26. Закрытый расширительный бак сво. Его расчет. Группа безопасности сво

Назначение расширительного бака – предотвращение повышения гидравлического давления в замкнутой СВО при нагреве воды. Он м.б. открытый или закрытый.

Закрытый расширительный бак представляет собой разделённый резиновой мембраной на 2 камеры – водяную и газовую, заполненную воздухом или азотом под давлением. При нагревании воды её избыток поступает водяную часть бака сжимая газ по другую часть мембраны.

Достоинства: нет контакта теплоносителя с воздухам(нет коррозии), небольшие размеры.

Недостатки: необходимость установки предохранительного клапана манометра и автоматического воздухоотводчика.

Для защиты закрытых СВО от избыточного давления и завоздушивания применятся группа безопасности, которая включает мембранный предохранительный пружинный клапан, автоматич. воздухоотводчик и манометр. Расширительный бак также относится к средствам безопасности СВО.

Схема установки закрытого расширительного бака и устройств безопасности СВО.

1-теплогенератор;

2-циркул. насос;

3-отопительный прибор;

4-закрытый расшир. бак;

5-манометр;

6-предохранительный бак;

Требуемый минимальный объём закрытого расширительного бака, работающего под давлением:

V_з.б.= V_р.б/(1- )

Где V_р.б – рабочий расчётный объём открытого расширительного бака;

P_г – расчетная величина гидростатического давления в точке подключения расширительного бака в СО.

P_г=ρ∙h_г∙10^-4,бар

h_г – высота столба жидкости над точкой подключения бака в СО;

- значение давления срабатывания предохранительного клапана, бар;

12.Достоинства и недостатки различных СО:Водяное отопление -наиб.широко применяемая СО гражданских и промышленных зданий.Достоинства:-простота регулирования теплоотдачи отопит. приборов., -обеспечивает равномерность температуры в относит. небольших по объёму помещениях, -ограничивает верхний предел температуры поверхности отопит-ых приборов (80⁰С), что исключает термическое разложение и сухую возгонку органической пыли.Недостатки: -тепловая инерциальность, -значительное гидростатич. давление, -опасность замораживания воды.Паровое отопл.-СО промышленных зданий, в основном складских помещений и цехов с небольшим количеством обслуживающего персонала.Дост-ва:-незначительное гидростатич. давление,-небольшой расход металла на отопит. приборы, -меньшая, чем у водяного отопл., опасность замораживания. Нед-ки:-слишком высокая температура труб и поверхности отопительных приборов (больше 100⁰С), -невозможность центрального качественного регулирования. Воздушное отопл.-СО больших по объёму производственных и гражд-их помещ-ий. Дост-ва:-отсутствие отопит. приборов,-совмещение с вентиляцией, -гигиеничность. Нед-ки:-малая теплоаккумулируемая способность,-большие потери теплоты при прокладке воздуховодов через неотапливаемые помещ-ия.Электрическое отопл.:Дост-ва:-малая инерционность, -хорошая управляемость и возможность высокой степени автоматизации,-отсутствие продуктов сгорания, -отсутствие сложных тепловых сетей и внутри домовых трубопроводов, -безшумность, -простота монтажа, -гигиеничность, -возможность эстетического оформления. Нед-ки:-дорогое электричество, возможные перебои с его подачей.

13.Тепловой баланс помещения:Температура помещения зависит от тепловой мощности СО, расположения обогревательных приборов, теплозащитных св-в наружных ограждающих конструкций. Поступление теплоты в помещ-ия жилых и промышл. зданий осуществляется:1)от СО, 2)от человека, 3)от работающих электроприборов, кухонных плит, 4)от осветительных приборов, 5)от солнечной радиации, 6)от технологических процессов, связанных с выделением тепла. Потери тепла из помещ-ия происходит:1)через наружное ограждение, 2)за счёт воздухообмена, включая инфильтрацию и вентиляцию.При установившемся режиме, потери тепла равны поступлениям тепла. Учёт всех источников поступления и потерь тепла необходим при составлении теплового баланса помещений и здания. По балансу определ-ся избыток или дефицит тепла. При дефиците-необходимо устройство отопления. Баланс составляется для условий, когда возникает наибольший дефицит тепла при заданном коэффициенте обеспеченности.Для гражданских зданий принимают, что в помещ-и отсутствуют люди и нет бытовых тепловыделений, поэт. определяющими явл-ся теплопотери через ограждения.В промышл-ых зданиях принимают в расчёт интервал технологического цикла с наименьшими тепловыделениями. Для определения тепловой мощности СО составляют баланс часовых расходов тепла для расчётных зимних условий.Q_от=∑ Q_оcн+ Q_инф- Q_{техн(быт)}*(1-η), где Q_оcн-осн. и добавочные потери теплоты через огражд. конструк.; Q_инф-расход теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха через огражд. конструк.; Q_{техн(быт)}-технологические и бытовые тепловыделения;η -коэф-нт принимаемы по табл. СНБ 4.02.01-03

33.Система водяного отопления с естественной циркуляцией.

СВО с естес-й циркуля-й воды используют для отопления отдельных жилых квартир и небольших отдельно стоящих зданий.

Схема

1-котёл;2-стояк;3-расширительный бак;4-подающая магистраль;5-стояк;6-отапительный прибор;7-отводящая магистраль;8-трубопровод для заполнения системы водой;9-трубопровод для опорожнения системы;10-трубопровод отвода излишков воды.

Достоинства:1.Независимость действия от снабжения электроэнергии;2-естественное саморегулирование -при изменении температуры воды самопроизвольно изменяется расход воды.

Недостатки:1.Небольшой радиус действия до 20м по горизонтали из-за малого циркуляционного давления .2-повышенная стоимость из-за применения труб увеличенного диаметра. 3. Замедленное включение.

Давление в этой СВО определяется по фор-е: =h*g( ), Па. h –вертикальное расстояние между условными центрами охлаждения воды в приборе и нагрева воды в системе.

Их достоинства

17. Классификация сво.

СВО классифицируются по ряду признаков:

1) в зависимости от температуры воды подающей магистрали:

а) менее 70 °С – низкотемпературная СВО;

б) 70-100 °С – среднетемпературная СВО;

в) более 100 °С;

2) в зависимости от расположения подающей и обратной магистрали:

а) с верхней разводкой (подающая магистраль располагается выше отопительных приборов, а обратная ниже);

б) с нижней разводкой (обе магистрали располагаются ниже отопительных приборов);

в) с опрокинутой циркуляцией (подающая магистраль ниже отопительных приборов, а обратная магистраль выше);

3) в зависимости от расположения труб, соединяющих отопительные приборы:

а) вертикальные;

б) горизонтальные;

4) в зависимости от схемы соединения труб с отопительными приборами:

а) двухтрубные (каждый отопительный прибор присоединяется к системе с помощью двух трубопроводов и вода через каждый отопительный прибор протекает независимо от других отопительных приборов);

б) однотрубные (вода, поступившая в стояк (ветвь), последовательно проходит через все отопительные приборы);

5) в зависимости от направления движения воды в подающей и обратной магистрали:

а) тупиковые (направление движения воды встречное);

б) с попутным движением воды (направление совпадает);

6) в зависимости от способа циркуляции воды по элементам СВО:

а) с естественной циркуляцией (гравитационные);

б) с насосной циркуляцией;

18. Теплопроводы сво. Способы соединения.

В СВО применяют металлические (стальные, медные) и полимерные трубопроводы.

Стальные трубопроводы – фланцевое соединение, сварка, резьбовые соединения;

Из нержавеющей стали – обжимные и фитинговые соединения;

Медные – капиллярная пайка;

Полиэтиленовые (сшитый полиэтилен) – разборные (цанга с кольцом и обжимной гайкой); неразборные (прес-фитинги), с помощью полимерных соединений из полифиноленсульфона;

Полипропиленовые – термопластическая сварка на фитингах;

Металлопластиковые – так же, как у полиэтиленовых.

19. Достоинства и недостатки теплопроводов сво.

Стальные:

достоинства – большая прочность, низкий коэффициент линейного теплового расширения, низкая стоимость, кислородная непроницаемость;

недостатки – большая коррозия, большой вес, большая шероховатость (низкая пропускная способность), трудный монтаж, возможность разрушения при замерзании жидкости внутри трубы;

Из нержавеющей стали:

достоинства – все достоинства стальных + долговечность (более 100 лет);

недостатки – высокая стоимость;

Медные:

достоинства – высокая стойкость к коррозии, небольшая шероховатость, низкий коэф-т линейно-теплового расширения, небольшая толщина стенки, значительный срок службы(50 лет и более), возможность замораживания воды в трубе без разрушения стенки, полная кислородная непроницаемость, простота монтажа;

недостатки – высокая стоимость, необходимость заземления блуждающих токов, под воздействием которых труба разрушается;

Полиэтиленовые (сшитый полиэтилен):

достоинства – гибкость, долговечность (50 лет), малый вес, простота монтажа, низкая шероховатость, кислородная непроницаемость;

недостатки – снижение прочности при нагревании, большой коэф-т линейного расширения, боятся ультрафиолета;

Полипропиленовые:

достоинства – долговечность (более 30 лет), низкая стоимость трубы и фитингов, простота монтажа, низкая шероховатость, кислородонепроницаемость (для армирования);

недостатки – высокий коэф-т линейного теплового расширения, низкая теплопроводность, негибкость;

Металлопластиковые:

достоинства – легко гнутся, кислородонепроницаемость;

недостатки – из-за разности коэф-тов линейного теплового расширения полиэтилена и алюминия со временем происходит расслоение трубы.

20. Классификация арматуры сво.

В СВО в зависимости от назначения различают арматуру запорную, регулирующую, предохранительную и обратную. По принципу перемещения затвора арматура делится на 4 типа:

-клапанная (вентильная);

-пробковая (крановая);

-дроссельная (затворы);

-шиберная (задвижка);

Принципиальная схема действия арматуры.

а) клапанная;б) пробковая;в) дроссельная;г) шиберная.

Классификация арматуры в зависимости от конструкции.

Клапан – это арматура, в которой запирающий или регулирующий элемент расположен горизонтально или под углом к осевой линии трубопровода.

Пробковая

Дроссельная – запирающий элемент имеет форму диска, поворачивающегося вокруг оси.

Задвижка – это арматура, в которой запорный орган расположен вертикально под углом 90° к осевой линии трубопровода.

Кран – это арматура, в которой основной элемент имеет конусную или цилиндрическую форму и поворачивается на угол 90° или на угол 180° (кран трёхходовой).

В шаровом кране запорный элемент имеет сферическую форму.

Запорная арматура – шаровые (пробковые) краны, затворы дисковые, клапаны (вентили) и задвижки – предназначены для отключения отдельных участков СВО.

Регулирующая арматура – это регулирующие краны (КРДШ, КРП, КРД), клапаны (регуляторы расхода и давления – предназначены для регулирования потока воды, путем изменения её расхода.

Предохранительные – пружинные предохранительные клапаны – предназначены для защиты от повреждения трубопроводов и оборудования при недопустимом повышении давления методом сброса избытка воды в атмосферу.

Обратная арматура – клапаны обратные, предотвращающие обратный ход воды в трубопроводных системах.

В СВО зданий для улавливания грязевых частиц и взвесей устанавливают сетчатые фильтры и грязевики, предохраняющие от загрязнения устройства автоматического регулирования и управления.

32. Устройство поквартирных систем водяного отопления, их достоинства.

Схема.

В зависимости от схемы разводки поквартирные системы могут называться поэтажной коллекторной или лучевой разводкой. Лучевая разводка – от каждого отопительного прибора идут индивидуальные трубопроводы к распределительному коллектору.

22. Удаление воздуха из сво.

В СВО скопление воздуха нарушает циркуляцию теплоносителя и вызывает коррозию. Воздух в СВО попадает при заполнении систем теплоносителем, вносится водой в эксплуатации в растворенном виде и подсасывается при неправильно сконструированной системе. Растворенный в воде воздух имеет 33% кислорода и более опасен в коррозийном отношении для стальных труб, чем атмосферный (21% кислорода).

Удаление воздуха из СВО следует предусматривать в верхних точках системы. В насосных системах СВО предусматриваются проточные воздухосборники, краны или автоматические воздухоотводчики. При скорости движения воды в трубопроводе менее 0,1 м/с допускается предусматривать непроточные воздухосборники. Наиболее надежными являются горизонтальные воздухосборники с ручным обслуживанием.

В проточных исключается замерзание воды при работающей СВО, поэтому их можно устанавливать в не отапливаемых помещениях, они хорошо улавливают воздушные пузырьки и скапливают их в верхней части корпуса. Непроточные устанавливаются только в отапливаемых помещениях.

23. Классификация теплосчетчиков и их подбор.

В многоквартирных жилых домах следует устанавливать приборы поквартирного учета расхода теплоты и учета теплоты на здание в целом. Для учета потребляемой тепловой энергии в СВО применяется измерительный прибор – теплосчетчик. Все теплосчётчики измеряют расход тепла по выражению:

G – расход воды из тепловой сети проходящей через СО

- теплоемкость воды ( =4,19 кДЖ/кгК)

- температура горячей воды на входе в СО

- температура обратной воды на выходе из СО

Из выражения следует, что в теплосчетчиках необходимо измерять расход и температуры горячей и охлажденной воды. Т.о теплосчетчик состоит из 2-х датчиков температуры и счетчика воды, которые ввязаны с вычислительным блоком.

Для измерения расхода воды используются тахометрические, электромагнитные, ультразвуковые счетчики воды. Принцип действия тахометрических крыльчатых (для квартирного учета количества воды и тепла) и турбинных ( для больших расходов воды) водосчетчиков основан на суммировании числа оборотов помещенной в поток воды вращающейся крыльчатки или турбинки, скорость вращения которой пропорциональна средней скорости движения воды.

Ультразвуковые счетчики используют метод измерения основанный на измерении разности времени прохождения ультразвука по потоку воды и против. Конструктивно расходомер представляет собой отрезок трубопровода с двумя врезанными ультразвуковыми датчиками – илучателя и приемника.

Электромагнитные счетчики. В электромагнитных водосчетчиках при прохождении воды через электромагнитную катушку возникает электродвижущая сила пропорциональная скорости потока воды. Конструктивно расходомер выполнен в виде отрезка трубы со встроенной электромагнитной катушкой и электродами.

24. Достоинства и недостатки различных видов теплосчетчиков.

Крыльчатый. Достоинства: простота конструкции, малая стоимость, энергонезависимость ( питается от батарейки). Недостатки: крыльчатка постепенно изнашивается, что влияет на точность показаний, крыльчатка очень чувствительна к гидроударам и механическим примесям, крыльчатка создает дополнительное механическое сопротивление.

Ультразвуковой. Достоинства: отсутствие подвижных частей, отсутствие гидравлического сопротивления, энергонезависимость. Недостатки: высокая цена, необходимость длинных прямых участков до прибора для выравнивания потока воды.

Электромагнитный. Достоинства: отсутствие подвижных частей, независимость показаний от изменения вязкости, температуры и давления воды. Недостатки: высокая цена, сложность конструкции, невозможность автономного питания.

В качестве датчиков температуры теплосчетчиков используют термопары сопротивления. В качестве чувствительного элемента в них служит намотанная на керамический стержень тонкая медная проволока. Диаметр теплосчетчика подбирается по расчетному расходу теплоносителя с учетом максимальных потерь давления на приборах учета. Величина потерь давления не должна превышать значения указанного в технических условиях на установку теплосчетчика.

25. Открытый расширительный бак сво, его расчет.

Открытый расширительный бак выполняет следующие функции: вмещает избыток воды при ее нагреве, восполняет недостаток воды в случае незначительной утечки, удаляет воздух из СВО. Недостатки открытого бака: поглощение воздуха из атмосферы следовательно коррозия, испарение воды, грамостские размеры, бесполезные потери тепла. Открытый расширительный бак размещают над верхней точкой СВО.

Схемы присоединения открытого расширительного бака:

А) с естественной циркуляцией теплоносителя

Б) с насосной циркуляцией

К – контрольная труба

П – переливная

Ц – циркуляционная

Р – расширительная

Рабочий расчетный объем открытого бака:

- расчетный объем воды в СО.

16. Последовательность расчёта тепловых потерь помещения.

В начале определяем термические сопротивления теплопередачи наружной стены, чердачного перекрытия, пола 1-го этажа. Определяем толщины этих же конструкций.

Определяем добавочные потери тепла на нагревание воздуха инфильтрирующегося в помещения:

Q^инф=0,28*ΣG*c*(t_в-t_н)*А, Вт

где с – удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/(кг·ºС);

А – коэффициент учета влияния встречного теплового потока в ограждениях равное 0,7 для окон;

t_B, t_H – расчетные температуры внутреннего в помещении и наружного воздуха (t_{5 ­}обеспеченностью 0,92) _.

Q^вен=0,28*L*p*c*(t_в-t_н), Bт

где L – расход удаляемого воздуха, не компенсируемый подогретым приточным воздухом, м³/ч, принимаем 3 м³/ч на 1м³;

р – плотность воздуха в помещении, при t=20 ^оС 1,205 кг/м³, при t=18 ^оС 1,213 кг/м³;

t_B, t_H– то же, что и выше.

Определяем количество инфильтрующегося воздуха через окна помещения при t_в= 18^оС по формуле

∑G=0,216 · ∑F_о· (∆Р_о)^2/3/R_u^тр

где F_о - площадь окон;

R_u^тр - сопротивление воздухопроницанию окон

∆Р_о- разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях окон;

∆Р_о=(Н-h)·(γ _н-γ_в)+0,05γ _н ·V²·(C_н-C_n)·K (4.4)

где Н = 16.745- высота здания, м, от уровня земли до верха карниза;

h- расчетная высота, м, от уровня земли до верха окон.

γ_н, γ_в - удельный вес наружного воздуха и воздуха помещения , Н/м³, определяемый по формуле ;V- скорость ветра, м/с. C_н, C_П - аэродинамические коэффициенты, соответственно для наветренной и подветренной поверхностей ограждения здания, (C_н = 0,8 и C_п = -0,6);

К = 0,65- коэффициент учета изменения скоростного давления ветра в зависимости от высоты здания. Тепловые потери для комнат:Qот=Q_пт+Q^{(инф)(вен)}-Q_б, Вт . Для лест. клетки: Qот=Q_пт, Вт

20.Закрытый расширительный бак сво. Его расчет. Группа безопасности сво

Назначение расширительного бака – предотвращение повышения гидравлического давления в замкнутой СВО при нагреве воды. Он м.б. открытый или закрытый.

Закрытый расширительный бак представляет собой разделённый резиновой мембраной на 2 камеры – водяную и газовую, заполненную воздухом или азотом под давлением. При нагревании воды её избыток поступает водяную часть бака сжимая газ по другую часть мембраны.

Достоинства: нет контакта теплоносителя с воздухам(нет коррозии), небольшие размеры.

Недостатки: необходимость установки предохранительного клапана манометра и автоматического воздухоотводчика.

Для защиты закрытых СВО от избыточного давления и завоздушивания применятся группа безопасности, которая включает мембранный предохранительный пружинный клапан, автоматич. воздухоотводчик и манометр. Расширительный бак также относится к средствам безопасности СВО.

Схема установки закрытого расширительного бака и устройств безопасности СВО.

1-теплогенератор;

2-циркул. насос;

3-отопительный прибор;

4-закрытый расшир. бак;

5-манометр;

6-предохранительный бак;

Требуемый минимальный объём закрытого расширительного бака, работающего под давлением:

V_з.б.= V_р.б/(1- )

Где V_р.б – рабочий расчётный объём открытого расширительного бака;

P_г – расчетная величина гидростатического давления в точке подключения расширительного бака в СО.

P_г=ρ∙h_г∙10^-4,бар

h_г – высота столба жидкости над точкой подключения бака в СО;

- значение давления срабатывания предохранительного клапана, бар;

14.Достоинства и недостатки различных СО:Водяное отопление -наиб.широко применяемая СО гражданских и промышленных зданий.Достоинства:-простота регулирования теплоотдачи отопит. приборов., -обеспечивает равномерность температуры в относит. небольших по объёму помещениях, -ограничивает верхний предел температуры поверхности отопит-ых приборов (80⁰С), что исключает термическое разложение и сухую возгонку органической пыли.Недостатки: -тепловая инерциальность, -значительное гидростатич. давление, -опасность замораживания воды.Паровое отопл.-СО промышленных зданий, в основном складских помещений и цехов с небольшим количеством обслуживающего персонала.Дост-ва:-незначительное гидростатич. давление,-небольшой расход металла на отопит. приборы, -меньшая, чем у водяного отопл., опасность замораживания. Нед-ки:-слишком высокая температура труб и поверхности отопительных приборов (больше 100⁰С), -невозможность центрального качественного регулирования. Воздушное отопл.-СО больших по объёму производственных и гражд-их помещ-ий. Дост-ва:-отсутствие отопит. приборов,-совмещение с вентиляцией, -гигиеничность. Нед-ки:-малая теплоаккумулируемая способность,-большие потери теплоты при прокладке воздуховодов через неотапливаемые помещ-ия.Электрическое отопл.:Дост-ва:-малая инерционность, -хорошая управляемость и возможность высокой степени автоматизации,-отсутствие продуктов сгорания, -отсутствие сложных тепловых сетей и внутри домовых трубопроводов, -безшумность, -простота монтажа, -гигиеничность, -возможность эстетического оформления. Нед-ки:-дорогое электричество, возможные перебои с его подачей.

3.Тепловой баланс помещения:Температура помещения зависит от тепловой мощности СО, расположения обогревательных приборов, теплозащитных св-в наружных ограждающих конструкций. Поступление теплоты в помещ-ия жилых и промышл. зданий осуществляется:1)от СО, 2)от человека, 3)от работающих электроприборов, кухонных плит, 4)от осветительных приборов, 5)от солнечной радиации, 6)от технологических процессов, связанных с выделением тепла. Потери тепла из помещ-ия происходит:1)через наружное ограждение, 2)за счёт воздухообмена, включая инфильтрацию и вентиляцию.При установившемся режиме, потери тепла равны поступлениям тепла. Учёт всех источников поступления и потерь тепла необходим при составлении теплового баланса помещений и здания. По балансу определ-ся избыток или дефицит тепла. При дефиците-необходимо устройство отопления. Баланс составляется для условий, когда возникает наибольший дефицит тепла при заданном коэффициенте обеспеченности.Для гражданских зданий принимают, что в помещ-и отсутствуют люди и нет бытовых тепловыделений, поэт. определяющими явл-ся теплопотери через ограждения.В промышл-ых зданиях принимают в расчёт интервал технологического цикла с наименьшими тепловыделениями. Для определения тепловой мощности СО составляют баланс часовых расходов тепла для расчётных зимних условий.Q_от=∑ Q_оcн+ Q_инф- Q_{техн(быт)}*(1-η), где Q_оcн-осн. и добавочные потери теплоты через огражд. конструк.; Q_инф-расход теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха через огражд. конструк.; Q_{техн(быт)}-технологические и бытовые тепловыделения;η -коэф-нт принимаемы по табл. СНБ 4.02.01-03

27.Система водяного отопления с естественной циркуляцией.

СВО с естес-й циркуля-й воды используют для отопления отдельных жилых квартир и небольших отдельно стоящих зданий.

Схема

1-котёл;2-стояк;3-расширительный бак;4-подающая магистраль;5-стояк;6-отапительный прибор;7-отводящая магистраль;8-трубопровод для заполнения системы водой;9-трубопровод для опорожнения системы;10-трубопровод отвода излишков воды.

Достоинства:1.Независимость действия от снабжения электроэнергии;2-естественное саморегулирование -при изменении температуры воды самопроизвольно изменяется расход воды.

Недостатки:1.Небольшой радиус действия до 20м по горизонтали из-за малого циркуляционного давления .2-повышенная стоимость из-за применения труб увеличенного диаметра. 3. Замедленное включение.

Давление в этой СВО определяется по фор-е: =h*g( ), Па. h –вертикальное расстояние между условными центрами охлаждения воды в приборе и нагрева воды в системе.

Их достоинства

15. Классификация сво.

СВО классифицируются по ряду признаков:

1) в зависимости от температуры воды подающей магистрали:

а) менее 70 °С – низкотемпературная СВО;

б) 70-100 °С – среднетемпературная СВО;

в) более 100 °С;

2) в зависимости от расположения подающей и обратной магистрали:

а) с верхней разводкой (подающая магистраль располагается выше отопительных приборов, а обратная ниже);

б) с нижней разводкой (обе магистрали располагаются ниже отопительных приборов);

в) с опрокинутой циркуляцией (подающая магистраль ниже отопительных приборов, а обратная магистраль выше);

3) в зависимости от расположения труб, соединяющих отопительные приборы:

а) вертикальные;

б) горизонтальные;

4) в зависимости от схемы соединения труб с отопительными приборами:

а) двухтрубные (каждый отопительный прибор присоединяется к системе с помощью двух трубопроводов и вода через каждый отопительный прибор протекает независимо от других отопительных приборов);

б) однотрубные (вода, поступившая в стояк (ветвь), последовательно проходит через все отопительные приборы);

5) в зависимости от направления движения воды в подающей и обратной магистрали:

а) тупиковые (направление движения воды встречное);

б) с попутным движением воды (направление совпадает);

6) в зависимости от способа циркуляции воды по элементам СВО:

а) с естественной циркуляцией (гравитационные);

б) с насосной циркуляцией;

16. Теплопроводы сво. Способы соединения.

В СВО применяют металлические (стальные, медные) и полимерные трубопроводы.

Стальные трубопроводы – фланцевое соединение, сварка, резьбовые соединения;

Из нержавеющей стали – обжимные и фитинговые соединения;

Медные – капиллярная пайка;

Полиэтиленовые (сшитый полиэтилен) – разборные (цанга с кольцом и обжимной гайкой); неразборные (прес-фитинги), с помощью полимерных соединений из полифиноленсульфона;

Полипропиленовые – термопластическая сварка на фитингах;

Металлопластиковые – так же, как у полиэтиленовых.

16(Часть 2). Достоинства и недостатки теплопроводов сво.

Стальные:

достоинства – большая прочность, низкий коэффициент линейного теплового расширения, низкая стоимость, кислородная непроницаемость;

недостатки – большая коррозия, большой вес, большая шероховатость (низкая пропускная способность), трудный монтаж, возможность разрушения при замерзании жидкости внутри трубы;

Из нержавеющей стали:

достоинства – все достоинства стальных + долговечность (более 100 лет);

недостатки – высокая стоимость;

Медные:

достоинства – высокая стойкость к коррозии, небольшая шероховатость, низкий коэф-т линейно-теплового расширения, небольшая толщина стенки, значительный срок службы(50 лет и более), возможность замораживания воды в трубе без разрушения стенки, полная кислородная непроницаемость, простота монтажа;

недостатки – высокая стоимость, необходимость заземления блуждающих токов, под воздействием которых труба разрушается;

Полиэтиленовые (сшитый полиэтилен):

достоинства – гибкость, долговечность (50 лет), малый вес, простота монтажа, низкая шероховатость, кислородная непроницаемость;

недостатки – снижение прочности при нагревании, большой коэф-т линейного расширения, боятся ультрафиолета;

Полипропиленовые:

достоинства – долговечность (более 30 лет), низкая стоимость трубы и фитингов, простота монтажа, низкая шероховатость, кислородонепроницаемость (для армирования);

недостатки – высокий коэф-т линейного теплового расширения, низкая теплопроводность, негибкость;

Металлопластиковые:

достоинства – легко гнутся, кислородонепроницаемость;

недостатки – из-за разности коэф-тов линейного теплового расширения полиэтилена и алюминия со временем происходит расслоение трубы.

17. Классификация арматуры сво.

В СВО в зависимости от назначения различают арматуру запорную, регулирующую, предохранительную и обратную. По принципу перемещения затвора арматура делится на 4 типа:

-клапанная (вентильная);

-пробковая (крановая);

-дроссельная (затворы);

-шиберная (задвижка);

Принципиальная схема действия арматуры.

а) клапанная;б) пробковая;в) дроссельная;г) шиберная.

Классификация арматуры в зависимости от конструкции.

Клапан – это арматура, в которой запирающий или регулирующий элемент расположен горизонтально или под углом к осевой линии трубопровода.

Пробковая

Дроссельная – запирающий элемент имеет форму диска, поворачивающегося вокруг оси.

Задвижка – это арматура, в которой запорный орган расположен вертикально под углом 90° к осевой линии трубопровода.

Кран – это арматура, в которой основной элемент имеет конусную или цилиндрическую форму и поворачивается на угол 90° или на угол 180° (кран трёхходовой).

В шаровом кране запорный элемент имеет сферическую форму.

Запорная арматура – шаровые (пробковые) краны, затворы дисковые, клапаны (вентили) и задвижки – предназначены для отключения отдельных участков СВО.

Регулирующая арматура – это регулирующие краны (КРДШ, КРП, КРД), клапаны (регуляторы расхода и давления – предназначены для регулирования потока воды, путем изменения её расхода.

Предохранительные – пружинные предохранительные клапаны – предназначены для защиты от повреждения трубопроводов и оборудования при недопустимом повышении давления методом сброса избытка воды в атмосферу.

Обратная арматура – клапаны обратные, предотвращающие обратный ход воды в трубопроводных системах.

В СВО зданий для улавливания грязевых частиц и взвесей устанавливают сетчатые фильтры и грязевики, предохраняющие от загрязнения устройства автоматического регулирования и управления.

26. Устройство поквартирных систем водяного отопления, их достоинства.

Схема.

В зависимости от схемы разводки поквартирные системы могут называться поэтажной коллекторной или лучевой разводкой. Лучевая разводка – от каждого отопительного прибора идут индивидуальные трубопроводы к распределительному коллектору.

18. Удаление воздуха из сво.

В СВО скопление воздуха нарушает циркуляцию теплоносителя и вызывает коррозию. Воздух в СВО попадает при заполнении систем теплоносителем, вносится водой в эксплуатации в растворенном виде и подсасывается при неправильно сконструированной системе. Растворенный в воде воздух имеет 33% кислорода и более опасен в коррозийном отношении для стальных труб, чем атмосферный (21% кислорода).

Удаление воздуха из СВО следует предусматривать в верхних точках системы. В насосных системах СВО предусматриваются проточные воздухосборники, краны или автоматические воздухоотводчики. При скорости движения воды в трубопроводе менее 0,1 м/с допускается предусматривать непроточные воздухосборники. Наиболее надежными являются горизонтальные воздухосборники с ручным обслуживанием.

В проточных исключается замерзание воды при работающей СВО, поэтому их можно устанавливать в не отапливаемых помещениях, они хорошо улавливают воздушные пузырьки и скапливают их в верхней части корпуса. Непроточные устанавливаются только в отапливаемых помещениях.

19. Классификация теплосчетчиков и их подбор.

В многоквартирных жилых домах следует устанавливать приборы поквартирного учета расхода теплоты и учета теплоты на здание в целом. Для учета потребляемой тепловой энергии в СВО применяется измерительный прибор – теплосчетчик. Все теплосчётчики измеряют расход тепла по выражению:

G – расход воды из тепловой сети проходящей через СО

- теплоемкость воды ( =4,19 кДЖ/кгК)

- температура горячей воды на входе в СО

- температура обратной воды на выходе из СО

Из выражения следует, что в теплосчетчиках необходимо измерять расход и температуры горячей и охлажденной воды. Т.о теплосчетчик состоит из 2-х датчиков температуры и счетчика воды, которые ввязаны с вычислительным блоком.

Для измерения расхода воды используются тахометрические, электромагнитные, ультразвуковые счетчики воды. Принцип действия тахометрических крыльчатых (для квартирного учета количества воды и тепла) и турбинных ( для больших расходов воды) водосчетчиков основан на суммировании числа оборотов помещенной в поток воды вращающейся крыльчатки или турбинки, скорость вращения которой пропорциональна средней скорости движения воды.

Ультразвуковые счетчики используют метод измерения основанный на измерении разности времени прохождения ультразвука по потоку воды и против. Конструктивно расходомер представляет собой отрезок трубопровода с двумя врезанными ультразвуковыми датчиками – илучателя и приемника.

Электромагнитные счетчики. В электромагнитных водосчетчиках при прохождении воды через электромагнитную катушку возникает электродвижущая сила пропорциональная скорости потока воды. Конструктивно расходомер выполнен в виде отрезка трубы со встроенной электромагнитной катушкой и электродами.

19(Часть 2). Достоинства и недостатки различных видов теплосчетчиков.

Крыльчатый. Достоинства: простота конструкции, малая стоимость, энергонезависимость ( питается от батарейки). Недостатки: крыльчатка постепенно изнашивается, что влияет на точность показаний, крыльчатка очень чувствительна к гидроударам и механическим примесям, крыльчатка создает дополнительное механическое сопротивление.

Ультразвуковой. Достоинства: отсутствие подвижных частей, отсутствие гидравлического сопротивления, энергонезависимость. Недостатки: высокая цена, необходимость длинных прямых участков до прибора для выравнивания потока воды.

Электромагнитный. Достоинства: отсутствие подвижных частей, независимость показаний от изменения вязкости, температуры и давления воды. Недостатки: высокая цена, сложность конструкции, невозможность автономного питания.

В качестве датчиков температуры теплосчетчиков используют термопары сопротивления. В качестве чувствительного элемента в них служит намотанная на керамический стержень тонкая медная проволока. Диаметр теплосчетчика подбирается по расчетному расходу теплоносителя с учетом максимальных потерь давления на приборах учета. Величина потерь давления не должна превышать значения указанного в технических условиях на установку теплосчетчика.

20(Часть 2). Открытый расширительный бак сво, его расчет.

Открытый расширительный бак выполняет следующие функции: вмещает избыток воды при ее нагреве, восполняет недостаток воды в случае незначительной утечки, удаляет воздух из СВО. Недостатки открытого бака: поглощение воздуха из атмосферы следовательно коррозия, испарение воды, грамостские размеры, бесполезные потери тепла. Открытый расширительный бак размещают над верхней точкой СВО.

Схемы присоединения открытого расширительного бака:

А) с естественной циркуляцией теплоносителя

Б) с насосной циркуляцией

К – контрольная труба

П – переливная

Ц – циркуляционная

Р – расширительная

Рабочий расчетный объем открытого бака:

- расчетный объем воды в СО.

7. Последовательность расчёта тепловых потерь помещения.

В начале определяем термические сопротивления теплопередачи наружной стены, чердачного перекрытия, пола 1-го этажа. Определяем толщины этих же конструкций.

Определяем добавочные потери тепла на нагревание воздуха инфильтрирующегося в помещения:

Q^инф=0,28*ΣG*c*(t_в-t_н)*А, Вт

где с – удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/(кг·ºС);

А – коэффициент учета влияния встречного теплового потока в ограждениях равное 0,7 для окон;

t_B, t_H – расчетные температуры внутреннего в помещении и наружного воздуха (t_{5 ­}обеспеченностью 0,92) _.

Q^вен=0,28*L*p*c*(t_в-t_н), Bт

где L – расход удаляемого воздуха, не компенсируемый подогретым приточным воздухом, м³/ч, принимаем 3 м³/ч на 1м³;

р – плотность воздуха в помещении, при t=20 ^оС 1,205 кг/м³, при t=18 ^оС 1,213 кг/м³;

t_B, t_H– то же, что и выше.

Определяем количество инфильтрующегося воздуха через окна помещения при t_в= 18^оС по формуле

∑G=0,216 · ∑F_о· (∆Р_о)^2/3/R_u^тр

где F_о - площадь окон;

R_u^тр - сопротивление воздухопроницанию окон

∆Р_о- разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях окон;

∆Р_о=(Н-h)·(γ _н-γ_в)+0,05γ _н ·V²·(C_н-C_n)·K (4.4)

где Н = 16.745- высота здания, м, от уровня земли до верха карниза;

h- расчетная высота, м, от уровня земли до верха окон.

γ_н, γ_в - удельный вес наружного воздуха и воздуха помещения , Н/м³, определяемый по формуле ;V- скорость ветра, м/с. C_н, C_П - аэродинамические коэффициенты, соответственно для наветренной и подветренной поверхностей ограждения здания, (C_н = 0,8 и C_п = -0,6);

К = 0,65- коэффициент учета изменения скоростного давления ветра в зависимости от высоты здания. Тепловые потери для комнат:Qот=Q_пт+Q^{(инф)(вен)}-Q_б, Вт . Для лест. клетки: Qот=Q_пт, Вт