Микроклимат помещения и системы его обеспечения

Следует, кроме того, отметить, что растворенный в воде воздух содержит

около 33% кислорода, поэтому "водяной" воздух более опасен в коррозионном отношении для стальных труб, чем атмосферный, в котором содержится около 21% кислорода.

 

Эти примеры подтверждают необходимость удаления газов из систем

водяного отопления.

В вертикальных трубах пузырьки воздуха могут всплывать, находиться во

взвешенном состоянии - "витать" (скорость движения воды при этом называют скоростью витания), и , наконец, увлекаться потоком воды.

Скорость витания в системах водяного отопления: в вертикальных трубах

0.2-0.25 м/с, в  наклонных и горизонтальных трубах 0.1-0.15. Скорость

всплывания пузырьков воздуха в воде не превышает скорости питания.

Проследим за состоянием воздуха и образованием воздушных скоплений в

вертикальных системах водяного отопления.

 

Воздух переходит из растворенного состояния в свободное по мере

уменьшения гидростатического давления в верхних частях .системы: в главном стояке - при верхней разводке, в отдельных стояках - при нижней. Свободный воздух движется по течению или против течения в зависимости от скорости потока воды и уклона труб. Воздух собирается в вьющих точках системы. При высокой скорости движения воды воздух захватывается потоком и по мере понижения температуры и повышения гидростатического давления в нижних частях системы вновь абсорбируется водой.

 

Теперь можно установить совокупность мероприятий для сбора воздуха в

системах водяного отопления. При верхней разводке обеспечивают движение воздуха к точкам его сбора. Точки сбора воздуха (и удаления его в атмосферу) выбирают в наиболее высокорасположенных местах систем. Предусматривают снижение скорости движения воды в точках сбора воздуха до значений менее 0.1 м/с. При движении воды с пониженной скоростью пузырьки воздуха всплывают и скапливаются для последующего его удаления. К таким мероприятиям относятся прокладка труб с определенным уклоном в желательном направлении и установка проточных воздухосборников: вертикальных (рис.2,а) или горизонтальных (рис.2,б).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.2. Проточные воздухосборники

а—вертикальный на главном стояке;б — горизонтальный на магистрали; 1—

главный стояк; 2—магистрали; 3—труба Dу =15 (с краном) для выпуска

воздуха; 4— муфта Dу =16 для воздуховыпускной трубы; 5—муфта D у=15 с

пробкой для выпуска грязи.

 

СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ ВЫСОТНЫХ ЗДАНИЙ

 

 

Высотные здания обычно зонируются - делятся на части - зоны

определенной высоты, между которыми помещаются технические этажи. В

системах водяного отопления высота зоны определяется допустимым

давлением воды (рабочим давлением) в наиболее низко расположенных

приборах и возможностью размещения оборудования и коммуникаций на

технических этажах.

В зависимости от рабочего давления, допустимого для отдельных видов

отопительных приборов, а также для арматуры, высота зоны не должна

превышать (с некоторым запасом) 55 м при использовании чугунных и

стальных приборов (при радиаторах типа МС-80 м) и 90 м для приборов со

стальными греющими трубами.

В пределах одной зоны система водяного отопления при водяном

теплоснабжении устраивается по независимой схеме, т.е. гидравлически не связанной с наружной тепловой сетью и другими системами отопления. Такая система имеет собственные теплообменник, насосы, расширительный бак. Число зон по высоте здания определяется, как и высота отдельной зоны,

допустимым гидростатическим давлением, но не для отопительных приборов, а для оборудования в тепловом пункте, находящемся при водяном теплоснабжении обычно в подвальном этаже.

Водо-водяные теплообменники и насосы, изготовленные по специальному

заказу, рассчитаны на рабочее давление 1.6 МПа. Это значит, что высота здания при водо-водяном отоплении имеет предел, равный 150-160 м. В таком здании могут быть устроены две (высотой по 75-80 м) или три (высотой 60-50 м) зональные системы отопления, причем гидростатическое давление в оборудовании системы отопления верхней зоны, находящемся в подвальном этаже, достигает расчетного предела.

В зданиях высотой I60-250 м прибегают к комбинированному отоплению

(рис3): до высоты 160 м здание оборудуют системами водо-водяного

отопления, в зоне выше 160 м предусматривают паро-водяное отопление.

Теплоноситель - пар, отличающийся незначительным гидростатическим

давлением, подают на технический этаж под верхней зоной, где оборудуют ещё один тепловой пункт. В нем устанавливают пароводяной теплообменник и циркуляционный насос.

 

В зданиях высотой более 250 м предусматривают новые зоны

пароводяного отопления. Можно также применять электроводяное отопление с электрическими котлами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис 3. Принципиальная схема водяного отопления высотного здания

I и II —зоны  здания с водо- водяным отоплением; III—зона здания с пароводяным отоплением; 1 — расширительные баки; 2 — циркуляционные насосы; 3— пароводяной теплообменник; 4 — водо-водяные теплообменники.

ВИДЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

 

Отопительные приборы являются основными элементами системы

отопления и должны отвечать определенным теплотехническим, санитарно-

гигиеническим, технико-экономическим, архитектурно-строительным и

монтажным требованиям.

Теплотехнические требования заключаются в основном в том, что

отопительные приборы должны хорошо передавать теплоту от теплоносителя  отапливаемым помещениям, т.е. чтобы коэффициент теплопередачи их был как можно выше. Для современных конструкций отопительных приборов он находится в пределах 4.5-17 Вт/(м2*К).

Санитарно-гигиенические требования, предъявляемые к отопительным

приборам, заключаются в том, чтобы конструкция и виды их поверхности не

приводили к скоплению пыли и позволяли ее легко удалять.

Технико-экономические требования следующие: минимальная заводская

стоимость; минимальный расход металла; соответствие конструкции прибора требованиям технологии их массового производства; секционность,

позволяющая компоновать прибор с требуемой площадью поверхности нагрева прибора.

Критерием для теплотехнической и технико-экономической оценки

металлических отопительных приборов служит тепловое напряжение металла прибора М, Вт/(кг*К), что представляет отношение величины теплового потока прибора при среднем температурном напоре в 1°С, отнесённой к массе металла прибора

Современные приборы работают с тепловым напряжением металла 0.19-

1.6 Вт/(кг*К).

Архитектурно-строительные требования включают сокращение площади,

занимаемой отопительными приборами, и обеспечение их приятного внешнего вида.

Для выполнения этих требований отопительные приборы должны быть

компактны, с легкодоступной для осмотра и очистки от пыли поверхностью,

должны соответствовать интерьеру помещений.

Монтажные требования отражают прежде всего необходимость

повышения производительности труда при изготовлении и монтаже

отопительных приборов. Конструкция их должна благоприятствовать

автоматизации процесса производства и быть удобной в монтаже. Приборы

должны быть прочными, удобными для транспортирования и монтажа, а их

стенки паро- и водонепроницаемыми, температуроустойчивыми.

Большое многообразие видов и типов отопительных приборов объясняется

тем, что всем рассмотренным требованиям удовлетворить одновременно

невозможно.

Отопительные приборы, применяемые в системах центрального отопления,

подразделяются:

 

по преобладающему способу теплоотдачи - на радиационные (подвесные

панели), конвективно-радиационные (приборы с гладкой внешней

поверхностью) и конвективные (конвекторы с ребристой поверхностью и

ребристые трубы);

 

 по виду материала - на приборы металлические, малометаллические и

неметаллические;

 

 по характеру внешней поверхности — на гладкие и ребристые.

Радиаторы чугунные и стальные штампованные. Промышленность

выпускает секционные и блочные чугунные радиаторы. Секционные радиаторы собирают из отдельных секций, блочные - из блоков в две-четыре секции. Отдельные блоки или секции соединяют между собой посредством ниппелей из ковкого чугуна, имеющих наружную левую и правую резьбу внутри два выступа для ключа. Ниппели одновременно ввертывает вверху и внизу в две секции или в два блока. Для уплотнения стыков между секциями радиатора ставят прокладку: при водяном отоплении (Т1 до 100 0С) из прокладочного картона, смоченного в воде и проваренного в натуральной олифе, а при паре или перегретой воде - из паронита, смоченного в горячей воде. Допускается прокладка из термостойкой резины и из других термостойкихматериалов, обеспечивающих герметичность соединений.

Наиболее распространены радиаторы чугунные MC-I40, МС-90,

М-90(ГОСТ 8690-75*) с двумя колонками по глубине. Монтажная высота -

расстояние между центрами ниппельных отверстий радиаторов – составляет

h=500 мм, полная  высота Н = 582-588 мм, строительная глубина b=140 мм и

строительная длина секций l=98-108 мм.

Радиаторы МС-140 и МС-90 рассчитаны на избыточное давление

теплоносителя до 0.9 МПа, что расширяет область их применения, а все

стальные чугунные радиаторы - до 0.6 МПа.

По монтажной высоте радиаторы подразделяют на высокие - 1000мм,

средние - 500 мм, низкие - 300 мм. Наиболее широко применяют средние

радиаторы. Каждый радиатор имеет четыре чугунных пробки, ввернутые в

ниппельные отверстия крайних секций; две из них сквозные, с внутренней

резьбой 15-20 мм - служат для присоединения приборов к и теплопроводу.

Производство чугунных радиаторов требует большого расхода металла,

они трудоемки в изготовлении и монтаже. Производство радиаторов приводит

к загрязнению окружающей среды.

 

Поэтому, несмотря на такие важные

достоинства радиаторов, как коррозионная стойкость, отлаженность

технологии изготовления, простота изменения мощности прибора путем

изменения количества секций их производство должно сокращаться за счет

увеличения выпусков приборов из стали, алюминия и его сплавов.

Производство чугунных радиаторов требует большого расхода металла,

они трудоемки в изготовлении и монтаже. Производство радиаторов приводит к загрязнению окружающей среды. Поэтому, несмотря на такие важные достоинства радиаторов, как коррозионная стойкость, отлаженность

технологии изготовления, простота изменения мощности прибора путем

изменения количества секций их производство должно сокращаться за счет

увеличения выпусков приборов из стали, алюминия и его сплавов.

Изготавливают однорядные и двухрядные стальные панельные

радиаторы: штампованные колончатые типа PCBI и штампованные

змеевиковые типа РСГ2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

 

 

1.СП 60.13330.2010* "СНиП 41-01-2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха"

 

2.СанПиН 2.1.2.2645 Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях