Installationsteknik för byggingenjörer, 7,5 högskolepoäng

Transkript

1 Installationsteknik för byggingenjörer, 7,5 högskolepoäng Provmoment: Tentamen Ladokkod: TB081B Tentamen ges för: By2 Tentamensdatum: Tid: (17) Hjälpmedel: Miniräknare, formelsamling Tentamen består av två delar, den ena med 15 mindre omfattande uppgifter om 2 poäng vardera och den andra med 6 mer omfattande uppgifter om 5 poäng vardera. Totalt kan maximalt 60 poäng erhållas. Betygsgränser: 0 23 poäng: U poäng: poäng: poäng: 5 Allmänna anvisningar Var noga med att redovisa arbetsgången vid beräkningar och problem, samt eventuella antaganden. Rättningstiden är som längst tre veckor. Viktigt! Glöm inte att skriva namn på alla blad du lämnar in. Tentamenstesen återlämnas. Lycka till! Ansvarig lärare: Per Andersson, tel

2 Del 1, bestående av 15 mindre omfattande frågor om 2 poäng vardera 2 (17) 1 Redogör för bestämning av en byggnads dimensionerande effektbehov för att täcka transmissions- och ventilationsförluster. 2 Redogör för begreppet ortens specifika värmebehov och hur detta kan användas för att beräkna en byggnads årsvärmebehov. 3 Diskutera om golvvärme kan anses vara en energieffektiv rumsvärmare. 4 Diskutera om radiatorhöjden kan väljas oberoende av fönsterhöjden (förutsättes att radiatorn är placerad under fönstret). 5 Skissa ett principflödesschema för ett vattenburet värmesystem med radiatorer och panna för en villa. Expansionskärlet antages vara slutet. Använd sedvanliga symboler och beteckningar. 6 Diskutera, för bostäder, för- och nackdelar för ett ventilationssystem med frånluftsvärmepump. Ingen mekanisk tilluft förutsättes. 7 Skissa ett öppet expansionskärl med tryckhållningspump och redogör för funktion och kännetecknande egenskaper. 8 Finfilter användes ofta i luftbehandlingssystem. Redogör för viktiga egenskaper hos dessa. 9 Skissa ett principflödesschema med de vanligaste huvudkomponenterna för en enstegskopplad undercentral för fjärrvärme och redogör kortfattat för funktionen. 10 Kapacitetsreglering av fläktar kan ske genom varvtalsreglering. Skissa en typisk fläkt- och systemkurva och visa hur arbetspunkten ändras vid varvtalsreglering. Diskutera även metodens för- och nackdelar. 11 Redogör för tryckfallsberäkning av värmesystem. 12 Redogör för begreppet kastlängd för tilluftsdon och hur detta beaktas vid dimensionering av rumsventilation. 13 Redogör för ventilationens uppgifter (funktioner) i en byggnad.

3 14 Redogör för begreppet operativ (riktad operativ) temperatur i ett rum. 15 Redogör för kännetecknande egenskaper vid deplacerande ventilation. 3 (17)

4 4 (17) Del 2, bestående av 6 mer omfattande frågor om 5 p vardera 1 Specifika värmebehovet för Stockholmsområdet kan sättas till o h. Det har då antagits uppvärmning till rumstemperatur 17 C och att uppvärmningen avbryts vid utetemperatur > 11 C. Internvärme och solinstrålning ger värmetillskott motsvarande 3 C, varvid rumstemperatur = 20 C erhålls. Uppvärmningsperiodens (eldningssäsongens) längd är 239 dagar under ett år. Beräkna procentuell ökning av årsvärmebehovet vid en höjning av rumstemperaturen med 1 C. 2 Uteluft av 25 C och 70 % RF skall användas för ventilation av ett kontor. Man vill att tilluften skall ha tillståndet 17 C, 50 % RF. Mollierdiagram återfinns på blad 17. a) Hur mycket fukt skall tas bort per kg torr luft räknat? b) Beräkna erforderlig kyleffekt vid flödet 5 kg/s torr luft per sekund. c) Före och efter luftbehandlingen strömmar luften genom en ventilationskanal med tvärsnittsarean 0,6 m 2. Beräkna lufthastigheten i kanalen före luftbehandlingen. Sätt uteluftens mättningstrycket till 3166 Pa och gaskonstanten för vattenånga till 462 J/kg K. 3 I en undercentral för fjärrvärme har tryckfallet i en värmegrupp med radiatorer bestämts till 4,5 m vp vid framledningstemperatur 60 C, returledningstemperatur 45 C och flödet 0,8 kg/s. a) Beräkna tillförd eleffekt till cirkulationspumpen i värmegruppen om pumpens totalverkningsgrad är 40 %. b) Beräkna procentuell minskning av tillförd eleffekt till cirkulationspumpen om dess varvtal halveras. c) Beräkna strömningshastigheten i värmegruppens rörledningen om denna är kopparrör 42 x 1,5 mm.

5 5 (17) 4 Vatten skall uppfordras 10 m (geodetisk höjdskillnad) i ett rörsystem med innerdiameter 80 mm och vars övriga karakteristik kan beskrivas med summa engångsmotstånd = 10. Beräkna det flöde som kommer att erhållas om pump B 2080 (se pumpkarakteristika nedan) användes.

6 6 (17) 5 Ett spillvattensystem för en byggnad i ett plan ska dimensioneras. Räknat från förbindelsepunkten gäller följande: Servisledning (i mark), längd 20 m Liggande samlingsledning (i bottenplatta), luftad, längd 10 m Till den liggande samlingsledningen skall avloppsenheter WC, tvättställ och golvbrunn (i nämnd ordning räknat från förbindelsepunkten) anslutas. Spillvattensystemet utformas med så korta anslutningsledningar som möjligt mellan avloppsenheter och samlingsledning. Skissa spillvattensystemet och dimensionera rörledningar.

7 7 (17)

8 8 (17)

9 9 (17)

10 10 (17) 6 Ett bostadsområde med tre huskroppar betjänas av en gemensam undercentral för fjärrvärme, där tappvarmvattenproduktion sker. Varje huskropp består av 15 lägenheter. Värmeväxlaren för tappvarmvattenproduktion dimensioneras för kallvattentemperatur 10 C och tappvarmvattentemperatur 55 C. a) Beräkna dimensionerande effekt för värmeväxlaren, om varje lägenhet antas ha normflöde 0,6 l/s för tappvarmvatten. b) Dimensionera tappvarmvattenledningen (kopparrör) som betjänar varje huskropp (rörledningen mellan undercentral och huskropp).

11 11 (17)

12 12 (17)

13 13 (17)

14 14 (17)

15 15 (17)

16 16 (17)

17 17 (17)