- •Инженерные сети и оборудование зданий и территорий поселений
- •Отопление
- •Требования, предъявляемые к системам отопления
- •Основные элементы системы отопления
- •Классификация систем отопления
- •1. По типу используемого теплоносителя
- •2. По способу перемещения теплоносителя
- •3. По размещению функциональных частей
- •4. По схеме теплопроводов
- •5. По характеру теплообмена
- •Водяная система отопления
- •Воздухоудаление
- •Автоматический и ручной кран для выпуска воздуха из отопительного прибора
- •Схемы устройства и применения воздушной петли
- •Расширительные баки
- •Классификация водяных систем отопления
- •1. По способу создания циркуляционного давления:
- •2. По расположению разводки
- •3. По схеме отопительных стояков
- •4. По направлению движения теплоносителя в магистральных трубопроводах
- •Отопительные приборы
- •Классификация отопительных приборов
- •1. По преобладающему способу теплоотдачи
- •Основные типы конструкции отопительных приборов
- •Запорная и регулирующая арматура
- •Трубопроводы
- •Системы водяного отопления в высотных зданиях
- •Незамерзающие жидкости
- •Паровая система отопления
- •Классификация систем парового отопления
- •Воздушная система отопления
- •Классификация систем воздушного отопления:
- •Печное отопление
- •Прочие виды систем отопления
- •Определение объёма расширительного бака системе водяного отопления
- •Построение аксонометрической схемы системы отопления
- •Работа с планом 1 этажа:
- •Работа с планом подвала:
- •Работа с планом чердака.
- •Определение числа секций отопительных приборов
- •Значения удельного теплового потока от труб q
Основные типы конструкции отопительных приборов
РАДИАТОРЫ
Наиболее распространённые отопительные приборы конвективно-радиационного типа. Выпускаются радиаторы двух конструктивных типов: секционные и панельные.
Секционные радиаторы
Состоят из отдельных колончатых элементов – секций с внутренними горизонтальными и вертикальными каналами круглой или овальной формы. Удобство применения заключается в возможности выбора площади поверхности прибора путём изменения числа его секций на стадии сборки. Радиатор, смонтированный из секций, может называться батареей.
Ч
угунные
радиаторы являются
одними из наиболее распространённых
отопительных приборов, поскольку их
выпуск и применение были начаты наиболее
давно и не прекращено по сей день.
Чугунные радиаторы относятся к приборам
с большой тепловой инерцией.
Достоинства:
высокая коррозионная стойкость;
малое гидравлическое сопротивление;
Недостатки:
выдерживают гидростатическое давление не более 0,6 МПа;
невыскокий номинальный поток одной секции (около 160 Вт);
механическая хрупкость;
высокая трудоёмкость изготовления и монтажа;
трудность очистки от пыли;
большая металлоёмкость (теплонапряжение порядка 0,29-0,36 Вт/кгºС, удельная масса 30-60 кг/кВт, вес одной секции 7 кг);
возможность зашламления и завоздушивание;
малопривлекательный внешний вид.
А
люминиевые
радиаторы
являются современными отопительными
приборами, отвечающими многим требованиям.
Достоинства:
высокая теплоотдача (номинальный поток одной секции до 200 Вт);
высокая коррозионная стойкость;
рабочее давление до 1,6 МПа;
привлекательный внешний вид;
малый вес (около 1,3 кг для одной секции) и металлоёмкость (удельный вес около 7 кг/кВт);
лёгкость удаления пыли
.
Недостатки:
возможно выделение газообразного водорода при повышенной кислотности воды.
на границе контакта разнородных металлов отопительного прибора и трубы системы отопления возможно возникновение гальванической пары, что может привести к электрохимической коррозии (подключение алюминиевого прибора к стальным трубом должно производиться через оцинкованные переходники).
Биметаллические радиаторы обладают всеми достоинствами алюминиевых радиаторов, но не имеют их недостатков. Изготавливаются из комбинации двух металлов – непосредственно с водой контактирует внутренний стальной слой, а наружу вынесен алюминиевый слой.
С
тальные
секционные радиаторы
состоят из секций, изготовленных из
стальных труб, и имеют конструкцию,
сходную с прочими секционными радиаторами,
однако соединение секций часто
производится не с помощью резьюовых
ниппелей, а сваркой. Рабочее давление
достигает 1 МПа.
Панельные радиаторы
П
редставляют
из себя прямоугольную панель из листовой
нержавеющей стали. Эти приборы обладают
малой тепловой инерцией и глубиной
корпуса. Выпускаются варианты с различными
способами подключения труб (боковой
или нижний) и с различными размерами,
позволяющими подобрать прибор с
необходимой номинальной тепловой
мощностью.
Существует два варианта конструкции:
изготовленные из двух стальных листов cо штампованными углублениями, образующими внутренние каналы после сварки листов;
в виде стальной панели с приваренной к ней трубой.
Достоинства:
увеличенная доля инфракрасного излучения (до 40% от общего теплового потока);
высокая теплоотдача;
небольшой вес (от 3 кг);
небольшая металлоёмкость (теплонапряжённость 0,55-0,8 Вт/кгºС, удельная масса 10-20 кг/кВт);
позволяют наладить производство с высокой степенью механизации.
Недостатки:
низкая коррозионная стойкость;
малое рабочее давление (до 0,8 МПа)
высокая стоимость высококачественной холоднокатаной листовой стали.
КОНВЕКТОРЫ
Широко распространённые отопительные приборы, относящиеся к конвективному типу и обладающие малой тепловой инерцией. Это приборы с сильно развитой поверхностью контакта с воздухом. Как правило, представляют собой конструкцию из стальных труб с нанесённым на них пластинчатым оребрением. Могут помещаться в кожух и снабжаться воздушным клапаном, позволяющим регулировать расход нагреваемого прибором воздуха и, таким образом, влиять на теплоотдачу прибора. Такие приборы передают конвекцией до 95% теплоты. Кроме того, для интенсификации движения воздуха могут оборудоваться вентилятором.
Существуют варианты с различными способами подключения труб (боковой или нижний) и с различными размерами, позволяющими подобрать прибор с необходимой номинальной тепловой мощностью. Конструкция может изготавливаться не только из стали, но и из других металлов. Например, существуют более дорогие модели с медными трубами и алюминиевым оребрением.
Недавно появились варианты конвекторов, встраиваемых в пол и стены. При таком размещении конструкция полностью скрыта от обзора, нагретый воздух поступает в помещение через декоративные решётки.
Д
остоинства:
небольшой вес и размер;
простота монтажа;
рабочее давление до 1 МПа;
высокая степень автоматизации производства.
н
евысокая
температура ребристой поверхности
(до 60 градусов);малая металлоёмкость (теплонапряжённость до 2,5 Вт/кгºС, удельная масса до 4,6 кг/кВт)
Недостатки:
перегрев верхней зоны помещения;
негигиеничность, вызываемая трудностью удаления пыли с ребристых поверхностей.
РЕБРИСТЫЕ ТРУБЫ
Отопительный прибор конвективного типа, представляющий собой Отлитые из чугуна трубы с оребрением со стороны контакта с воздухом. Теплоотдача конвекцией и радиацией происходит примерно в равных долях. Устанавливаются только в помещениях с временным пребыванием людей – производственных помещениях с небольшой запылённостью, в подъездах, на складах.
В основном изготавливаются из чугуна литьём (рабочее давление до 0,6 МПа). Кроме того, производятся стальные трубы со спирально-навивными ребрами и ребристые биметаллические и стальные трубы со спирально-накатными алюминиевыми ребрами (рабочее давление до 1 МПа). Стальные и биметаллические ребристые трубы соединяются между собой и подводящими теплопроводами на резьбе или на сварке. Чугунные трубы с фланцами соединяются на болтах.
Д
остоинства:
компактность;
пониженная температура поверхности рёбер при использовании высокотемпературного теплоносителя;
о
тносительная
простота и низкая стоимость изготовления.
Недостатки:
неудовлетворительный внешний вид;
малая механическая прочность рёбер;
трудность очистки оребрения от пыли.
ГЛАДКОТРУБНЫЕ ПРИБОРЫ
Отопительные приборы конвективно-радиационного типа, состоящий из нескольких гладких труб, как правило – стальных. Производятся приборы двух типов исполнения:
в виде регистров (параллельное соединение труб), скорость движения теплоносителя при поступлении в прибор снижается;
в форме змеевиков (с последовательное соединение труб, изготавливаются путём сварки нескольких труб или сгибанием одной трубы), скорость движения теплоносителя при поступлении в прибор не меняется.
П
рименяются
при повышенных санитарно-гигиенических
требованиях, в производственных
помещениях со значительными пылевыделениями,
гаражах, складах, а также для отопления
ванных комнат в квартирах.
Достоинства:
малая площадь пылесобирающей поверхности;
рабочее давление до 1 МПа;
возможность изготовления на месте.
Н
едостатки:
громоздкость;
неудобство размещения под окнами;
большой расход металла.
БЕТОННЫЕ ОТОПИТЕЛЬНЫЕ ПАНЕЛИ
Плиты с размещёнными внутри теплопроводами змеевиковой или регистровой формы. В качестве теплопроводов используется специально созданная в бетоне система каналов, либо – трубы из стали, чугуна, стекла или полимеров. Отопительные приборы обладают наибольшей тепловой инерцией.
Существует два конструктивных типа отопительных панелей:
совмещённые панели, являющиеся одновременно ограждающими конструкциями здания – стенами или перекрытиями,
приставные, изготовленные отдельно и смонтированные рядом со стенами либо размещённые в специальных нишах.
Д
остоинства:
не занимают полезной площади;
могут выдерживать давление до 1 МПа;
отвечают всем санитарно-гигиеническим требованиям;
позволяют применять низкотемпературные теплоносители.
Недостатки:
сложность монтажа;
высокая трудность ремонта вплоть до его невозможности;
неудобство регулировки теплоотдачи вследствие высокой инерционности.
