1.Внутреннее пространство всех элементов СО заполнено водой.В процессе эксплуат объем воды претерпевает изменения-приповыш темп-увелич;при пониж-уменьш.Соответственно изм-ся внутреннее

1.Внутреннее пространство всех элементов СО заполнено водой.В процессе эксплуат объем воды претерпевает изменения-приповыш темп-увелич;при пониж-уменьш.Соответственно изм-ся внутреннее гидростат.давл.Эти именения не должны отражаться на работоспос-ти СО,поэтому в сист водяного отопл вводят доп.элем- расшир.бак

Расш.бак может быть открытым, сообщающимся с атмосферой, и закр (находится под переменным,но строго огран. избыт.давлением).Расш.баки примен в сист водян.отопл. одного или неск.зданий при их тепловой мощн не более 6 МВт, когда потери не вызывают необх-ти постоянного действия подпиточ.насосов на тепл.станции.

Основ.назнач расшир.бака -прием прироста объема воды в сист.,образ.при ее нагреве.+для восполнения убыли объема воды в системе при небольш. утечке и при пониж ее темп,для сигнализации об уровне воды в сист и управ-ия действием подпиточных приборов.Через откр.бак вода удал в водосток при переполнении. Недостат -громоздки;при откр.баках возможно при лишнем охлажд воды в них поглащение воздуха из атмосф.,что вызыв. Внутреннюю коррозию стальн. труб.Требуется также прокладка в здании спец-ых соед-ых труб.

Откр.расш.баки размещают над верх точкой сист(на расст не менее 1м)в чердаке или лест клетке,покрыв.теплоизоляцией.

Величина стат.давл. определяется уровнем воды в расш.баке: Pст = ghр.б. Бак изгот из листовой стали с люком сверху(осмотр и окраска).В корпусе имеется неск. патрубков: патруб 1-для присоедин-ия расширительной трубы,по кот. вода поступает в бак;патрубок 4для циркуляционной трубы,через котор. отводится охладившаяся вода,обеспечивая циркуляцию в баке;патруб 3-для контрольной (сигнальной) трубы Dу20 и патр 2-для соед бака с переливной трубой,сообщающейся с атмосфер.

В насосной СО расширит. и циркуляц. трубы присоединяют к обрат.магистр,как правило, близ всасывающ.патрубка циркул-го насоса на расст L не менее 2м для надежной циркул. Контрольн.трубу выводят к раковине в тепловом пункте и снабж.запорным вентилем. Вытекание воды при открывании вент-свидетельств. о наличие воды в баке,а следоват. и в системе.(уровень не долж быть ниже показанного штриховкой).

Харак-ми являются 2уров воды-нижний(харк-ся точкой подключ контр трубы) и верхний. Пространство между уровнями – полезный объем расшир. Бака, соответствующий увеличению объема воды в сист:

Vполез = k*Vc (Vc,м³-объем воды в сист при нач.темп).к = ( =0,0006 -сред знач коэффициента объемного расшир воды; -измен темп от нач до сред расчетной).

Полез.объем бака в значит степени зависит от вида отопит прибор(наибольший при выборе чугун радиаторов глубиной 90мм)+вид выбранной СО.

Рис1.Открыт.расш.бак с патрубками для присоед труб

Рис.2.Присоединение откр расш бака к обратной магистрали

2.Воздушн СО примен прежде всего там,где есть механич. приточ. вент. Возд отопление достаточно равномерно поддерживает t помещ, быстро может разогреть здание.

Местные СО -источник теплоты расположен непосредственно в обогреваемом помещ или вблизи его(напр, част.дом).

Отопит. агрегаты предназначены для отопления производ-х помещ категорй В,Г,Д (технолог-ий процесс в кот. не сопровож-ся выдилением пыли),крупных помещ ощественных и с/х зданий.Специальные отопительно-вентиляц. агрегаты примен для отопления жилых квартир

Отопит. агрегат - комплекс стандартных элем., собираемых воедино на заводе,имеющий воздушную,тепловую и электрич мощность.Представ собой компактное,мощное и сравнительно недорогое оборудование. Недостатком явл. шум при действии вентилятора,что огранич возможность их применения в рабоч время.

Бывают: подвесные и напольные агрегаты.

Подвесной: корпус,имеющий воздухозаборное отверстие,соедин с воздухонагревателем (калорифер).Внутри корпуса-осевой вентил. с эл.двиг. Воздух, забираемый из помещения вентилятором, пропускается через калорифер, нагреваемый высокотемпературной водой, и выпускается снова в помещение в нужном направлении через створки регулирующего клапана. Агрегат снабжен кронштейнами для подвески его в помещении. В завис. от модели один подвесной отопит. агрегат при небольшой электрич. мощности двиг. может нагревать до 25 тыс. м³/ч воздуха, тепловая мощность достигает 350 кВт. Общим недостатком агрегатов явл. высокий уровень звуковой мощности (до 90 дБА).

Рис.1Подвесной воздушно-рециркуляционный отопительный агрегат: 1 - корпус; 2 - воздунагреватель; 3 - воздушный клапан; 4 - кронштейн; 5 - осевой

В напольных использ как осевые, так и радиальные вентиляторы, а их мощность может значительно превышать мощность подвесных агрегатов. Воздух нагрева не только водой, но и паром, а также при сжиг.газообразного или дизельного топлива

рис.2Напольный воздушно-рециркуляционный отопительный агрегат: 1 - электродвигатель; 2 - воздуховыпускной патрубок; 3 - воздухонагреватель; 4 - корпус; 5 - клино-ременная передача в защитном кожухе

При выпуске воздуха в свободное простр-во объемного помещения через регулирующий многостворч.клапан агрегата образ.так назыв. компактная струя. Воздуш. струя превращ-ся в неполную веерную в том случае, когда регулир. клапан дополняют рассеивающей решеткой. Подачу нагретого возд при использ-ии отопит. агрегатов осуществляют двумя способами: наклонными струями сверху в направлении рабочей зоны(предпочтительнее) или горизонтальными струями выше раб зоны. Экономически выгоднее примен. укрупненные отопит. агрегаты. При исп-ии крупных отопит. агрегатов температура воздуха в помещении может остаться довольно равномерной (отличаться от расчетной не более чем на 2-3 °С, что допустимо во многих произв. зданиях), особенно если там обеспечивается 2-3-кратный воздухообмен.

3. В узл. с замыкающими участ. часть общего расхода теплонос-ля в стояке минует приборы: вода постоянно протекает через замыкающие участки,кот. могут располаг. по оси стояка- осевые, а также смещение по отношению к оси ст – смещенные. =-Gпр/Gст-коэф. затекания (какая часть от общ расх затекает в прибор)Для регул-ия устанав КРП(регул. проходной).При смещ в сторону прибора затек.участка расход воды через прибор выше при всех прочих равных усл-х. Вертикальная однотр.система с верхней развод (с верхн расположением подающ. и нижней прокладкой обратн магистр.) выпол-сь сначала с двусторонним (стояки 1,2,4), а потом и с одностор. присоед-ем отопит. приб. к стоякам (стояки 3 и 5). Приборные узлы делались как проточными (стояк 1), так и с замыкающими (стояки 2 и 3) и обходными (стояки 4 и 5) участками. Все типы стояков показаны на рис.1. Замыкающие бывают осевыми (стояк 2) и смещенными от оси (стояк 3), со "сжимами", т.е. с уменьш. диаметра по сравн. с диаметром основного участка стояка, и без "сжимов". Было доказано, что "сжимы" осевых замыкающих участков несущ-но изменяют кол-во воды, затек. в приборы. В большей степени увелич-ся расход воды в приборах при использ-ии смещенных замыкающих участков. При этом обеспечив-ся еще и компенсация удлинения труб при нагрев-ии межприборных участков стояков.

4 - осевой замыкающий уч; 5 – подаю.магистраль (Т1); 6 - гл стояк (Г.ст); 7 – откр.расшир. бак; 8 – смещен. замыкающий уч.; 9 - проточный воздухосборник; 10 - обходной участок; 11 - краны типа КРТ; 12 – циркул. Вертик. однотрубн.сист. с ниж.разводкой (с нижним располож. обеих магистралей) стала распр-ся в связи с массовым стр-ом бесчердачн зданий (рис.2). В П-образных стояках, сост. из восходящей и нисходящей частей, примен. и проточные приборные узлы (ст. 1), и узлы с замыкающими участ (ст. 2 и 3), и проточно-регулируемые узлы (ст. 4 и 5). При непарных отоп. приборах "холостой" (без приборов) делали восходящую часть стояков (ст. 3 и 5). В пробках верхних радиаторов или в верхних точках стояков с конвекторами устанавливали воздушные краны. КРП и КРТ помещали на подводках, по кот.теплоноситель подается в приборы. В стояках по типу стояка 2 (рис.2) при движ. воды снизу вверх уменьшается затекание ее в приборы, особ. при увеличенном их сопротив-ии.Поэтому предпочтение отдав-сь проточно-регулируемым приборным узлам с двухсторонним присоединением приб. к трубам и смещенными обходными участками (стояк 4). В таком виде эту систему применяют в наст. время в бесчердачных многоэт. (три-семь эт. и более) зданиях, имеющ. Технич. подполья или подвальные помещения.

Ст.1 – проточн. ст.; Ст. 2 и Ст.З - со смещен. замыкающими участ.; Ст.4 и Ст.5 - проточно-регулируемые ст.; обознач.1-13 - см. рис. 1

4. Движущаяся среда в СО - теплоноситель - аккумулирует теплоту и затем передает ее в обогрев. помещ. Для отопл. зданий и сооруж. в наст. Вр. преимущественно использ. воду или атмосф. воздух, реже вод. пар и нагретые газы. Сопоставим характерные св-ва указанных видов теплоносит. при использ-ии их в СО. Газы, образ. при сжигании ТВ., жидк. или газообр. органич. топлива, имеют сравнительно высокую тем-ру и применимы, когда в соотв-ии с сан-гиг. треб-ми удается ограничить темп-ру теплоотдающей повер-ти ОП. При трансп-ии горячих газов имеют место значит-ые попутные теплопотери, обычно бесполезные для обогр-я помещения. Высокотемп-е продукты сгор.топл. могут выпу-ся непосред-но в помещ или соору, но при этом ухудш. состояние их возд.среды, что обычно недопустимо. Удаление же прод. сгор. наружу по каналам услож. конструкцию и понижает КПД отопит.установки.Возникает необх-ть решения эколог. проблем, связанных с возможным загрязнением атмосф. возд. прод. сгор. вблизи отапл-ых объектов. Обл.использ. горячих газов ограничена отоп. печами, газов. калориферами и др.подобными местными отопит.установками. В отлич от горячих газов вода, воздух и пар использ многократно в режиме циркуляции и без загрязнения окруж. здание среды. Вода пред собой жидкую, практически несжим.среду со значит. плотностью и теплоемк. Вода измен. плотность, объем и вязкость в зав-ти от темпер, а темп кипения - в завис.от давления, способна сорбировать или выделять растворимые в ней газы при изменении темпер. и давл. Пар являетс легкоподвижной средой со срав. малой плотностью. Темпер. и плотность пара зависят от давл. Пар значит-но измен.объем,энтальпию при фазовом превращении. Воздух также явл. легкоподвижной средой со сравнит. малыми вязкостью, плотностью и теплоемкостью, измен-ей плотность и объем в зав-ти от темп. Сравним по показателям, важным для выполн. требований, предъявляемых к СО: 1) поддержание в помещениях равном. темпер. При испол. нагретого воздуха -теплон. с низкой теплоинерционностью - можно постоянно поддерж. равном. темпер. каждого помещения, быстро изменяя темп. подав-го возд. Одноврем. с отопл. можно обесп вентил.помещ Вода -равном. темп. помещ. достигается регулир-ем темп-ры, подав. в ОП воды. Темп.может несколько отклоняться от заданной (на 1 -2 °С) вслед-ие теплов. инерции масс воды,труб,прибо Пар -темп. помещ. неравномерна, что противо- речит гигиен. треб. (из-за несоответствия теплопередачи приб при неизменной темп. пара (при пост. давл.) изменяющимся теплопотерям помещ. в теч. отопит. сезона.Прих-ся уменьшат кол-во подав-го в приборы пара и даже пери- одически откл. их во избежание перегр. помещ. при умен-ии их теплопотерь. 2) ограничение темп. наружной пов-ти ОП - вызвано явл-ем разложения и сухой возгонки орган. пыли на нагретой пов-ти, сопровож-ся выделением вред. вещ-в (окиси углерода). Разлож. пыли нач-ся при темп 65‑70 °С и интенсивно протек. на повер-ти, имеющей темп более 80 °С. При использ. пара темп-ра поверх-ти больш-ва ОП и труб постоянна и 100 °С, т.е. превыш. гигиен. предел. При отоп-ии горяч. водой сред. темп. нагретых повер-ей, как правило, ниже, чем при прим-ии пара. Кроме того, темп. воды в СО понижают для сниж. теплопередачи приб. при уменьш.теплопотерь помещ. Поэтому при воде ср. темп. пов-ти приборов в теч.отопит.сез.не превыш гигиен.треб. В дополнение следует отметить-из-за высокой плотности воды (больше плот.пара в 600-1500р. и возд в 900р.) в сист. вод. отопл. многоэт. зд. может возник. разрушающее гидрост. давление. Возд и вода до определенной скор. движ. могут перемещ. в теплопроводах бесшумно.,а пар вследствие попутных теплопотерь через стенки паропроводов и появления попутного конденсата вызывает шум.

5. Воздух всегда присут в воде в раств. виде. Его содерж-е сост.30 г/т(в водопр.воде); 1г/т(деаэрир.воде).Даже такое кол-во возд может привести к плохим послед-м.Воздух выдел из воды при увелич t и уменьш .Приt= 95C и V=1м³ воздуха может выд-ся столько,что при d=50мм может возн пробка длиной 15м.Она наруш. циркуляцию вплоть до прекращ.теплоотдачиводы в приб,а такжевызыв. Коррозию,что прив к разрушению труб. При нижн.разводке воздух собир. в верх.отоп. приборах. Удаление: 1) при помощи автом.клапанов типа Маевского.(вворачивается в верх.точках)

а, б - через воздушный ручной или автоматический кран

2)Использование спец-х воздушных труб

I-I - верхний уровень воды в стояке Рис.2воздушные трубы 2 и 3 с петлей 5 и непроточный воздухосборник 4 Чаще при централизованном воздухоудалении возд.трубу подключ.к стоякам в виде петли и на петле устанавлив. автоматич.клапан.

3)В сист с расширительным баком удаление воздуха можно обеспечить через расширительный клапан.

I-I - верхний уровень воды в баке

6. В некоторых случаях работа элеватора не может быть обеспечена из-за недостат. давл в тепл. сети.Элеватор тогда можно заменить смесит.насосом. Схемы подключения СН:

а) СН на перемычке между под. и обр. магистр

Циркул-я воды в СО обеспеч-ся СН-2,распол. у источника теплоты.СН выполняет функцию смешения

Gсн=Gподмешанной воды

Рсн=Ра-Рб(повыш давл от тч Б до тчА)

б)СН на обрат. магистрали.

СН выпол функ смешения и обеспеч. циркул-ю воды в СО

Gсн=Gсо=G1+G2

в)СН на подающ магистрали

Сн выполн 3 функции-смеш воду,вызывает цирк-ию воды в СО и повыш давл,т.к. СО расположена в зоне нагнетания

Gсн=Gсо

В сх 2) и 3) сетевой и смесит насосы располож последовательно.Поскольку СН более сложен по констр,чем элеватор.К установке приним 2 насоса-один резервный

1 - насос; 2 - регулятор температуры; 3 - регулятор расхода воды в системе отопления

7.

8. Внутреннее пространство всех элементов СО заполнено водой.В процессе эксплуат объем воды претерпевает изменения-приповыш темп-увелич;при пониж-уменьш. Соответственно изм-ся внутреннее гидростат.давл.Эти именения не должны отражаться на работоспос-ти СО,поэтому в сист водяного отопл вводят доп.элем- расшир. бак. Он может быть открытым, сообщающимс с атмосферой, и закрытым (находится под переменным,но строго огран.избыт.давлением).

Харак-ми являются 2уров воды-нижний(харк-ся точкой подключ контр трубы) и верхний. Пространство между уровнями – полезный объем расшир. Бака, соответствующий увеличению объема воды в сист:

Для открытого: Vполез = k*Vc (Vc,м³-объем воды в сист при нач.темп).

к= ( =0,0006 -сред знач коэффициента объемного расшир воды; -измен темп от нач до сред расчетной).

Для закрытого: При нагрев избыток объема воды поступ в бак, сжимая воздух или газ, наход-ся в нем-повыш давл и в баке и в СО. Если объем бака или воздуха (газа) в нем окажется слишком мал, давл в низш точках системы может превысить максим допустимое. Потреб-ся во избежание аварии сбросить часть воды из сист через предохран-ый клапан

С др стор, при пониж темп-ры воды давл в высш точках сист может оказаться ниже миним необходимого для предупреждения таких недопустимых явл, как вскип воды или подсос возд из атмосф. Значит объем закр расширит. бака строго обусловлен допуст. диапазоном измен-я гидравлич. давл. в сист. Полез.объем:

где ΔV_c - увелич объема воды в системе при нагрев; р_a - абсол давление в баке до первого поступ-я воды (в т.ч.атмосф давл); р_мин - абсол давл.в баке при наполнении системы водой; р_макс - абсол давл в баке при повыш тем-ры воды до расчетной и заполнении бака водой.

Миним. необходимое давл. воды в закрытом расшир.баке равно гидростат. давл.р₂ на уровне установки бака с некоторым запасом р_верх для создания избыточ.давл. в верх. точке СО, которое позволит избежать подсоса воздуха из атмосферы или вскипания воды (особенно, если t_r>100 °C):

Макс. допуст. давл. воды в баке при обычном присоед-ии его к обратн.магист. системы перед всасывающим патрубком циркул-го насоса принимают в завис-ти от рабочего давлен раб, допустимого для элем СОв низшей ее точке уменьш-го на сумму давления насоса Δр_н и гидростат. дав р₁, связанного с расстоянием h₁ от ур. воды в баке до низшей точки системы:

Объем закрыт расширит. бака при начальном давл в нем, равном атмосф., получается больше объема откр. бака. Использ-ие сжатого воздуха (инертного газа) для повышения давл ра сверх атмосф. (для "зарядки" бака) позволяет уменьшить объем закр. бака.Объем бака умен. также при переносе его в верх. часть здания и присоед-ии там к магистрали СО.

Рис. 1. Установка закрыт расшир-го бака в системе водян. отопл. с независимым присоединением к тепловой сети: 1 - теплообменник; 2 - расширительный бак; 3 - циркуляционный насос

10. Лучистым назыв способ отопления, при кот. радиационная темп-ра помещ.превышает темп возд. Для луч. отоп. применяют греющие панели (ОП со сплош. гладкой нагревательной поверх-ю),кот.совместно с теплопроводами образуют сист пан-луч отопления. При использ-ии такой системы в помещ создается темпер-ая обстановка, хар. для лучистого спос отопления. Условиями, определяющими получ-е лучистого отопл.в помещ, служат примен-е панелей и выполнение неравенства:

где t_R - радиацион темп. (осредненная темп повер-и всех ограждений – нар-х и внут-их - и отопит-ых панелей, обращенныхх в помещ); t_в - темп возд помещ.

При пан-луч отопл помещение обогр-ся, гл. образом, за счет лучист теплообмена между отопит. панелями и поверхностью ограждений. Излучение от нагретых панелей, попадая на пов-ть огражд и предме, частично поглощается, частично отраж. При этом возник так назыв-ое вторичное излучение, также, в конце концов, поглощ-ое предметами и ограж-ми помещения.

Благодаря лучист теплообмену повышается темп внут-ей пов-ти ограждений по срав-ю с темп при конвективном отопл, и в большинстве случаев она превышает темп возд помещения. Лучист отопл может быть устроено при низк (до 70 °С), сред(от 70 до 250 °С) и выс(до900 С) темп излучающей пов-ти. Система отопления делается при этом местной и центральной. К местной системе относят отопл.панелями и отражательными экранами при сред и выс темп их поверх-ти, если энергоносителями явл-ся электр.ток или горючий газ, а также тв топливо (при сжиг его в каминах). В наст.вр. нормами предусмотрено примен-е излучателей при темп их поверхностити не выше 250 °С. В центральн системе пан-луч. отоп примен-ся низко- и среднетемпер панели и отражательные экраны с централизованным теплоснабж-ем при помощи нагретых воды и воздуха, реже пара высокого и низкого давления.

Отопит приборы размещ в потолке или полу, у потолка или стен помещения. Систему пан-луч. отопления, соответ, называют потолочной, напольной или стеновой. Местоположение панелей и отраж-х экранов выбир на основании технологич, гигиен. и тех-эконом соображений.

Теплопередача только излучением возможна лишь в безвозд простр-ве. В помещ лучистый теплообмен всегда сопровож-ся конвективным.

В сист пан-луч отопл примен металлич. панели с отражательными экранами и бетон. панели.

Метал панели предназ для отопления широких производ-ых помещ, перекр-х фермами, не нуждающихся в активной вентиляции (цехи, ангары, склады и т.п. помещения).

Бетон панели с замоноличенными греющими трубами примен в напольных и стеновых сист пан-луч. отоп. Они испол-ся для отопления жилых, общест. и произв-х зданий, особенно, когда к помещ этих зданий предъяв-ся повышенные сан-гигиенические требования.

К достоинствам -сокращение затрат труда на месте строит-ва зд, при заводском изготовлении конструкций перекр-й и полов с замонолич-ми греющими элем-ми. Возможно сокращение теплозатрат на отопл помещ при относит-ом понижении темп внутреннего воздуха.

Недостатки -трудность ремонта замонолич-ых греющих элем, сложность регулир-ия теплоотдачи отопит панелей, повышение капит. вложений (по срав с конвек-ым отоплением) при низкой температуре теплоносителя.

Конструкция: Отопит панель предст собой конструкцию, в кот имеются нагревательные элементы для протекания теплоносителя змеевиковой или регистровой формы.При змеевик. форме обеспеч-ся последоват-ое движение всей массы теплоносителя по трубчатым элементам, что способ-ет удалению из них воздуха. Поэтому змеевиковая форма греющих труб испол-ся преимущественно при горизонтально располагаемых панелях.

При регистровой форме нагревательных элем., примен-ой в вертик. панелях, поток теплоносителя делится на части в завис-ти от числа параллельно располож-ых греющих труб, присоед-ых к соединит-ым колонкам. Достоинством панелей с нагревательными элементами регис.ф. явл-ся незначительные потери давл. при протекании теплоносителя.

Рис. 1. Схемы размещ нагрев-х элем в отопит панел: а – змеевик. формы; б – регистр. формы; 1, 2, 3 - средние, крайние и одиночные трубы Встреч отопит панели двух видов: - совмещенные, предст одно целое с ограж-ми конструкц зд., когда нагреват-ые элементы для теплоносителя устраив в наруж стенах, несущих плитах перекр-й и лестнич площадок, во внутр-х панельных стенах при их изготов-ии - подвесные и приставные, изгот-ые отдельно и смонтир-ые рядом, в специальных нишах строительных конструкций или под ними. Совмещ. панели наиболее полно отвечают задачам механизации проц. строит-ва - система отопл монтир-ся одновр-но со сборкой здания. Для изгот более распростр-ых бетонных отоп. панелей использ тяжелый бетон, обладающий срав-но высокой теплопровод-ю и коэфиц Заделка труб в бетон дает сущест-ый теплотехнич. эффект - теплопередача труб увелич. в среднем на 60 % по сравн. с открыто проложенными трубами линейного расширения 1,15·10^-5м/(м·°С)- можно сократить расход металла на отопительные приборы.

Все же следует отметить, что поверхностная плотность теплоотдачи отопительных панелей меньше плотности теплоотдачи металлических отопительных приборов, и это приводит к значительному увеличению длины греющих труб. Для сокращения расхода стальных труб возможна заделка в бетон чугунных элементов, пластмассовых и стеклянных труб или даже создание пустот в плотном бетоне, образующих систему каналов для протекания теплоносителя.

Рис. 2. Совмещенные потолочные бетонные панели: а - с расположением греющих труб в несущем бетонном слое; б - то же под несущими пустотелыми блоками; 1 - теплоизоляция; 2 - цементная стяжка; 3 - покрытие пола; 4 - сетка; 5 - греющая труба; 6 - штукатурка; 7 - арматура; 8 - бетонный слой; 9 - пустотелая панель перекрытия

11. Прокладка труб в помещ может быть открытой и скрытой. Открытая более простая и дешевая. Поверхность труб нагрета, и теплоотдачу труб учитыв при определении площади отопительных приборов. По технолог, гигиен. или архит-планир треб. прокладка труб может быть скрытой. Магистр -трубопр,подающие теплонос-ль к стоякам.Они связ.стояки с теп пунктом. (Т1-под;Т2-обрат) Стояки -вертик.трубопр, разводящий теплон-ль по этажам. Горизон. ветви -трубопр, разводящ. теплонос-ль в пределах одного эт. Подводки -трубопр,соед. ОП со стояком или гориз.ветвью. Движ.воды м б попутным(совпад в подающ. и обр.магистр)и тупиковым(движ.воды встречное).. Стояки,как и отоп. пр,распол-ют преимущ-но у наруж стен - открыто(на расст35 мм от пов-ти стен до оси труб D_y < 32 мм) либо скрыто в бороздах стен или массиве стен и перегородок Двухтруб стояки размещают на расстоянии 80 мм между осями труб, причем подающие стояки располаг справа (при взгляде из помещ). В местах пересеч стояк и подводок огибающие скобы устраив. на стояках (а не на подводках), причем изгиб обращают в сторону помещения. В производ-ых здан магистрали целесообразно проклад. в пределах рабочих помещ.(если этому не препятствует технология производ-ва) - по стенам, в средней зоне или у пола. Магистрали СО гражд зданий и вспомогат-ых зданий промыш-ых предпр-ий размещают, как правило, в чердачных(подвеш на расст 1-1,5м от наруж стен для удобства монтажа и ремонта, а также для обеспеч при изгибе стояков ест-ой компенсации их удлинения. Для экономии места укрепляют на стенах. В гражд. зданиях шириной до 9 м магистрали можно прокладывать вдоль их продольной оси

Рис. 1. Размещ.магистралей СО в чердачных (слева), подв и технич (справа)помещ-х зданий: а - в здан шир ≤9 м; б - в здан шириной >9 м при тупик движ теплонос в магист; в –попутн. Как правило магистрали-с уклоном.В системах водян отопл уклон гориз-ых магист необходимо для отвода в процессе эксплуатации скоплений воздуха (в верх части систем), а также для самотечного спуска воды из труб (в ниж их части). Строго гориз-ая прокладка магистралей D_y>50 мм, как и ветвей гориз-ых систем, допустима при скор движ воды более 0,25 м/с (для уноса скоплений воздуха). Нижние магистрали всегда проклад. с уклоном в сторону тепл пункта здания, где при опорожнении сист вода спускается в канализац. При этом,если магис две (подающ и обратная), то рационально для удобства крепления при монтаже им уклон в одном и том же направлен. Рекомендуемый нормальный уклон i, мм/м: водяных в насосных системах, паровых и напорных конденсатных 0,003 (3 мм на 1 м длины труб), хотя в необходимом случае уклон может быть уменьшен до 0,002

В СО могут примен металл.(стальные) и немет. трубы.Примен. водогазопроводные трубы-dу. (ГОСТ 3262). 3типа:легк(dвн=53мм,Sст=2мм);обыч(dст=50мм, Sст=35мм;усиленные d=49мм,S=4мм)dнар=57. Труб обычно проклад открыто,если неотапл. помещ, то теплоизолируются.

12. Основные -вид и кострук.особен ОП; и температурный напор ОП.

Δtпр=tср-tв. Вид: 5 ОП показ диапазон измен-я Кпр (- коэф. теплопередачи,Дж/м²сС или Вт/м²С). Он численно равен величине, обратной сопрот-ю теплопередаче R_пр от теплонос через стенку прибора в помещение: 1.глад.трубы(к самый высок);2-панельные ОП; 3-чугун. секцион.радиаторы;4-конвекторы;5-ребрис.трубы. Конструкт.особ-ти: Теплов.поток,идущий от трубы раздел. на 2 составл: конвективную и лучистую.Влияет dтрубы(при меньш.диам теплоотдача выше).

Теплоотдача q, Вт/м² и Q=qF - тепл.нагрузка,Вт q=k Δtпр. Для гладкотр приборов k_пр уменьш-ся при увеличении d и числа параллельных труб. Это объяс-ся уменьшением интенсив-ти конвек-го теплообмена на поверх-и верхн части прибора, омываемой воздухом, подогревшимся внизу. К конструк.особ панельных приб относятся геометр.размеры:длина,высота,расположение(потолоч ;напольн;вертик ). Секцион.радиаторы -к констр.особен.относятся: кол-во секц,наличие оребрения.Любое оребрение уменьш. rоэф теплопередачи,т.к. t по длине ребра значит-но уменьш-ся.

Конструк.особ. конвекторов: шаг,геом.размеры

температурный напор Δt, т.е. разность температуры теплоносителя t_г и температуры окружающего прибор воздуха t_в: При этом наибольшему темпер. напору соответ-ет наивысшее значение коэф.теплопер. Второстепен.факторы: 1) расход воды G_пр =Gфакт.расх/Gном Gном=360кг/час. Δtном=70 С.Он влияет на теплоотдачу до некот знач( 200 кг/ч),после чего влияние замед-ся

2) располож-е ОП в помещ. У внутр.стены с точ.зрения теплоотдачи выгоднее,т.к. при таком располож. увелич. скорость возд у нагр.поверх.

На теплоотдачу ОП влияет также наличие декоратив.укрытий (уменьш.теплоод всегда); также установка прибор в нише или открыто у стены). 3)Для вертик-х ОП на теплоотдач влияет схема движ.воды. Наилуч показ-ли при движ-ии воды сверху-вниз(теплоотд на 30%выше),худшее-снизу-вверх. Сверху-вниз; снизу-вниз; снизу-вверх. к > к < к прямоток прямоток

При П-образ. стояке часть приборов работает сверху-вниз,часть снизу-вверх.На восх.ветви кол-во секций должно быть выше(при прочих равн.усл). Q₁=qF

Чтобы избежать большого перерасхода Ме к восходящ.ветви подключ приборы с меньшей теплов.нагрузкой. 4)Окраска может увелич(цинковыми белилами на 2%) и уменьш (алюмин.краской на 1.6%) теплоотдачу прибора.

Эксплуатацион.факторы: 1)загряз-е пов-ти(накипь,отложение шлама) 2)наличие воздуха

13. Размещение вертикального отопительного прибора в помещении возможно как у наружной, так и у внутренней стены. У внутр.стены с точ.зрения теплоотдачи выгоднее,т.к. при таком располож. увелич. скорость возд у нагреваемой поверхности

В средней полосе и север районах России целесообразно устанав-ть ОП вдоль наруж. стены помещения и особенно под окном. При таком размещ прибора возр-ет температура внутр поверх-ти в нижней части наруж. стены и окна, что повышает тепловой комфорт помещ., уменьшая радиационное охлаждение людей. Поток теплого возд при расположении прибора под окном препят-ет образованию ниспадающего потока холодн.воздуха, если нет подоконника, перекрывающего прибор и движению воздуха с пониженной темп. у пола помещения. Длина прибора для этого должна быть не менее 3/4 ширины оконного проема.

Рис1.Схема циркуляции возд в помещении при различном месте размещ-я ОП: а - под окнами без подоконника; б - под окнами с подоконником; в - у внутренней стены; Размещение приборов в глубокой открытой нише (б) 5 % (β₄=1,05). Возможна скрытая установка приборов(в), при которой теплоотдача не изменяется или даже увелич(в)

14.Присоединение теплопроводов к ОП может быть с одной стороны (одностороннее) и с противоположных сторон (разностороннее). При разностор. присоед-ии возрастает коэф. теплопередачи приборов. Однако конструк-но рациональнее устраивать одностор. присоед. 3типа прибор.узлов: В приб. узле первого типа (а), называемом проточным (поэтому и стояк- проточный), отсутствует кран для регулир-ия расхода теплонос-ля..Проточные приб. узлы характ-ся тем, что расход теплоносителя в каждом приборе стояка равен его расходу в стояке в целом. В приборных узлах второго типа (б), - с замыкающими участками, на подводках со стороны входа теплонос-ля помещаются проходные регулир. краны (типа КРП). Часть общего расхода теплонос-ля в стояке минует приборы: вода постоянно протек через замыкающие участки. Замык. уч. могут располаг-ся по оси стояка - осевыми (б сверху), а также смещение по отношению к оси стояка- смещенными (б внизу). Для приб.узлов с замыкающ.участками характерно, что расход теплонос-ля в приборах всегда меньше общего расхода теплоносителя в стояках, а расход теплон-ля в замык. участках может возрастать до макс. по мере закрывания (при регулир-ии) регулирующ. крана у прибора.

1 - ОП; 2 - однотр стояки; 3 - осевой замыкающ участок; 4 -осевой обходной участок; 7 - смещенный обходн участ; 8 - смещен замык уч. Приборные узлы третьего типа (в) с трехходовыми регулир-ми кранами (типа КРТ) и обходными участками (также осевыми или смещенными) носят название проточно-регулируемых. Их особен-ю явл.обеспечение полного протекания теплонос.из стояка в каждый ОП (как в проточных узлах). В этих (расчетных) усл. обходные участки полностью перекрываются кранами.Можно уменьшать расход теплонос. в каждом отдельном ОП(как в узлах с замык уч.), перепуская теплоноситель через обходной участок при помощи КРТ (вплоть до полного отключ приб). Таким обр, в проточно-регулируемых узлах сочетаются достоинства узлов двух других типов - и проточного, и с замыкающим участком. При вертик однотруб стояках с одностор-им присоед-ем труб к ОП можно принять единую длину подводок (1 = const, рис2, а, б) и короткие подводки (1<500 мм) выполнять горизонтальными (без уклона). Подобная унификация приборного узла со смещенным обходным участком и КРТ (рис2, а) или со смещенным замыкающим участком и КРП (рис2, 6) способ-ет организации потока при заготовке и сборке его деталей на заводе и значительно ускоряет монтаж сист. отопления.

1 - смещенный обходной уч; 2 - кран типа КРТ; 3 - смещенный замыкающ участ; 4 - кран типа КРП; 5 - кран типа КРД Направ-ие движ. теплонос. воды в приборах однотруб.ст. возможно сверху-вниз и снизу-вверх, причем в последнем случае (рис.2 ) замык. уч. смещают, как правило, от оси стояков для увелич. кол-ва воды, протекающей через приборы. Кроме того, при смещенных обходных или замыкающих(рис2, а, б) участках удлинение нагрев-ся труб восприн-ся изогн-ми участками однотруб. стояков в пределах каждого этажа без примен. спец-х компенс-ов.

15. Принципиальная схема местного теплового пункта при зависимом прямоточном присоединении системы водяного отопления к наружным теплопроводам изображена на рис. 1. Горячая вода по подающему теплопроводу непосредственно поступает в систему отопления. Клапан на этом теплопроводе предназначен для регулирования расхода греющей воды в системе. Температура и разность давления воды на вводе теплопроводов в здание контролируются по показаниям термометров и манометров. Применяются регулятор давления "до себя" на обратном теплопроводе и обратный клапан на подающем, а также тепломер для учета теплозатрат в системе отопления.

Рис. 1. Схема местного теплового пункта при зависимом присоединении системы водяного отопления к наружным теплопроводам со смешением воды с помощью водоструйного элеватора: 1 - задвижка; 2 - грязевик; 3 - термометр; 4 - ответвления к системам вентиляции и горячего водоснабжения; 5 - регулятор расхода; 6 - обратный клапан; 7 - водоструйный элеватор; 8 - манометр; 9 - тепломер; 10 - регулятор давления

Рис. 2. Схема местного теплового пункта при зависимом прямоточном присоединении системы водяного отопления к наружным теплопроводам: 1 - задвижка; 2 - грязевик; 3 - термометр; 4 - манометр; 5 - регулятор расхода; 6 - обратный клапан; 7 - тепломер; 8 - регулятор давления

16.Воздух всегда присут в воде в раств. виде. Его содерж-е сост.30 г/т(в водопр.воде); 1г/т(деаэрир.воде).Даже такое кол-во возд может привести к плохим послед-м.Воздух выдел из воды при увелич t и уменьш .Приt= 95C и V=1м³ воздуха может выд-ся столько,что при d=50мм может возн пробка длиной 15м.Она наруш. циркуляцию вплоть до прекращ.теплоотдачиводы в приб,а такжевызыв. Коррозию,что прив к разрушению труб. При верх. разводке: обеспеч.свободное перемещ.возд. к верх.точке,где устанавл. воздухосборники,где и происх.удаление возд. 2 типа воздухосборников:вертикальные (устанав. на гл.стояке)и горизонт-е(проточные), уставл. на магистрали.

а - вертикальный на главн стояке; б – гориз-ый на верх магистрали; 1 – глав.ст; 2 - магистрали; 3 - труба D_y15 (с краном) для выпуска воздуха; 4 - муфта D_y15 для воздуховыпускной трубы; 5 - муфта D_y15 с пробкой для удаления грязи dвозух-ка= (G,кг/час).Для горизон.воздухосб.необ-мо опр-ть длину: lвоз-ка=(2-2,5)dвоз-ка. При нижн.разводке воздух собир. в верх.отоп. приборах. Удаление: 1) при помощи автом.клапанов типа Маевского.(вворачивается в верх.точках)

а, б - через воздушный ручной или автоматический кран

2)Использование спец-х воздушных труб

I-I - верхний уровень воды в стояке Рис.2 воздушные трубы 2 и 3 с петлей 5 и непроточный воздухосборник 4 Чаще при централизованном воздухоудалении возд.трубу подключ.к стоякам в виде петли и на петле устанавлив. автоматич.клапан.

3)В сист с расширительным баком удаление воздуха можно обеспечить через расширительный клапан.

I-I - верхний уровень воды в баке

18.Тепловая нагрузка ,где F-площадь нагрева отопит.прибора.

Коэф.теплопередачи:

k=m (tтепл.-tв)ⁿ-для пара;

k=m (tтепл.-tв)ⁿGотн –для воды

G, где

G –расход воды, кг/час.

G =Gфакт/Gном (Gном=360 кг/час-испытат.)

Тепловая нагрузка и температура теплоносителя для пара и воды одинаковы;

m и n- эксперим.коэф,зависящие от типа отопительного прибора.

Значит ,получаем

Fпара = FводыG

19. Пар вторичного вскипания, как известно, появляется в напорных конденсатопроводах систем высокого давления. Места образования пара вторичного вскипания-точки за конденсатоотводчиками и подъемные участки. Условием вскипания конденсата является значительное понижение давления (например, в конденсатоотводчике или при подъеме конденсата), когда фактическая температура конденсата становится выше температуры насыщенного пара при пониженном давлении. Появившийся излишек теплосодержания конденсата вызывает частичное превращение его в пар. Чем значительнее понижение давления, тем больше доля повторно испарившегося конденсата.

Удельное количество пара вторичного вскипания, получившегося из 1 кг конденсата (долю пара), определяют по формуле

где 1_нач и 1_кон - удельная энтальпия конденсата, кДж/кг, при давлении соответственно перед конденсатоотводчиком и в конце конденсатопровода (за конденсатоотводчиком, в баке-сепараторе или закрытом конденсатном баке); г_кон - удельная теплота парообразования, кДж/кг, при давлении в конце конденсатопровода.

Полное количество пара вторичного вскипания G_{B п}, кг/ч, в конденсатопроводах системы высокого давления

где G_к - расход конденсата в системе, кг/ч, определяемый по формуле (9.22) без учета коэффициента 1,25.

Пар вторичного вскипания целесообразно также использовать для нагревания воды, применяемой в технологическом процессе, или в системе горячего водоснабжения, особенно при круглосуточной работе предприятия.

20. Внутреннее пространство всех элементов СО заполнено водой.В процессе эксплуат объем воды претерпевает изменения-приповыш темп-увелич;при пониж-уменьш.Соответственно изм-ся внутреннее гидростат.давл.Эти именения не должны отражаться на работоспос-ти СО,поэтому в сист водяного отопл вводят доп.элем- расшир.бак

Расш.бак может быть открытым, сообщающимся с атмосферой, и закр (находится под переменным,но строго огран. избыт.давлением).

В крупных сист водян.отопл группы зданий расширит. баки не устан-ся, а гидрав.давление регулир-ся при помощи постоянно действующих подпит. насосов. Эти насосы также возмещают обычно имеющие место потери воды через неплотные соединения труб, в арматуре, приборах и других местах систем. Поэтому расш.баки примен в сист водян.отопл. одного или неск.зданий при их тепловой мощн не более 6 МВт, когда потери не вызывают необх-ти постоянного действия подпиточ. насосов на тепл.станции.

Основ.назнач расшир.бака -прием прироста объема воды в сист.,образ.при ее нагреве.+для восполнения убыли объема воды в системе при небольш. утечке и при пониж ее темп,для сигнализации об уровне воды в сист и управ-ия действием подпиточных приборов.Через откр. бак вода удал в водосток при переполнении. Недостат -громоздки;при откр.баках возможно при лишнем охлажд воды в них поглащение воздуха из атмосф.,что вызыв. Внутреннюю коррозию стальн. труб.Требуется также прокладка в здании спец-ых соед-ых труб.

1)Откр.расш.баки размещают над верх точкой сист(на расст не менее 1м)в чердаке или лест клетке,покрыв.теплоизоляцией.

Величина стат.давл. определяется уровнем воды в расш.баке: Pст = ghр.б. Бак изгот из листовой стали с люком сверху(осмотр и окраска).В корпусе имеется неск. патрубков: патруб 1-для присоедин-ия расширительной трубы,по кот. вода поступает в бак;патрубок 4для циркуляционной трубы,через котор. отводится охладившаяся вода,обеспечивая циркуляцию в баке;патруб 3-для контрольной (сигнальной) трубы Dу20 и патр 2-для соед бака с переливной трубой,сообщающейся с атмосфер.

В насосной СО расширит. и циркуляц. трубы присоединяют к обрат.магистр,как правило, близ всасывающ.патрубка циркул-го насоса на расст L не менее 2м для надежной циркул. Контрольн.трубу выводят к раковине в тепловом пункте и снабж.запорным вентилем. Вытекание воды при открывании вент-свидетельств. о наличие воды в баке,а следоват. и в системе.(уровень не долж быть ниже показанного штриховкой).

Харак-ми являются 2уров воды-нижний(харк-ся точкой подключ контр трубы) и верхний. Пространство между уровнями – полезный объем расшир. Бака, соответствующий увеличению объема воды в сист:

Vполез = k*Vc (Vc,м³-объем воды в сист при нач.темп).к = ( =0,0006 -сред знач коэффициента объемного расшир воды; -измен темп от нач до сред расчетной).

Полез.объем бака в значит степени зависит от вида отопит прибор(наибольший при выборе чугун радиаторов глубиной 90мм)+вид выбранной СО.

Рис1.Открыт.расш.бак с патрубками для присоед труб

Рис.2.Присоединение откр расш бака к обратной магистрали

2) Закр. Расшир. бак с воздушной или газовой "подушкой" герметичен. Это спос-ет умень-ю коррозии элементов СОи может обеспечить в широком диапазоне переменное давл в сист Давл в баке поддерживается либо сжатым воздухом от спец-го компрессора (вариант 1), либо инертным газом из баллона со сжатым газом (вариант 2). Действие компрессора автоматизируется. Рис1.бак без мембраны; 1 - воздушный компрессор (вариант 1); 2 - баллон с инертным газом (вариант 2); 3 - расширительный бак; 4 - редукционный клапан; 5 - датчик давления; 6 - предохранительный клапан; 7 - водомерное стекло; 8 - соединительная труба; 9 - инертный газ; 10 - мембрана; 11 - вода; 12 - воздушный кран; 13 - водогрейный котел; 14 - штуцер для заполнения

При нагрев избыток объема воды поступ в бак, сжимая воздух или газ, наход-ся в нем-повыш давл и в баке и в СО. Если объем бака или воздуха (газа) в нем окажется слишком мал, давл в низш точках системы может превысить максим допустимое. Потреб-ся во избежание аварии сбросить часть воды из сист через предохран-ый клапан

С др стор, при пониж темп-ры воды давл в высш точках сист может оказаться ниже миним необходимого для предупреждения таких недопустимых явл, как вскип воды или подсос возд из атмосф. Значит объем закр расширит. бака строго обусловлен допуст. диапазоном измен-я гидравлич. давл. в сист. Полез.объем:

где ΔV_c - увелич объема воды в системе при нагрев; р_a - абсол давление в баке до первого поступ-я воды (в т.ч.атмосф давл); р_мин - абсол давл.в баке при наполнении системы водой; р_макс - абсол давл в баке при повыш тем-ры воды до расчетной и заполнении бака водой.

Миним. необходимое давл. воды в закрытом расшир.баке равно гидростат. давл.р₂ на уровне установки бака с некоторым запасом р_верх для создания избыточ.давл. в верх. точке СО, которое позволит избежать подсоса воздуха из атмосферы или вскипания воды (особенно, если t_r>100 °C):

Макс. допуст. давл. воды в баке при обычном присоед-ии его к обратн.магист. системы перед всасывающим патрубком циркул-го насоса принимают в завис-ти от рабочего давлен раб, допустимого для элем СОв низшей ее точке уменьш-го на сумму давления насоса Δр_н и гидростат. дав р₁, связанного с расстоянием h₁ от ур. воды в баке до низшей точки системы:

Объем закрыт расширит. бака при начальном давл в нем, равном атмосф., получается больше объема откр. бака. Использ-ие сжатого воздуха (инертного газа) для повышения давл ра сверх атмосф. (для "зарядки" бака) позволяет уменьшить объем закр. бака.Объем бака умен. также при переносе его в верх. часть здания и присоед-ии там к магистрали СО.

Дата добавления: 2015-10-21