2020-08-05
10819.06.2020
Подготовить конспект.
Системы централизованного отопления
В водяных системах центрального отопления вода нагревается в водогрейных котлах, откуда она по падающим трубопроводам поступает в нагревательные приборы, установленные в помещениях. Отдав часть тепла через стенки нагревательных приборов воздуху помещения, охлажденная вода по обратному трубопроводу вновь поступает в котел для повторного нагрева. Вода в котлах нагревается следующим образом.
В топке котла сжигают топливо. При его сгорании в слое топлива развивается высокая температура (более 1000° С) и образуются газы. От лучистого тепла, а также от газов, омывающих поверхности котла, вода в котле нагревается, а газы охлаждаются до 200—350° С и через дымовую трубу выводятся в атмосферу.
В системах парового отопления устанавливают паровые котлы, вырабатывающие из воды пар. Из котлов по трубопроводам пар поступает в нагревательные приборы, где он, отдав тепло, превращается в воду (конденсат). Конденсат по трубам возвращается в котлы, где вновь превращается в пар.
Водяной пар, или нагретая вода, из котлов по трубопроводам поступает в воздухонагреватели (калориферы), где через стенки воздухонагревателей отдает свое тепло циркулирующему воздуху, омывающему наружную поверхность труб и их оребрения Нагретый воздух поступает непосредственно в отапливаемое помещение или по воздуховодам (каналам). Охлаждаясь до температуры помещения, он отдает часть своего тепла и нагревает помещение.
Воздушное отопление, применяемое в промышленных зданиях, подразделяется на централизованные и децентрализованные системы. В централизованных системах помещение нагревается отопительными агрегатами, включающими вентилятор и калорифер, которые снабжаются теплоносителем от одного источника. В децентрализованных системах для отопления помещения устанавливаются агрегаты, в которых непосредственно сжигается топливо. Системы, где воздух перемещается с помощью вентиляторов, называются воздушными с искусственным побуждением, а системы, где воздух движется за счет разности плотностей, — с естественным побуждением. Последние применяют в жилых зданиях.
Для котельных небольшой теплопроизводительности применяют чугунные секционные котлы, рассчитанные на сжигание твердого, жидкого или газообразного топлива. Чугунные котлы в отопительных котельных могут работать со статическим давлением воды в системах до 0,6 МПа и максимальной температурой нагрева 115° С.
| § 50. Системы водяного отопления с естественной циркуляцией
Принципиальная схема системы отопления с естественной циркуляцией состоит из котла 1 (или водоподогревателя), подающего 2 и обратного 7 трубопроводов, нагревательных приборов 5 и расширительного сосуда 3. Нагретая в котле вода поступает по подающему трубобопроводу и стоякам в нагревательные приборы, отдает им часть своего тепла на компенсацию потерь тепла через наружные ограждающие конструкции здания, затем по обратному трубопроводу возвращается в котел, где вновь подогревается до необходимой температуры, и далее цикл повторяется.
Вода в системе отопления перемещается под действием гравитационного давления, которое расходуется на преодоление сопротивлений в сети трубопроводов. Эти сопротивления вызываются трением воды о стенки труб, а также наличием в системе местных сопротивлений. К местным сопротивлениям относятся: ответвления и повороты трубопроводов, арматура и сами нагревательные приборы. Чем больше сопротивлений возникает в трубопроводе, тем больше должно быть гравитационное давление. Гравитационное давление, вызывающее циркуляцию воды в системе, представляет собой разность давлений столбов горячей и охлажденной воды, что создает циркуляционный напор:
где ΔР — гравитационное давление, мм вод. ст. или кг/м2; h — расстояние от центра котла до центра нагревательного прибора, расположенного ниже других, м; р0 — плотность 1 м3 охлажденной воды, кг/м3; рг — плотность 1 м3 нагретой воды, кг/м3. Циркуляционный напор зависит от разности отметок центра котла и центра нижнего прибора. Чем больше эта разность, тем больше будет циркуляционный напор. Системы центрального водяного отопления с естественной циркуляцией бывают двухтрубные с верхней и нижней разводками, а также однотрубные с верхней разводкой. В двухтрубной системе водяного отопления с естественной циркуляцией воды и верхней разводкой (рис. 90) вода из котла поднимается вверх по подающему трубопроводу 2 и далее поступает по стоякам н подводкам в нагревательные приборы 4. От нагревательных приборов вода по обратным подводкам и стоякам поступает в обратный трубопровод и из нее в котел. Каждый прибор данной системы отопления обслуживается двумя трубопроводами — подающим 2 и обратным 3, поэтому такая система называется двухтрубной.
Рис. 90. Схема двухтрубной системы водяного отопления с естественной циркуляцией и верхней разводкой: Двухтрубная система отопления с нижней разводкой отличается от системы с верхней разводкой тем, что подающий трубопровод прокладывается понизу рядом с обратным и вода по подающим стоякам движется снизу вверх. Пройдя через нагревательные приборы, вода по обратным подводкам и стоякам поступает в обратную магистраль и из нее в котел. | |||||
