Отопительные приборы
’ 'Геплотй перелаете л конвекцией и излучением (радиацией). По преобладающей форме передачи теплоты отопительные приборы подразделяют на радиационные, конвективные и койвектйвно-радиационные. В водяных и 1 паровых система^ отоплении и оснопном применяются конвскп1вно-р4аиашюнкы* н конвективные приборы.
Рислростралснные типы. отопительных приборов: радиаторы (секционные и панельные), конвекторы (с кожухом л без кожуха), ребристые трубы, гладкотрубные регистры, отопительные панели и приборы динамического отоплен ния — вентиляторные конвекторы и децентрализованные нагреватели (доводчики) (рис. 49).
11 11 |
ТПП
Ш 'ІШ
Рис. 49. Схема отопительных приборов различных видов - (поперечные разрезы):
А — радиатор чугунный секционный, 6 — радиатор стальной панельный FCIii: л - ГЗЩщготрубмыД гтрнйцр мэ 'рех гсуд»з»ітапиіьи - гдлтг^к» труб; Г - іЯЗЯШЗітсір С ХОУути, л — прхбор хядзух ряб&ГСТЫ* Тїїї"?; / — гагш для теплоносителя; 2 — стальная пластина; в — чугунный фланец
В зависимости от материалов отопительные приборы бывают металлические — из чугуна, стали, алюминия и его сплавов, латуни, меди или комбинации этйх металлов, неметаллические — из керамики, фарфора, стекла, бетона и полимерны* материалов и комбинированные — на - лркмср, в виде бетонник шкстсИ с замоноличенными в них крубчжшми реі^страмн из стали, стекла или полимерных М^герИЛЛОО-
По высоте отопительные приборы делят ни высокие (высотой бо це с 650 мм), средние (более 40-0 мм — до бЗД мм), низкие (более 2(Ю мм - до 400 мм) и плинтусные (высотой 200 мм н менее); по глубине в устаноике (с учетом расстояния ОТ прибора до стены) — малий глубины (до [20 мм вюиочйталвно), средней глубины (оолво ЕЮ мм — до 20!> мы) и большоГс глубины (более 200 мк).
По гегогоной инерции отопительные приборы подразделяют на малой нерционныет имеющие небольшую» мде - су и вмещающие чалое количество ВОДЫ (например, конвекторы), 11 ННерЦИОИНЫе — массивные, ВМсЩЗЮЩНЙ значительное количесгео воды (|ыпример,.чугунные радиаторы, бетонные панели).
Характеризуются отопительные приборы по номинальному тепловому потоку із киловнпах (кВт), За норкиро* ванные принимаю і такие условия рабош отопительного прибор;?, при которые ра-эиость средних температур іеП' лоносЕїтеїЕїі в приборе її воздука в помещении составляет 70'С. расход торнчеИ йоды через прибор — !>,] кг/е (ЗбОкг/ч), барометрическое давление воздуха и помещении 1013,3 р Па (760 мм рт. сг), а движение теплоносителя в примере осуществляется по схеме сверку чніи, СекдинжиыИ ридиатпр представая« собой кониектипно - ридмацнонный прибор, состоящий из отдельных колончатых элементов — секции с каналами обычно млипобвЛ - разной формы. Такой прибор передает около 30% всі;го количества тепл ты., остальное — конвекцией.
Секи»к ридп&тири отлипают іп ’тугуна, алюминия или єїКїсплавов лнОо изготовляют из столи, штампуя половники секний И сваривия их затем между собой, Секции СОединяют на ниппелях — чугунных из ковкого чугуна или стальных с прокладками из термостойкой резины (при температуре теплоносителя до 130°С) или пароннга (при температуре свыше 13й*С). Секции сталъных радиаторов соединяют также на сварке.
Ниппеля, имеющие с одной стороны правую резьбу с другой — левую» одновременно ввинчивают в две смежные секции вверху и внизу и тем самым стягивают секции между собой: в заводских условиях — с помощью механизма ВМС-1I1М, па стройке — специальным ключом. В ниппельные отверстия крайних секций вверху и внизу ввинчивают пробки глухие или с отверстиями диаметром 10,15 или 20 мм (с левой и правой резьбой) — для присоединения радиатора к теплопроводам.
Наиболее распространены чугунные секвдояные радия - торы МС-140 с двумя колонками по глубине. Монтажная высота — расстояние между центрами ниппельных отверстий радиаторов — составляет 500 мм, глубина — 140 мм, длина секции — 108 мм. Промышленность выпускает также подобный радиатор МС-90 малой глубины — 90 мм. По специальным заказам и в качестве товаров народного потребления изготовляют радиаторы с уменьшенной (до 300 мм) монтажной высотой (М-140А-300, Ст-90-300). С эавода-изготовителя эти радиаторы поставляют обычно сгруппированными по 7—8 секций, но не более 12 в приборе.
Радиаторы МС-140 н МС-90 используются при рабочем избыточном давлении теплоносителя в системе отопления до 0,9 МПа, что расширяет возможности их применения, все остальные чугунные секционные радиаторы — до 0,6 МПа. У радиаторов МС-140 и МС-90 расстояние между колонками соседних секций увеличено, кроме того, отсутствуют межколонные наклонные ребра, что наряду с другими конструктивными особенностями определяет их улучшенные гигиенические и эстетические качества.
Производство чугунных радиаторов требует большого расхода металла, они трудоемки в изготовлении и монтаже Поэтому производство чугунных радиаторов уменьшается за счет увеличения выпуска отопительных приборов из стали, алюминия и его сплдооз.
Панельный радиатор — ко1[№ктнв1го-роди:ши<жьгый прибор, изготовляемый из двух пттштоиатидтс профилированных и затем сваренных между себоА етшгьмьи лнегтз-тншн - ной 1,4—1,5 мм. Радиаторы используют для систем водяного отопления жилых, общественных н преювоиктвенных гол - тп1, подсоединенных. по неэавненмой ст'.нс (через оо*игс - рр. т) >: теплопртшаам систем геплоснабжедн*, з также для инднпицуюн. ных систем огопленйя при отсутствии одзораз - бора. Онн рассчитаны т рабочее избыточное латшеннс дп 0,6 МПа (пробное избътугнос давление 0.!? МПа) |[ максимальную ггмптрггсуру тегщопоснгеля 150'С.
Стальные панельные радиаторы выпускают двух типов: РСВ — колончптие с вертикальными капзлпмн между верхним 11 нижним горизонтальными регистра мн. бел оребрсниц, л также с тыльным приварным еталышм П - пбрдиным орспреинсм* н НС Г — с лгрктоытплигыки каналами (10 каналов пп высоте прибора}. Рлтгагоры РСГ тзы - пускают четырехходовые — вход и выход теплоносителя по одному верхнему и нижнему горизонтальным каналам и между ними дополнительно два хода из четырех каналов каждый. Перемычки между ходами выполняют переменного сечения, что способствует выравниванию расхода теплоносителя по каждому из четырех каналов внутренних ходов.
Монтажная высота стальных панельных радиаторов — 500 мм, глубина по панели — 21 мм, по присоединительному патрубку — 30 мм. Удельная металлоемкость в среднем в 2 раза меньше металлоемкости чугунных радиаторов.
Гидравлическое сопротивление секционных и панельных кшюнчлух радиаторов практически совпадает, незначительно отличается оно и у радиаторов РСГ, поэтому все эти радиаторы можно заменять один на другой, как правило, без пересчета системы отопления.
Секционные и панельные радиаторы поставляют на стройку о грунтованными (обычно грунтовкой ГФ-021). После окончания отделочных работ их окрашивают крас
Ками на. масляной основе. Не допускается окрашивать радиаторы алюминиевой и бронзовой красками, так как их номинальный тепловой поток снижается.
Пимели лучистого отопления,, размещаемые в промышленные Л ДЛИ ЛЯХ ПОД ПОГЧ1М1Ы, представляют собой змеевики или регистры с приваренными к ним плоскими панелями — экранами (рефлекторами). При горизонтальном расположении панели (экраны) с тыльной, обращенной к потолку стирол ы нчеютскрй теплом:«лицин. В некоторых случаях примени и>т иертикшьную гспдиеску га кил ламе - лей, обычно у нлруяшых стен.
Конвектор — конвективный прибор, главной частью которого служит трубчато-ребристый нагревательный элемент. Конвекторы выпускают с кожухом — настенные и напольные, а также без кож'уха. Все конвекторы рассчитаны на работу в системах водяного отопления с теплоносителем температурой до 150*С и рабочим избыточным давлением до 1 МПа (пробное давление 1,5 МПа). Конвекторы с кожухом — наиболее эффективные и экономичные отопительные приборы, особенно при использовании в однотрубных водяных системах отопления многоэтажных зданий (рис. 50).
У ласте ли их конвекторов пожух образуется боковыми стойком н, фронтальной плнелно и, к^к правило, стеной, нл которой прибор крепится. Напольные конвектора ос - нащени кожухом короСчптиго типа и илорачи (ножкачп).
Рис. 50. Конвектор в кожухе 136 |
Настенные конвекторы с кожухом «Комфорт-20», : «Универсал», «Универсал С», изготовляемые из стали, предназначены для систем водяного отопления жилых зданий. Допускается их установка в, общественных зданиях (в кабинетах, административных и других, недоступных для массового посетителя помещениях), а также во вспомогательных помещениях производственных зданий.
Конвекторы «Комфорт-20» выпускают в двух исполнениях: концевом и проходном.. У концевого конвектора с одной стороны два патрубка (гладкие — под сварку или с короткой резьбой — для соединения на резьбе), с другой — гнутая труба (калач) или коллектор; у проходного — по два патрубка с каждой стороны (гладкие или с короткой резьбой с одной стороны и длинной — с другой).
Воздушным клапаном-заслонкой можно без установки запорно-регулирующей арматуры изменять тепловой поток. Поэтому эти конвекторы можно применять в гидравлически устойчивых и наиболее экономичных проточных однотрубных системах отопления.
Настенные конвекгоры с кожухом «Универсал» выпускают малой глубины с нагревательными элементами на базе электросварных труб условным диаметром 20 и Д5 мм и «Универсал С» средней глубины на базе труб условным диаметром 20 мм. Средняя теплоплотность этих конвекторов соответственно 1,1 И 2 кВт/м.
Напольные (островные) стальные конвекторы с кожухом изготовляют низкие; КО «Ритм», «Ритм-1500», «Универсал О» и высокие — КВ. Низкие применяют для отопления зданий различного назначения, а конвекторы КВ — для отопления лестничных клеток, холлов и других помещений большого объема.
Стальные настенные конвекторы без кожуха «Аккорд» и его модификации предназначены для систем отопления зданий различного назначения. Конвектор состоит из двух расположенных одна над другой стальных электросварных груб условным диаметром 20 мм с насаженными на них с шагом 40 мм П-образными пластинами толщиной 0,8 мм, контакт которых с трубами обеспечивается дорнованием (увеличением диаметра труб после сборки).
В конвекторах «Север* без кожуха, конструкция которых аналогична конструкции конвекторов «Аккорд», П-образные пластины штампуются из дюралюминиевой ленты или листа толщиной 1 мм. Конвектор «Север* — самый легкий прибор, поэтому его применяют для отопления инвентарных (передвижных) зданий, а также зданий различного назначения преимущественно в северных и других отдаленных районах страны, чтобы сократить транспортные расходы на его перевозку.
В настоящее время изготовляют конвекторы «Коралл», ЛАК (литой алюминиевый) без кожуха, у которых для прохода теплоносителя используются водогазопроводные трубы условным диаметром 20 мм, а основная теплоотдающая поверхность образована отлитыми под давлением ребрами из вторичного алюминия. Качественный контакт между трубами и оребрением обеспечивается в процессе отливки ребер.
Конвектор «Коралл» (сребренный алюминиевый лигой) состоит из однотрубных ребристых модулей (секций) геплоплотностью 0,8 кВт/м. Промышленность выпускает двухъярусную по высоте и двухрядную по глубине компоновки этих модулей как в концевом, так и проходном исполнениях (средняя теплоплстгность — 1,4 кВт/м) для установки на стене и на полу. Глубина в установке однорядных настенных модификаций — 80 мм, двухрядных настенных — 160 мм. Высота одноярусных конвекторов — 210 мм, двухъярусных — 510 мм (монтажная высота присоединительных патрубков — 300 мм). Длина различных типоразмеров — от 500 до 1500 мм.
Конвектор ЛАК состоит из двухтрубных модулей проходного и концевого исполнения высотой 500 и 350 мм (монтажная высота соответственно 220 и 180 мм). Глубина прибора — 80 мм; глубина в установке на стене — 100 мм; расстояние от стены до центральных осей труб — 60 мм; длина в зависимости от типоразмера — от 322 до 1466 мм; средняя теплоплотноеть при высоте конвектора
— 500 мм 1,3 кВт/м, при высоте 350 мм — около 0,9 кВт/м. Применение алюминия и его сплавов позволило уменьшить металлоемкость конвекторов по сравнению со стальными конвекторами.
Все конвекторы изготовляют в полной строительной готовности и поставляют в комплекте со средствами крепления.
Ребристые трубы нсполыугот п систем л к отоплении Промышленных здииий. коммуналъло-бы'говых предпрн- япгй, а также1 псушильных камера* стешюноентгтом тсм - т'риттроИ At> 150-С н jiiphciiисм жп 0,6 МПа. Ребристые трубы оттшеикуг (El серого чугунд днинол 500. 750. IООО. 1500 si 20(10 мм, с круглыми ребрами наружным пишет- рпм 175 мм н шаточ 20 мм. Тспдугшотиосгь таких труб - 0,776 иИт/м,
Чусуиные Трубы ПООМШСННОП теплоплотностн (О. Б-1-t JtBr/м) выпускают тс* же длин и наружного днаыет - ра pL-C-iep, что н ипксанныс питие трубы, но с уменмцел - 1IU4 ЛО 18 ММ [11DKJ.4 ребер И УВЕЛИЧЕННЫМ ИХ КОЛНЧССТЗЮЧ
3L1 t4ЈT ллники длух дополнительных ргОер СО стороны одного Mi фланцев. Удельная изеса ребристы* ipyfi несколько выше, чети у чугунных роиииторов. Все ребристые трубы поетвиллки: огрунтованными,
Бнметпллическне ребристые трубы представляют собой стальные трубы успешным диаметром 32 мм со спиралъно - iukothwmh шшмннисиычи ребрами наружным диаметром около 100 мм и шагом ребер 7 мм. Такие трубы »оставляют как окрашенными, таки неокрашенными. Н побитном случае их тешгоплотность » среднем НА ниже, чем у окрашенных.
Змеевики и регистры из стальных гладких труб с наружным диаметром от 20 до 150 мм применяют для отопления общественных и промышленных зданий и особенно пыльных производственных помещений, где нельзя устанавливать ребристые трубы или конвекторы, а также в системах отопления теплиц.
Отопительные панели, представляющие собой бетонную панель толщиной около 50 мм с заделанным в ней змеевиком или регистром из стальных, стеклянных или полимерных труб, используют для отопления зданий с повы-
Рис. 51. Отопительные бетоннце панели: |
А — стеновые и перегородочные; О — размеры панелей; в — потолочные; г — напольные
Снными гигиеническими требованиями (например, Для детских садов и яслей) (рис. 51). Из-за спорности поддержания стабильных тепловых показателей таких полелей, □ал'сяиш* сл - плотности (к гош, надежности контпкта е^о С трубами змеевика ИЛИ [нггкстра, применение бетонных отопительных шшелеЛ В I кнгледнес прсмй ограничено.
Приборы/тнгмнческото отопления - лсцеКТрадторан - ные нагренятедн (цополчнкн) л вентиля горные коннекторы обеспечивают ЕЕареду с отоплением к вентиляцию помете ниН Крат: того, с помощью этих приборов можно регулировать тепловой поток в широких пределах в зависимости от меняющихся метеорологических условий (например, в северных районах).
ДОВОЯЧНКИ УСГДНЛПЛН1!ЛЮТ В системах [НлЗЛу1НКО[а ОЮ - пленнп с це»ттрильноЙ притомноЛ камерой, абеспсчнчаю - шей по. пдчу ЧИСТОГО уияяжнсннога шлаухя ТСМ11ер;иурн>Й К—НГС. Необходимую температуру поэдуха можно обес - 11С'1ЛТК, ПрОНуСКЛЛ СТО часть через Теп. ЧОС^МСНШIX или обводной канал доводчика.
Вентиляторный конвектор оборудован вентляторным
Л1РСГЛЛШМ, Теплообменников^ фМЛКфОЙ, НСЩухоЗаборИЫМ
Устройством и п некоторых случаях увлажнителем, Такой конвектор может работать как в рециркуляционном режиме, так и с непосредственным (через канал в наружной стене здания) забором наружного воздуха для вентиляции. Меняя частоту вращения ротрра встроенного вентилятора или отключая его и переходя На работу в режиме свободной конвекции, можно широко варьировать условия отопления и вентиляции.
Теплоноситель с температурой до |50°С и избыточным давлением до 1 МПа к приборам Динамического отопления подводится обычно по двухтрубной или бифилярной системе отопления.
Воздухонагреватели (калориферы) предназначены для нагрева воздуха в системах воздушного отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха и в сушильных установках с теплоносителем температурой до 180°С и рабочим давлением до 1,5 МПа.
По виду теплоносителя воздухонагреватели бывают водяные — ВНВ и паровые — ВНП; по числу поперечных потоку воздуха рядов трубок — однорядные, двухрядные и т. д. Выпускают их 12 номеров с четырьмя типоразмерами трубных решеток и шести типоразмеров по длине трубок.
Водяные воздухонагреватели имеют многоходовое исполнение проточной части и горизонтальное расположение теплопередающих трубок в рабочем положении, паровые — одноходовое исполнение и вертикальное расположение трубок. Входные и выходные патрубки в воздухонагревателях размещаются так, чтобы обеспечивался слив воды или конденсата самотеком из всех теплопередающих трубок при отключении подави теплоносителя.
Коллекторы многоходовых воздухонагревателей снабжены калачами или перегородками, разделяющими их на отдельные отсеки, что приводит к увеличению скорости воды за счет ее последовательного прохождения по ходам и заметному повышению коэффициента теплопередачи, а также надежности при нагреве наружного воздуха с отрицательными температурами.
Не допускается использовать одноходовые воздухонагреватели, если теплоносителем служит вода. Хороню зарекомендовали себя при работе на паре и двухходовые воздухонагреватели при горизонтальном расположении трубок (при условии обеспечения удаления конденсата из нижних трубок через выходкой патрубок).
По способу орсбрения трубок, которое применяют для повышения эффективности их теплопередачи, воздухонагреватели подразделяют на пластинчатые, спиральнонавивные и спирально-накатные.
Теплота от теплоносителя передается через стенки трубок к их наружной поверхности и насаженным на них тем или иным способом ребрам, а затем от наружной поверхности оребрения — омывающему ее воздуху. Для интенсификации наружного теплообмена применяют шахматную или смещенную компоновку трубок, а пластины нагревательных элементов выполняют гофрированными (чаще зубчатого профиля). Контакт между трубками и
ребрами в стальных воздухонагревателях с трубчато-пластинчатыми и спирально-навивными нагревательными элементами обеспечивается их горячим цинкованием; в воздухонагревателях со спирально-накатными биметаллическими трубами — при профилировании алюминиевых ребер в ncpilьl ил ншмтки.
ЭлЕкчрокддорнф^рм СФО или СФОЦ-fiG мощностью 16, 25, 40, 60 и IWI кПг npHsicHiisoT я i es. случай*, когда колено oGtcncMHLij подпод теплоносителя (кдпример, на сслъекохотьііственны* oGicщ, и). -)леклрокалорйферы
ИОорудуЮТ тиристорные ItJLil TpCXUOlUllWOmtUM рсгу. іяпи-
Рохі моішнтсти. Чтобы пыль, содерж&іцлжд и роііухе, ігри его H. irpcbP НС Пригорплп, ТСМГКЦВДТуру ниружноя тсплосіг - ДЛЮЩСЯ ПОЙСрЯНЦСТН понижают, орсбрдя ТЭНЫ НчІГрііМ тоьних элементов спирально-накитнымн или л ні ими под давлен ніїм ребрами н і нлюминпеьых спдаїюи, и тлк же используя ныесто ТЭНои. netrry інлссікого омического
СОЛрОТИЗЙсНИЯ,
Рис. ~>2. Подвесной воздушно-рециркуляционный отопительный агрегат А02-4 (боковой вид): |
1 — корпус; 2 — воздухонагреватель, 3 — мЙБГцдешр'-етмй ишпан, 4 — кронштейн; 5 — осевой вентилятор; 6 — Эрпигтрсйш-~Я1олъ |
Отопительные іігрїГіТШ, ИСНОЛЫУСМЫС ДЛИ rоCMJLiniIFlO - ГО отопления больших Ппмешснкй ЕїрОНІїГШЛЕМНЬД ЗДЛИМЛ (ПіСЧОВ, СКЛОДОП), СОСТОзП' ИТ корпус», виїиухонцгреіпітелсії. ьентшшюра н ллсктролнигателл. Hx юпэто&лнют напольным h — агрегат СТД-ЗООМ или полткснымн — СТД-ІО0, А02, АОД2 и АОУ2 <рис. 52, 53).
Рис. 53. Напольный воздушно-рециркуляционный агрегат СТД-300 М: I — алагфодя*/~<пвлк 2 — .ящя|йга*мпу1«Н£>й пщ группа; 3 — Лоадуто - кдгр 1}ват0.'1ь. 4 - *твдтуг,‘ 5 рг.'иеч*чак! ■ТергЛЭ'М В защлнюи Арлукт |
Воздушно-огопительиыс азрсгвти АОД<! свд. ер.+-.,л об - иодноП кана-т у воэ(духоми1;рсвэтоля1 чго пвдкшнег нвпрлв - лдть и □бс. аужкыгмос помещение воздушный г(рток двумя струями: нижней„ нагретой в воздухонагревателе, н верхней — холодной. Посшису верхняя 1ол(шкая стр>и 1ШЗДУХЗ имеет большую ТЬЗОГНОСТ!» и скорость, нижняя тсп-
Л ЛЯ СГгрун бОЛОС Ле] КОГО вошухл Не ИОЖСТ ПОДНЯТЬСЯ IIверх,
Что увеличивает дальнобойность струн п целом З. жры& оСбоцноЦ кии;ш регулирующей заслон ко П. днуяструйный агрегат превращают в одноструйный.
Агрегаты АОУ2 наряду с нагревом воздуха обеспечивают и его увлажнение. Для этого они оборудованы ванной с водой, в которой часть обрабатываемого воздуха увлажняется с последующим смешением со всем потоком воздуха, подаваемого в помещение одной струей. Вода в ванне нагревается от змеевика, по которому проходит горячая вода, идущая на питание воздухонагревателя или выходящая после него.