Баскаков А.П. (ред.) Теплотехника Энергоатомиздат, 1991 (947482), страница 61
Текст из файла (страница 61)
Основные элементы системы теплоснабжения зданий'. ! — источник теплоты; 2 — тепловом сеть, Л— аааккв о местными системами потреактелая текла. тм, тп — тепловые оукктм 194 2) тепловые сети, соединяющие источник теплоты с тепловыми пунктами; 3) тепловые пункты (ТП), размещаемые внутри или вне зданий. В тепловых пунктах происходит распределение, регулирование н учет расходуемой теплоты; 4) местные системы потребителей теплоты, размещаемые в помещениях Именно они используют подводимую теплоту. Трубопроводы горячей (прямой) и охлажденной у потребителя (обратной) воды образуют тепловую сеть.
Вода, циркулирующая в сети, именуемая сетевой водой, нагреваетсн в пароводяных теплообменниках ТЭ!1 (сетевых подогревателях) паром из отборов теплофикационных турбин, в водогрейных котлах или котлах-утилизаторах. В отопительных приборах (радиаторах, коннекторах) у потребителей используют горячую воду с температурой не выше 95 'С. Однако теплоту Яв,+ 1)в, экономичнее транспортировать от ТЭП нли центральной районной котельной с помощью меньшего иолнчестна воды, подогретой до более высокой температуры, поэтому в крупных городах температура прямой сетевой воды при низшей расчетной температуре наружного воз.
духа достигает 150 'С. В зоне потребителя прямую воду охлаждают подмешнваннем к ней некоторого количества охлажденной возвратной (обратной) воды с температурой 20 — 70 'С. Поддержание постоянной температуры в помещениях (регулнрование отпуска теплоты на отопление) при изменяющейся температуре наружного воздуха и неизменной теплоотдающей поверхности отопительных приборов осуществляется обычно изменением температуры прямой воды в подающей линии. Эта температура изменяется примерно линейно в зависимости от температуры наружного воздуха. Такое регулирова. ние отопительной нагрузки носит название качественного. Возможно также кол и ч е с т в е н н о е регулирование изменением расхода сетевой воды, но осуществить его значительно сложнее. Отпуск теплоты на бытовые нужды населения возможен с использованием одной из двух систем снабжения потребителей горячей водой — з а к р ы т о й или от к р ы той.
Первая предполагает использование воды из сети питьевого водопровода, нагретой в водо-водяном подогревателе прямой водой. Здесь исключаются потери сетевой воды, горячая вода имеет такое же качество, что и питьевая. При открытой системе водо- разбор производится непосредственно из сети, что увеличивает затраты на подготовку сетевой воды. 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.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
