Сделай сам, 1995 № 03 - страница 28
t>o — температура теплоносителя в обратном трубопроводе, равная 60 °C;
t>г — расчетная температура горячей воды, равная 50 °C;
t>х — расчетная температура холодной воды, равная 16 °C;
F>нarp. = 1,2·1972/290·(80 + 60/2) — (50 + 16/2) = 0,24 кв.м
Передача тепла от воды, циркулирующей в системе отопления, воде, находящейся в водонагревателе, производится через нагретую поверхность центральной трубы водонагревателя.
Центральная труба имеет наружный диаметр d = 60 мм (0,6 дм, 0,06 м), длина трубы Н = 1,3 м. Площадь развертки трубы по наружному диаметру равна
S = π·D·H = 3,14·0,06·1,3 = 0,24 кв.м.
Для определения емкости теплообменника необходимо из объема кожуха водонагревателя вычесть объем центральной трубы. Кожух водонагревателя (рис. 7) представляет собой цилиндр, наружный диаметр которого D = 1300 мм (13 дм).
V>1 = π·D>2/4·H = 3,14·2,3>2/4·13 = 53,98 л.
Объем центральной трубы, диаметр которой равен 0,2 дм при длине 13 дм, равен,
V>2 = π·D>2/4·H = 3,14·0,2>2/4·13 = 3,67 л. (1 дм>3 = 1 л.)
Объем водонагревателя равен разности этих объемов (53,98 — 3,67 = 50,29 л), что практически соответствует исходной величине.
Кроме перечисленных ежедневных потребностей в горячей воде, один раз в неделю семья должна помыться и постирать белье.
Для стирки белья необходимо затратить 20 л горячей воды с температурой 55 °C на один килограмм сухого белья и 120 л воды той же температуры для мытья одного человека.
Условно принимаем, что при еженедельной стирке вес сухого белья на семью из четырех человек составляет 6 кг.
Расход горячей воды с температурой 55 °C будет равен 4·120 + 6·56 = 600 л. Получение такого количества горячей воды в достаточно короткий срок (5–6 ч) может обеспечить дровяная колонка при непрерывной топке.
Учитывая, что горячее и холодное водоснабжение взаимно связаны, на рис. 4 схематично изображены элементы этих сетей применительно к условиям ранее поставленной задачи. Холодная вода с температурой +5 °C из артскважин подается в емкость 2. В качестве емкости используется стандартная чугунная ванна, внутренняя поверхность которой эмалирована. Вода подводится к ванне и отводится от нее с помощью узла, закрепленного в выпускном отверстии. Конструкция этого узла представлена на рис. 8.
Рис. 8.Узел заполнения и опорожнения накопительной емкости:
>1 — труба, подающая воду из артскважины (изготавливается из стандартной оцинкованной трубы Ду-20); 2 — штуцер трубы 1 (изготавливается из латуни); 3 — крышка ванны с отбойным колпачком (изготавливается из оцинкованного железа); 4 — переходник (изготавливается из стандартного выпуска путем удаления крестовины); 5 — тройник (стандартная деталь); 6 — прокладка; 7 — пробка (изготавливается из латуни по размерам радиаторной пробки с правой резьбой); 8 — труба для опорожнения отопительной емкости (изготавливается из стандартной оцинкованной трубы); 9 — ванная (стандартная); 10 — переливное отверстие, в которое из стандартных деталей монтируется переливная Ду-25
Ванна укрепляется под потолком пристройки. Для определения величины напора, под которым вода будет подаваться к кранам умывальников и дровяной колонке, необходимо вычислить расстояние между зеркалом воды в ванне и кранами. При расчете необходимо руководствоваться следующими данными: 1) высота помещения ванной комнаты — 2,7 м, 2) расстояние от чистого пола в ванной комнате до кранов — 0,95 м, 3) высота ванны — 0,46 м; 4) расстояние от верхнего края ванны до центра переливного отверстия — 0,075 м. 5) расстояние от верха ванны до потолка — 0,04 м.
Вода будет заполнять ванну до сигнальной трубки 15, смонтированной в переливном отверстии. Максимальный слой воды в ванне будет равен 0,46 м — 0,075 м = 0,385 м.
Наименьшим напором будет расстояние от дна ванны до уровня кранов 2,7–0,46 — 0,04 — 0,95 = 1,25 м вод. ст.
Наибольшим напор будет (при полном заполнении ванны) 1,25 + 0,38 = 1,635 м вод. ст.
Опыт показывает, что напор, равный 1.25 м вод. ст., не создаст затруднений в пользовании системами горячего и холодного водоснабжения, если они выполнены из труб Ду-20.
Установка емкости для холодной воды в отапливаемой пристройке имеет ряд существенных преимуществ перед установкой емкости для холодной воды на неотапливаемом чердаке: