Современные системы отопления

под витринами и витражами приборы располагают по всей их длине. При размещении приборов под окнами (рис. 34 а) вертикальные оси прибора и оконного проема должны совпадать (допускается отклонение не более 50 мм).

Приборы, расположенные у наружных ограждений, способствуют повышению температуры внутренней поверхности

в нижней части наружной стены и окна, что уменьшает радиационное охлаждение людей. Восходящие потоки теплого воздуха, создаваемые приборами, препятствуют (если нет подоконников, перекрывающих приборы) попаданию охлажденного воздуха

в рабочую зону (рис. 35). В южных районах с короткой теплой зимой, а также при кратковременном пребывании людей отопительные приборы допустимо устанавливать у внутренних стен помещений (рис. 34 б). При этом сокращается число стояков и протяженность теплопроводов и повышается теплопередача приборов (примерно на 7–9%), но возникает неблагоприятное для здоровья людей движение воздуха с пониженной температурой у пола помещения (рис.35 в).

Вертикальные отопительные приборы устанавливают возможно ближе к полу помещений. При значительном подъеме прибора над уровнем пола воздух у поверхности пола может переохлаждаться, так как циркуляционные потоки нагреваемого воздуха, замыкаясь на уровне размещения прибора, не захватывают и не прогревают в этом случае нижнюю часть помещения.

Чем ниже и длиннее отопительный прибор (рис. 36 а), тем ровнее температура помещения и лучше прогревается весь объем воздуха. Высокий и короткий прибор (рис. 36 б) вызывает активный подъем струи теплого воздуха, что приводит к перегреванию верхней зоны помещения и опусканию охлажденного воздуха по обеим сторонам такого прибора в рабочую зону.

Способность высокого отопительного прибора вызывать активный восходящий поток теплого воздуха можно использовать для отопления помещений увеличенной высоты.

Вертикальные металлические приборы, как правило, размещают открыто у стены. Однако возможна установка их под подоконниками, в стенных нишах, со специальным ограждением и декорированием. На рис. 37 показано несколько приемов установки отопительных приборов в помещениях. Укрытие прибора декоративным шкафом, имеющим две щели высотой до 100 мм (рис. 37 а), уменьшает теплопередачу прибора на 12% по сравнению с открытой его установкой у глухой стены. Для передачи в помещение заданного теплового потока площадь нагревательной поверхности такого прибора должна быть увеличена на 12%. Размещение прибора в глубокой открытой нише (рис. 37 б) или одного над другим в два яруса (рис. 37 д) уменьшает теплопередачу на 5%. Возможна, однако, скрытая установка приборов, при которой теплопередача не

изменяется (рис. 37) или даже увеличивается на 10% (рис. 37 г). В этих случаях не требуется увеличивать площадь нагревательной поверхности прибора или даже можно ее уменьшить.

Расчет площади, размера и числа отопительных приборов

Площадь теплоотдающей поверхности отопительного прибора определяют в зависимости от принятого вида прибора, его расположения в помещении и схемы присоединения к трубам. В жилых помещениях число приборов, а следовательно, и необходимую теплоотдачу каждого прибора устанавливают, как правило, по числу оконных проемов. В угловых

помещениях добавляют еще один прибор, помещаемый в глухой торцевой стене.

Задача расчета заключается прежде всего в определении площади внешней нагревательной поверхности прибора, обеспечивающей в расчетных условиях необходимый тепловой поток от теплоносителя в помещение. Затем по каталогу приборов, исходя из расчетной площади, подбирается ближайший торговый размер прибора (число секций или марка радиатора (длина конвектора или ребристой трубы).

Число секций чугунных радиаторов определяют по формуле:

N=Fpb4/f1b3;

где f1– площадь одной секции, (м2); радиатора, принятого к установке в помещении; b4 — поправочный коэффициент, учитывающий способ установки радиатора в помещении; b3 — поправочный коэффициент, учитывающий число секций в одном радиаторе и вычисляется по формуле:

b3=0,97 + 0,06/Fp; где Fp — расчетная площадь отопительного прибора, м2.

Глава IV. ТЕПЛОПРОВОДЫ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ

Назначение, размещение и сортамент теплопроводов в здании

Трубы систем водного отопления предназначены для подачи в приборы и отвода из них необходимого количества теплоносителя, потому их называют теплопроводами.

Теплопроводы вертикальных систем отопления подразделяются на магистрали, стояки и подводки. Теплопроводы горизонтальных систем, кроме магистралей, стояков и подводов, имеют горизонтальные ветви.

В зависимости от места прокладки магистралей различают системы с верхней разводкой (рис. 38 а), когда подающая (разводящая теплоноситель) магистраль (Т1) расположена выше отопительных приборов; с нижней разводкой (рис. 38 б, рис. 39 а), когда и подающая (Т1) и обратная (Т2) магистрали проложены ниже приборов. При водяном отоплении бывают еще системы с «опрокину той» циркуляцией воды (рис. 39 в), когда подающая магистраль (Т1) находится ниже, а обратная (Т2) выше нагревательных приборов.

Для пропуска теплоносителя используются стальные трубы, как правило, шовные (сварные) и реже бесшовные (цельнотянутые). Стальные трубы изготавливают из мягкой углеродистой стали, что облегчает выполнение изгибов, резьбы на трубах и различных монтажных операций. Широкое применение стальных труб в системах отопления объясняют их прочностью, простотой и надежностью сварных соединений, соответствием коэффициента линейного расширения стали коэффициенту расширения бетона, что важно при заделке труб в бетон (например, в бетонных панельных радиаторах).

В системах водяного отопления используют неоцинко-ванные (черные) сварные водогазопровод ные трубы (ГОСТ 3262–75) — в зависимости от толщины стенки трубы подразделяются на обыкновенные, усиленные и легкие.

Прокладка труб в помещениях может быть открытой и скрытой. В основном применяют открытую прокладку, как более простую и дешевую. В этом случае поверхность труб используется как нагревательная и принимается в расчет при определении площади отопительных приборов и, кроме того,

открытые поверхности труб, охлаждаясь, увеличивают гидравлический напор охлаждающей жидкости. • Размещение подводки — соединительной трубы между стояком или горизонтальной ветвью и прибором — зависит от вида отопительного прибора и положения труб в системе

отопления. Для большинства приборов подающую подводку, по которой подается горячая вода и обратную подводку, по которой охлажденная вода отводится из приборов, прокладывают горизонтально (при длине до 500 мм) или с некоторым уклоном. Эти подводки в зависимости от положения продольной оси прибора по отношению к оси труб могут быть

прямыми и с отступом, называемым «уткой». Предпочтение отдают прямой прокладке подводок, так как утки осложняют заготовку и монтаж труб, увеличивают гидравлическое сопротивление подводок.

Размещение стояка — соединительной трубы между магистралью и подводками — зависит от положения магистралей в системе отопления и размещения подводок к приборам. При размещении стояков необходимо учитывать следующие рекомендации: сокращать длину и диаметр стояков для уменьшения расхода металла в них; однотрубные стояки с односторонними подводками к приборам размещать на расстоянии 150 мм от кромки откоса оконных проемов (рис. 40 а); располагать стояки в углах, образуемых наружными ограждениями; обособлять стояки для отопления лестничных клеток. Задача размещения стояков неотделима от выбора вида системы отопления для конкретного здания. Однотрубные системы при выполнении перечисленных рекомендаций имеют преимущество перед двухтрубными. Стояки, как и ото-

пительные приборы, располагают преимущественно у наружных стен — открыто на расстоянии 35 мм от поверхности стен до оси труб, либо скрыто в бороздах стен или массиве стен и перегородок (рис.40 б). Стояки при прокладке в бороздах не должны примыкать вплотную к поверхности строительных конструкций. Двухтрубные стояки диаметром до 32 мм размещают на расстоянии 80 мм между осями труб, причем подающие стояки располагают справа. В местах пересечения стояков и подводок скобы устраивают на стояках (а не на подводках), причем изгиб обращают в сторону помещения. Горизонтальные однотрубные ветви — распределительные поэтажные трубы систем водяного отопления, и промежуточные между стояками и подводками — размещают под отопительными приборами у пола на таком же расстоянии от поверхности стен, как и стояки и без уклона. • Размещение магистрали — соединительной трубы между котлом (тепловым пунктом) и стояками — зависит от назначения и ширины здания, вида принятой системы отопления.

В жилых малоэтажных зданиях рационально применять горизонтальную однотрубную систему водяного отопления, когда в одной ветви совмещают функции не только подводки и стояка, но и магистрали. Трубы систем водяного отопления редко прокладывают строго горизонтально. Как правило, трубы монтируют с отклонением от горизонтали — уклоном. В системах водяного отопления уклон горизонтальных труб необходим для отвода в процессе эксплуатации скоплений воздуха (в верхней части систем), а также для самотечного спуска воды из труб (в нижней части). В гравитационных системах (системах с естественной циркуляцией теплоносителя) допускается прокладка горизонтальных труб с уклоном по движению воды. Нижние магистрали всегда прокладывают с уклоном в сторону котла (теплового пункта), где при опорожнении системы вода спускается в канализацию. Рекомендуемый нормальный уклон магистралей гравитационных систем 0,005 (5 мм на 1 м длины трубы).

Для сборки стальных труб на резьбе теплопроводов используются соединительные фасонные изделия, имеющие внутреннюю резьбу. Материал соединительных частей — ковкий чугун.

Назначение, конструкция и размещение запорно-регулировочной арматуры

В процессе эксплуатации систем водяного отопления применяют два вида регулирования — качественное и количественное.

По мере повышения температуры наружного воздуха те-плопотери помещений снижаются и соответственно должна быть уменьшена теплоотдача нагревательных приборов; ее уменьшают, снижая температуру воды, выходящей из котла (качественная регулировка).

При количественной регулировке теплоотдачи приборов изменяют количество воды, поступающей в прибор. Такое регулирование может быть центральным или местным (назначение в целом или отдельно на нагревательный прибор).

Для местного регулирования систем водяного отопления применяют краны двойной регулировки или трехходовые краны, которые устанавливают на подводках ко всем нагревательным приборам водяного отопления.

Кран двойной регулировки (рис. 41) состоит из корпуса 1, внутри которого находится полый бронзовый стакан 2 с двумя боковыми окошками 3. Стакан соединен со шпинделем 6, имеющим в нижней части наружную резьбу. Во время враще-

ния шпинделя стакан может перемещаться внутри корпуса вверх и вниз: при этом окошки 3 будут больше или меньше (или полностью) закрывать проход корпуса 4. При наличии верхней разводки системы отопления необходимо больше прикрыть проход корпуса у кранов на верхних этажах здания, а на первом этаже оставить его полностью открытым. Это позволяет погасить избыточное давление, имеющееся у приборов верхних этажей.

Регулировка, производимая во время пробного пуска отопительной системы, называется монтажной или первичной. По окончании регулирования на корпусах кранов устанавливают неподвижно розетки 7, имеющие прорезь в пределах 90°. В эту прорезь вставляют упорный палец 5 рукоятки 8, надеваемый на выполненный в виде квадрата верхний конец шпинделя. При повороте рукоятки поворачивается стакан и уменьша-

ется сечение прохода корпуса. Таким образом осуществляется эксплуатационная или вторичная регулировка приборов.

Регулировка приборов однотрубной системы с нижней разводкой чаще всего осуществляется трехходовыми кранами, дающими возможность изменять соотношение количества воды, поступающей в прибор и проходящей через замыкающий участок стояка (рис. 42). Если пробка этого крана закрывает отверстие «а», обращенное к замыкающему участку, то вся вода из стояка поступает в нагревательный прибор.

Отключение отдельных частей системы и регулирование их работы производят при помощи запорно-регулирующей арматуры — проходных кранов, задвижек и вентилей.

В настоящее время выпускаются проходные регулирующие краны с дросселирующим устройством (рис. 43 в), устанавливаемые на подводках к нагревательным приборам, а также в стояках и магистралях. Конец шпинделя 7 соединен с золотником, имеющим уплотнительную прокладку, которая при опускании шпинделя плотно закрывает отверстие в корпусе.

Задвижки (рис. 43б) устанавливают на отдельных ветвях системы, на подводящих и обратных подводках к котлам. Задвижки состоят из корпуса 6, шпинделя 7, перемещаемого по вертикали маховиком 8. К нижней части шпинделя прикреплены диски затвора 9, которые при опускании шпинделя раздвигаются клином 10 и при этом полностью перекрывают движение теплоносителя на соответствующем участке системы.

В системах отопления широко применяют пробковые краны (рис. 43 а).

Контрольно-измерительными приборами систем отопления являются также термометры и манометры (рис. 44).

По показаниям термометров определяют температуру воды, поступающей в систему, и перепад температур в системе.

Разность показаний манометров, установленных на подающей и обратной магистралях вблизи котла, определяет суммарное сопротивление системы.

Термометр следует устанавливать так, чтобы его шарик находился в потоке циркулирующей воды. Гильза термометра должна быть залита машинным маслом. При нарушении любого из этих правил термометр будет показывать температуру более низкую, чем температура воды.

Расширительный бак. Назначение, конструкция, размещение

Система отопления, изолированная от атмосферы, обладает определенной вместимостью. Внутреннее гидравлическое давление в замкнутой заполненной водой системе при повышении температуры и стремлении воды к расширению повышается и может превзойти предел прочности отдельных ее элементов.

<<< 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 >>>