به روز داک
دانلود تحقیقات علمی و پژوهشی , آموزشی , تمامی رشته هابه روز داک
دانلود تحقیقات علمی و پژوهشی , آموزشی , تمامی رشته هادانلود طراحى تأسیسات مکانیکى برج تجارى به وسیله نرم افزارهاى DUCTSAZE و CARRIER به همراه محاسبات دستى
| دسته بندی | نرم افزار |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 260 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 75 |
فهرست مندرجات
عنوان صفحه
مقدمه 1
فصل اول- شرایط کلى و جزئى طرح 2
فصل دوم- تأسیسات بهداشتى 5
فصل سوم- گازرسانى 12
فصل چهارم- سیستم آتش نشانى 14
فصل پنجم- فاضلاب و آب باران 17
فصل ششم- تهویه مطبوع 20
فصل هفتم- انتخاب تجهیزات 56
فصل هشتم- طراحى به کمک نرم افزار CARRIER 61
فصل نهم- طراحى به کمک نرم افزار DUCTSIZE 201
نتیجه گیرى 252
پیشنهادات 253
ضمائم 254
مراجع 333
مقدمه:
زندگى انسان در یک خانه بدلیل ایجاد تفاوت بین شرایط هواى داخل و خارج از آن مى باشد. هواى داخل خانه باید شرایط ویژه اى براى ایجاد احساس آرامش در انسان داشته باشد. احساس آرامش در انسان به پارامترهایى نظیر دماى هوا، رطوبت نسبى، و نیز پاک بودن هوا از هر گونه مواد مضربستگى دارد. عملیاتى که براى ایجاد این شرایط بر روى هواى داخل خانه انجام مى شود، تهویه مطبوع نام دارد. در این مجموعه سعى شده است که با استفاده از محاسبات دستى و نیز با استفاده از دو نرم افزار پرکاربرد در زمینه صنعت تأسیسات و تهویه مطبوع یعنى نرم افزار هاى DUCTSAZEوCARRIER به طراحى بهینه در همه شاخه هاى تأسیسات مکانیکى ائم از سیستم هاى آبرسانى، آتش نشانى، فاضلاب، حرارت مرکزى، تهویه مطبوع و .. بپردازیم.
فصل اول
شرایط کلی و جزئی طرح
شرایط کلی طرح
محل پروژه: تهران
عرض جغرافیایی: 7/35 درجه
طول جغرافیایی: 4/51- درجه
ارتفاع از سطح دریا: 4002 فوت = 1220متر
دمای خشک تابستانی: 102 درجه فارنهایت = 9/38 درجه سانتیگراد
دمای مرطوب تابستانی: 75 درجه فارنهایت = 9/23 درجه سانتیگراد
اختلاف دمای روزانه تابستانی: 27 درجه فارنهایت
دمای خشک زمستانی: 20 درجه فارنهایت = 7/6- درجه سانتیگراد
دمای مرطوب زمستانی: 2/16 درجه فارنهایت = 8/8- درجه سانتیگراد
ضریب تمیزی هوا: 1
ضریب انعکاس زمین: 2/0
ضریب رسانش خاک: F/Ft/hr/Btu 8/0 = k/m/w 583/1
زمان محلی از گرینویچ: hr 5/3-
شرایط جزئی طرح
مساحت ساختمان: 8/102502 فوتمربع
نوع ساختمان: اداری
تعداد طبقات: 17 طبقه (2طبقه پارکینگ بهصورت زیرزمین و 15طبقه اداری روی زمین)
وزن واحد ساختمان: 70پوند بر فوتمربع
ارتفاع هرطبقه: 9/8 فوت = 7/2 متر
محل موتورخانه: طبقه 2-
محل پارکینگها: طبقات (2- و 1-)
تعداد راه پلهها: درهمه طبقات بجز 2- و 1- در چپ و راست ساختمان دو دستگاه وجود دارد.
تعداد آسانسورها: 2دستگاه برای حمل نفرات
سیستم سرمایش و گرمایش: موتورخانه مرکزی و چیلر تراکمی
سیستم تهویهمطبوع: فن کویل و هواساز
سیستم لولهکشی آببهداشتی: لولهکشی آبسرد، آبگرم و سیرکولاسیونآبگرم
سیستم اطفاءحریق: فایر باکس مرکزی در هر طبقه و ایستگاه پمپاژ در موتورخانه بعلاوه کپسول آتشنشانی و سیستم هشدار دهنده اعلام حریق
فصل دوم
تأسیسات بهداشتی
در طراحی و معماری سعی شده تا تجهیزات و تأسیسات بهداشتی بصورت مجتمع باشند تا هزینه اجرا، نصب، نگهداری و تعمیرات کاهش یابد.
قسمت اول تمام مصرف کنندهها( دستشوییها، توالتها و ...) "2/1 میباشد.
طبق جدول (1) کتاب تأسیسات آقای تهرانی واحدهایمصرف آبسرد و آبگرم (Fixtureunit)، داریم:
|
نوع وسیله بهداشتی |
تعداد |
واحد مصرف کل Fixture unit |
واحدمصرف آبسرد Fixture unit |
واحدمصرف آبگرم Fixture unit |
سایز هر انشعاب اینچ |
|
توالت عمومی |
60 |
8 |
6 |
3 |
2/1 |
|
توالت خصوصی |
10 |
6 |
5/4 |
3 |
2/1 |
|
دستشویی |
70 |
2 |
5/1 |
5/1 |
2/1 |
|
فلاش تانک |
70 |
3 |
3 |
0 |
2/1 |
|
حمام(دوش) |
2 |
6 |
5/4 |
3 |
2/1 |
|
تی شور |
13 |
3 |
2 |
2 |
2/1 |
|
سینک آبدارخانه |
14 |
2 |
5/1 |
5/1 |
2/1 |
|
سینک رستوران |
2 |
4 |
3 |
3 |
4/3 |
جدول (2-1)
برای محاسبه قطر لولهها از نمودار جریان آب در لولههای نیمه خشن نمودار (4-5) کتاب تهرانی و طباطبایی استفاده شده است. سرعت درون لوله 7فوت در ثانیه میباشد.
Fu 480=8×60 Fu 60=6×10
Fu 140=2×70 Fu 210=3×70
Fu 12=6×2 Fu 39=3×13
Fu 28=2×14 Fu 8=4×2
واحد مصرف کل ساختمان Fu977 میباشد که با استفاده از نمودار(1-5) طباطبایی مقدار واقعی تقاضا تقریبا gpm210 میباشد.
طول لوله اصلی خیابان تا ساختمان: 50 متر
طول لوله ورودی به ساختمان تا موتورخانه: 30 متر
فاصله موتورخانه تا بالاترین طبقه: 60 متر
فاصله بالاترین طبقه تا دورترین مصرف کننده: متر20
مجموع طولها 160 متر است که با احتساب 50% طول معادل اتصالات و وصالهها 240 متر میشود.
محاسبه نرخ افت فشار در سیستم لولهکشی از رابطه زیر عبارتست از:
P=[Ps-0434h-Pf-Pm]100/L
P متوسط نرخ افتفشار در سیستم لولهکشی ( psi)
Ps افتفشار در لوله اصلی خیابان ( 50psi )
h ارتفاع بالاترین وسیله بهداشتی از لوله اصلی خیابان (140 ft)
Pf حداقل فشار مورد نیاز در بالاترین و دورترین وسیله بهداشتی ( 15psi )
Pm افتفشار در کنتور آب ( psi)
L طول کل مسیر لولهکشی (785 ft)
فشار psi11 بدست میآید که طبق فرمول بالا 03/4=P ، حال با مراجعه به نمودار(4-5) می بینیم که برای دبی gpm210 و قطر لوله "3 افتفشار از مقدار مجاز 03/4 و سرعت از محدوده مجاز 2تا 6 فوت در ثانیه تجاوز میکند، پس قطر لوله را "4 فرض کرده و دوباره عمل را تکرار میکنیم که این بار 2/3=P که با مراجعه به نمودار (4-5) میبینیم که برای دبی gpm210 و قطر لوله "4 افت فشار و سرعت در محدوده مجازند.
چون طول لولهکشی بیشتر از 100 فوت است لذا سیستم برگشت در نظر گرفته شدهاست. سیستم برگشت شامل یک پمپ سیرکولاسیون خطی است که توسط یک ترموستات مستغرق که در مسیر برگشت نصب گردیده کنترل میشود و همیشه آبگرم مصرفی را با دمای مناسب در تمام ساختمان قرار میدهد.
چون ارتفاء ساختمان زیاد است و فشار سیستم آب شهر جوابگو نیست لذا برای تأمین فشار از بوسترپمپ استفاده کردیم، تا طبقه پنجم با فشار آب شهر و از طبقه پنجم تا چهاردهم با فشار بوستر پمپ تأمین میشود..
در مجموعه سرویس بهداشتیهای کوچک قطر لوله برگشت آبگرم بین "2/1 تا "4/3 می باشد و قطر لولههای آبگرم برگشتی در رایزر بر اساس دبی آبگرمی که توسط لوله مورد نظر بطرف منبع حمل میشود و افتفشار 5/2 فوت در 100 فوت با مراجعه به نمودار(4-5) بدست میآید.
یک روش جهت انتخاب پمپ سیرکولاسیون آبگرم برگشتی طبق روش انجمن مهندسین آمریکا (اشری) به ازای هر Fu50 واحد مصرفی gpm1 دبی پمپ آبگرم برگشتی در نظر میگیرند.
روش دوم که ما مورد استفاده قرار دادیم عبارت است از:
1- طول کل تمامی سیستم لولهکشی رفت و برگشت آبگرم مصرفی را حساب کرده.
2- ضرب کردن طول بدست آمده مرحله قبل در [Btu/hr.ft]60 جهت دستیابی به میزان تقریبی تلفات حرارتی.
3- تقسیم تلفات حرارتی بدست آمده در مرحله 2 بر 10000 جهت دستیابی به دبی پمپ سیرکولاسیون آبگرم مصرفی.
4- تعیین هد پمپ با ضرب کردن نرخ افتفشار 5/2فوت بر 100 فوت در طول مسیر برگشت.
|
مراحل |
طبقه همکف تا پنجم |
طبقه پنجم تا چهاردهم |
|
1- تعیین طول رفت وبرگشت(ft) |
1027=3.28×(8/127+4/185) |
1617=3.28×(1/290+9/202) |
|
2- مقدار تلفات حرارتی[Btu/hr.ft] |
61620=60×1027 |
97020=60×1617 |
|
3- دبی پمپ سیرکولاسیون(gpm) |
16/6=10000/61620 |
7/9=10000/97020 |
|
4- هد پمپ سیرکولاسیون(ft) |
48/10=28/3×8/127×(100/5/2) |
64/16=28/3×9/202(100/5/2) |
|
5- انتخاب پمپ |
گراندفوس آلفا+ سری 100 |
گراندفوس آلفا+ سری 100 |
جدول (2-2)
انتخاب منبع دو جداره
میزان مصرف آبگرم بر حسب نوع ساختمان و نوع وسیله بهداشتی به شرح جدول زیر است:
|
نوع وسیله بهداشتی |
تعداد |
حداکثر مصرف(gph) |
ضریب ذخیره |
ضریب تقاضا |
|
توالت عمومی |
60 |
8 |
2 |
3/0 |
|
توالت خصوصی |
10 |
3 |
2 |
3/0 |
|
حمام |
2 |
100 |
2 |
3/0 |
|
سینک |
16 |
20 |
2 |
3/0 |
جدول (2-3)
gph1030= (20×16)+(100×2)+(10×3)+(8×60) حداکثر مصرف آبگرم
gph309= 3/0×1030 مقدار واقعی مصرف آبگرم
Litr2336 = Gallon618= 2×3/0×1030 ظرفیت منبع آبگرم
وزن مخصوص آب شهری 33/8 پوند بر گالن
دمای آب ورودی به آبگرمکن= 40 درجه فارنهایت
دمای آب خروجی از آبگرمکن= 140 درجه فارنهایت
Kcal/hr130000= Btu/hr514794=(40-140)33/8×618=Q=mc(t2-t1)
طبق جدول 3 راهنمای انتخاب منبع کویل دار شرکت حرارتگستر و با توجه به مصرف gpm309 مدل TCWH684 انتخاب می گردد که مشخصات زیر را دارا میباشد:
|
مشخصات مخزن ذخیره آب |
|
مشخصات کویل |
||
|
ظرفیت (Lit) |
2300 |
|
ظرفیت گذر آب گرم کننده(gpm) |
31 |
|
ظرفیت تامین آبگرم مصرفی(gph) |
310 |
|
ظرفیت حرارتی(Btu/hr) |
515000 |
|
درجه حرارت آب ورودی(فارنهایت) |
40 |
|
درجه حرارت آب ورودی(فارنهایت) |
180 |
|
درجه حرارت آب خروجی(فارنهایت) |
140 |
|
درجه حرارت آب خروجی(فارنهایت) |
160 |
|
جنس مخزن |
گالوانیزه |
|
جنس کویل |
مسی |
|
طول منبع (cm) |
240 |
|
طول کویل(cm) |
17 |
|
نحوه استقرار مخزن |
افقی |
|
سطح کویل(فوت مربع) |
5/31 |
جدول (2-4)
انتخاب بویلر
مجموع بار حرارتی ساختمان: Btu/hr3253700= MBH7/3253
مجموع بار حرارتی آبگرم مصرفی: Btu/hr 515000
کل حرارتی که باید توسط بویلر تأمین شود: Btu/hr 3768700= 515000+3253700
با احتساب 15% ضریب اطمینان داریم: Kcal/hr 1095000=Btu/hr4334000=15/1×3768700
چون فقط در فصل سرما از کل ظرفیت گرمایی بویلر استفاده میکنیم و در فصل گرما فقط جهت تأمین آبگرم مصرفی مورد استفاده قرار میگیرد پس بهتر است جهت کاهش استهلاک و صرفه جویی در مصرف انرژی از دو بویلر استفاده کنیم
Kcal/hr581000×2= Btu/hr2300000×2
که طبق کاتالوگ شرکت شوفاژکار دیگ چدنی مدل 16 توربو با مشخصات زیر انتخاب میشود:
تعداد پره: 16 ظرفیت گرمایی: kcal/hr 605000
حجم آبگیری: Lit 278 طول: mm2680
عرض: mm710 ارتفاع: mm1115
محاسبه قطر لوله دودکش بویلر
برای محاسبه قطر لوله دودکش بر اساس رابطه A=(0.01*Q)/H^0.5 که در آن:
A: سطح مقطع دودکش برحسب مترمربع H: ارتفاع دودکش برحسب متر
Q: ظرفیت بویلر kcal/hr))
=806 cm2 A=(0.01*581000)/52^0.5 806=(3.14/4)*D^2 D=32cm
منبع انبساط
برای هر دیگ طبق فرمول زیر یک منبع انبساط در نظر میگیریم برای سیستم سرمایش هم منبع انبساطی هم حجم دو منبع انبساط دیگر در نظرمیگیریم. Lit871= 1000/ (5/1×581000)
3 منبع انبساط 1000 لیتری در نظر میگیریم.
انتخاب مشعل
ظرفیت مشعل با تقسیم ظرفیت بویلر بر ارزش حرارتی سوخت بدست میآید که در واقع مقدار جریان سوخت در ساعت را مشخص مینماید.ارزش حرارتی هر متر مکعب گاز طبیعی Kcal/m3 9000 میباشد لذا:
m3/h 581000/9000 = 65 Q/9000 =
پس طبق کاتالوگ شرکت پارس مشعل دو عدد مشعل مدل PM-4 211 به مشخصات زیر انتخاب میکنیم.
|
PM-4 211 |
|
|
240-600 |
Output in kilo watts - max |
|
18.5 |
Min Gas Pressure in mbar |
|
380-3-50 |
Electrical Supply |
|
750w |
Motor Power |
|
TMG-740-2 |
Control Box Satronic (or equiv.) |
|
1 1/2" 1 1/4" |
Gas Train: Gastechnic (or equiv.) |
|
ROD |
Flame Monitoring |
جدول (2-5)