Файл: Проектирование и моделирование метода по улучшению теплоснабжения на примере города.doc
Добавлен: 11.12.2023
Просмотров: 95
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Указанный недостаток натуральных обогревателей не является решающим. Основной причиной того, что воздушное отопление в малоэтажных зданиях еще не получило широкого распространения, является недостаточное производство недорогих и неэффективных вентиляторов, а также создаваемый ими шум. Кроме того, конструкция обогревателей, разработанная на сегодняшний день, представлена только для сжигания линейного газа или жидкого топлива. Поэтому наиболее распространенными для обогрева малоэтажных зданий были печное и водяное отопление. Кроме того, движение воды в системах водоснабжения может осуществляться без насосов, используя естественное давление, создаваемое нагревом воды в отопительных приборах.
Сердце системы отопления
"Сердцем" системы отопления является котел. От этого нагреватель (вода или антифриз) с помощью циркуляционного насоса (если система находится в принудительной циркуляции) или без него (естественная циркуляция) перемещается по трубам и передает тепло в дом через тепловые приборы. Помимо упомянутых выше основных элементов, в системе отопления также есть и другие предметы, необходимые для небольшой, но нормальной работы: расширительный бачок - компенсатор температурного расширения воды, арматура - трубы, воздушные клапаны и многое другое.
Этапы выбора отопительного котла
Чтобы выбрать котел, необходимо выполнить следующие действия:
Первое. Решите, какой тип топлива подходит для вашего региона. Есть выбор из следующих вариантов: газ, жидкость (дизельное топливо), электричество, твердое топливо (уголь, древесина, кокс и т. д.).
Второй. Выберите котел, который лучше всего подходит для вашей энергии, позволяя вашей энергии нагревать комнату с меньшими затратами. Для хорошо утепленного здания с высотой потолков до 3 м ориентировочная мощность котла определяется в следующем соотношении: отапливаемой площади
Мощность котла 1 кВт на 10 м2. Но рассчитывать на окончательный расчет необходимой мощности нужно только специалистам.
Третий. Все, что вам нужно, это отопление дома, а также горячая вода. Во втором случае вам понадобится двухконтурный котел или одноконтурный котел с подключенным к нему котлом.
1.5.2 Виды топлива для отопления дома
Если магистральный газ подключен к участку, в большинстве случаев газовый котел является оптимальным, так как вы не найдете дешевого топлива. Газовые котлы обычно делятся на напольные и настенные.
Теплообменник пола обычно изготавливается из чугуна или стали. Нельзя сказать наверняка, что одни материалы имеют несомненные преимущества перед другими. Сталь-легкая, не боится ударов при транспортировке и погрузке-разгрузке. По сравнению с чугунной сталью теплообменник обычно толще, что может положительно повлиять на срок его службы. Но мне кажется, что правильное проектирование, установка и эксплуатация системы отопления не повлияет на срок службы теплообменного материала котла.
Настенные котлы можно назвать "миниатюрными котлами", так как в небольшом корпусе есть не только горелка, теплообменник и устройство управления, но и система, обеспечивающая безопасную работу одного или двух циркуляционных насосов, расширительного бачка, манометра, термометра, котла и многих других элементов. без него работа обычного котла не обходится. Хочу обратить внимание на то, что по способу удаления выхлопных газов котлы делятся на модели с природными и принудительными проектами. В котлах принудительной работы отработавший газ удаляется вентилятором, подключенным к котлу. Такие модели идеально подходят для помещений без традиционного дымохода, так как в этом случае продукты горения выводятся через специальный коаксиальный дымоход, для чего достаточно проделать отверстие в стене.
Если газа нет, то вариантов много: электрические котлы, съемные горелки для жидкого топлива и газа, твердотопливные котлы.
Электрический котел. Основные преимущества электрических котлов: низкая цена, низкие затраты, безопасность, простота в эксплуатации; они не требуют установки отдельного помещения (котла) и дымохода, бесшумны, экологичны (без вредных выбросов и запахов).
Электрический котел-очень простое устройство. Его основными элементами являются теплообменник, состоящий из резервуара с электрическим нагревателем (TEN), и блок управления и регулирования. Электрические котлы некоторых компаний оснащены циркуляционным насосом, расширительным баком, предохранительным клапаном и фильтром. Следует отметить, что маломощные электрические котлы бывают двух разных вариантов - однофазные (220 В) и трехфазные (380 В). Котлы мощностью более 12 кВт обычно выпускаются только в три фазы.
Подавляющее большинство электрических котлов мощностью более 6 кВт выпускаются в многоступенчатой форме, что позволяет рационально использовать электроэнергию и не включать котел на полную мощность в переходные периоды - весной и осенью.
Если вы решили приобрести электрический котел, то вам пригодится таблица с примерным значением кабельной части для электрического подключения в зависимости от мощности котла.
Таблица 1-Площадь кабельной секции в зависимости от мощности котла
| Мощность котла | Кабельная секция для однофазных котлов | Кабельная секция для трехфазных котлов |
| До 4 кВт | 4.0 мм2 | – |
| До 6 кВт | 6.0 мм2 | – |
| До 10 кВт | 10.0 мм2 | – |
| До 12 кВт | 16.0 мм2 | 2.5 мм2 |
| До 16 кВт | – | 4.0 мм2 |
| До 22 кВт | – | 6.0 мм2 |
| До 27 кВт | – | 10 мм2 |
| До 30 кВт | – | 16 мм2 |
Основным фактором, ограничивающим распространение этого типа котлов, является то, что не все участки имеют достаточно распределенного электричества.
1.5.3 Отопительные приборы
Средняя температура строительных конструкций с установленными нагревательными элементами не должна превышать:
а) от уровня пола до 1 м - 95 для наружных стен; б) от 2,5 м и выше - то же самое и для потолков
в) для этажей постоянного проживания населения-26;
г) то же самое с временным пребыванием людей и обходными путями, закрытыми сиденьями
Бассейны-31;
а) для потолков высотой от 2,5 до 2,8 м-28 потолков; б) для потолков высотой от 2,8 до 3 м-30; в) для потолков высотой от 3 до 3,5 м-30;
г) Для потолков высотой от 3,5 до 4 м-36; д) для потолков высотой от 4 до 6 м-38;
Температура поверхности пола по оси нагревательного элемента в детских домах, жилых домах и бассейнах не должна превышать 35 °C.
Ограничения температуры поверхности не распространяются на отдельные трубы системы отопления, встроенные в пол или пол.
Отопительные приборы-один из основных элементов системы водяного отопления. Они соответствуют различным гигиеническим, тепловым и технологическим требованиям:
а) Термотехника - это тип нагревателя, температура нагревателя и окружающего воздуха, место установки, экономические требования. Заводская стоимость и эстетичный внешний вид.
б) архитектурно - строительные требования-эстетически приятный внешний вид, территория, занимаемая устройством.
в) санитарно-гигиенические требования-температура наружной поверхности нагревателя, гладкая поверхность, удобство и доступность пространства внутри, за и под устройством для очистки.
г) требования к производству и установке: конструкция устройств должна способствовать их массовому производству, быть удобной в установке, позволять автоматизировать процесс, стенки устройств должны быть механически прочными, термостойкими, паропроницаемыми и влагостойкими.
По способу передачи тепла в отапливаемое помещение все обогреватели делятся на три типа: радиационные, конвекционно-излучающие и конвективные.
Устройства радиационного типа переносят основную часть тепла через луч (луч) в окружающее пространство. Например: потолочные радиаторы, чугунные радиаторы, трубчатые радиаторы.
Устройства конвекционно-радиационного типа включают устройства, которые передают тепло через излучение и конвекцию примерно в равных пропорциях. Это секционные алюминиевые радиаторы, стальные радиаторы, биметаллические радиаторы, трубчатые конвекторные радиаторы.
Устройства конвективного типа до 90% тепла проходят снизу вверх через нагретую ребристую поверхность устройства посредством конвекции-циркуляции воздуха. Например: панельные радиаторы, пластинчатые и трубчатые конвекторы, ребристые трубы.
По конструктивным особенностям отопительные приборы делятся на четыре класса: секционные, панельные, трубчатые, плитные.
Секционные отопительные приборы состоят из отдельных нагревательных элементов, подключенных к батареям необходимой тепловой мощности. Перегородки могут быть чугунными
, стальными, алюминиевыми или комбинированными - из стали и алюминия (биметаллические). Модели секционных радиаторов могут иметь разную высоту, глубину и ширину.
Трубчатые обогреватели представляют собой неделимые конструкции из вертикально организованных изогнутых стальных трубок, соединяющих верхний и Нижний коллекторы. Их теплопроводность зависит от высоты, количества рядов трубок (т. е. глубины) и ширины устройства.
Панельные обогреватели. Нагревательный элемент в панельных обогревателях
- прямоугольная панель, которая нагревается жидкостью, в которой циркулирует тепло внутри нее. Панель может быть изготовлена из стали, бетона и других теплопроводных материалов (знаменитые стеновые бетонные нагревательные панели - 60-70ж. «Теплые стены», установленные в подъездах домов масс-серии.) Устройства этого класса, как правило, имеют низкую температуру. поверхность отопления и преобладающая радиационная составляющая теплового потока (потолочные тепловые панели, настенные отопительные системы, «теплые полы»). Отличаются только стальные радиаторы конвективного типа.
Плитные обогреватели представлены во многих формах, в том числе
объединены под названием "конвекторы". Нагревательным элементом этих обогревателей являются стальные или медные трубы, которые являются вертикальными или изогнутыми, на которых установлены тонкие металлические пластины: «гармошки», «стены» или части тонкостенных труб. Вся конструкция либо покрыта корпусом (для настенных и каркасных моделей), декоративной сеткой (для напольных моделей), либо открытой (с ленточными трубами). Секционные, трубчатые и панельные устройства обычно называют радиаторами; плиты - конвекторы.
Сегодня существует множество технических и инженерных решений, использующих радиаторное отопление. Так что же такое радиатор?
Радиаторы отопления-это устройства, излучающие тепло, при котором тепловое излучение в основном находится в горизонтальном направлении.В радиаторах циркулирует нагреватель(вода или антифриз), нагретый до определенной температуры. Конструкция этих устройств обеспечивает эффективную передачу тепла от обогревателя в отапливаемое помещение.
Основные типы обогревателей, используемых в системах водяного отопления:
1.5.3.1 Алюминиевые радиаторы
Малогабаритные, легкие и элегантные алюминиевые радиаторы имеют множество преимуществ