Системы отопления зданий
Система отопления это: комплекс элементов, предназначенных для получения, переноса и передачи тепла в обогреваемые помещения. Система отопления состоит из:
1. Генератора тепла.
Генератор тепла служит для получения теплоты и передачи ее теплоносителю.
Генераторами тепла могут служить:
1. Котельные установки на ТЭС, КЭС.
Теплопроводы – для транспортировки теплоносителя от генератора тепла к отопительным приборам. Теплопроводы системы отопления подразделяют на магистрали, стояки и подводки (лежаки) к приборам.
Отопительные приборы – служат для передачи тепла от теплоносителя воздуху отапливаемых помещений.
Основные требования, предъявляемые к системе отопления:
1. Санитарно-гигиенические – обеспечение СНиПами температур во всех точках помещения и поддержание температур внутренних поверхностей наружных ограждений и отопительных приборов на определенном уровне.
2. Экономические – обеспечение минимальных затрат на изготовление и эксплуатацию системы (возможность унифицирования узлов, деталей).
3. Строительные – обеспечение соответствия архитектурно-планировочным и конструктивным решениям. Увязка размещения отопительных приборов со строительными конструкциями.
4. Монтажные – обеспечение монтажа индустриальными методами с максимальным использованием унифицированных узлов, при минимальном количестве типоразмеров.
5. Эксплуатационные – простота и удобство обслуживания, управления, ремонта, надежность, безопасность, бесшумность действия.
6. Эстетические – минимальная площадь, сочетаемость с архитектурными решениями.
Все перечисленные требования важны, и их необходимо учитывать при выборе и проектировании системы отопления. Но наиболее важными требованиями все же остаются санитарно-гигиенические требования.
Теплоносители системы отопления
Теплоносителем для системы отопления может быть любая среда, обладающая хорошей способностью аккумулировать тепловую энергию и изменять теплотехнические свойства, подвижная, дешевая, не ухудшающая санитарные условия в помещениях, позволяющая регулировать отпуск теплоты.
Наиболее широко в системе отопления используют: воду, водяной пар, воздух, отвечающие всем перечисленным требованиям.
Свойства теплоносителей
Вода – обладает высокой теплоемкостью, большой плотностью (950 кг/м3), несжимаема, при нагревании расширяется.
Пар – малая плотность, высокая подвижность.
Воздух — малая плотность и теплоемкость, большая подвижность.
Классификация систем отопления
Системы отопления различаются по трем основным классификационным признакам: Центральными называют системы отопления, предназначенные для отопления нескольких помещений (зданий) из одного теплового пункта, расположенного вне отапливаемых помещений (зданий) (котельная, ТЭЦ).
В таких системах теплота вырабатывается за пределами помещений, а затем с помощью теплоносителя по теплопроводам транспортируется в отдельное помещение здания.
Например: система отопления здания с собственной местной котельной.
Центральными могут быть: система парового отопления; система водяного отопления; система воздушного отопления.
Местными называют такие системы отопления, где все три основных конструктивных элемента (генератор, теплопроводы). Системы отопления объединены в одном устройстве, установленном непосредственно в отапливаемом помещении.
Например: местная система отопления – отопительная печь, где теплогенератором является топка, теплопроводы – газоходы, отопительная печь – стенки печи.
К местному отоплению относят отопление газовыми и электрическими приборами, воздушно-отопительными агрегатами.
Классификация систем отопления зданий
По способу циркуляции теплоносителя
Система с естественной циркуляцией – циркуляция теплоносителя осуществляется за счет разности плотностей холодного и горячего теплоносителя
Система с искусственной циркуляцией – где циркуляция теплоносителя осуществляется при помощи циркуляционных насосов.
Центральные паровые системы отопления имеют искусственную циркуляцию за счет давления пара (т.е. насосов нет в паровых системах с искусственной циркуляцией).
По виду теплоносителя центральные на:
— водяные (для жилья, школ, домов, больниц и т.д.);
— паровые (для жилья, школ, домов, больниц, спортивных сооружений, бассейнов, залов);
— воздушные (спортивные сооружения, бассейны, залы);
Строительство гражданских и промышленных зданий
Водяное отопление |
Автор: Administrator |
24.08.2010 10:50 |
Водяное отопление в настоящее время – самый распространенный вид центрального отопления. Это объясняется главным образом тем, что в системе водяного отопления изменением температуры воды легко регулировать теплоотдачу, которую требуется все время менять в зависимости от изменения наружной температуры, влияющей на теплопотери отапливаемых помещений. Эту особенность системы водяного отопления, которой обладают также системы воздушного отопления, называют качественным регулированием. По окончании монтажа системы ее, прежде всего, проверяют на герметичность гидравлическим испытанием, для чего систему временно отключают от расширительного сосуда, предназначенного для распределения давления, и с помощью гидравлического пресса ведут опрессовку на повышенное (против условий эксплуатации) давление. Рис. 1.2. Система водяного отопления с насосным побуждением, выполненная по однотрубной схеме с верхней разводкой: а – общая схема; б – схема присоединения расширительного сосуда; в – то же, отопительного прибора; 1 – котел или бойлер; 2 – главный стояк; 3 – распределительная горячая магистраль; 4 – отопительные приборы; 5 – регулировочный кран; 6 – обратный розлив; 7 – циркуляционный насос; 8 – переливная линия; 9 – сигнальная линия; 10 – расширительный сосуд; 11 – расширительная линия; 12 – циркуляционная линия; 13 – подводка горячей воды; 14 – обратный трубопровод; 15 – воздухосборник. Горячая вода во время работы системы поступает из котла или бойлера в главный стояк, из него – в распределительную горячую магистраль и оттуда в стояки системы. Из стояков вода поступает в отопительные приборы, отдает в них свое тепло и далее по обратной линии возвращается в котел или бойлер, оттуда снова поступает в главный стояк и т. д. Рис. 1.3. Стояки двухтрубной схемы отопления: 1–горячие стояки; 2– подводки горячей воды; 3 – обратные подводки; 4– обратные стояки Преимущество однотрубной схемы состоит в том, что для ее монтажа требуется вдвое меньше стояков. Это существенно уменьшает трудовые затраты на устройство систем отопления и расход труб, в связи с чем однотрубные схемы отопления получили большее распространение, особенно в многоэтажных зданиях. В тех случаях, когда расчетная температура горячей сетевой воды выше максимально допустимой температуры, с которой ее можно додавать в систему отопления, к ней в нужной пропорции подмешивают воду, охлажденную в системе отопления. Делают это с помощью водоструйного насосаэлеватора, который устанавливают на тепловом вводе в здание, в месте присоединения центрального отопления к централизованному теплоснабжению (рис. 1.4). Рис. 1.4. Схема теплового ввода в здание, присоединяемого к централизованному теплоснабжению через элеватор: Обратная вода подмешивается к потоку горячей воды в элеваторе (рис. 1.5) вследствие эжекции, которая возникает вокруг струи горячей воды, выходящей с большой скоростью из сопла элеватора. Для улучшения условий эжекции за соплом в элеваторе по ходу движения воды предусмотрена расширяющаяся труба (диффузор). В тех случаях, когда сетевая вода поступает из системы централизованного теплоснабжения непосредственно в систему отопления в последний расширительный сосуд отсутствует. В крупных системах централизованного теплоснабжения вместо расширительного сосуда на станции ТЭЦ или в центральной котельной ставят подпиточный насос. Рис. 1.5. Схема устройства элеватора (водоструйный насос): 1 – сопло элеватора; 2 – камера смешения; 3 – расширяющаяся труба Если в системе централизованного теплоснабжения теплоносителем служит пар, а в присоединяемом здании должно быть устроено водяное водоснабжение, в этом здании для подогрева воды устанавливают бойлер. Такое, присоединение называют независимым или гидравлически изолированным. где h – расстояние по вертикали от середины котла до середины отопительного прибора, м; |