О-1. Классификация систем отопления.

О-1. Классификация систем отопления.

СО – совокупность конструктивных элементов, предназначенных для получения, переноса и передачи необходимого кол-ва тепловой энергии во все отапливаемые помещения.

Конструктивные элементы: источник тепла, теплопроводы, отопительные приборы.

►По расположению источника тепла: местные (все 3 конструктивных элемента объединены в 1ой отоп.установке, кот.располагается непосредственно в отапливаемом помещении) и центральные (для отопления группы помещений из 1-го теплового центра).

►По виду теплоносителя: водяные, паровые, воздушные и газовые.

►По нагреваемому и греющему т-лю: водоводяные, пароводяные, газовоздушные и водовоздушые.

●По способу создания циркуляции воды: гравитационные(вода идёт самотёком) и насосные (давление создается насосами)

●По тем-ре теплоносителя: низкотемпературные (tгреющй воды <70^оС), среднетем-ные (t>100, жил. дома, общеж), высокотем-ные (100<t>150 С, производ),

●По положению труб: вертикальные, горизонтальные(цехах).

●По схеме присоединения труб к отоп.приборам: однотрубные, 2х-трубные и бифилярные.

▬По давлению: вакуум-паровая, низкого давления и высокого давления.

●классификация только для водяной СО

▬классификация только для паровой СО

 

О-4. СОс естественной циркуляцией воды.

По другому такие СО называют гравитационными. Они используются д/отопления отдельных жилых квартир, обособленных зданий, зданий при неналаженном снабжении электроэнергией. Применяют также в зданиях, в кот-х недопустимы вызываемые циркуляционными насосами шум и вибрация конструкций.

В таких системах USEсв-во воды изменять свою плотность при разл. t. В замкнутой вертикальной с/ме с равномерным распределением плотности под действием гравитационного поля Земли возникает естеств. движение воды. С/ма с естеств. циркуляцией воды м.б. устроена д/отопления верх.помещений высоких зданий. Ограничение в области применения связано с тем, что д/циркуляции воды USE различие в гидростат. Р в вертик. частях с/мы, кот-е только в высоких зданиях достигает значений, соизмеримых с Р, создаваемым насосом.

1-т/обменник;

2и3- наружные обратный и под.тр-ды;

4 – расширит.бак;

5-верх.подающая магистраль;

6-отопит.прибор;

7-наполнительно-подпиточная труба;

8-обратный клапан.

Особенности конструкции гравитац.с/мы:

1)Для улучшения циркуляции воды система устраивается с верхним расположением подающей магистрали – с верх.разводкой;

2)Расширит.бак присоединяется непосредственно к глав.стояку д/непрерывного бесприпятственного удаления в-ха из с/мы ч/з бак;

3)Подающ.магистральпрокладывается с увеличенным уклоном(не менее 0,005) д/сбора в-ха против направления движения воды к точке присоединения расширит.бака;

4)приборные узлы выполняются д/обеспечения движения воды в отопит.приборах с целью повышения повышениякоэф-та т/передачи приборов;

5)однотрубные стояки устраиваются с замыкающими уч-ками у приборов д/уменьшения потерь Р при движении воды ч/з приборные узлы.

«-»:1)сокращенный радиус действия(20 м по горизонтали) из-за небольшого циркуляц.Р; 2)повышенная первонач.стоимость в связи с применением труб увелич.диаметра; 3)увеличенные расход металла и затраты труда на монтаж с/мы; 4)замедленное включение в действие из-за большой т/емкости воды и малого циркуляц.Р;5)повышенная опасность замерзания воды в трубах, проложенных в неотапливаемых с/мах.

«+»: 1)относит.простота устройства и эксплуатация; 2)отсутствие циркуляц.насосов и соответственно шума и вибраций; 3)сравнит.долговечность; 4)улучшение тепл.режима помещений.

 

О-6. Удаление в-ха изс.о.

В системах центр.отопления скопление в-ха нарушает циркуляцию т-ля, вызывает шум и коррозию стали.

В-х в с.о. поступает следующими путями: частично остается в свобод.состоянии при заполнении системы т-лем; подсасывается в процессе эксплуатации неправильно сконструированной системы; в-х вносится с водой при заполнении и эксплуатации с/мы.

Кол-во в-ха, остающийся в трубах, приборах при их заполнении, учету не подлежит. В правильно запроектированных СО в-х удаляется в течении неск-х дней эксплуатации.

Подсос в-ха исключается путем создания избыточного Р в неблагоприятных точках с/мы. Кол-во растворенного в-ха, вводимого в с/му при добавках воды, опр-ся в зав-ти от содержания воздуха в подпиточной воде. Следует стремиться заполнять систему дэаэрированой водой.

В с/мах с верх. разводкой необходимо обеспечивать движение свобод.газов к точкам их сбора. Точки сбора устраиваются в наиболее высоких местах системы. Магистрали прокладываются с уклоном в сторону тепл. пункта. На магистралях устанавливаются проточные воздухосборники (вертикальные и горизонтальные). Вертикальные - на глав.стояке, горизонтальные-в высших точках на магистралях.

Минимально необходимый внутренний d воздухосборника опр-сяd_в=2G^0,5 [мм], где G­расход воды [кг/ч]. Выбранный d должен превышать d магистрали не менее, чем в 2 раза. Длина гориз.воздухосборникад.б. в 2-2,5 раза больше его d.

В системах с опрокинутой циркуляцией для отделения и удаления газов USE расширительные баки с открытой переливной трубой. В СО (водяных) с нижнец разводкой газы удаляются при помощи ручных или автоматических кранов, установленных на приборах верхних этажей.

РИС! 1—главный стояк; 2 —магистрали; 3 —труба Д 15 (с краном) для выпуска воздуха; 4 — муфта Д15 для воздуховыпускной трубы; 5 — муфта Д15 с пробкой для выпуска грязи

 

О-7.Тепловой расчет нагревательных приборов.

●Вычерчивается расчетная схема стояка. Принимается тип отопительного прибора и место их установки.

●Определяется суммарное понижение t воды на участках подающей магистрали от начала системы до рассматриваемого стояка (Δt_пм)

●Рассчитывается общее кол-во воды, циркулирующей по стояку.

Где ΣQ-суммарные теплопотери помещений, обслуживаемых данным стояком.

●Опр-сяt воды на входе в каждый отопительный прибор:

-для первого t¹_вх=t_г- Δt_пм

-для последующих tⁿ_вх=t^n-1_вх-(Q^n-1_пом*β₁β₂*3,6)/(сG_ст)

●Определяется средняя t воды в каждом приборе: t_ср=t_вх-(0,5*Q_пом*β₁* β₂*3,6/C*G_пр)

●Определяется плотность теплового потока для каждого прибора:

●Определяем полезную теплоотдачу труб: Q_тр=q_в*l_в+q_г*l_г [Вт]; где q­ т/отдачи вертикально и горизонтально расположенных 1м труб, l­длина труб в помещении.

●Опр-ся требуемая теплоотдача от.приборов: Q_пр=Q_пом-β_трQ_тр, где β_тр-поправочный коэф-т, учитывающий долю т/отдачи тр-да.

●Вычисляется расчетная наружная площадь от.прибора: А_пр=Q_пр/q_пр

●Вычисляем число секций.

Для радиатора: N=A_пр*β₄/(a*β₃), где a­площадь 1 секции, β₃=0,92+0,16/Ap,. Число секций округляется в большую сторону.

Для гладких труб: N=A_пр/a*n, где a­площадь нагревательной пов-ти, n­число рядов или ярусов.

 

О-8.Низкотемпературные СО.

Низко- t ные – это СО, t теплоносителя на входе в которые не превышает 70^оС. В таких системах USE как традиционные, так и нетрадиционные теплоисточники(солнечная радиация, теплота уходящих газов и воздуха, низкопотенциальных сред/вода). НСО не получили широкого распр-ия. Они металлоёмки.

Их делят (в зав-тиотспособа нагревания теплоносителя) на однокомпактные(имеющие однотипные теплоприготовительные установки) и комбинированные(разнотипные#).

По теплоносителю НСО: водяные, паровые и воздушные.

Водяные СНО выполняют как правило насосными. По констр-ии не отличаются от сис.вод. отоп-я. Из-за малого перепада темп-ры обычно устраивают только двухтрубными и желательно с открытым расшир.баком, кот.хорошо изолируют и снабжают циркуляц.линией. При USE нетрадиц. теплоисточников периодического действия в НСО включают теплоаккумуляторы.

В паровых СНО USE теплоту конденсации водяных паров, что способствует уменьшению площади от.приборов.Сис-мы устраивают 2хтрубными горизонтальными и верти-ыми с верхней и нижней разводками.

Воздушные СНО: их применение малоэффективно при незначительном перепаде t теп-ля с малой теплоёмкостью; эти системы делают с искусств.побуждением движения воздуха.

 

 

О-9.Смешение воды в СО.

Смесительные установки применяют для понижения t воды, поступающей из наружного теплопровода до t, допустимой t греющей воды в системе. Понижение t происходит при смешении высокотемпературной воды с водой из обратной магистрали СО. Смесительная установка может использоваться для местного рег-я теплоотдачи отоп.приборов.

Высокотемпературная вода подается в точку смешения под давление в наружном тр-де. Давление создается сетевыми циркуляционными насосами на тепловой станции. Кол-во воды, подаваемой в СО уменьшается с увеличением t.

Коэф-т смешения – отношение масс двух смешивающихся потоков: U=(t₁-t_г)/(t_г-t_о)

Смешение происходит в результате совместного действия сетевого циркуляционного насоса и смесительной установки.

В качестве смесительной установки может выступать водоструйный элеватор или смесительный насос.

1)Элеватор – это простой, дешевый и надежный в экспл-ции аппарат. Элеватор передает часть давления, создаваемого сетевым насосом на тепловой станции в СО для обеспечения цирк-ции воды. «-»низкий КПД,прекращение циркуляции воды при аварии в наружной ТС, постоянный коэф-с смешивания не дает возможности местного регулирования.

2)Смесительный насос. Он может быть установлен:

●На перемычке. Он подает воду в точку смешения, повышая ее давление до давления высоко тем-ной воды. Действует при t<70^оС. Перемещает меньше воды, чем в последующих случаях.

●На обратной магистрали. Выполняется в том случае, если разность давлений в наружных теплопр-х недостаточна для цирк-ции воды в СО. Перемещает всю воду СОя.

●В подающей магистрали. Предназначен не только для цирк-ции и смешения воды, но и для подъема ее в верхнюю часть СО высокого здания.

 

 

О-5.Тепловой пункт СО.

Основным назначением ТП при централизованном теплоснабжении является трансформация параметров теплон-ля тепловой сети на параметры, требующиеся для СО. СО зданий следует присоединять к ТС непосредственно, через элеватор или через смесительные насосы. Выбор схемы присоединения определяется пьезометрическим графиком давлений в трубопроводах системы.

Тепловой пункт предназначен для регулирования и отключения отдельных систем отопления, а также отопительного оборудования.

Помещение теплового пункта располагается отдельно с доступным ходом и открывающимися наружу дверями. Помещение теплового пункта требует постоянного электроосвещения. Для обслуживания ремонта труб, арматуры и оборудования должен быть свободный доступ к ним.

Смесительный насос (или элеватор) предназначен для снижения температуры воды, поступающей из тепловой сети в систему отопления. Вода понижается до необходимой температуры путем смешения с водой, прошедшей отопление.

Манометры, размещаемые попарно на одном и том же уровне от пола, позволяют судить не только о гидростатическом давлении в каждом теплопроводе, но и разности давления, определяющий интенсивность движение теплоносителя.

Термометры служат для контроля tтеп-ля.

Теплосчетчик на обратном теплопроводе предназначен для учета общих теплозатрат в здании.

Обратный клапан препятствует циркуляции воды через бездействующий насос.

Арматура в основном пункте здания предназначена для регулирования и отключения отдельных систем отопления, а также отопительного оборудования.

Грязевик предназначен для удаления загрязнений теплоносителя.

 

О-1. Классификация систем отопления.

СО – совокупность конструктивных элементов, предназначенных для получения, переноса и передачи необходимого кол-ва тепловой энергии во все отапливаемые помещения.

Конструктивные элементы: источник тепла, теплопроводы, отопительные приборы.

►По расположению источника тепла: местные (все 3 конструктивных элемента объединены в 1ой отоп.установке, кот.располагается непосредственно в отапливаемом помещении) и центральные (для отопления группы помещений из 1-го теплового центра).

►По виду теплоносителя: водяные, паровые, воздушные и газовые.

►По нагреваемому и греющему т-лю: водоводяные, пароводяные, газовоздушные и водовоздушые.

●По способу создания циркуляции воды: гравитационные(вода идёт самотёком) и насосные (давление создается насосами)

●По тем-ре теплоносителя: низкотемпературные (tгреющй воды <70^оС), среднетем-ные (t>100, жил. дома, общеж), высокотем-ные (100<t>150 С, производ),

●По положению труб: вертикальные, горизонтальные(цехах).

●По схеме присоединения труб к отоп.приборам: однотрубные, 2х-трубные и бифилярные.

▬По давлению: вакуум-паровая, низкого давления и высокого давления.

●классификация только для водяной СО

▬классификация только для паровой СО