,5
0,56
kPa
kPa
kPa
m 3/h
Kvs =
1,00
m 3/h
45 - 4
zima
lato
dn =
15
Z dp reg = 0,1 - 1,0
Z=
0,6
Vz zima = 1,11
Vz lato = 0,00
zima
dp zima =
Sprawdzenie stopnia otwarcia zaworu regulacji ciśnienia:
RRC =
mm
bar
m/s
m/s
49,80 kPa
0,56
S-Obliczenia węzła co+ct WORD.xls
Strona 9
13 Obliczenia strat ciśnienia węzła
Minimalne ciśnienie dyspozycyjne dla węzła - zima
Część wspólna węzła (ciepłomierz, FS1, KFF)
Strata na wymienniku c.o.
Straty na długości i miejscowe sekcji c.o.
Zawór regulacyjny sekcji c.o.
Regulator natężenia przepływu
Regulator różnicy ciśnienia
Minimalne ciśnienie dyspozycyjne dla węzła - okres zimowy:
Dyspozycyjne ciśnienie - okres zimowy:
Sprawdzenie poprawności spadku ciśnienia:
440,0
20,61
1,13
1,00
15,80
28,00
49,80
kPa
kPa
kPa
kPa
kPa
kPa
dp obl. zima = 116,34
kPa
dp zima =
440,0
kPa
>
116,34