1. Классификация систем отопления (СО). Основные элементы. Составные элементы СО. Классификация: 1) по месту расположения источника тепла + Локальными – называют системы отопления, предназначенные для отопления нескольких помещений из одного теплового пункта, где находится теплогенератор помещений, а затем с помощью теплоносителя по теплопроводам транспортируется в отдельные помещения здания. Теплота при этом через отопительные приборы передается воздуху отапливаемых помещений, а теплоноситель возвращается в тепловой пункт. Примером локальной системы отопления может служить система водяного отопления здания или группы зданий с собственной (местной) котельной. 2) По виду теплоносителя Классификация водяных СО: 1) По способу циркуляции теплоносителя 2) По темп-ре основного теплоносителя 3) По положению труб, объединяющих отоп. приборы 4) В зависимости от схемы соед. труб с ОП 5) по расположению подающей магистрали (Т1) 6) По направлению движения теплоносителя в подающей и обратной магистрали 2 Трансмиссионные теплопотери через ограждающие конструкции (основные,добавочные), теплопотери на инфильтрацию/вентиляцию. 3 Потери тепла через полы на грунте, на лагах, через заглубленные стену, окна ивходные двери. 4 Удельная тепловая характеристика здания 5 Требования, предъявляемые к отопительным приборам (ОП). Область применения различных ОП. 6 Классификация ОП. 7 Выбор и размещение ОП. Регулирование и их тепловые мощности. Выбор отопительных приборов: 1) назначение помещений 2) планировка помещения, размещение дополнительного оборудования 3) параметры теплоносителя и его свойства 4) технико-экономические показатели 5) вид системы отопления Установка отопительных приборов: Отопительные приборы рекомендуется устанавливать у наружных стен, а если имеются окна, то под окнами. В этом случае сокращается радиационная зона охлаждения и максимально обеспечиваются комфортные условия для человека. Установка отопительных приборов у внутренних стен возможна в следующих случаях: - когда рабочие места удалены от наружных стен - помещение с кратковременным посещением людей - в южных климатических зонах Вертикальные отопительные приборы создают восходящие тепловые потоки, в результате чего температура воздуха в верхней части помещения значительно превышает температуру воздуха внизу. С точки зрения комфорта – идеальны горизонтальные отопительные приборы с температурой поверхности 24-26 градусов (теплые полы). Обеспечиваются равномерные температуры по высоте помещения. Уменьшена циркуляция пыли в помещении. - не всегда можно применить - дорогостоящие - сложны в эксплуатации Если выбраны высокие конвекторы или высокие радиаторы, то все эти приборы можно установить в нижней части помещения. Лестничные клетки сообщаются с наружным воздухом. Чтобы не было нагрева верхней и переохлаждения нижней зон, отопительные приборы размещают с учетом действия естественной конвекции по высоте. Примерно половина расчетной мощности устанавливается в лестничной клетке сразу за тамбуром и далее по этажам по мере убывания. На верхних этажах отопительные приборы можно не устанавливать. В тамбуре запрещено устанавливать отопительные приборы при двойных дверях. Регулирование тепловой мощности отопительного прибора. В помещениях не всегда соблюдаются расчетные условия. В результате влияния следующих факторов: 1) Изменение 𝑡н 2) Теплопоступления в помещения 3) Изменение направления и скорости ветра (для поддержания комфортных условий требуется регулирование тепловой мощности системы отопления Регулирование и их тепловые мощности - центральное - местное - по месту осуществления регулирования - индивидуальное Регулирование тепловой мощности: - качественное– изменение температуры теплоносителя - количественное – изменение расхода теплоносителя центральное – качественное, осуществляется на источнике тепла проводится обезличено 8 Коэффициент теплопередачи ОП. 9.Факторы, влияющие на коэффициент теплопередачи. 1) Оребрение(↑Апр) 2)Число приборов на высоте 3) Высота о.п. 4) Диаметр о.п.(регистры из гладких труб) 5) Панельное отопление 6) Расположение о.п. в помещениях (панельно-лучистое отопление) 7)Наличие кожуха или экрана (о.п. преимущественно коньюктивное) 8)Окраска о.п.(преимущественно радиацион. о.п.) 9) состояние внеш поверхности о.п. Факторы, влияющие на теплообмен у внутр. пов-ти Эксплуатационные факторы, влияющие на Кпр 10.Тепловой расчёт ОП 11.Принципиальная схема СО с естественной циркуляцией 12.Расчёт Рест для: Двухтрубной вертикальной с верхней и нижней разводкой Однотрубной проточно - регулируемой, проточной с верхней и нижней разводкой Двухтрубная вертикальная с верхней разводкой Вывод: 2-х трубн. верт. с.о. с верхней разводкой естественного давления от охлажд. воды в приборах определяется только степенью охлажд. воды в приборе и расстоянием между ц.н. и охлаждения во всех ЦК. Двухтрубная вертикальная с нижней разводкой Вывод: естеств. давление от охлаждения воды в приборах с нижней разводкой определяется только степенью охлаждения воды в приборе и расстоянием между ц.н. и охлаждения во всех ЦК. В двухтрубдной с.о. с естественной циркуляцией необходимо заглублять котел на расстояние 2,5-3м для осуществления надежной циркуляции теплоносителя через нижний прибор. Однотрубная проточно – регулируемая проточной с верхней разводкой В однотрубной с.о. циркуляция теплоносителя через о.п., расположен. ниже источника тепла происходит, если положительный прирост естеств. прироста давления больше отрицательногоо прироста. проточная и проточно регулируемая с нижней разводкой 13.Однотрубная вертикальная система отопления с верхней разводкой и смещенными замыкающими участками. Малые циркуляционные кольца (МЦК). 14.Основные выводы Рест Вывод в целом об естественном давлении: 1) В системах водяного отопления имеет местного гравитационного ест. давления, возникающего вследствие охлаждения воды в приборах и меньшой степени в трубах. 2) В двухтрубных системах отопления с естественной циркуляцией давление в кольцах через каждый отопительный прибор двухтрубного стояка различно, при расположении отопительного прибора на разных уровнях и возрастает с основным отопительным приборам относительно центра нагрева. ∆𝑃𝐸.ПР. = 𝑔ℎ(𝑝вых − 𝑝вх ) Это затрудняет гидравлич. увязку через приборы разных этажей и способов тепловой неустойчивости систем отопления. 3) В однотрубной системе отопления в каждом стояке действует гравит. давление или ест. единое для всех приборов этого стояка, что значит обладает гидравлическая увязка цирк. колец и гидравлической устойчивости. Сравнение однотрубных и двухтрубных СО с естественной циркуляцией. 1.В двухтр. СО ист. тепла необх. заглублять по отношению к нижнему ОП, чтобы обеспечить надежную циркуляцию воды по этому прибору. В однотр. вода может циркул. через ОП, размещ. на 1 ур-не и ниже, так как давление в стояке действует как единое целое на все приборы этого стояка. 2.Двухтр. СО обладают повыш. тепловой надежностью, т.к. изменение тепловой нагр. ОП в рез-те регулирования пропорц. теплопотерям того помещения, где установлен этот прибор (через каждый ОП проходит свое ЦК). В однотрубной СО изменение тепловой нагр. на ОП вызывает перераспределение расхода т-н в целом по стояку и не пропорционально изменению теплопотерь в помещении. Нижние приборы – не догревают, верхние – перегревают. 15. Конструирование СО (прокладка магистралей, стояков, уклоны труб, арматура, дренажные устройства, компенсация теплового удлинения). 16. Насосные СО (принципиальная схема, отличие гравитационных систем от насосных). Насосная (механическая) Сравнительная оценка насосных и гравитационных (естественных) систем отопления. 1) У гравитационных простота устройства и эксплуатации 2) Гравитац. не зависят от снабжения электричества из-за отсутствия насоса 3) Они более долговечны (гравит) 4) У гравитационных отсутствует шум и вибрация 5) Для гравитационных систем отопления свойственна повышенная надежность, обусловленная саморегулированием 6) 7) У гравитационных систем большая тепловая инерция. 8) 9) Опасность замерзания теплоносителя в следствии малых скоростей в гравитац. больше, чем в насосных 10) В местных сопротивлен., таких, как тройниках… Явления, связанные с делением и слиянием потоков теплон. становятся более выражен., что может сопровождаться значительным шумом и даже гидравлическими ударами. Поэтому скорость движения теплон. в насос. системах огранич. в зависимости от диаметра труб. из условий бесшумной работы систем отопления. 11) В насосных системах отопления, отопительные приборы могут располагаться на разных уровнях, относительно источника тепла. В гравитационной системе (особенно в двухтрубной), должно быть предусмотрено заглубление на 2,5-3 м для создания надеж. циркуляции теплоносителя. 12) В насосных системах отопления в зоне всасывания, может возникнуть явление кавитации. Поэтому в насосных системах трубется соблюдать правила. 13) Ввиду малых скоростей в гравитац. системе 14) В гравитац.системе спец. мер для удаления воздуха предусматр. не требуется. 17. Расчет располагаемого циркуляционного давления, порядок работы перед гидравлическим расчётом, два основных принципа гидравлического расчёта. Два принципа гидравлического расчета 18.Метод удельной потери давления на трение. 19.Метод характеристик гидравлического сопротивления. 20.Открытый расширительный бак. Назначение, устройство, полезный объем. 21.Установка расширительного бака в системах отопления с естественной циркуляцией и в насосной. В СО с естественной циркуляцией устанавливают баки открытого типа, в насосных закрытого. Открытый бак устанавливается в систему после котла, на подающий контур и выносится в верхнюю точку здания. Закрытый устанавливается на обратном контуре между насосом и котлом (что бы избежать кавитации). 22.Закрытый расширительный бак. Назначение, устройство, установка, полезный объем. Назначение: поддерживать определенное давление в системе. Устройство: Установка: Полезный V закрытого РБ определяется: 23. Удаление воздуха в гравитационных и насосных СО (перемещение воздуха, локализация, устройство).
