Файл: Ударственный университет транспорта а. Б. Невзорова теплогазоснабжение, отопление и вентиляция.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 143
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
96 алюминий, сталь, ценные породы дерева) и цвета декоративной решетки. При необходимости использования внутрипольных конвекторов повышенной мощности изготавливают модели со встроенными аксиальными, радиальными или тангенциальными диаметральными) вентиляторами. Для регулирования тепловой мощности таких радиаторов возможно применение регуляторов числа оборотов двигателей вентиляторов. Биметаллические радиаторы (рисунок 26) представляют собой радиатор, состоящий от 3 до 15 секций. Каждая секция изготовлена из стального регистра, на который нанесено тонкостенное оребрение из высококачественного алюминиевого сплава. Стальной регистр исключает контакт теплоносителя с алюминием и не приводит к электрохимической коррозии алюминиевого оребрения. Рисунок 26 – Биметаллический радиатор общий вид и разрез
(http://www.heatforhome.ru/index.php?ht=60. Тепло для дома. Радиаторы отопления российского производства) Радиаторы могут комплектоваться терморегуляторами для автоматического поддержания в помещении заданной температуры. При этом в однотрубных системах отопления необходимо устанавливать замыкающие участки между подающими и обратными трубами. Общие технические характеристики биметаллических радиаторов находятся в следующих пределах рабочее избыточное давление −
97 2 МПа максимальная температура теплоносителя – плюс 110 о
С; номинальный тепловой поток одной секции – 0,19 кВт, водородный показатель теплоносителя рН – 6,5–9. Это позволяет сохранить все плюсы алюминиевого радиатора при значительном уменьшении чувствительности к качеству теплоносителя и, как следствие, добиться заметного увеличения срока службы радиаторов. Ребристые трубы представляют собой фланцевую чугунную трубу, наружная поверхность которой покрыта совместно отлитыми тонкими ребрами длиной 1; 1,5 им с поверхностью нагрева 2,3 им. Их устанавливают горизонтально в несколько ярусов и соединяют по змеевиковой схеме на болтах с помощью калачей – фланцевых чугунных двойных отводов и контрфланцев. Ребристые трубы в помещениях с продолжительным пребыванием людей не устанавливают.
Гладкотрубным называют прибор, состоящий из нескольких соединенных стальных труб большого (32−100 мм) диаметра.
Гладкотрубные приборы обладают высокой теплопередающей способностью. Вместе стем эти толстостенные приборы тяжелы и громоздки, занимают много места. Их применяют в тех случаях, когда не могут быть использованы отопительные приборы других видов (например, для обогревания производственных помещений и гаражей.
Полотенцесушители рисунок 27), или радиаторы для ванных комнат, делятся на водяные, электрические и комбинированные. Импортные полотенцесушители предназначены только для систем отопления и устанавливать их в системах горячего водоснабжения не рекомендуется. Отечественные полотенцесушители изготавливают из стальных бесшовных труб толщиной
2 мм.
Полотенцесушители желательно укомплектовать запорной арматурой, термостатом и воздуховыпускным клапаном. В соответствии с п ТКП 4-4.01-52−2007 Системы внутреннего водоснабжения зданий в зданиях и помещениях лечебно- профилактических организаций, домов отдыха, учреждений социального обеспечения, Рисунок 27 –
Полотенцесушитель
98 общеобразовательных школ и учреждений по воспитанию детей спальные корпуса, а также в жилых зданиях и помещениях гостиничного хозяйства в ванных комнатах и душевых следует предусматривать установку полотенцесушителей, присоединяемых к системам горячего водоснабжения, как правило, по схеме, обеспечивающей постоянный обогрев их горячей водой. При подаче горячей воды системами централизованного внутреннего горячего водоснабжения, присоединенными к тепловым сетям с непосредственным водоразбором, допускается присоединять полотенцесушители к самостоятельным системам отопления ванных комнат и душевых круглогодичного действия. В последнее время промышленность начала выпускать дизайн-
радиаторы, которые отличаются различной формой в соответствии с требованиями дизайна.
Подведём итог достоинств и недостатков отопительных приборов в зависимости от материала исполнения
– алюминий – плюсы высокая теплоотдача, легкий вес, современный дизайн минусы жесткие требования к качеству теплоносителя и соблюдению режимов эксплуатации
– биметалл сталь + алюминий) – плюсы адаптирован для работы в центральных системах отопления, высокая теплоотдача, легкий вес, современный дизайн минусы зауженные каналы прохождения теплоносителя
– сталь (панельные и трубчатые радиаторы) – плюсы современный дизайн, возможность выбора цвета и формы для стальных трубчатых радиаторов минусы жесткие требования к качеству теплоносителя и соблюдению режимов эксплуатации
– чугун – плюсы максимальный срок службы – не зависит от качества теплоносителя минусы чувствителен к гидроударам, вес.
5.4 Выбор и размещение отопительных приборов Выбор отопительных приборов для конкретной системы отопления − достаточно сложная инженерная задача, направленная на решение соответствующих технических требований, таких как рабочее и опрессовочное давление, теплоотдача, режим эксплуатации. После этого подбирается размер, форма и учитываются дополнительные параметры.
99 До конца прошлого века у потребителя не было выбора отопительных приборов, так как повсеместно в жилых зданиях устанавливались чугунные радиаторы, которые удовлетворяли техническим требованиям характеристик централизованных систем отопления и обеспечивали срок службы отопительного прибора, соизмеримого с периодом эксплуатации здания. В последнее десятилетие произошел большой технологический скачок в развитии отопительной техники и на рынке стали массово появляться качественные отопительные приборы из различных материалов с широким рядом типоразмеров белорусского, российского и зарубежного производства, которые соответствуют требованиями области применения для автономных и/или централизованных систем отопления жилых, административных и общественных зданий. При выборе отопительных приборов следует учитывать прежде всего качество теплоносителя, а также состав воздушной среды помещений (стальные приборы беззащитного покрытия нельзя применять при наличии в воздухе помещений веществ, агрессивных по отношению к металлу) (таблица 13). Таблица 13 – Характеристики современных отопительных радиаторов Вид радиатора Давление рабочее / опрессовочное
/ разрушения Ограничения по рН Коррозийное воздействие Мощность секции при
h = 500 мм,
t = 70 С, Вт
1 секция обогревает, м кислорода блуждающих токов электролитических пар Стальной, трубчатый
6−12 /
9−18 / 27 6,5−9,0 Да Да Слабое Чугунный
6−9 /
12−15 /
20−25 6,5−9,0 Нет Нет Нет
110 1,10 Алюминиевый Нет Да Да
175– 199 1,75 –
1,99 Биметаллический Да Да Слабое Анодированный Нет Нет Нет
216.3 2,16 Принимают также во внимание назначение и архитектурно- технологическую планировку здания, особенности теплового режима помещений, места и длительность пребывания на них людей.
100 При повышенных санитарно-гигиенических, а также противопожарных и противовзрывных требованиях выбирают приборы с гладкой поверхностью – радиаторы панельные бетонные или стальные и гладкотрубные приборы (при обосновании. При длительном пребывании людей в обычных условиях применяют приборы конвективно-радиационного и конвективного вида (не более двух видов приборов для всего здания или сооружения. В производственных зданиях чаще используют приборы, обеспечивающие повышенную тепловую плотность по длине радиаторы секционные, несколько ребристых труби др в административно-бытовых зданиях – конвекторы без кожуха в гражданских – радиаторы и конвекторы с кожухом. В помещениях, предназначенных для кратковременного пребывания людей, предпочтение отдается приборам с высокими технико- экономическими показателями. Отопительные приборы должны обеспечивать равномерное обогревание помещений. При проектировании, установке, эксплуатации и обслуживании отопительных приборов следует придерживаться существующих норм и правил (ТКП 45-1.03-85−2007 и ТКП 45-1.04-14−2005) [9, 10 ]. Отопительные приборы следует размещать, как правило, на стене под окном для создания тепловой завесы. Длина ОП должна составлять не менее 75 % длины светового проема. Расстояние от прибора до стены зависит от его типа и способа установки радиатора, а также оттого, является ли прокладка труб открытой или скрытой. Отопительные приборы устанавливают так, чтобы их ребра располагались строго вертикально в каждом данном помещении необходимо располагать все ОП на одном уровне не менее 60 мм – от пола, 50 мм – от нижней поверхности подоконных досок, 25 мм – от поверхности штукатурки стен. При монтаже следует избегать неправильной установки радиаторов
− слишком малое расстояние между полом и низом радиатора уменьшает эффективность теплообмена
− слишком высокая установка с зазором между полом и низом радиатора (большим 150 мм) увеличивает градиент температур воздуха по высоте помещения, особенно в нижней его части
101
− слишком малый зазор между верхом радиатора и низом подоконника приводит к уменьшению теплового потока радиатора
− установка радиатора вплотную к стене или с зазором меньше
25 мм увеличивает теплопотери и ухудшает теплоотдачу прибора. Установка перед радиатором декоративных экранов также приводит к ухудшению теплоотдачи и искажает работу термостата рисунок 28). При установке отопительного прибора под окном его край со стороны стояка, как правило, не должен выходить за пределы оконного проема. При этом совмещение вертикальных осей симметрии отопительных приборов и оконных проемов необязательно. ОП следует устанавливать на одиночных или двойных на планке) кронштейнах. Рисунок 28 – Величина теплоотдачи ОП в зависимости от места и способа его установки
(
http://santeh-montazh.ru/ustrad.php
. Радиаторы отопления. Правила установки алюминиевых радиаторов) В помещениях высотой болеем со световыми проемами наверху часть приборов располагают в верхней зоне. Особое размещение отопительных приборов требуется на лестничных клетках – вертикальных шахтах снизу доверху здания. Естественное движение теплого воздуха в лестничных клетках в зимний период, усиливающееся с увеличением высоты, способствует теплопереносу в верхнюю их часть и вместе стем вызывает Под подоконником или полкой потери по теплоотдаче 3−4 % В нише потери по теплоотдаче 7 % Частично прикрыт экраном потери по теплоотдаче 5−7 % Полностью закрыт экраном потери по теплоотдаче
20−25 %
102 переохлаждение нижней части. Поэтому ОП не следует размещать в отсеках тамбуров, имеющих наружные двери во избежание замерзания воды в нём или в отводной трубе в том случае, если наружная дверь длительное время остаётся открытой. Отопительные приборы лестничных клеток следует присоединять к отдельным стоякам по однотрубной проточной схеме. В многоэтажных зданиях в настоящее время для отопления лестничных клеток применяют высокие конвекторы и рециркуляционные воздухонагреватели. В малоэтажных зданиях обычно используют приборы, выбранные для отопления основных помещений. Их размещают на первом этаже при входе за тамбуром ив крайнем случае, переносят часть приборов (до 20 % от их общей площади в двухэтажных, до 30 % – в трехэтажных зданиях) на промежуточную лестничную площадку между первыми вторым этажами. Отопительные приборы размещают так, чтобы были обеспечены их осмотр, очистка и ремонт. Если применяется ограждение или декорирование приборов (кроме конвекторов с кожухом по техническим требованиям, то уменьшение номинального теплового потока укрытых приборов допустимо не более чем на 10
%.
5.5 Определение площади поверхности отопительных приборов Определив вид отопительного прибора, место его установки в помещении, способ присоединения к теплопроводам, производят его теплотехнический расчет. Задача расчета заключается в определении площади размера) внешней нагревательной поверхности прибора, обеспечивающей в расчетных условиях необходимый тепловой поток от теплоносителя в помещение. Нагретая поверхность прибора должна при этом иметь максимальную среднюю температуру воды в приборе, связанную с ее расходом. По первому варианту рекомендуется такая последовательность выполнения расчетов
1 Рассчитывается суммарное понижение температуры м на участках подающей магистрали от теплового пункта до
103 рассматриваемого стояка, ветви. Определяется температура подающей воды на входе в рассматриваемый стояк
гм) где t
11
– температура теплоносителя, поступающего в систему отопления по магистралям из теплового пункта.
2 Для однотрубного стояка вычисляются расчетные температуры хна стояке между узлами отопительных приборов, являющиеся в дальнейшем расчете температурами входа воды в отопительный прибор
t
вх
Вычисления производят по принципу пропорциональности потери температуры на узле отопительного прибора его тепловой нагрузке пр, рассчитывая походу движения воды от г х = г ст пр.
пр.2
пр.1
o г, (41) где пр + пр +пр – тепловая нагрузка ОП, расположенных выше точки х, в которой определяется температура воды, Вт
ст
– тепловая нагрузка всех ОП, присоединенных к данному стояку, Вт. Следует помнить, что значения тепловой нагрузки отопительного прибора (или сумма тепловых нагрузок отопительных приборов помещения) соответствуют расчетной тепловой нагрузке данного помещения пом Определяется средняя температура отопительного прибора. В
двухтрубных системах водяного отопления средняя температура теплоносителя одинаковая во всех приборах
t
ср
= го) В однотрубных системах средняя температура в нагревательных приборах будет разной и определяется расчетным путем
t
ср
= t
вх
– пр = t
вх
– пр / пр, (где – коэффициент затекания воды в отопительный прибор, равный отношению расхода воды в приборе к расходу воды в стояке, пр / ст пр – фактический расход воды в приборе, кг/ч,
104
пр =
ï ð
ã
î
0,86Q
t
t
−
. (44)
4 Для отопительного прибора рассчитывается средняя расчетная разность температур
t
ср
= t
ср
– в, (45) где в – расчетная температура воздуха в отапливаемом помещении, С.
5 Вычисляется тепловой поток трот трубопроводов, открыто проложенных в рассматриваемом помещении,
Q
тр
= (q
в
l
в
) + (q
г
l
г
), (46) где в г – теплоотдача 1 м соответственно вертикального и горизонтального неизолированных теплопроводов, Вт/м;
в, г – длина соответственно вертикального и горизонтального неизолированных теплопроводов, м. Количество теплоты, выделяемого подводящим трубопроводом длиной 1 м в зависимости от диаметра трубы (d) при расчетной нагрузке отопления, следующее при d = 38 мм – 125 Вт, d = 32 мм –
110 Вт, d = 25 мм – 88 Вт. Соответственно теплопотери отводящих трубопроводов длиной 1 м при d = 25 мм – 80 Вт, d =32 мм – 84 Вт, d =
= 38 мм – 86 Вт)
6 Расчетный требуемый тепловой поток отопительного прибора
пр
= (пом – 0,9Q
тр
) (47)
7 Номинальный требуемый тепловой поток, Вт, отопительного прибора
Q
пр.ном
= Q
пр.1
р
n
G
t
+
360 70
пр
1
ср
, (48) где 70 – температурный напор при стандартных условиях
n, р – экспериментальные показатели (согласно таблице 14);
360 – расход воды в приборе (стандартный, кг/ч. Таблица 14 –
1 ... 5 6 7 8 9 10 11 12 ... 24