В1 виды передачи тепла
 Скачать 432.26 Kb.
|
Системы с естественной циркуляцией теплоносителяВ такого рода системах движение теплоносителя возникает под действием гравитационной силы, возникающей за счет разности плотности теплоносителя в подающих и обратных трубах Отопительные системы с естественной циркуляцией теплоносителя подразделяются на . Система с естественной циркуляцией имеет следующие достоинства: – равномерное распределение нагретого воздуха в жилых помещениях, что дает дополнительный комфорт. Высокие показатели комфортности зависят от саморегуляции системы отопления, т. е. от изменения температуры и плотности воды; – простота устройства и обслуживания; – отсутствие вибрации и шума, потому что нет циркуляционного насоса; – долгий срок службы системы отопления. систем имеется ряд недостатков: – большой диаметр труб, что ведет к значительному расходу стройматериалов; – большие затраты на установку отопительной системы; – значительные энергозатраты, т. е. большой расход топлива; – большие затраты времени на включение системы отопления; – отсутствие возможности регулировки температуры нагретого воздуха; – частые случаи замерзания воды в трубопроводах, смонтированных в неотапливаемых помещениях; – неэстетичный вид проложенного трубопровода из-за большого диаметра труб. Исходя из перечисленных недостатков, следует признать, что система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя довольно часто оказывается малоэффективной и экономически невыгодной. Отопительные системы с принудительной циркуляцией теплоносителяВ системах такого типа движение теплоносителя по трубопроводам происходит за счет работы циркуляционного насоса, который обеспечивает бесперебойную работу в отопительной системе и подключается к обратной магистрали. Это продляет срок службы всех узлов, контактирующих с горячей водой. Также к обратной магистрали подключают и расширительный бак (о нем будет подробно рассказано в соответствующей главе). Отопительные системы с принудительной циркуляцией используют в многоэтажных коттеджах, т. к. наличие насоса позволяет намного увеличивать длину трубопроводов, а также применять новые монтажные схемы отопительной системы (рис. 2). Но использовать отопительные системы с принудительной циркуляцией теплоносителя можно только в тех случаях, когда имеется возможность бесперебойной подачи электроэнергии, потому что циркуляционные насосы работают от сети. К достоинствам отопительной системы с принудительной циркуляцией можно отнести: – большую теплоотдачу; – незначительные потери теплоносителя на испарение; – возможность использовать трубы небольшого диаметра. Это значительно сокращает расход материалов и время на монтаж системы; – небольшой разрыв в температуре нагретого и охлажденного теплоносителя, что намного увеличивает срок службы водогрейного котла; – наличие регулировки мощности всей системы отопления и температуры воздуха в помещениях. В общем и целом отопительная система с принудительной циркуляцией теплоносителя намного удобнее в эксплуатации и обслуживании. В22Основные принципы гидравлического расчета теплопроводовМетодика гидравлического расчёта1. До гидравлического расчёта теплопроводов выполняют аксонометрическую схему СО со всей запорно-регулирующей арматурой. К составлению такой схемы приступают после того, как: - подсчитана тепловая мощность СО здания; - выбран тип отопительных приборов и определено их число для каждого помещения; - размещены на поэтажных планах здания отопительные приборы, подающие и обратные стояки, а на планах чердака и подвала – подающие и обратные магистрали; - выбрано место для теплового пункта или котельной; - показано на плане чердака или верхнего этажа (при совмещённой крыше) размещение расширительного бака и приборов воздухоудаления. На планах этажей, чердака и подвала подающие и обратные стояки СО должны быть пронумерованы, а на аксонометрической схеме кроме стояков нумеруют все расчётные участки циркуляционных колец, а также указывают тепловую нагрузку и длину каждого участка. Расчётным участком называют участок теплопровода с неизменным расходом теплоносителя. 2. Выбирают главное циркуляционное кольцо. В тупиковых схемах однотрубных систем за главное принимается кольцо, проходящее через дальний стояк, а в двухтрубных системах – кольцо, проходящее через нижний прибор дальнего стояка. 3. Определяют расчётное циркуляционное давление рр. рр=рнас+ре=рнас+E(ре.пр+ре.тр). (7.4) где: рнас – циркуляционное давление, создаваемое насосом или элеватором, Па; E – коэффициент, определяющий долю максимального естественного давления, которую целесообразно учитывать в расчётных условиях; ре.пр – давление, возникающее в системе за счёт охлаждения воды в отопительных приборах, Па; ре.тр – давление, возникающее в системе за счёт охлаждения воды в теплопроводах, Па. 4. При расчёте по методу удельных потерь давления для предварительного выбора диаметров теплопроводов определяют среднее значение удельного падения давления по главному циркуляционному кольцу:  , (7.5)где: k – коэффициент, учитывающий долю потери давления на местные сопротивления от общей величины расчётного циркуляционного давления (k=0,35 – для СО с искусственной циркуляцией, k=0,5 – для СО с естественной циркуляцией); l – общая длина расчётного циркуляционного кольца; рр – расчётное циркуляционное давление, Па. 5. Определяют расходы воды на расчётных участках Gуч, кг/ч:  , (7.6)где: Qуч – тепловая нагрузка участка, составленная из тепловых нагрузок отопительных приборов, обслуживаемых протекающей по участку водой, Вт; c – теплоёмкость воды, кДж/(кгК); tг-tо – перепад температур воды в системе, С; 1 и 2 – коэффициенты, учитывающие условия установки отопительных приборов; 3,6 – коэффициент перевода Вт в кДж/ч. Ориентируясь на полученные значения Rср и Gуч с помощью специальных таблиц можно подобрать оптимальные диаметры труб расчётного кольца. Обычно все данные, получаемые при расчёте теплопровода, заносят в специальную таблицу. При расчёте отдельных участков теплопровода необходимо иметь в виду следующее: - местные сопротивления тройников и крестовин относят к расчётным участкам с меньшим расходом теплоносителя; - местные сопротивления отопительных приборов, котлов и подогревателей учитывают поровну в каждом примыкающем к ним участке. Если по произведённому расчёту с учётом запаса до 10% расходуемое давление в системе будет больше или меньше расчётного давления рр, то на отдельных участках кольца следует изменить диаметры труб. После расчёта главного циркуляционного кольца рассчитывают параллельные циркуляционные кольца, которые состоят из участков главного кольца (уже рассчитанных) и дополнительных (не общих) участков, ещё не рассчитанных. Производится «увязка» потерь давления, т.е. получение равенства потерь давления на параллельно соединённых дополнительных участках других колец и не общих участках главного кольца. В23Местное отопление .Печное электрическое и газовое. Отопление зданий повышенной этажности Местные системы отопления включают в себя такие виды:
Особенности и виды местного отопленияПри электрическом отоплении электроэнергия преобразуется в тепловую энергию. Эта система является очень перспективной. Самое простое отопление считается газовое. Оно же является и самым дешевым, но имеет и два больших минуса, такие как токсичность и взрывоопасность. При печном отоплении получение, перенос и передача теплоты происходит в одном помещении. Топливо сжигается в печи, после чего нагреваются стенки дымохода и передают тепло в помещение. Печное отопление.Достоинства: · Дешевизна изготовления и обслуживания (топлива). · Обеспечивает вентиляцию помещения и сухость воздуха. · Не нуждается в обслуживании, когда не используется. Всегда готово к началу работы. · Не зависит от "внешних поставщиков" (газ, электричество и т.п.). · Инерционность (зимой чтобы предохранить дом от промерзания достаточно топить в нем печь 1 раз в неделю). · Дополнительные функции (приготовление пищи, сушка). Недостатки: · Неправильная циркуляция воздуха (сквозняки). · Нет возможности автоматизировать процесс. Одна печь может отапливать помещение не более 50 м2 или 3 - 4-ех смежных комнат. Камины не пригодны для отопления помещения, они служат для украшения, вентиляции, краткосрочного (пока топятся) обогрева комнаты и для приготовления пищи (шашлыки и т.п.). Стоимость материалов для сооружения печи - от 1200 до 20 - 30 тыс.руб. в зависимости от размеров и отделки. Электрическое отопление. Наиболее простая в монтаже и эксплуатации, удобная и безопасная система. Безопасность обеспечивается высококачественной электропроводкой и подбором нагревающих устройств: масляные радиаторы, теплые полы, тепловые завесы. Электрическое отопление всегда готово к работе, не боится замораживания; такую систему проще всех других автоматизировать и настроить согласно сиюминутным пожеланиям хозяина. Необходимо отметить два существенных недостатка электрической системы отопления: 1.Велики расходы на оплату электричества. 2. При отключении электричества она становится бесполезной. Газовое отопление Такой обогрев наиболее комфортен, экономичен и эффективен. Кроме всего этого, газовое отопление является наиболее экологичным решением проблемы отопления. Газовое отопление является весьма недорогим и надежным решением в эксплуатации. Для такого вида отопления можно использовать как газ, передающийся по трубам, так и газ в баллонах. Использование газа в баллонах идеальным образом подходит при проектировании системы газового отопления в загородном строительстве. При выборе газового котла в обязательном порядке учитываются все архитектурные особенности дома, технические, санитарные и экономические показатели прибора, а также тепловой режим помещения. Правильный расчет мощности аппарата предопределяет безопасную и надежную работу системы отопления. Такой расчет должен производиться с учетом всех теплопотерь дома, коэффициентов, которые учитывают возможные неблагоприятные условия и климатическую зону местности. Газовые котлы, как правило, бывают: малой, средней и большой мощности. Отопление многоэтажных домов В строительстве многоэтажных домов наиболее широко используются три схемы устройства отопления: вертикальные однотрубная и двухтрубная, горизонтальная двухтрубная. Различные системы отопления многоэтажных домов обладают и преимуществами, и недостатками. Достоинства и недостатки однотрубных вертикальных систем . Главным же ее плюсом, конечно же, можно назвать надежность. Ее дополняют низкие материальные затраты, простота заготовок, возможность унификации деталей, простота монтажа. Недостатки у этой системы есть и довольно существенные. Например, в отопительном сезоне существуют периоды существенного повышения атмосферного воздуха, но отопление выключать нельзя, поскольку предвидится похолодание. При таком режиме все термостаты будут закрыты, и теплоноситель пойдет мимо радиаторов в выходящую трубу практически неостывшим. Если теплоснабжающей организацией является ТЭЦ, то это нежелательное явление. Но в условиях большого города и если такие ситуации случаются редко – это не существенный недостаток. Однотрубные вертикальные системы нежелательно применять для домов, этажность которых менее 9-ти. Максимальное значение – 25. |