Теплотехника Учеб. для вузов А. П. Баскаков, Б. В. Берг, О. К. Витт и др (943465), страница 61
Текст из файла (страница 61)
Выбор той или иной системы горячего водоснабжения определяется техникоэкономическим расчетом и зависит в основном от качества (состава) исходной (сырой) воды, которой располагает ТЗБ. Например, в Москве, где вода имеет повышенное содержание солей и других примесей, преобладает закрытаи система; в Ленинграде с мягкой исходной иодой р. Невы, содержащей мало солей, применяют открытую систему горячего водоснабжения.
По характеру циркуляции различают системы отопления с естественным и принудительным движением воды. Естественная циркуляция осуществляется за счет гравитационных сил, возникающих вследствие разницы плотностей горячей и охлажденной у потребителя воды. Системы отопления с такой циркуляцией применяются в небольших жилых домах, оборудованных индивидуальными котельными.
Принудительная циркуляция осуществляется сетевым насосом. В системах водяного отопления применяются различные греющие устройства (их обычно называют нагревательными приборами). Особенно часто встречаются радиаторы и конвекторы — гладкие или ребристые трубы. Расчет поверхности нагревательного прибора производится по уравнению теплопередачи Я„=йЕбд где й — коэффициент теплопередачн через стенку отопительного прибора; Š— вся поверхность, находящаяся в контакте с воздухом помещения; а Ы вЂ” разность температур греющей воды и воздуха в отапливаемом помещении. В простейших случаях (например, при использовании в качестве приборов а! б! Ю! Рис 23 4. Вертикальные системы подянага отопления с верхней разводкой (ч.'рпычп тачками указаны места саедипепий труб] а — туппкаппп дпухтйубпзп, б ~ чудик ппд адназрубнпп ааатпетазпапда а ааепиии з; иыпдюшими учдсгпздп ххаааа» и баз ппх, ( — паппюшпй (рпзпадчшип( трубапрапад, 2 — абрптпи( труба.
прадах. 3 — ппгрпнпхелзпи!' прпбари. 4 . пахтали, б — зпиихзюшпа участки стояков, Т(( -- теп. хапай пункт гладких труб) составляющие коэ(рфициента теплопередачн й (а( и с(х) могут быть найдены по формулам, приведенным в гл. 10 — !2 для соответстеуюших режимов движения теплоно( ителей с учетои излучения от наружной поверхности приборов. Для большинства нагревательных приборов, имеющих обычно довольно сложную форму, коэффициенты т плоотдачи определены экспериментальным путем при условиях теплообмена, близких к рабочим, их можно найти в спуциальной литературе (!5]. В целом коэффнци.
енты теплопередачн в приборах отопления невелики. Например, для прибора, состоящего из трех горизонтальных ребристых труб, расположенных друг над другом, й=4,5 Вт/(мх.К). Приборы отопления помещений связываются с раздающими сетевую воду и сборными трубопроводами (стояками) здания по различным схемам (рис. 23.4). Регулирование сети внутри здания (в основном в процессе наладки после монтажа) сводится к измененик сопротивления отдельных участков (кранами, дроссельными шайбами) с целью измене- 195 ния расхода воды в них. Считается, что сеть регулируется хорошо, когда изменение расхода воды одного участка не оказывает заметного влияния на расходы воды в других участках.
Двухтрубная вертикальная система (рнс. 23.4, а) хорошо регулируется и допускает в сравнении с другими системами несколько меньшие поверхности нагревательных приборов, но расход труб в этом случае примерно в 1,5 раза больше, чем для однотрубной системы. Ранее при строительстве многоэтажных зданий применялась только такая система. В последнее время она используется редко, обычно для двух-трехэтажных зданий.
Однотрубная вертикальная система с верхней разводкой (рис. 23.4, б, в) сейчас широко применяется в многоэтажных зданиях, так как требует меньшего расхода труб и затрат на монтаж в сравнении с двухтрубной системой. Однако однотрубные системы труднее поддаются регулированию. Прн заполнении системы водой, а иногда и в процессе эксплуатации, из системы необходимо выпустить воздух, иначе воздушная пробка будет препятствовать циркуляции воды. Он выпускается через специальные краны, установленные в самых верхних точках системы.
Тепловой баланс помещения. Системы отопления, поддерживающие внутри помещения необходимую температуру, рассчитываются обычно на тепловую мощность, равную мощности теплопотерь. Однако часто в производственных, конторских, общественных и других помещениях имеютсн источники теплоты, которые наряду с отопительными приборами могут участвовать в компенсации теплопотерь здания через его ограждения (стены, пол, потолок, двери). К этим источникам относятся сами люди, работающие механизмы, технологические печи и приборы, массы нагретых материалов, вносимых в помещения, и др.
Кроме потерь теплоты через ограждения возможны и другие виды потерь; на нагрев транспортируемых через помещение холодных материалов, нагрев въезжающего холодного транспорта и т.д. 196 В этом случае для определения мощности отопительных приборов Я, составляется тепловой баланс помещения с учетом всех посторонних источников теплоты и всех источников теплопотерьс ()э = );)„— (),. (23.2) Здесь 19„— потери теплоты помещением через ограждение [см.
(23.1)) с учетом указанных выпье дополнительных потерь, Я„ — суммарные тепловыделения в помещении. Если тепловыделения в помещении превышают потери через ограждения, то предусматривают только дежурное отопление, включаемое в действие лишь при технологических перерывах в работе помещения (цеха). В нерабочее время в отапливаемых помещениях в холодный пезиод года дежурным отоплением должна поддерживаться температура не ниже +5'С. Электрическое отопление. Этот вид отопления применяется в нашей стране в виде исключения в районах, обеспеченных электроэнергией от ГЭС или АЭС, при отсутствии местных тэпливных ресурсов и при дорогостоящей доставке топлива из других районов страны, а также для небольших отдельно стоящих зданий с малыми расходами теплоты, удаленных от районных источников теплоты и тепловых сетей, для которых строительство и эксплуатация собственной котельной экономически нецелесообразны.
К таким зданиям отчосятся насосные станции для перекачки воды и канализационных стоков, сторожевые посты и объекты вне городской застройки. В электрическом отоплении применяются нагревательные приборы различной конструкции, электрокалориферы (воздухонагреватели) и электрорадиаторы промышленного производства; они могут быть стационарными нли переносными. Солнечное отопление в последнее время начинает довольно широка использоваться в мировой практике. Получает применение оно и у нас а Средней Азии. Основным элементом системы солнечного отопления (источником теплоты системы) являетси солнечный коллек. тор (рис.
23 5), в котором нагревается вода. Большая часть солнечного излуче- Рнс. 23.5. Схематическое изображение солнечного иоллеиторв. 1 — презренные паирытии, й — пагиашвышвн пив. сгнив; 3 — трубы, ииешшие хороший тепловой иентнкг с пластиной; 4 . зеплпизивнпин пня, падающего на коллектор, поглошаетсн «черной» поверхностью 2, которая при плотном контакте с трубами отдает теплоту циркулирующей (сстественно или принудительно) в них воде. Прозрачное по отношению к солнечному излучению покрытие уменьшает теплопотери и конвекцией, и обратным излучением нагреваемой пластины 2 (по отношению к тепловому излучению пластины это покрытие непрозрачно).
Особенно эффективно здесь стекло, поглощающее или отражающее все падающее на него со стороны поглошающей пластины длинноволиовое (тепловое) излучение н сохраняющее тем самым теплоту, полученную коллектором от Солнца. Остальная часть систсмы отопления не отличается от приведенных выше. Обычно солнечные системы (особенно в условиях СССР) являются дополнительными и резервируются постоянным источником теплоты, не зависящим от погоды и времени года. В СССР уже возведено несколько «солнечных» домов, а в Крыму введена в строй солнечная электростанция мощностью 5 МВт. Расчеты систем солнечного отопления приведены в !!7). 93.1 Н1:н1иляция Назначение вентиляции — поддерживать химический состав и физическое состояние воздуха, удовлетворяющие гигиеническим требованиям, т.
е. обеспечивать необходимую чистоту воздуха, его температуру, влажность и скорость движения. Необходимая чистота воздуха регламентируется санитарными нормами, устанавливающими предельно до- пустимые концентрации (ПДК) з ием вредных примесей. Длн удовлетворения этих норм и требований из производственных, общественных и жилых помещений н обходимо удалять загрязненный цоздух и вводить вместо него свежий из,пмос.
феры. Интенсивность воздушного обмена зависит от интенсивности загря:пений воздуха в помещении. Часовая крагность воздухообмена, т. е. часовой объ мный расход воздуха через помещение, теленный на объем помещения, колеблетсн в широких пределах — от одиокр.гтного обмена воздуха до сорокапятнкр,зтного в таких производственных помещениях, как гальванические цехи, цехи окраски древесины и др Если поступающ гй зимой в помещения воздух охлаждеет их, его следует нагревать. Естественная вентиляция помещения происходит за счет обмена воздухом через окна, двери и специальные вентиляционные отверстия в наружных ограждениях здания.
Интенсивность естествен. ной вентиляции может достичь трехкратного обмена в час. Г!Ри естественной вентиляции обмен воздуха происходит неравномерно в разных местах помещения, поскольку свежий воздух смг:шива- ется с загрязненным неорганизсванно. При естественной вентиляции воздух предварительно не подогревается, в ото. пительный период его нагрев зсуше. ствляется за счет системы отопления помещения При расчете системы ото;!ления в этом случае можно принять, чго для нагрева ! кг воздуха на ! К при атмосферном давлении (0,1 МПа) и влажности 30 — 70 п~р требуется примерно 1 кДж теплоты. Принудительная вентиляция зффективнее естественной.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
