Водяное отопление благодаря ряду преимуществ перед другими системами получило в настоящее время наиболее широкое распространение. Системы водяного отопления состоят из следующих основных элементов: генератора теплоты (1) или теплообменника для получения теплоты Qот от другого источника; отопительных приборов (5) для передачи теплоты от теплоносителя воздуху и ограждающим конструкциям помещения; магистралей (4, 6) для перемещения теплоносителя между источником теплоты и отопительными приборами; расширительного сосуда (3), служащего для заданного гидростатического давления в системе отопления при разных температурах теплоносителя.
Рис. 22. Работа системы водяного отопления.
Вода, нагретая в теплогенераторе (например, котле или другом источнике тепловой энергии) 1 до температуры tГ поступает через теплопровод – главный стояк 7 в подающие магистральные теплопроводы 4 (соединительные трубы между главным стояком и подающими стояками 8). По подающим магистральным теплопроводам горячая вода поступает в подающие стояки 8 (соединительные трубы между подающими магистралями и подающими подводками к отопительным приборам). Затем по подающим подводкам (соединительным трубам между сточками и отопительными приборами) 9 горячая вода поступает в отопительные приборы 5, через стенки которых теплота передается воздуху помещения. Из отопительных приборов охлажденная вода с температурой tО по обратным подводкам 10, обратным стоякам 11 и обратным магистральным теплопроводам 6 возвращается в теплогенератор 1, где она снова подогревается до температуры tГ и далее циркуляция происходит по замкнутому кольцу.
Рис. 23.
Применение: при естественной циркуляции воды, в основном, в зданиях с числом этажей до трех включительно.
Преимущества (по сравнению с нижним расположением подающей магистрали):
1. Имеют большее циркуляционное давление;
2. Проще воздухоудаление из системы (через расширительный бак, присоединенный к верхней части главного стояка, где выделяется наибольшее количество растворенного в воде воздуха);
3. Выше теплоотдача отопительного прибора.
Рис. 24.
Преимущества (по сравнению с верхним расположением подающей магистрали):
1. меньше теплопотери за счет отсутствия теплопроводов на чердаке;
2. монтаж и пуск системы могут производиться поэтажно по мере возведения здания;
3. удобнее эксплуатация системы, так как вентили и краны на подающем и обратном стояках находятся внизу и в одном месте;
4. имеют большую гидравлическую и тепловую надежность.
Основное преимущество двухтрубных систем независимо от способа циркуляции теплоносителя – поступление воды с наивысшей температурой tГ к каждому отопительному прибору, что обеспечивает максимальную разность температур (tГ – tО) и, следовательно, минимальную площадь поверхности приборов.
Общие недостатки:
Значительный расход труб и фасонных частей, усложняется монтаж (особенно с верхней прокладкой подающей магистрали).
Рис. 25.
Преимущества:
1. Меньшая первоначальная стоимость.
2. Более простой монтаж и меньшая длина теплопроводов.
3. Более красивый внешний вид.
Если приборы находятся в одном помещении, присоединены по проточной схеме к стояку с двух сторон, то у одного из них (правый стояк) устанавливается регулировочный кран.
Применение: в многоэтажных производственных зданиях.
Рис. 26
Достоинства (преимущества):
1) Меньший расход труб, чем в вертикальных системах;
2) Возможность поэтажного включения системы и стандартность узлов;
3) Более простой монтаж по сравнению с вертикальными системами;
4) При монтаже не требуется пробивка отверстий в перекрытиях.
Общие преимущества систем с естественной циркуляцией:
1. Относительная простота устройства и эксплуатации.
2. Отсутствие насоса и потребности в электроприводе.
3. Бесшумность действия.
4. Сравнительная долговечность при правильной эксплуатации (до 30 – 40 лет) и обеспечение равномерной температуры воздуха в помещении.
Общие недостатки:
1. Малая величина естественного давления
2. Большие диаметры трубопроводов.
3. Большие первоначальные и эксплуатационные затраты.
Применение систем водяного отопления с естественной циркуляцией: обособленные гражданские здания (в частности, в сельских районах), зданиями, где недопустимы шум и вибрация, квартирным отоплением.
Рис. 27.
Системы водяного отопления с искусственной циркуляцией.
Эти системы водяного отопления принципиально отличаются от систем водяного отопления с естественной циркуляцией тем, что в них в дополнение к естественному давлению, возникающему в результате охлаждения воды в приборах и трубах, значительно большее давление создается центробежным циркуляционным насосом, который устанавливается на обратном магистральном теплопроводе у котла, а расширительный бак присоединен не к подающему, а к обратному теплопроводу около всасывающего патрубка насоса. При таком присоединении расширительного бака воздух из системы через него отводиться не может, поэтому для удаления воздуха из сети теплопроводов и отопительных приборов служат воздушные линии и воздушные краны.
11. требования предъявляемые к нагревательным приборам
Нагревательным прибором называют устройство для передачи тепла от теплоносителя непосредственно отапливаемому помещению. Через стенки прибора происходит теплообмен между протекающим внутри отопительного прибора теплоносителем (как правило, это нагретая вода, или водяной пар) и воздухом помещения.
Нагревательные приборы должны удовлетворять теплотехническим, технико-экономическим, санитарно-гигиеническим и эстетическим требованиям.
Теплотехническая характеристика нагревательного прибора в основном определяется его коэффициентом теплопередачи. В этой связи создание нагревательного прибора с более высоким коэффициентом теплопередачи рассматривалось всегда положительно.
Технико-экономическая характеристика нагревательного прибора определяется его первоначальной стоимостью, отнесенной, например, к единице тепла отдаваемого помещению; при оценке нагревательных приборов, изготовленных из одного и того же материала, технико-экономическим критерием может служить тепловое напряжение материала.
Под тепловым напряжением материала q понимают количество тепла, отдаваемого прибором в течение 1 ч при разности температур теплоносителя и окружающего воздуха в 1 град, отнесенного к кг массы нагревательного прибора, в ккал/кг-ч-град
Санитарно-гигиеническая оценка нагревательно прибора характеризуется конструктивным решением прибора, облегчающим содержание его в чистоте, удобством регулирован: теплоотдачи, долей передачи тепла лучеиспусканием (лучистые системы отопления имеют наивысшую санитарно-гигиеническую характеристику).
Нагревательный прибор должен отдавать помещению количество тепла в основном в соответствии с теплопотерями.
Температура теплоотдающей поверхности нагревательного пр- бора должна соответствовать санитарно-гигиеническим требованиям. Так, согласно СНиП II-F.7—62 предельную температуру поверхности нагревательных приборов в жилых домах и административно-конторских помещениях принимают 95° С, для детских садов больниц — 85° С, в производственных помещениях — до 150° С.
Нагревательные приборы должны иметь красивую форму и достаточно компактными. Кроме упомянутого, нагревательный прг бор должен удовлетворять монтажно-строительным требования: обладать возможно меньшими строительными габаритами (длин и глубиной для возможности установки приборов без ниш), допускать возможность компоновки прибора требуемой поверхность нагрева путем сборки из отдельных элементов.
При конструировании новых приборов нужно также учитывая технологические требования по их изготовлению.
Дата: 2019-02-19, просмотров: 355.
