Файл: Учебное пособие соответствует рабочей программе дисциплины Теплогазоснабжение и вентиляция.doc

На участках подающей магистрали учитываются впередилежащие по ходу воды местные сопротивления, на обратной магистрали – лежащие сзади.

В итоге потери давления в большом кольце составили 831 Па, что меньше естественного циркуляционного давления в расчетном кольце, составляющего Р_р = 933,9 Па. Запас давления 11 %. Следовательно, запроектированная система отопления работоспособна.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. 
   Какие теплоносители могут использоваться в системах отопления зданий?
   
2. 
   Какие факторы учитываются при назначении параметров теплоносителя в системе отопления здания?
   
3. 
   Как назначается (определяется) расчетное циркуляционное давление?
   
4. 
   В каких случаях следует учитывать естественное циркуляционное давление от остывания воды в трубопроводах?
   
5. 
   Какие факторы влияют на величину потерь напора в циркуляцио нных кольцах?
   
6. 
   В чем заключается увязка большого и малого циркуляционных колец?
   
7. 
   Как обеспечивается циркуляция теплоносителя в системе водяного отопления?
   
8. 
   Как рассчитываются потери напора в циркуляционных кольцах системы водяного отопления?
   
9. 
   Какие местные сопротивления следует учитывать при гидравлическом расчете системы водяного отопления?
   
10. 
    Какие варианты присоединения нагревательных приборов к стоякам могут использоваться в различных случаях?
    
11. 
    В чем заключаются достоинства и недостатки верхней и нижней разводок системы отопления?
    
12. 
    Какие трубы могут использоваться в системах водяного отопления?
    
13. 
    Какая запорная арматура может использоваться в системах водяного отопления?
    
14. 
    Укажите места обязательной установки запорной арматуры в системах водяного отопления.
    
15. 
    Какие функции в системе водяного отопления выполняет гидроэлеватор?
    
16. 
    Как определяются расчетные расходы теплоносителя воды на различных участках системы отопления?
    
17. 
    Как температура воды на участках стояка влияет на величину естественного циркуляционного давления?
    
18. 
    В чем заключаются достоинства и недостатки труб из различных материалов?
    
19. 
    Какие функции в системах водяного отопления выполняют расширительные сосуды?
    
20. 
    В каких случаях и где в системах водяного отопления допускается использование диафрагм?
    
21. 
    Откуда в системах водяного отопления появляется воздух? Почему следует предусматривать установку устройств для его удаления?
    
22. 
    Какие устройства для удаления воздуха могут использоваться в системах водяного отопления?
    
23. 
    Каким образом в системах водяного отопления с нижней разводкой производится компенсация температурных изменений объема теплоносителя?
    
24. 
    В каких случаях в системах водяного отопления не требуется компенсация температурных изменений объема теплоносителя?
    
25. 
    Какие функции в системе водяного отопления выполняет циркуляционный насос и где он размещается?
    
26. 
    Как осуществляется регулирование теплоотдачи отдельных нагревательных приборов в системах водяного отопления?
    
27. 
    Каким образом нагревательные приборы отдают тепловую энергию внутреннему воздуху помещений?
    
28. 
    Как учитываются требования к микроклимату помещений при выборе типа нагревательных приборов?
    
29. 
    Назовите достоинства и недостатки различных нагревательных приборов и области их применения.
    

---

---

3. РАСЧЕТ ОТОПИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ И ОБОРУДОВАНИЯ

3.1. Выбор типа отопительных приборов и их расчета

Выбор типа отопительных приборов производится одновременно с выбором системы отопления в соответствии с требованиями норм (см. [2, прил. Д]. Чем выше требования к микроклимату помещений, тем выше требования, предъявляемые к выбору отопительных приборов. Схемы, характеристики и области применения различных приборов приведены в [12].

Рис. 3.1. Чугунный радиатор МС-140-108

обе соединяемые секции, сближая их. Для уплотнения стыков используются прокладки из проолифленного картона или полимерные.

В жилых зданиях допускается применение радиаторов, панелей и конвекторов, а также отопительных элементов, встроенных в стены, перекрытия и полы. Отопительные приборы отдают тепловую энергию помещению конвекцией и тепловым излучением (радиацией). В помещениях с повышенными требованиями к микроклимату следует предусматривать приборы, в которых преобладает теплоотдача излучением – имеется одна или несколько плоских поверхностей, обращенных к помещению. Такими свойствами обладают встроенные в стены и полы греющие панели, стальные радиаторы, современные алюминиевые радиаторы. В помещениях с пониженными требованиями к комфортности воздушной среды (коридоры, лестничные клетки и т. п.) могут использоваться приборы, отдающие тепло преимущественно конвекцией – конвекторы с ребристой поверхностью, ребристые трубы, чугунные радиаторы.

Чугунные радиаторы (рис. 3.1) собираются из отдельных секций с помощью ниппелей из ковкого чугуна, имеющих с одной стороны наружную правую, а с другой стороны – левую резьбу. При вра щении ниппеля он ввертывается одновременно в Стальные радиаторы (рис. 3.2) состоят из двух штампованных стальных листов, соединенных между собой по контуру контактной сваркой и образующих ряд параллельных каналов или один змеевидный канал для прохода теплоносителя. У таких отопительных приборов по сравнению с чугунными радиаторами примерно вдвое меньше масса, они дешевле, требуют меньше затрат при монтаже. Однако вследствие коррозийной способности стали требуется специальная обработка воды,

---

используемой в качестве теплоносителя, что существенно ограничивает область применения стальных радиаторов.

Всё больше находят применение алюминиевые литыерадиаторы (рис. 3.3), у которых габариты меньше (глубина 70–80 мм), чем у чугунных радиаторов (140 мм), и более привлекательный дизайн. Эти радиаторы имеют относительно большую плоскую поверхность, обращенную к помещению, что увеличивает теплоотдачу излучением. Кроме того, в секциях устраиваются узкие вертикальные каналы, в которых возникает естественная тяга нагревающегося воздуха, увеличивается его скорость и теплоотдача конвекцией. Также используются биметаллические радиаторы, в которых внутренние каналы, где протекает теплоноситель, выполнены из стали, а наружная нагревательная часть секций – из алюминия. Наличие стальных элементов позволяет использовать повышенное рабочее давление теплоносителя до 2,5 МПа. Слой алюминия обеспечивает высокую теплопроводность. Биметаллические радиаторы обладают низкой тепловой инерцией, могут быстро менять свою температуру, поэтому с успехом могут применяться в системах с режимом терморегуляции. Тепловая мощность одной секции 0,16–0,20 кВт.



Рис. 3.2. Радиатор стальной Рис. 3.3. Радиатор алюминиевый панельный однорядный РСВ 1-1 Calidor SUPER

Расчет отопительных приборов заключается в определении площади поверхности F_р и числа элементов отопительных приборов. В реальных проектах рассчитываются все отопительные приборы системы, в расчетно-графической работе требуется рассчитать лишь один прибор на стояке, входящем в рассчитанное большое кольцо.

В процессе расчета традиционных чугунных радиаторов в первую очередь определяется расчетная плотность теплового потока отопительного прибораq_пр, Вт/м²:

t^ср  1п G^пр р

q_пр  q_ном  ₇₀  _{  360}

---

_ с_пр, (3.1)

где q_ном– номинальная плотность теплового потока выбранного отопительного прибора при стандартных условиях его работы, Вт/м² (принимается по прил. 9); t_ср –разница между средней температурой теплоносителя в приборе и температурой воздуха в помещении, °С; n, p, с_пр– коэффициенты, зависящие от типа прибора (см. прил. 9); G_пр –расход воды, проходящей через прибор, кг/ч.

Определение параметров в выражении (3.1) производится по следующим формулам:

• 
  для двухтрубной системы
  

Q^пр

G_пр  ;(3.2)

116 (, t_г t₀⁾

• 
  для однотрубной системы
  

G_пр G_ст, (3.3)

где Q_пр – тепловая нагрузка прибора, Вт; t_г и t_о – температура теплоносителя на входе и выходе из прибора, что соответствуют заданным параметрам теплоносителя, в двухтрубной системе они одинаковы для всех приборов;  – коэффициент затекания воды в прибор, зависящий от соотношения диаметров в узле прибора и определяемый по прил. 10; G_ст– расход воды по стояку по данным гидравлического расчета, кг/ч:

 t_ср 0,5t_вх t_выхt_вн, (3.4)

где t_вx, t_вых, t_вн – соответственно температуры теплоносителя на входе и выходе из отопительного прибора, температура воздуха в помещении, °С:

• 
  для двухтрубных систем t_вx = t_г,t_вых = t_о;
  
• 
  для однотрубных t_вx определяют как t_i для участка подачи воды в прибор по формуле (2.7), а t_вых – по следующей формуле
  

Q^пр t_вых  t_вх . (3.5)

1,16G_пр

Расчетная площадь F_р, м², отопительного прибора определяется по формуле

Q^пр β β<sup>1 2

F</sup>_р 

---