- Расход тепла тумана на отопление равен теплопотерям здания и считается прямо пропорциональным объему здания (внешним размерам) V, а разность температур между внутренним воздухом/ м и наружным воздухом можно рассчитать приблизительно по следующей формуле: fv1 = аоти (/» -/».Р)-(23.1） Здесь решетом является коэффициент, называемый тепловой характеристикой здания. Значение V равно m3, температура — °C, Co получается в кДж / ч или кВт в соответствии с единицей измерения aG1(кДж /(м3 * ч «К) или кВт /(м3 * к)]. В зависимости от типа и объема здания aOg изменяется в следующих пределах: (50-1OO)-1o3m3 коэффициент aot = 1.24-1.4 для жилых зданий: промышленные здания a0, О, б4-1.7 кДж / (м3-к).
В жилых помещениях, детских учреждениях, школах, лабораториях, клубах и театрах температура/ Температура воздуха должна поддерживаться на уровне 18, 20 и 16°С соответственно. Температура наружного воздуха В зависимости от рельефа местности и сезонных климатических условий, га / НАР может сильно варьировать, например, в центральной зоне европейской части СССР, примерно от −35 ° С до+35 ° С. Климатические данные, такие как температурный режим региона и продолжительность различных температур, также описаны в литературе 113, 15.
Согласно формуле (23.1), расход теплоты ph на отопление всего здания или района с допустимыми значениями ao и/ nar увеличивается линейно с уменьшением/ u1p(рис.23.2).Линейная зависимость Φ77 = C / НВР) более четко вытекает из уравнения теплопередачи через преграду (стены здания и др.): (/Ен — / авто), где K-коэффициент теплопередачи; P-площадь fence. In фактически, уравнение (25.1) является модификацией этого уравнения. Когда температура наружного воздуха поднимается до уровня значения ph/ o. =0.Однако, учитывая вместимость здания, обычно выключают и включают отопление при температуре наружного воздуха ниже комнатной (нормальная / ct = 84-10°C), чтобы избежать перегрева и сэкономить fuel.
При таких температурах останется только горячая вода. Обычно минимальная температура наружного воздуха держится недолго. Например, в Москве、 Рис. 23.2. зависимость от температуры наружного воздуха (график слева) расхода тепла за 1 час на отопление ФОТ и покрытие бытовой нагрузки и годовой продолжительности этих нагрузок (расчетная минимальная температура окружающей среды принимается равной 36°С） Действие температуры (стоя） Ниже −25°C составляет около 50 часов в год.
Минимальная расчетная температура наружного воздуха при проектировании системы отопления несколько превышает минимальную температуру, наблюдаемую в этой зоне, что снижает капитальные затраты и учитывает складские помещения здания capacity. So. In в случае Москвы минимальная расчетная температура отопительной конструкции (в среднем 25 лет, самые холодные 4 зимы и самые холодные 5 дней) составляет −25°С(если соблюдается на практике） −35°С или меньше), в случае Свердловска-31°С. В зависимости от известного периода наружной температуры составляется график годовой продолжительности тепловой нагрузки (справа от рисунка 23.2).
Продолжительность отопительных и вентиляционных нагрузок в Московской области (период отопительного сезона), который соответствует периоду устойчивой температуры менее 8-10 * * * С, составляет около 5000 часов в год, сумма года (без скачка) составляет 8760 hours. In наличие домашнего хозяйства, которое сохраняется круглый год. Тепловая сеть. Регулирование тепловыделения. Циркуляция воды в сети.
Система централизованного теплоснабжения здания (рисунок 23.3) включает в себя: 1) оборудование для производства тепловой энергии-источники тепла(тепловые электростанции или сетевые водонагреватели, устанавливаемые в котлах）; Рис. 23.3.Основные элементы системы отопления здания： / — Источник тепла, 2-тепловая сеть; 3-здание с локальной системой потребителя тепла. TP-тепловой пункт 2) Теплосеть. Подключите источник тепла к тепловой точке; 3) термальный пункт (TP). он помещен внутрь или снаружи building. In в тепловом пункте происходит распределение, регулирование и учет потребляемой теплоты. 4) локальная система тепловых потребителей, расположенных на premises.
Это те, кто использует поставляемое тепло. Трубопровод горячей воды потребителя (прямой) и охлаждения (обратный) образует тепловую сеть. Вода. Циркуляция в сети, называемой сетевой водой, представляет собой пароводяной теплообменник тепловой электростанции (сетевой нагреватель), нагреваемый паром от отопительной турбины, котла горячей воды или котла-утилизатора. В отопительных приборах (радиаторах, конвекторах) потребители используют горячую воду, температура которой не превышает 95°С.
Однако более экономично нагревать и транспортировать тепло ФП-Лфвмт от котельной ТЭЦ или Центрального района до более высокой температуры с меньшим количеством тепла. Поэтому в крупных городах температура воды прямой сети при расчетной низкой температуре наружного воздуха достигает 150°C. In в зоне потребителя прямая вода охлаждается путем смешивания определенного количества охлажденной возвратной (возвратной) воды при температуре 20-70°С.
Поддержание постоянной температуры помещения (регулирование подачи тепла на отопление) при изменении температуры наружного воздуха и постоянной теплопередающей поверхности нагревательного устройства обычно осуществляется путем изменения температуры воды непосредственно в проточной линии. Эта температура изменяется почти линейно с температурой наружного воздуха. Такое регулирование тепловой нагрузки носит название quality. It также возможно произвести чистую регулировку путем изменения расхода сетевой воды, но это гораздо сложнее осуществить. Тепло может подаваться на нужды домашнего хозяйства населения, используя одну из 2-х систем подачи горячей воды потребителю.
Первый — это использование воды из сети питьевого водоснабжения, которая нагревается водонагревателем с прямой водой. Это позволит исключить потери воды в сети, а горячая вода будет такого же качества, как питьевая water. In в открытой системе вода берется непосредственно из сети, что увеличивает затраты на подготовку воды для сети. 1. выбор той или иной системы горячего водоснабжения определяется технико-экономическим обоснованием и зависит в основном от качества (состава) воды источника (сырья), доступного ТЭЦ. Например, в Москве, где содержание солевых и других примесей высокое, широко распространена замкнутая система.
Ленинградский источник мягкой воды р. Нева, который почти не содержит соли, использует открытую систему горячего водоснабжения. По характеру циркуляции выделяется система отопления с естественным и принудительным движением воды. Естественная циркуляция осуществляется под действием силы тяжести. Из-за разницы в плотности потребителей горячей и холодной воды. Система отопления с такой циркуляцией используется в небольших домах с индивидуальными котельными. Принудительная циркуляция осуществляется сетевым насосом.
- В системах водяного отопления используются различные нагревательные приборы (обычно называемые нагревательными приборами).Особенно распространены радиаторы и конвекторы-гладкие трубы или ребристые трубы. Расчет поверхности нагревательного устройства осуществляется по коэффициенту: уравнение теплопередачи= k Теплопередача через стенку нагревателя; G-вся surface. In контакт с воздухом в помещении; и D / — разность температур между нагреваемой водой и воздухом в отапливаемом помещении. В самом простом случае(например, если вы используете его в качестве устройства Рис.
Вертикальная система горячего водоснабжения с верхней проводкой (черные точки указывают на место соединения труб): а-2 тупика трубы, 6 и-тупики Одиночная пробка, каждое С и без осевой фиксируя части рослости. I-подводящие (распределительные) трубопроводы. 2-обратный трубопровод. 3-отопительные приборы; 4-клапаны; 5-последующие секции стояка. TP-тепловой пункт Составляющие коэффициента теплопередачи к (а-ар) подразделяются на СН.10-12 для каждого режима движения теплоносителя, с учетом излучения от внешней поверхности устройства.
В большинстве нагревательных приборов, которые обычно имеют достаточно сложные формы, коэффициент теплопередачи определяется экспериментально в условиях теплопередачи, близких к рабочему состоянию; их можно найти в специальной литературе[15]. в целом коэффициент теплопередачи нагревательного устройства невелик. Например, для устройства, состоящего из 3 горизонтальных ребристых труб, расположенных вертикально, k = 4,5 Вт / (м2-к). Внутреннее отопительное устройство подключается к водопроводной сети здания и заранее построенному трубопроводу (стояку) здания по различным схемам (рис.23.4).
Регулирование сети в зданиях(в основном при вводе в эксплуатацию после монтажа) изменяет расход воды в них за счет изменения сопротивления отдельных участков (отводов, дроссельных шайб). Если изменение расхода на 1 участке не оказывает заметного влияния на расход воды на других участках, то считается, что сеть правильно отрегулирована. 2. Вертикальная система труб (рис.23.4, а) хорошо регулируется, что позволяет несколько уменьшить поверхность нагревательного устройства по сравнению с другими системами, но расход труб в этом случае примерно в 1,5 раза превышает расход однотрубной системы. Ранее только такая система использовалась при строительстве высотных зданий.
В последнее время его редко используют в зданиях 2-3 этажа. Однотрубные вертикальные системы с верхней проводкой (рис. 23.4, Б, В) В настоящее время широко используются в многоэтажных зданиях, так как они имеют меньший расход труб и затраты на монтаж по сравнению с двухтрубными системами. Однако однотрубную систему сложнее регулировать. При заполнении системы водой, а иногда и во время работы, необходимо выпускать из системы воздух. В противном случае воздушная пробка будет мешать циркуляции воздуха. water. It доступно через специальные краны установленные на самую высокую точку системы. Тепловой баланс в системе room.
To поддержание необходимой температуры в учреждении система отопления обычно рассчитывается по тепловой мощности, которая равна мощности теплопотерь. Однако часто в производственных, офисных, общественных и других помещениях имеется источник тепла, который вместе с отопительными приборами может участвовать в компенсации тепловых потерь в помещениях через ограждающие конструкции (стены, полы, потолки, двери).К таким источникам относятся сам человек, рабочий механизм, технологическая печь и оборудование, масса нагретых материалов, вводимых в помещение, и др.
Помимо потерь тепла из-за ограждения, могут возникать и другие виды потерь: нагрев холодных материалов, проходящих через помещение, нагрев поступающих холодных транспортных средств и др. В этом случае для определения мощности отопительного оборудования Ro составляется тепловой баланс помещения с учетом всех внешних источников тепла и всех источников теплопотерь. (23.2) где c? O-теплопотери помещения через ограждение с учетом дополнительных потерь, описанных выше (см. (23.1)); (5.0-общая теплотворная способность помещения. Если тепловыделение помещения превышает потери из-за ограждения, то только локальное отопление provided.
Включается в работу только при техническом прерывании работы помещения (мастерской). В нерабочее время в отапливаемом помещении в холодное время года отопление кабины должно поддерживать температуру не менее 4-5°С. Электрообогрев. Этот вид отопления используется в стране как исключение для регионов, где электроэнергия подается с гидроэлектростанций или атомных электростанций, где отсутствуют региональные топливные ресурсы, и дорогостоящие поставки из других регионов страны, а также небольших отдельно стоящих домов с низким потреблением тепла. Вдали от источников тепла и тепловых сетей региона строительство и эксплуатация собственной котельной экономически нецелесообразны.
К таким зданиям относятся водопровод и канализация, посты охраны и насосные станции для перекачивания объектов за пределами городских территорий. В электрическом отоплении используются отопительные приборы различных конструкций, электронагреватели (воздухонагреватели), промышленные электрические радиаторы. Они фиксированные или портативные. Солнечное тепло в последнее время стало использоваться очень широко в мире practice. It также используется в Центральной Азии. Основным элементом системы солнечного отопления (источником тепла системы) является солнечный коллектор (рис. 23.5), в котором нагревается вода.
Большая часть солнечного излучения 4 Рисунок 23 5.Принципиальная схема солнечного коллектора： / — Прозрачное покрытие; 2-поглощающая пластина; 3 трубы с хорошим тепловым контактом с пластиной.
4 — теплоизоляция Давление, оказываемое на коллектор, поглощается»черной» поверхностью 2, и когда она вступает в тесный контакт с трубой, она отдает тепло циркулирующей в трубе воде (естественно или принудительно).Покрытие, прозрачное для солнечного излучения, уменьшает теплопотери, обусловленные как конвекцией, так и обратным излучением нагревательной пластины 2 (это покрытие непрозрачно для теплового излучения пластины).Здесь стекло особенно эффективно, поглощая или отражая все поступающее длинноволновое (тепловое) излучение со стороны поглощающей пластины, тем самым сохраняя тепло, получаемое коллектором от солнца. В остальном система отопления ничем не отличается от вышеуказанной.
Обычно Солнечная система(особенно в условиях СССР) является дополнительным и обеспеченным постоянным источником тепла, независимо от погоды и времени года. goal. In в СССР уже построено несколько»солнечных»домов, а в Крыму действуют 5 МВт солнечных электростанций.
Смотрите также:
| Теплоснабжение. Общие сведения | Вентиляция |
| Теплоснабжение промышленных предприятий | Кондиционирование воздуха |
