Техническое оснащение гостинницы

Федеральное агентство  по образованию

Российский государственный  торгово-экономический университет

 

Факультет ресторанно-гостиничного бизнеса и услуг

Кафедра менеджмент в сфере услуг

 

 

 

 

Дисциплина

 

«ТЕХНИЧЕСКОЕ  ОСНАЩЕНИЕ ГОСТИНИЦЫ»

 

 

 

Контрольная работа

Вариант № 2

 

 

 

Выполнил: студент 5 курса

заочной формы  обучения

гр 53 РГБ и  У

Трунилина  Я.А.

Проверил: доц. А.А Фирсов

 

 

 

 

 

Москва 2012 г.

Содержание

 

Отопление здания предприятия………………………………………………….3

Описание системы отопления  здания……………………………………………3

Расчет тепловой мощности и годового теплопотребления системы отопления………………………………………………………………………….3

Расчет электрической  мощности оборудования и годового потребления электроэнергии системой отопления…………………………………………….5

Вентиляция здания предприятия………………………………………………...7

Описание системы вентиляции здания………………………………………….7

Расчет количества приточного и  вытяжного вентиляционного воздуха……...7

Определение количества вентиляционного воздуха для  отдельных приточных и вытяжных систем………………………………………………………………..8

Расчет и подбор оборудования приточных камер и вентиляторов вытяжных систем……………………………………………………………………………...8

Расчет и подбор фильтров………………………………………………………..8

Расчет и подбор калориферов……………………………………………………9

Подбор вентиляторов……………………………………………………………11

Расчет и подбор магистральных воздуховодов………………………………..13

Расчет тепловой мощности и годового теплопотребления системы  вентиляции предприятия………………………………………………………..13

Расход тепла в системе  приточной вентиляции в холодное время года……..13

Расчет электропотребления и годового расхода электроэнергии системой вентиляции предприятия………………………………………………………..14

Холодное и горячее  водоснабжение, канализация предприятия……………..15

Описание системы водоснабжения……………………………………………..15

Описание системы канализации………………………………………………..15

Расчет водопотребления  предприятия………………………………………….15

Расчет и подбор оборудования системы водоснабжения……………………..18

Расчет и подбор водонагревателя………………………………………………18

Расчет тепловой мощности и годового теплопотребления системы  горячего водоснабжения…………………………………………………………………...20

Расчет электропотребления и годового расхода электроэнергии системой горячего водоснабжения………………………………………………………...21

Теплоснабжение предприятия…………………………………………………..22

Описание системы теплоснабжения……………………………………………22

Расход электроэнергии предприятием на работу санитарно–технических  систем…………………………………………………………………………….23

Список литературы………………………………………………………………24

 

 

Отопление здания предприятия

 

1. .   Описание системы отопления здания

Проектируемое здание предприятия  предполагается оборудовать централизованной комбинированной водоводяной системой отопления с насосной циркуляцией теплоносителя. Система отопления присоединяется к городской тепловой сети по независимой схеме с использованием скоростного водоводяного водонагревателя.

Присоединение к тепловой сети осуществляется в помещении  индивидуального теплового пункта предприятия (ИТП), где располагаются: водонагреватель, насосное оборудование, расширительный сосуд и оборудование управления работой системы отопления.

Система отопления здания двухтрубная горизонтальная (для двухэтажных зданий вертикальная) с нижней разводкой. Горячая и обратная магистрали прокладываются в подпольных каналах, частично над полом вдоль наружных стен с внутренней стороны. Присоединение нагревательных приборов осуществляется по проточной схеме. Удаление воздуха из системы осуществляется через воздухосборники с автоматическими воздухоотводчиками и воздушные краны на нагревательных приборах. В качестве нагревательных приборов в зале, помещениях для посетителей и административных помещениях используются стальные конвекторы с кожухом, а в производственных и бытовых помещениях - чугунные секционные радиаторы, которые устанавливаются пристенно открыто.

 

1.2.  Расчет  тепловой мощности и годового теплопотребления системы отопления

1. Тепловая мощность системы отопления (Q_о, Вт) определяется по формуле:

,

где q₀ –удельная тепловая характеристика здания, Вт/м^{3 0}С (см. табл.1);

 V_зд – объем здания по наружным обмерам, м³;

 tв–усредненная расчетная температура в здании, ⁰С;

 t_нр –расчетная температура наружного воздуха, ⁰С;

 а – поправочный  коэффициент, учитывающий изменения q₀ в зависимости от t_нр.

 

 

Т а б л и ц а 1

Удельная тепловая характеристика здания, Вт/м^{3 0}С

Предприятие	Объём здания, м3
	До 5000	От 5000 До 10000	Свыше 10000
Столовые, кафе, рестораны	0,33	0,30	0,28
Гостиницы, магазины	0,35	0,32	0,30

Поправочный коэффициент  рассчитывается по формуле:

Определить тепловую мощность системы отопления здания с размерами плана в осях 12 х 18 х 2,9 м.

Размеры здания в плане  по наружным обмерам составят:

Азд = Аос + 0,6 м Азд = 12 + 0,6 = 12,6 м

Бзд = Бос + 0,6 м Бзд = 18 + 0,6 = 18,6 м

hзд = hос + 0,3 м hзд = 2,9 + 0,3 = 3,2 м

Объем здания по наружным обмерам (V_зд, м³):

 V_зд = 12,6 х 18,6 х 3,2 = 750 м³

Поправочный коэффициент:

Тепловая мощность системы отопления:

Q_о = q₀ а V_зд (t_в – t_нр) = 0,35 х 1,05 х 750 (18 + 25) = 11852 Вт = 11,9 кВт

1.2.2. Расчетное годовое теплопотребление системы отопления

(Q _ог, Дж) определяется по формуле:

Q_ог = q₀ а_с V_зд (t_в – t_соп) n_oп t,

где поправочный коэффициент рассчитывается:

;

tcоп - средняя температура за отопительный период, ºС; n_оп - продолжительность отопительного периода, сутки; τ – продолжительность работы отопительной системы в сутки, 24 час.

Определяем годовое теплопотребление системы отопления здания (данные из предыдущего примера):

                          

ас = 0,54 +    __22__   =1,54

                      18+3,9

Q_ог = q₀ а_с V_зд (t_в – t_соп) n_oп t = 0,35 х 1,54 х 750 (18 + 3,9) 196 х 24 = 41645 кВт ч = 41645 х 3,6 х 10⁶Дж = 149 х 10⁹ Дж = 149 гДж

Примечание:

1. Обозначение десятичных  единиц.

Множитель	Наименование	Обозначение
1000=103	кило	К
1000000=106	мега	М
1000000000=109	гига	Г
1000000000000=1212	тера	Т

2. 1кВт ч = 3,6 х 10⁶ Дж

1.3. Расчет электрической  мощности оборудования и годового

потребления электроэнергии системой отопления

1.3.1. Установочная мощность электродвигателя циркуляционного насоса (N₀, кВт) определяется по формуле:

,

где G – производительность насоса, л/ч; H – напор, создаваемый насосом, м; h_н – коэффициент полезного действия насоса; k₁ – коэффициент, учитывающий потери на трение (равен 1,05); k₂ – коэффициент запаса мощности на пусковой момент (равен 2).

Производительность насоса (G, л/ч) определяется по формуле:

,

где Q₀ – теплопотребление системы отопления, Вт; С – теплоемкость воды, 4,2 кДж/кг ⁰С; t_Г – температура горячей воды в системе отопления (90⁰С); t₀ – температура обратной воды в системе отопления (70⁰С); g - (плотность или объемная масса воды) = 978кг/м³ при расчетной температуре t₀ .

             11852 * 3600

G =   ______________   = 519 л/ч

          4,2 (90 - 70) 978

Установочная мощность электродвигателя насоса (при КПД  =0,2)

           519 *3*1,05*2

N_{0 = __________________________ = 0,04 кВт}

          3600 * 102*0,2

1.3.2. Годовой  расход электроэнергии (N_ог, кВт ч) системой отопления определяется из выражения:

N_ог = N₀ n_оп t,

где n_оп и t см. раздел 1.2.2.

Определяем годовой расход электроэнергии системой отопления для данных предыдущего примера:

N_ог- = N₀ n_оп 24 = 0,04 х 196 х 24 = 209 кВт ч.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вентиляция  здания предприятия

 

2.1. Описание  системы вентиляции здания

Здание предприятия  предполагается оснастить системами  общеобменной приточной и вытяжной механической вентиляции. В горячем (кондитерском) цехе, а также в моечной столовой посуды наряду с общеобменной устанавливается местная вытяжная и приточно–вытяжная локализующая вентиляция над тепловым технологическим оборудованием. В качестве местной вентиляции устанавливаются приточно–локализующие устройства типа МВО, а также вытяжные зонты. В административных и конторских помещениях воздухообмен осуществляется при помощи естественной канальной вентиляции. В помещениях санитарного назначения для посетителей, в санитарно–бытовых помещениях для персонала предусмотрен приток воздуха через дверные проемы от общеобменных механических систем и удаление воздуха через локальные каналы естественной вытяжной вентиляции (ЕВ).

В предприятии предусмотрено  устройство систем приточной механической вентиляции (ПВ–1 и ПВ–2) и двух систем вытяжной механической вентиляции (В–1 и В–2).

Системы ПВ–1 и В–1 обслуживают помещения для посетителей, а ПВ–2 и В–2 горячий цех и другие цехи, а также производственные помещения. Самостоятельные вытяжные системы ЕВ предусмотрены в душевых, гардеробах, туалетах и складских помещениях.

Приточные камеры систем ПВ–1 и ПВ–2 размещаются в помещении приточных вентиляционных камер, расположенном у наружной стены. Системы В–1 и В–2 работают за счет установки крышных вентиляторов. Воздуховоды приточной и вытяжной систем прямоугольного сечения выполнены из оцинкованной стали. В качестве воздухораздающих и воздухозаборных устройств приняты жалюзийные регулируемые решетки типа РР.

 

2.2. Расчет количества  приточного и вытяжного вентиляционного  воздуха (проводится в данной работе только для зала посетителей).

Количество воздуха определяется по формуле:

где L_пр, L_в – количество приточного (ПВ) или вытяжного (В) вентиляционного воздуха, м³/ч (м³/с); V – объем помещения, м³; n_пр, n_в – кратность воздухообмена по притоку или вытяжке (величина безразмерная).

Данные расчета представляются в форме таблицы.

 

2.3. Определение  количества вентиляционного воздуха  для отдельных приточных и  вытяжных систем

Определяем количество вентиляционного воздуха для зала.

Высота помещений зала 2,9 м.

Расчет количества вентиляционного воздуха для зала приведен в табл.2.

Т а б л и ц  а  2

 

Назначение  помещения

площадь помещений, м2

объем помещений, м3

Кратность воздухооб-мена

Количество  воздуха, м3/ч

Вентиляцион-ная  система

приток

вытяжка

приток

вытяжка

приток

вытяжка

Для посетителей

Зал с раздаточной, буфет

120

348

12

8

4176

2784

ПВ–1

В–1

Итого (м3/ч):

4176

2784

2.4. Расчет и  подбор оборудования приточных  камер и вентиляторов вытяжных  систем

В оборудование приточных  камер входят: воздушные фильтры  для очистки наружного воздуха от пыли, калориферы, вентиляторы и магистральные воздуховоды.

2.4.1. Расчет  и подбор фильтров

Для приточных камер при производительности до 10 тыс. м³/ч используются сетчатые ячейковые масляные фильтры типа ФЯР. Требуемое количество ячеек фильтра (Я_ф) определяется по формуле:

,

где L_пр – количество приточного воздуха, м³/ч; ℓ_ф–пропускная способность (производительность) ячейки фильтра, м³/ч (ℓ_ф=1540 м³/ч).

Определяем количество ячеек фильтров для приточных камер ПВ–1 по данным табл. 2.

ПВ–1 

                4176

Яф = ____________=2,7

                1540

Принимаем к установке 2 ячейки фильтра.

К установке принимается только чётное количество ячеек фильтра.

Расчетное аэродинамическое сопротивление  ячейковых фильтров  (h_ф) можно принять равным 70 Па.

2.4.2. Расчет и подбор калориферов производится в следующем порядке:

а) определяют теплопроизводительность  калориферной установки (Q_ку, Вт) по формуле:

,

где L^c_пр – количество нагреваемого приточного воздуха (производительность) в секунду, м³/с; С – теплоемкость воздуха, (1005 Дж/кг ⁰С); g – объемная масса воздуха (1,2 кг/м³); t_пр – температура приточного воздуха ⁰С; t_нв – расчетная температура наружного воздуха для системы вентиляции, ⁰С;

L^с_пр определяется делением часовой производительности на 3600 секунд:                                          L^с_пр=L_пр/3600;

б) определяют площадь живого сечения  калориферной установки (f_ку, м²) по формуле:

,

где (gw) – массовая скорость воздуха кг/м²с (см. табл. 2 приложения 1).

в) определяют поверхность нагрева  калориферной установки (F_ку, м²) по формуле:

 

,

где К_к – коэффициент теплоотдачи калорифера Вт/м^{2 0}С; t_тср – средняя температура теплоносителя (воды) в калорифере, ⁰С; t_прср – средняя температура приточного воздуха, проходящего через калорифер, ⁰С.

По полученным значениям f_ку и F_ку подбирают тип, номер и количество калориферов в калориферной установке (см. табл. 1.1 приложения 1).

Подбираем калориферы для приточных камер ПВ–1. Климатические условия согласно варианта задания.

Секундная производительность приточных камер по воздуху:

L^с_пр = 4176 м³/ч = 4176/3600 = 1,2 м³/с.

Теплопроизводительность калориферных установок приточных камер:

ПВ–1 Q_{ку = 1,2*1005*1,2(14+14) =40522}

Площадь живого сечения  калориферных установок:

массовая скорость воздуха (gw) может быть принята в пределах 7–12 кг/м²с. Принимаем (gw) = 9 кг/м²с.

ПВ–1

        f_{ку =_____}1,2*1,2_{________ =0,16 м}

                         9

Поверхность нагрева  калориферных установок.

Коэффициент теплоотдачи  калориферов. (К_к) принимается по справочным данным исходя из массовой скорости движения воздуха и скорости движения воды (см. табл. 1.2 приложения 1). Скорость воды в трубках калориферов может быть принята в пределах 0,6–1,0 м/с. Принимаем 0,8 м/с.

Расчетные температуры  для калорифера

где средняя температура  теплоносителя

,

где t _т.ср - средняя температура теплоносителя;

Т_г и Т_о – температура горячей и обратной воды.

Средняя температура  приточного воздуха в калорифере:

tпрср = __14-14__ =0

                  2

Поверхность нагрева  калориферных установок ПВ–1 подбираем, предполагая использовать калорифер КВС–П:

ПВ–1 

1,1 *40522

F_{ку =} 1,1 *40522 _{= 10,4}

        40,8 *105

По f_ку F_ку принимаем к установке стальные калориферы с пластинчатым оребрением средней модели (табл. 1.1 приложения 1):

ПВ–1 – один калорифер КВС–П  №6 (F_ку=11,4 м²; f_ку=0,14 м²).

Фактическая массовая скорость воздуха  будет равна:

ПВ–1                                                                  

(gw)ф = 1,2 *1,2 = 9 кг/м²с

                          _0,16

Эти значения находятся в допустимых пределах 7–12 кг/м²с. Аэродинамическое сопротивление принятых калориферов определяется по таблице № 1.2 приложения 1 исходя из марки калориферов и вычисленной . Для данного варианта расчета h_ф = 77 Па.

2.4.3. Подбор вентиляторов выполняется по двум показателям: производительности L_пр.в (м³/ч, м³/с) и создаваемому напору Н_в (Па). При этом принимают:

L_пр.в=1,1 L_пр;  Н_пр.в=1,1 Н_{сис.пр ,}

L_в.в=1,1 L_в;  Н_в.в=1,1 Н_сис.в 

где Н_сис.пр – сумма аэродинамических сопротивлений приточной вентиляционной камеры h_пр.к и воздуховодов приточной системы h_пр.в, Па. (Н_сис.пр =  h_пр.к+h_пр.в)

Аэродинамическое сопротивление  приточной камеры h_пр.к = h_з+h_ф+h_к,

где соответственно аэродинамическое сопротивление:

воздухозаборного устройства h_з = 50 Па;

фильтров h_ф = 70 Па или 100 Па в зависимости от его типа;

калориферов h_к по расчету, Па.

Аэродинамическое сопротивление  воздуховодов приточной системы h_пр.в состоит из сопротивления движению воздуха воздуховодов и регулирующих устройств. В данной работе не рассчитывается, а принимается h_пр.в = 290 Па_.

Аэродинамическое сопротивление  вытяжной системы состоит из сопротивления  движению воздуха воздуховодов и регулирующих устройств. В данной работе не рассчитывается, а принимается  H_сис.в= h_в= 250 Па_.

Вентиляторы (тип и номер) подбирают  по справочным данным или графикам так, чтобы коэффициент полезного  действия вентилятора (КПД) был не менее 0,70.

Подбираем вентиляторы для приточных камер ПВ–1 (центробежные вентиляторы) и вытяжных систем В–1 (крышные вентиляторы).

Требуемая производительность:

ПВ–1 L_пр.в1=1,1 L_пр1=1,1х4176=4594 м³/ч

В–1   L_в.в1=1,1 L_в1=1,1х2784=3062 м³/ч

 Аэродинамическое  сопротивление систем вентиляции:

ПВ–1 Н_сис.пр1=(h_з+h_ф+h_к)+h_пр.в=(50+70+77)+290=487 Па,

при h_пр.в=290 Па. 

В–1  Н_сис.в1=h_в1=250 Па.

Требуемый напор вентиляторов:

ПВ–1 Н_пр.в1=1,1Н_сис.пр1=1,1х487=539 Па

В–1 Н_в.в1=1,1Н_сис.в1=1,1х250=275 Па.

 Данные расчета  вентиляторов приведены в табл. 3.

Т а б л и ц  а  3

Система вентиляции	Количество воздуха в системе, м3/ч	Произво- дительность вентилятора, м3/ч	Аэродинами- ческое сопротив- ление систем, Па	Напор венти-лятора, Па
ПВ–1	4176	4594	487	539
В–1	2784	3062	250	275

Тип, номер и характеристики вентиляторов, принятых к установке, даны в табл. 4 (подобраны по табл. 1.3 приложения 1).

Т а б л и ц  а  4

Система вентиля- ции	Тип и номер  вентиля-тора	Произво-дительно-сть, м3/ч	КПД, %	Напор венти- лятора, Па	Электродвигатель
					мощно-сть, кВт	частота вращения, об/мин
ПВ–1	В–Ц4–75№6,3	9100	85	667	3,0	1120
В–1	ВКР №6,3	7280	74	349	1,5	950

2.4.4. Расчет  и подбор магистральных воздуховодов

Площадь поперечного  сечения магистрального приточного (F_пр, м²) и вытяжного (F_выт, м²) воздуховодов определяется по формуле:

,

где L_пр(выт)–количество приточного или вытяжного воздуха, проходящего через воздуховод (м³/с); V_в–скорость воздуха (м/с).

V_в можно принять для расчета равной 4–8 м/с.

Определяем площадь поперечного сечения магистральных воздуховодов систем ПВ–1, В–1. Количество приточного воздуха и вытяжного воздуха из примера (параграф 2.3. табл. 2).

Данные расчета сведены  в табл. 5 (размеры для подбора воздуховодов даны в табл. 1.4 приложения 1).

Т а б л и ц  а  5

Наименова-ние  системы вентиляции	Количество  воздуха в системе вентиляции,  м3/с	Скорость воздуха, м/с	Площадь поперечного сечения воздуховода, м2	Размеры воздуховода, м
ПВ–1	1,20	5	0,38	0,5 х 0,8
В–1	0,70	5	0,28	0,4 х 0,8

 

2.5. Расчет тепловой  мощности и годового теплопотребления  системы вентиляции предприятия

2.5.1. Расход тепла в системе приточной вентиляции в холодное время года.

В системе приточной  вентиляции тепло расходуется в холодное время года на нагрев наружного воздуха в калориферных установках приточных камер.

Определяем общую тепловую мощность системы вентиляции (Q_в, Вт), т.е. калориферных установок приточных камер ПВ–1 (по данным примера):

Q_в = Q_ку1 = 40522 Вт = 40,5 кВт

2.5.2. Годовое теплопотребление системы вентиляции (Q_вг, Дж) определяется из выражения:

,

где L^с_пр – производительность приточных систем, м³/с; c –теплоемкость воздуха (1005 Дж/кг ⁰С); g – плотность приточного воздуха (1,2 кг/м³); t_пр – температура приточного воздуха (14⁰С); t_соп– средняя температура приточного воздуха за отопительный период; ⁰С; t – число часов работы системы вентиляции в сутки (ч); n_оп – продолжительность отопительного периода.