Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Гусев В.М. Теплоснабжение и вентиляция учеб. для вузов

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
9.96 Mб
Скачать

Отопительные трубопроводы имеют цилиндрическую резьбу. Ко­ нусная, дающая более плотное, но и труднее разбираемое соедине­ ние, широкого распространения у нас не нашла. Трубы диаметром до 2" соединяют с помощью фасонных частей из ковкого чугуна

(муфт, тройников,

крестовин и т. п.), а

большего диаметра — на

стальных фланцах

(разборное соединение)

или впритык, на сварке.

Для. уплотнения

резьбовых соединений при теплоносителе до

95° С используется

льняная прядь в суриковой замазке или специ­

альная паста; при паре или перегретой воде — асбестовый шнур,

промазанный в графите. Прокладками между фланцами при /<95°С обычно служат тряпичный картон, проваренный в олифе,

и

паронит,

промазанный

в графитовом порошке,— при

паре или

перегретой

воде.

 

 

 

Для уменьшения потерь тепла в неотапливаемом подвале, в под- •

польных каналах, на чердаке трубопроводы и арматуру

изолируют.

В

качестве

теплоизоляции

(о = 404-60 мм) используют

различные

мастики, минеральную вату и т. п. (Я,^0,1 ккал/м • ч • град). Мастичная изоляция — смесь асбеста или других волокнистых

материалов с вяжущими веществами — наносится на горячую трубу густой массой, затворенной на воде. Изоляция из диатомита, пено­ стекла, пенобетона, минеральной ваты изготовляется в виде сег­

ментов, скорлуп, плит

и матов, накладываемых на поверхность

с последующим нанесением защитного слоя (рис. 7-1).

Засыпная изоляция

размещается в пространстве между трубой

и стенкой канала или футляра. Основные засыпки: при /<100°С — инфузорная земля, очесы шерстяного и бумажного производства; при более высоких температурах — асбест, асбозурит н др.

Тепловой эффект изоляции оценивается ее к. п. д.

 

т] = - ^ = ^ ,

 

(7-1)

где Q и Que теплопотери неизолированной

и изолированной труб,

отнесенные к 1 м длины.

 

 

К. п. д. изоляции находится в пределах

0,6—0,8

при толщине

слоя 40—60 мм (мастичная изоляция) на

трубах

диаметром до

150 лш.

 

 

Прокладка отопительных трубопроводов нередко открытая. Для

помещений с отделкой

повышенного качества — скрытая:

в стено­

вых бороздах глубиной

свыше 65 мм или в подпольных

каналах.

Размеры каналов зависят от числа и диаметра труб, их ширина 400—600 мм (больше при 2 трубах по горизонтали) ; высота зависит от уклона труб, она лежит в пределах 300—600 мм (больше при 2 трубах по вертикали).

Трубы должны свободно перемещаться при изменении тем­

пературы теплоносителя. К стенам и перекрытиям они

крепятся

с помощью крючьев, хомутов, кронштейнов, подвесок,

дюбелей

(рис. 7-2), под пристрелку — строительно-монтажным пистолетом (СМП). Крепления для горизонтальных участков устанавливают

60

на расстояниях: для неизолированных труб диаметром до 50 л ш —

2,5+5 м, 0 70—100 мм — 6 м, 0125—150 мм —7—8

м\ для изоли­

рованных

труб диаметром до 50 мм—1,5+-3 м, 0

70—100 мм —

4+4,5 м, 0

125—150 л ш ^ - 5 + 6 м.

 

 

Стояки крепятся через 3 м (не более одного

крепления

на

этаж) ; в жилых и общественных зданиях при высоте этажа

до

4 м — одно крепление на этаж, при горизонтальной прокладке труб расстояние между креплениями не более 2 м; при высоте этаЖа более 4 м расстояние между креплениями не более 3 м. В местах прохода через ограждения трубы заключаются в металлические гильзы (температурное перемещение труб идет без повреждения стены, перегородки, перекрытия).

В качестве запорно-регулировочных устройств при горячей воде г<100°С применяют пробочные, трехходовые и другие краны, дрос­ сель-клапаны, вентили (с прямой и косой осью), а также (при dy^2") задвижки (рис. 7-3); при перегретой воде и паре — только вентили. В этом случае прижимные части пришлифовываются. При

воде /<100°С

ограни­

а)

чиваются

 

прокладкой

в вентиле

фибры

или

0Suc"! 5 u S

клингерита.

 

 

 

 

Регулирование

рас­

 

хода

теплоносителя

 

производят

обычно по

 

принципу

двойного ре­

 

гулирования:

пусково­

 

го — монтажного

(сле-

 

Рис. 7-1. Тепловая изо­ ляция стальной трубы

/ — минеральная

вата;

2 —

крафт-бумага;

3— сетка

из

проволоки; 4 — проволочная затяжка; 5 — асбестоцементная корка; 6— антикорро­ зионное покрытие

Рис. 7-2. Средства креп­ ления трубопроводов

а — крючок; б — хомут

61

Рис. 7-3. Виды запорно-регулировочной арматуры для трубопроводов

а — пробочный

кран:

/ — корпус,

2 — конусная

пробка,

3 — н а т я ж н а я гайка,

4 — шайба:

б — трехходовой

кран: / — ограничитель хода; в — к р а н

двойной

регулировки: / — открытый

с торца цилиндр, 2 — вырезы

в

цилиндре,

3 — ось, 4 — рукоять,

5 — розетка; г — дроссель­

ный

кран: / — корпус,

2 — ось,

3 — маховик,

4 — стопор для фиксирования положения круг­

лого

диска в проходном

сечении

крана, 5 — сальниковая гайка;

о з а д в и ж к а :

/ — корпус,

2— параллельные диски

для плотного пришлифованного примыкания к латунным кольцам,

 

 

 

запрессованным в корпус,

3 — о с ь ,

4 — маховик

 

сарем) и потребительского — эксплуатационного (населением). На рис. 7-3, в — двухходовой кран двойной регулировки у нагреватель­ ных приборов. Вращением оси слесарь-наладчик фиксирует откры­ тое положение вырезов в цилиндре на определенной высоте для пропуска устанавливаемого на участке количества воды (первая — пусковая, или монтажная, регулировка). При второй — потреби­ тельской регулировке, поворачивая рукоять крана (двухпозиционно в крайних пределах — «открыто», «закрыто»), изменяют проходное сечение выреза, оставленного первой регулировкой.

У паровых нагревательных приборов устанавливают не один (как при водяном отоплении), а два устройства: на паропроводе — регулирующий подачу пара паровой вентиль, лучше двойной регу­ лировки, на конденсатопроводе — также паровой вентиль (давле-

62

Рис. 7-4. Автоматический терморегулятор прямого действия

/—термобаллон; 2— настроечное устройство; 3— сильфон

Рис.

7-5.

Схема автоматического регулятора косвеи-

 

 

. ного

действия

/ — термореле; 2 —клапан;

3 — трансформатор; 4 — сильфон

ние выше 0,7

ати)

или тройник с пробкой (давление ниже 0,7 ати).

Задача арматуры на конденсатопроводе — обеспечить конденсацию пара в приборе.

Более совершенной (главным образом для экономии тепла), но более сложной и дорогой является автоматическая арматура, чаще работающая по тому же двухпозиционному принципу («открыто», «закрыто»). Дополнительными деталями для автоматической

63

арматуры являются датчик, получающий импульс от температуры воздуха в помещении, а также устройства для передачи импульса к исполнительной части.

На рис. 7-4 — регулятор п р я м о г о д е й с т в и я . Он состоит из термобаллона, заполненного легко расширяющейся жидкостью, на­ строечного устройства (точность 0,5° С) и сильфона (полая гоф­ рированная коробка). При повышении температуры в помещении объем жидкости в термобаллоие увеличивается; сильфом и связан­

ная с ним ось клапана, перемещаясь вниз, закрывают

проходное

сечение клапана на трубопроводе к нагревательному

прибору.

Схема электрического регулятора

к о с в е н н о г о

 

д е й с т в и я

приведена на рис. 7-5. Терморегулятор

состоит из термореле (два

разнородных металла), клапана и трансформатора,

понижающего

напряжение до 6—8 в для безопасности и меньшего

пригорания

контактов. Управление клапаном осуществляется сильфоном с легко расширяющейся жидкостью (спирт и т. п.). При понижении биметаллическая пластинка изгибается вправо и, замыкая реле, создает электрическую цепь. Нагреваются обмотки сильфона, в по­ следнем увеличивается давление паров жидкости, сильфом расши­

ряется и открывает проход воды через

клапан.

§ 19. Нагревательные приборы

 

Задача этих приборов — передача

тепла помещению от тепло­

носителя. К ним предъявляются свои гигиенические, технико-эко­ номические, архитектурно-строительные и эксплуатационные тре­ бования. Гигиеническим требованиям отвечают приборы, обла­ дающие гладкой скругленной формой (меньше оседает пыль),

доступные для очистки; архитектурно-строительным — те,

которые

хорошо отвечают отделке и конструкции помещения.

 

Приборы, теплоотдача которых в основном происходит конвек­

цией, относятся к

к о н в е к т о р а м , а приборы,

передающие суще­

ственную долю тепла лучеиспусканием (свыше 25%),— к

р а д и а ­

т о р а м .

 

 

 

Для удобства

сравнивания нагревательных

приборов

введено

понятие об э к в и в а л е н т н о м к в а д р а т н о м м е т р е — экм, под которым понимается площадь внешней поверхности прибора,

отдающая 435 ккал/ч

при разности

средней температуры воды

в приборе и воздуха в помещении

 

Д'„, = 4р - к =

- /. =

^ f ^ - 1 8 = 64,5° С,

отвечающей наиболее общим условиям водяного отопления. Характерным для теплотехнической оценки является «коэффи­

циент пересчета» — отношение теплоотдачи 1 м2 того или иного

прибора

к теплоотдаче 1 жм его

поверхности при одинаковых Atm

(64,5° С)

и условиях подачи воды

в прибор.

Основными технико-экономическими показателями нагреватель­ ных приборов являются относящиеся к 1 экм: масса прибора (чу-

.64

а)

<_ Рис.

7-6. Приборы

из

гладких труб

L=0,002 I .

а

змеевнкопого

типа;

б — регистр

b

'

L .

9.

гуна, стали), кг;, строительная ширина (по фронту прибора), мм; емкость, л; себестоимость, руб. Важно н снижение суммарной теп­ лоемкости (прибора и находящегося в нем теплоносителя), умень­ шающее инерционность регулирования теплоотдачи.

Чаще нагревательные приборы изготовляются из серого чугуна. Однако его хрупкость обусловливает значительную толщину стенки (ô=4-=-6 мм). Общая масса таких приборов доходит до 75-f-80% от массы металла, расходуемого на систему в целом.

Первыми для центрального отопления были приборы из гладких труб (рис. 7-6). Они обладают высокой теплоотдачей, но и значи­ тельными габаритами по фронту (собираются чаще на сварке).

65

Благодаря хорошей обтираемое™ сейчас они устанавливаются главным образом в нижней зоне запыляемых помещений (дерево­ обделочные цеха, шлифовальные "и т. п.), а также применяются для отопления теплиц, оранжерей, витрин и световых фонарей. Тепло­ отдача гладких труб несколько уменьшается с увеличением диа­

метра

и числа их рядов (по вертикали). Для

одиночной трубы

rfy^25

мм коэффициент пересчета 1,79 экм/м2;

dy >32—1,57экм/м2 .

В

конце XIX века

были созданы чугунные

секционные радиа­

торы. Они называются

«пристенными», если устанавливаются с за­

зором

(20—30 мм) от стены; при отсутствии

зазора — «панель­

ными». Из отдельных секций удобно собирать прибор с теплоотдающей поверхностью, близкой к расчетной.

Широко применяют двухканальные радиаторы, например М-140 (рис. 7-7). Каждая его секция состоит из двух .вертикальных ко­ лонок эллиптического сечения. Секция имеет размеры: полная вы­ сота /гп = 582 мм, монтажная /гм (между осями ниппельных отвер­ стий)— 500 мм; ширина Й = 96 ММ; глубина 6=140 мм; толщина стенки 6 = 6 мм (табл. 7-1).

Аналогичную конструкцию, но при несколько иных размерах, имеют и другие чугунные колонные радиаторы (табл. 7-1), предна­ значенные главным образом для жилых и общественных зданий и выдерживающие давление до 6 кгс/см2. Их секции (рис. 7-8) сое­ диняют друг с другом на ниппелях, имеющих правую и левую

резьбу, с помощью радиаторного ключа,

расплющенная часть ко­

торого упирается в приливы ниппеля.

 

 

Т а б л и ц а 7-1

Техническая характеристика одиночных нагревательных приборов

Поверхность

Строительные размеры,

мм

нагрева

 

секции

 

(панели)

 

Н а и м е н о в а н н е ' п р н С о ра

 

 

 

 

в»

 

 

 

 

з§

 

 

 

 

 

 

 

 

га я

 

 

 

 

 

 

 

 

•S.S.

Радиаторы)

0,254

0,310

1,22

582

500

96

140

 

М-140

7,60

НМ-150

0,254

0,310

1,22

585

500

96

150

7,52

Польза Ni 6

0,460

0,492

1,07

1090

1000

80

185

17,50

РД - 90

0,203

0.275

1,35

582

500

96

90

6,96

РД - 26

0,205

0,275

1,34

582

500

100

90

6,87

В-85А

0,176

0,240

1.36

593

500

88

87

5,45

Д в у х л н с т о в ы е стальные

панели:

 

 

 

 

 

 

 

M3-500-1

0,-64

0,83

1,3

564

500

518

25

7,5

M3-500-2

0,96

1,25

1.3

564

500

766

25

11,0

M3-500-3

1,20

1,56

1,3

564

500

952

25

13,8

МЗ-500-4

1,60

2,08

1,3

564

500

1260

25

18,8

МЗ-500-5

1,92

2,40

1,25

564

500

1510

25

22,6

МЗ-350-1

0,425

0,60

1.4

406

350

518

25

5,97

МЗ-350-2

0,637

0,89

1,4

406

350

766

25

8,65

МЗ-350-3

0,797

1,12

1,4

406

350

952

25

10,8

МЗ-350-4

1,062

1,49

1,4

406

350

1262

25

14,4

МЗ-350-5

1,275

1,78

1,4

406

350

1510

25

17,3

66

Т а б л и ц а 7-2

Техническая характеристика одиночных чугунных труб с круглыми ребрами

П о в е р х н о с т ь нагрева

Коэффициент

Масса

Д л и н а , м

пересчета m

с м' на

одной трубы,

экм

экм

 

кг

0,5

1

0,69

0,69

18,8

0,75

1,5

1,03

0,69

28,2

1

2

1,37

0,69

37,5

1,5

3

2,07

0,69

56,5

2

4

2,76

0,69

75,2

Очень просты в изготовлении стальные панели из штампованных листов толщиной 1,25—1,5 мм (рис. 7-9). По исследованиям автора, применение двухлистовых панелей обеспечивает увеличение доли лучистой теплоотдачи до 50% и снижает расход металла по срав­ нению с чугунными радиаторами в 4—6 раз. При обработанной

Проушины для крепления

Рііс. 7-9. Стальная двухлистовая панель МЗ с шов­ ной сваркой по контуру и точечной (шаг 54 мм) — между колонками для циркулирующей воды

/ и

Рис. 7-10. Стальная однолнстовая панель

/ — лист; 2 — змеевик

67

теплофикационной воде корродирую­ щее действие ее незначительно. Ком­ пактные стальные панели рекоменду­ ются для водяных теплофикационных систем.

Целесообразно применение и однолнстовых панелей (рис. 7-10). Для единственного вертикального стального листа исключен не­ посредственный контакт с теплоносителем, циркулирующим по змеевику: Привариваемый к нему лист служит как для существенного увеличения поверхности нагрева прибора, так и для декоративного укрытия змеевика (или регистра). Однолистовая панель вполне при­ годна для необработанной воды и пара.

 

M . Н. Татаровым совместно с автором был

исследован ряд

конструкции

(рис. 7-11), обе­

спечивающих

существенную

интенсификацию

теплоотдачи

трубопроводов.

 

 

 

 

 

 

Промышленностью

уже давно

вы­

пускаются

чугунные

трубы

с

круг­

лыми

ребрами и фланцами

(рис. 7-12)

для

несложного

фланцевого

присоеди­

нения

к трубопроводам.

Теплоотдача

таких

труб

происходит

 

конвекцией

(95%)

и незначительно

(5%)

излуче­

нием. Другим недостатком их является

ухудшенная

прогреваемость

ребер,

трудность очистки от пыли. Ребри­

стые трубы, обладающие большой по-

Рис.

7-11.

Стальные листы,

прикрепляемые

2 к трубопроводам

с

помощью

хомутиков на

 

 

 

 

 

болтах

 

 

 

 

 

/ — профилированный

стальной

лист;

2 — х о м у т и к ;

 

 

а т р у б а ;

4—болт

с

гайкой

 

 

Рис. 7-12. Чугунная труба с круглыми реб­ рами

68

верхИостыо нагрева, используются лишь для отопления

помещений

с повышенной влажностью (бани, прачечные и т. п.), с

кратковре­

менным пребыванием людей, а также в производственных поме­ щениях с незначительным выделением пыли, при высокотемпера­ турном теплоносителе (£>100°С).

Приборы из ребристых и гладких труб из-за малой лучистой

теплоотдачи называются к о н в е к т о р а м и . На рис. 7-13 —

откры­

тый конвектор плинтусного типа «КП» (К. Я. Кравцова и H.

Е. Па­

щенко). Применение в нем коробчатого оребрения из листовой

стали

(ô = 0,8-f-l,0 мм)

позволяет резко увеличить поверхность на­

грева

(табл. 7-3),

получить прибор значительной общей теплоотдачи

и небольшой массы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 7-3

 

Поверхность

нагрева

открытого

одиночного конвектора

КП, экм

Диамети а м е тр трубы,

 

 

Д л и н а конвектора

м

 

 

 

 

 

 

 

мм

0,75

1,00

1,25

1,50

1,75

 

 

 

15

0,34

0,46

0,60

0,75

0,86

 

20

0,43

0,57

0,72

0,89

1,04

Здесь необходимо отметить рост теплоотдачи нагревательных приборов QnP с увеличением скорости обдувающего их воздуха:

о. м/сек

Qnp, %

0,2

0

0,5

57

1,0

140

2,0

270

Такое повышение происходит за счет усиления естественной тяги с увеличением высоты канала. Реализация этого положения привела к созданию конвекторов в сравнительно высоких кожухах

(рис. 7-14,

табл. 7-4).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 7-4

 

 

Характеристика

конвектора

«Комфорт»

 

 

 

 

Поверхность

нагрева

в

экм

Высота,

мм

 

Диаметр

Ш а г

при

д л и н е конвектора,

м

Глубина,

трубы,

пластин,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мм

мм

мм

0,71

1.U

1,51

к о ж у х а

полная

 

15

7,5

0,76

1,27

1,70

215

275

62

15

7,5

0,985

1,64

2,30

215

315

124

15

5,0

1,24

2,06

2,87

215

315

124

20

7,5

1,53

2,55

3,57

215

315

124

69

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ