Виды и конструкции отопительных приборов и их технико-экономические показатели

Современные требования, предъявляемые к отопительным приборам.

СИСТЕМ ВОДЯНОГО И ПАРОВОГО ОТОПЛЕНИЯ

ТЕМА 10, ТЕМА 11. ОТОПИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

Теплотехнические требования: отопительные приборы должны хорошо передавать теплоту от теплоносителя отапливаемым помещениям, т.е. коэффициент теплопередачи их был как можно выше, не менее 9-10 Вт/(м²×К).

Санитарно-гигиенические требования, предъявляемые к отопительным приборам, заключаются в том, чтобы конструкция и форма их поверхности не приводили к скоплению пыли и позволяли ее легко удалять.

Технико-экономические требования: минимальная заводская стоимость; минимальный расход металла; соответствие конструкций прибора требованиям технологии их массового производства; секционность, позволяющая компоновать прибор с требуемой площадью поверхности нагрева.

Критерием для теплотехнический и технико-экономической оценки металлических отопительных приборов служит тепловое напряжение металла прибора М, Вт/(м²×К),.что представляет отношение величины теплового потока прибора при разности средних температур поверхности прибора и окружающего воздуха помещения в 1°С, отнесенной к массе прибора:

M = Q_пр / G × Dt (10.1)

где Q_пр - количество теплоты, отдаваемой прибором, Вт;

G - масса прибора, кг;

Dt - разность средних температур поверхности прибора и окружающего воздуха (t_пр – t_в).

Чем больше тепловое напряжение металла отопительного прибора, тем он выгоднее. 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 помещения.

Монтажные требования отражают, прежде всего, необходимость повышения производительности труда при изготовлении и монтаже отопительных приборов. Конструкция их должна благоприятствовать автоматизации производства и быть удобной в монтаже.

Отопительные приборы, применяемые в системах центрального отопления, подразделяются: по преобладающему способу теплоотдачи - на радиационные, конвективно-радиационные и конвективные; по виду материала - на приборы металлические, малометаллические и неметаллические; по характеру внешней поверхности - на гладкие, ребристые.

Радиаторы чугунные и стальные штампованные. Промышленность выпускает секционные и блочные чугунные радиаторы. Секционные собирают из отдельных секций, блочные - из блоков в две-четыре секции. Секции радиаторов, в зависимости от числа вертикальных каналов, подразделяют на одно-, двух- и многоканальные.

Отдельные блоки или секции соединяют между собой посредством ниппелей из ковкого чугуна, имеющих наружную правую и левую резьбу и внутри два выступа для ключа. Ниппели ввертывают одновременно вверху и внизу в две секции или в два блока. Для уплотнения стыков между секциями радиатора ставят прокладку: при водяном отоплении (t_г до 100°С) из прокладочного картона, смоченного в воде и проваренного в натуральной олифе, а при паре или перегретой воде (t_г 100°C) - из паронита, смоченного в горячей воде.

По монтажной высоте радиаторы подразделяют на высокие - 1000мм, средние - 500 мм; низкие - 300 мм. Наиболее широко применяют средние радиаторы. Каждый радиатор имеет четыре чугунные пробки, ввернутые в ниппельные отверстия крайних секций; две из них - сквозные, с внутренней резьбой 15-20 мм - служат для присоединения приборов к теплопроводу.

Производство чугунных радиаторов требует большого расхода металла, они трудоемки в изготовлении и монтаже. При этом усложняется изготовление панелей, поэтому их производство сокращается за счет увеличения выпуска приборов из стали, алюминия и его сплавов.

В Украине изготовляют однорядные и двухрядные стальные панельные радиаторы: штампованные колончатые типа PCBI и штампованные змеевиковые типа РСГ2. PCBI состоит из двух штампованных стальных листов толщиной 1.4-1.5 мм, соединенных между собой контактной сваркой и образующих ряд параллельных вертикальных каналов, объединенных сверху и снизу горизонтальными коллекторами. Панель стального радиатора РСГ2 состоит из двух стальных листов толщиной 1.4-1.5 мм, соединенных между собой контактной сваркой и образующих ряд горизонтальных каналов для прохода теплоносителя.

Стальные радиаторы PCBI и РСГ2 имеют вдвое меньшую массу по сравнению с чугунными, на 25-30% дешевле, на транспортирование и монтаж требуется меньше затраты. Благодаря малой строительной глубине их удобно устраивать открыто под окнами и у стены. Область их применения ограничена системами отопления, использующими отработанную теплофикационную воду, коррелирующее действие которой незначительно.

Ребристые трубы. Ребристые трубы изготавливают чугунными длиной 0.5, 0.75, 1, 1,5 и 2.0м с круглыми ребрами и поверхностью нагрева 1, 1.5, 2, 3, 4м. На концах трубы предусмотрены фланцы для присоединения их к фланцам теплопровода общей системы, отопления. Оребренность прибора увеличивает теплоотдающую поверхность, но затрудняет очистку его от пыли и понижает коэффициент теплопередачи. Ребристые трубы в помещениях с продолжительным пребыванием людей не устанавливают.

Конвекторы. Это отопительные приборы, передающие теплоту конвективным путем. Конвектор "Аккорд» предназначен для отопления жилых, общественных и производственных зданий с температурой теплоносителя до 150°С и давление до 1 МПа. Он состоит из двух электросварных труб d 20 мм и П-образных пластин оребрения, изготовляемых из листовой стали толщиной 0.8мм. Поверхность конвекторов покрывается эмалью ПФ-115. Промышленность выпускает восемь типоразмеров конвекторов в однорядном исполнении с площадью поверхности 0.98-3.26 м и восемь типоразмеров конвекторов в двухрядном по высоте исполнении с площадью поверхности нагрева 1.95-6.50м. Высота конвекторов 300 мм (однорядного) и 645 мм (двухрядного).

Более совершенными отопительными приборами с оребренными нагревательными элементами является конвектор с кожухом напольный низкий "Ритм, предназначенный для общественных зданий. Применяется конвектор островной высокий типа KB для отопления производственных и общественных зданий, а также конвектор с кожухом типа "Комфорт", предназначенный для отопления жилых, производственных и общественных зданий. Конвекторы "Комфорт-207 выпускаются с площадью поверхности нагрева 0.71-4.26 м. Они позволяют воздушным клапаном-заслонкой без установки запорно-регулирующей арматуры изменять тепловой поток в пределах 70%.

Конвектор "Универсал" малой глубины и «универсал С» средней глубины позволяют проектировщикам выполнить одно из основных правил установки конвекторов, заключающееся в необходимости перекрытия ими не менее 60% длины подоконника. Такое размещение отопительных приборов позволяет нейтрализовать ниспадающие от окон холодные потоки воздуха.

У конвекторов "Универсал" присоединительные патрубки расположены друг над другом с монтажной высотой 80 мм, что позволяет сократить объем заготовительных работ для систем отопления на 35-40% по сравнению с системами, в которых используется конвектор "Комфорт-20". Регулирование теплового потока конвекторов "Универсал" осуществляется воздушным клапаном, привод которого вынесен на верхнюю панель прибора. Применение новых конвекторов вместо конвекторов "Комфорт-20" позволит обеспечить экономический эффект около 4 руб/кВт (в ценах 1993 года).

Бетонные отопительные панели. Эти приборы в настоящее время устанавливают в зданиях различного назначения. Прибор этого вида представляет собой змеевик и реже - регистр из стальных газопроводных труб d 15-20 мм, заделанный в плоскую бетонную плиту толщиной 40-50 мм. Они изготовляются из бетона М200 или М250 плотностью 2200 - 2500 кг/м³ в заводских условиях и могут быть приставными к наружной стене с односторонней теплопередачей, двухсторонней теплопередачей, а также с двухсторонней теплопередачей и с приточным каналом.

Большой интерес представляют собой приборы с нагревательным элементом из термостойкого стекла и пластмассы, а также беструбные приборы из водонепроницаемого бетона и обычного бетона с пропиткой каналов водонепроницаемыми составами. Такие отопительные приборы пока находятся в стадии исследования.

Дата добавления: 2014-01-05