1. Система водяного отопления (область применения, плюсяыминусы, классификация) Водяное отопление
Скачать 444.44 Kb.
|
1.Система водяного отопления (область применения, плюсяы\минусы, классификация) Водяное отопление — способ отопления помещений с помощью жидкого теплоносителя (воды, или антифриза на водяной основе). Передача тепла в помещение производится с помощью радиаторов, конвекторов, регистров труб. Системы водяного отопления классифицируются по ряду признаков:
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ С ИСКУССТВЕННОЙ ЦИРКУЛЯЦИЕЙ В настоящее время для отопления зданий находят применение преимущественно водяные системы с искусственным (насосным) побуждением. Насосные системы с большим радиусом действия позволяют отапливать из одного центра большое число зданий независимо от их кубатуры. Возможность, кроме того, применения в качестве теплоносителя воды различной температуры (от 90 до 150°С) позволяет использовать насосные системы для отопления зданий любого назначения. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ С ЕСТЕСТВЕННОЙ ЦИРКУЛЯЦИЕЙ Системы водяного отопления с естественной циркуляцией могут применяться для зданий небольшой протяженности и в том случае, если отсутствует централизованное теплоснабжение и в дальнейшем не предполагается его устройство. В си- стемах квартирного водяного отопления с естественной циркуляцией в связи с большим охлаждением воды в трубопроводах допускается установка генератора тепла и нагревательных приборов на одном уровне. Преимущества водяного отопления Вода – практически идеальный теплоноситель. Она везде доступна и стоит недорого. При этом отличается отличными показателями теплоемкости и теплопроводности. Способна поглощать в 4000 раз больше тепла, чем воздух. Соответственно, транспортирует и выделяет его в достаточно больших количествах.
2.Конструктивные элементы СО(кратко по каждому). Отопле́ние — искусственный обогрев помещений с целью возмещения в них теплопотерь и поддержания на заданном уровне температуры, отвечающей условиям теплового комфорта и/или требованиям технологического процесса[1]. Под отоплением понимают также устройства и системы, выполняющие эту функцию Система отопления — это совокупность технических элементов, предназначенных для получения, переноса и передачи во все обогреваемые помещения количества теплоты, необходимого для поддержания температуры на заданном уровне. Основные конструктивные элементы системы отопления:
Перенос по теплопроводам может осуществляться с помощью жидкой или газообразной рабочей среды. 3.Расширительный бак (назначение, конструкция, расчет). В системе отопления очень важным элементом является расширительный бак для отопления. Служит такое устройство для того чтобы принимать излишки теплоносителя в тот момент, когда он расширяется, таким образом предотвращая разрывание трубопровода и кранов. Принцип функционирования расширительного бака для отопления состоит в следующем: когда температура теплоносителя поднимается на 10 градусов, то объем его увеличивается примерно на 0,3%. Так как жидкость – не сжигается, то появляется излишнее давление, которое нужно компенсировать. Именно для этого и устанавливается расширительный бак. Прежде всего, определим зависимость необходимого объема и параметров, которые на него влияют. При расчетах нужно учитывать, что чем более будет емкость отопительной системы и чем выше максимальная температура носителя тепла в ней, тем бак должен быть больше. Чем выше допустимое давление в расширительном бачке отопления, тем он может быть меньше. Итак, формула, по которой проводится расчет: Vб=(Vс * К)/D, где Vб — вместимость прибора. Vс — объем теплоносителя в системе отопления. К — коэффициент расширения теплоносителя. Для воды этот показатель равен 4%, поэтому в формуле используется 1,04. D — эффективность расширения самого бачка. Изготовленный из металла и под действием перепада температур он может незначительно изменять свои размерные параметры. Для точного установления «D» можно использовать следующую формулу: D = (Pmax — Pнач)/ (Рmax + 1), где Pmax — это максимальное давление внутри системы отопления, Рнач — это давление внутри резервуара, запланированное заводскими параметрами (обычно 1,5 атм.). Кстати, по максимальному показателю планируется настройка предохранительного клапана. Получается, что объем расширительного бака зависит от прочностных и температурных характеристик самого прибора. Отметим, что все эти показатели и характеристики не должны превышать допустимые нормы. Объем расширительного прибора должен быть равен или быть чуть больше полученных результатов. 4.Требования к отопительным приборам Отопи́тельный прибо́р — устройство для обогрева помещения путём передачи теплоты от теплоносителя, поступающего от источника теплоты, в окружающую среду К отопительным приборам как к оборудованию, устанавливаемому непосредственно в обогреваемых помещениях, предъявляется ряд требований:
5.Классификация отопительных приборов. Отопи́тельный прибо́р — устройство для обогрева помещения путём передачи теплоты от теплоносителя, поступающего от источника теплоты, в окружающую среду Все отопительные приборы по преобладающему способу теплоотдачи делятся на три группы[2]:
По используемому материалу:
По величине тепловой инерции:
6.Виды отопительных приборов и характеристика (кратко по каждому, плюсы\минусы) Радиатор — конвективно-радиационный отопительный прибор, состоящий либо из отдельных колончатых элементов — секций с каналами круглой или эллипсообразной формы, либо из плоских блоков с каналами колончатой или змеевиковой формы.
Гладкотрубный прибор — прибор, состоящий из нескольких соединенных вместе стальных труб, образующих каналы колончатой (регистр) или змеевиковой (змеевик) формы для теплоносителя. Конвектор — прибор конвективного типа, состоящий из двух элементов — ребристого нагревателя и кожуха. Конвектор передает в помещение конвекцией не менее 75 % полного количества тепла. Кожух декорирует нагреватель и способствует повышению скорости естественной конвекции воздуха у внешней поверхности нагревателя Ребристой трубой называется открыто устанавливаемый отопительный прибор конвективного типа, у которого площадь внешней теплоотдающей поверхности не менее чем в 9 раз превышает площадь внутренней тепловоспринимающей. 7.Факторы, влияющие на коэффициент теплопередачи прибора. Тепловой поток от теплоносителя - воды или пара - передается в помещение через стенку отопительного прибора. Интенсивность теплопередачи характеризуют коэффициентом теплопередачи kпр, который выражает плотность теплового потока на внешней поверхности стенки, отнесенную к разности температуры разделенных стенкой теплоносителя и воздуха отапливаемого помещения. Термин "плотность" в данном случае применяется для теплового потока, передаваемого через единицу площади внешней поверхности отопительного прибора. Коэффициент теплопередачи прибора kпp, Вт/(м2°С), численно равен величине, обратной сопротивлению теплопередаче Rпp от теплоносителя через стенку прибора в помещение: kпp=l / Rпp Величина Rnp слагается из сопротивления теплообмену Rв на внутренней поверхности стенки прибора, термического сопротивления стенки Rст и сопротивления теплообмену Rн на внешней поверхности прибора Апр: Rпр = Rв + Rст + Rн Процесс теплопереноса от теплоносителя в помещение осуществляется: от теплоносителя к стенке прибора - конвекцией и теплопроводностью, через стенку - только теплопроводностью, а от стенки в помещение -конвекцией, радиацией и теплопроводностью. В сложном случае теплопередачи основным явлением в большинстве случаев является конвекция. Коэффициент конвективного теплообмена в слое воздуха (снаружи) значительно меньше, чем в слое воды или пара (внутри прибора), поэтому сопротивление внешнему теплообмену Rн для отопительного прибора сравнительно велико. Следовательно, для увеличения теплового потока необходимо развивать внешнюю поверхность отопительного прибора. В приборах это выполняют созданием специальных выступов, приливов и оребрения. Однако при этом уменьшается коэффициент теплопередачи.
|