Основные и второстепенные факторы, влияющие на теплоотдачу ОП
Регулирующая арматура ОП систем водяного отопления. Типы, применяемые в Якутии
В проточно-регулируемых однотрубных СО перед ОП устанавливаются трехходовые краны, позволяющие полностью отключить ОП или подать в него частичный либо полный расход теплоносителя в стояке. В системах с осевым или смещенным замыкающим участком следует устанавливать краны с минимальным гидравлическим сопротивлением, например, дроссельного типа. Кран с переменным гидравлическим сопротивлением, так называемый «кран двойной регулировки», устанавливается на подводках ОП двухтрубных систем. Первичная регулировка, осуществляемая после монтажа при сдаче системы в эксплуатацию, заключается в установке гидравлического сопротивления, гасящего избыточное естественное давление приборов верхних этажей. Вторичная регулировка заключается в изменении расхода теплоносителя, проходящего через ОП в процессе эксплуатации, путем открывания или закрывания крана.
Регулирующую арматуру на подводках к ОП устанавливают: При однотрубных стояках – регулирующие краны (т/о для эксплуатационного регулирования), имеющие пониженный (до 5) коэфф. местного сопротивления (КМС), ручные краны – проходные КРП и трехходовые КРТ, автоматические краны.
При двухтрубных стояках (в том числе при приборах с воздушными клапанами) – регулирующие краны (для пусконаладочного и эксплуатационного), имеющие повышенный КМС (ручные краны двойного регулирования КРД; краны КРП с дросселирующим устройством; автоматические краны). При теплоносителе – высокотемпературной воде – необходимо применять регулирующие краны вентильного типа. Регулирующие краны у ОП не устанавливают в местах, где может замерзать циркулирующая вода – это относится к приборам при входе в лестничные клетки у ворот, у загрузочных наружных проемов и т.п. местах. Допускается установка 1 общего регулирующего крана на трубе, подающей воду к группе ОП, расположенных в одном помещении. При наличии в помещении 2-х приборов, присоединенных к разным стоякам, может быть установлен 1 регулирующий кран у большего прибора. Арматуру на стояках в малоэтажных зданий (1-3) не ставят, в 4-7 этажных зданиях на стояках устанавливают проходные пробочные краны, вместо спускных кранов можно применять тройники или муфты с пробками для выпуска воздуха. При высокой t-ре воды вместо проходных кранов применяют вентили и тройники с пробками заменяют спускными кранами со штуцерами для присоединения гибких шлангов.
В зданиях, имеющих 8 и более этажей установка спускных кранов (вместо спускных кранов обязательна независимо от t-ры воды; проходные краны заменяют вентилями также при гидростатическом давлении, превышающем 0,6 Мпа (6 кгс/см2).
КРП – кран регулирующий проходной (для 1-тр. системы); КДР – кран двойной регулировки; Данфос – регулировочная арматура импортного производства; КРТ – кран регулировочный трехходовой (для 1трубной системы).
Микроклимат.
Микроклимат помещения - состояние внутренней среды помещения, оказывающее воздействие на человека, характеризуемое показателями температуры воздуха и ограждающих конструкций, влажностью и подвижностью воздуха.
Параметры микроклимата:
1. химический состав воздуха;
2. насыщенность воздуха механическими частицами (пылью);
3. наличие источников излучения;
4. освещенность в помещении;
5. уровень шума;
6. биологические и химические загрязнения воздуха.
Микроклимат помещений зданий характеризуется состоянием внутренней среды помещения, которая должна удовлетворять физиологическим и психологическим потребностям человека и обеспечивать стандартные минимальные качества жизни. Жилище человека должно быть экологически чистым, защищать людей от вредных воздействий шума и химических веществ, возникающих в помещениях вследствие применения некачественных материалов.
Оптимальные параметры микроклимата — сочетание значений показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают нормальное тепловое состояние организма при минимальном напряжении механизмов терморегуляции и ощущение комфорта не менее чем у 80 % людей, находящихся в помещении.
Допустимые параметры микроклимата — сочетания значений показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать общее и локальное ощущение дискомфорта, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности при усиленном напряжении механизмов терморегуляции не вызывают повреждений или ухудшения состояния здоровья.
Требования к микроклимату помещений регламентируются:
ГОСТ 30494 "Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях" устанавливает параметры микроклимата обслуживаемой зоны помещений жилых, общественных, административных и бытовых зданий. Стандарт устанавливает общие требования к оптимальным и допустимым показателям микроклимата и методы контроля. Стандарт не распространяется на показатели микроклимата рабочей зоны производственных помещений.
СанПиН 2.1.2.1002-00 "Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям" устанавливает санитарные требования, которые следует соблюдать при проектировании, реконструкции, строительстве, а также содержании эксплуатируемых жилых зданий и помещений, предназначенных для постоянного проживания, за исключением гостиниц, общежитий, специализированных домов для инвалидов, детских приютов, вахтовых поселков.
СанПиН 2.1.2.2645-10 "Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях" устанавливает обязательные санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях, которые следует соблюдать при размещении, проектировании, реконструкции, строительстве и эксплуатации жилых зданий и помещений, предназначенных для постоянного проживания.
Климат к.с. характеризуется резкими перепадами температуры дня и ночи, большой продолжительность холодного периода, экстремально низкими температурами в данный период. Строение любого материала позволяет производить процесс теплопередачи, через любую поверхность, ограждающая конструкция происходят теплопотери. Основная задача снизить теплопотери. Наиболее эффективным способом является строительство комбинированных конструкций, основной материал шлакоблок + утеплитель + металл (металл спасает от ветра, утеплитель сохраняет теплопотери, шлакоблок основная конструкция)
Для оптимального выбора СО необходимо произвести расчет баланса теплопоступления теплопотерь.
.tн, tо.п., z.
Формула т/потерь для жил зд-я:
Qзд= a×q×Vн×(tв - tн), где а – к-т учета района стр-ва а = 0,54 + 22 / (tв - tн); q – уд-я тепл-я харак-ка зд-я Вт / (м3×°К); Vн – объем отапл-х зд-й по нар обмеру.
Годовой расход теплоты:
Qг = Qч× (tв – tо.п.) / (tв – tп)×zо.п.×24×3600, Вт.
Теплопроводы водяных СО
Для пропуска теплоносителя могут использоваться металлические (сталь, Cu, Pb, и др.) и неметаллические (пластмассовые, стеклянные, и др.) трубы. Преимущественно применяют стальные шовные (сварные) трубы. Бесшовные трубы устанавливают только в местах недоступных для ремонта. Из стальных шовных труб используются неоцинкованные (воздушные и дренажные линии выполняют из оцинкованных труб) водо-газопроводные трубы (ГОСТ 3262-75*) обыкновенные, усиленные и легкие Dy=10, 15, 20, 25, 32, 40, 50 и стальные электросварные трубы (ГОСТ 107011-76*), выбираемые со стенками наименьшей толщины (по выпускаемому сортаменту). Усиленные трубы применяются в уникальных долговременных сооружениях со скрытой прокладкой труб. Обыкновенные – при скрытой прокладке. Легкие трубы предназначены под сварку или накатку резьбы для их соединения в системах с открытой прокладкой труб. Площади поперечного сечения обыкновенных, усиленных и легких труб одного и того же условного Æ различны (например, для трубы Dy=20 мм площади соответственно относятся 1,0:0,926:1,057), что следует иметь в виду при гидравлическом расчете.
Водоструйный элеватор.
Элеватор – это водоструйный насос. Его используют для снижения t-ры в подающий ТП СО. Т1 – подающий ТП от источника тепла, Т2 – обратный ТП, Т3 – подающая линия в СО. Элементы элеватора: сопло, всасывающая камера, диффузор.
Рабочая жидкость по Т1 попадает в сопло под большим давлением, откуда с большой скоростью поступает в смесительную камеру, т.к. на выходе из сопла происходит значительное увеличение скорости, то давление в смесительной камере уменьшается и может стать ниже атмосферного, т.е. при определенной скорости истечении из сопла во всасывающей камере элеватора возникает вакуум. Под действием вакуума вода из обратного ТП поступает во всасывающую камеру и далее в камеру смешения, где происходит их смешение. Далее смесь попадает в диффузор, где скорость снижается. Водоструйный элеватор получил распространение, как дешевый и надежный в эксплуатации аппарат, который работает без подвода электричества.
«–»:1.Способствует замерзанию; 2. Низкий КПД;
3. Постоянный коэф. смешения, что исключает местное качеств регулирование; 4. Прекращение циркуляции воды в СО при аварии в наружной ТС.
Водоструйный элеватор предназначен для понижения температуры сетевого теплоносителя поступающего из сетей теплоцентрали за счёт частичного смешивания с водой поступающей из обратного трубопровода системы отопления дома и организации циркуляции теплоносителя в системе отопления дома.
Принцип работы элеватора
Высокотемпературный теплоноситель под действием давления производимого насосами теплоцентрали поступает на элеватор. Теплоноситель, поступающий из теплоцентрали, с высокой скоростью проходя через сопло элеватора создаёт зону разряжения в которую вовлекается теплоноситель из обратного трубопровода системы отопления дома. В зоне разрежения (камера смешивания) происходит смешивание высокотемпературного теплоносителя теплоцентрали с охлаждённым теплоносителем системы отопления дома. Подготовленный теплоноситель через диффузор подаётся в подающий трубопровод домовой системы отопления. Разница давления между диффузором и камерой всасывания обеспечивает циркуляцию теплоносителя в системе.
1 – из теплосети; 2 – из обратной магистрали системы отопления; 3 – в подающую магистраль
Основные и второстепенные факторы, влияющие на теплоотдачу ОП
1). Материал
2). Увеличение поверхности нагрева ОП.
3). b1 – коэф., учитывающий охлаждение воды в трубах; b2 – коэф. для радиаторов, принимаемый при числе секций до 5 равным 0,95, от 5 до 10 – 1, от 10 до 20 – 1,05, более 20 – 1,1; b3 – поправочный коэф., учитывающий способ подводки теплоносителя к ОП и относительный расход воды через ОП; b4 – поправочный коэф., учитывающий способ установки ОП и всякого рода укрытия.
а) место установки ОП;
б) присоединение последовательно;
в) установка ОП у наружной стены.
г) кол-во секций в ОП из чугунного радиатора.
4. Способы присоединения систем отопления к тепловой сети, по какому критерию применяется та или иная схема
СО могут присоединяться к ТС по зависимой схеме (СО гидравлически связана с ТС) и по независимой схеме.
К зависимой схеме относятся присоединения:
а). непосредственно без подмешивания при t-ре воды в СО, равной t-ре воды в наружной ТС;
б). с подмешиванием к сетевой воде обратной воды из СО элеватором – применяется при t-ре воды в ТС более высокой, чем в СО;
в). с подмешиванием к сетевой воде обратной воды из СО насосом, устанавливаемым на перемычке между подающей и обратной трубами – применяется при недостаточном давлении в ТС, когда элеватор не обеспечивает подмешивания необходимого количества обратной воды к горячей.
К независимой схеме относится присоединение с установкой водоподогревателя; эта схема применяется для защиты местной СО от недопустимо высокого давления в наружной ТС или для защиты ТС от недопустимо высокого давления в СО отдельных зданий.
При присоединении СО к ТС по зависимой схеме расширительный бак в СО не устанавливают, и воздух удаляется через воздухосборники. Подпитка водой осуществляется в ТС.
1 – задвижка; 2 – воздушный кран; 3 – ОП; 4 – элеватор; 5 – насос; 6 – обратный клапан;
7 – водонагреватель; 8 – расширительный бак
По способу присоединения местных ГВС ТС бывают: а) закрытые – для ГВС используется водопроводная вода, которая подогревается в поверхностных теплообменниках водой из ТС, а сам теплоноситель не расходуется, а лишь циркулирует внутри системы. Такие системы закрыты по отношению к воздуху; б) открытые – вода для ГВС берется непосредственно из ТС. Отбор воды из подающей и обратной ТС производят в таких количествах, чтобы после смешения вода приобрела нужную для ГВС t-ру.
Выбор закрытой и открытой схем зависит от: источника тепла; габаритов оборудования; числа и Æ-ов ТП ТС; капитальных затрат и эксплуатационных расходов потребителей тепла; количества эксплуатирующего персонала; работы и стоимости воды хоз.-питьевого водопровода.
êê-ая схема присоединения (поверхность нагрева меньш, увел-ся расход сетевой воды).
Открытые системы
«+»: Применение смесительных устройств; Использование в больших количествах низкопотенциальногоотбросного тепла; Увеличение срока службы местных ГВС, т.к. в них поступает вода, не содержащая агрессивных газов и накипиобразующих солей; Уменьшение диаметра распределительных сетей ХВС на 16%; Возможность перехода к однотрубной системе.
«–»: Возможность появления цветности и запах вследствие отложения осадков; Усложнение контроля за плотностью системы.
5. Виды разъемных соединений труб для СО, Æ 20, 50 и 100 мм. Какие прокладочные и уплотнительные материалы могут применяться для этих соединений?
Для труб Æ20 мм в качестве разъемного соединения используют муфты, для Æ50 мм – муфты и фланцы, для Æ100 мм – только фланцы.
Муфтовая трубопроводная арматура изготавливается на малые и средние диаметры. Присоединительные концы муфтовой ТА имеют внутреннюю резьбу, как правило трубную, предназначенную для вворачивания трубы с концевой короткой резьбой.
Фланцевая ТА имеет на присоединительных концах фланцы, представляющие из себя диск или квадрат с отверстиями под болты. Ответный фланец трубопровода должен иметь аналогичные присоединительные размеры.
Для фланцев используют уплотнительные материалы. Они бывают резиновые, кожаные, пластмассовые, а при t-ре теплоносителя выше 105°С применяют паронит.
Прокладочный материал, используемый для резьбовых соединений (муфт): шнур асбестовый, каболка из льна, ленты или шнур из фторопластовых уплотнительных материалов (ФУМ).
10. Годовые расходы тепла на отопление жилых зданий. Методы их уменьшения. 
, Вт
Qр – расчетные теплопотери здания, Вт; tв – внутренняя t-ра здания, °С; tнср.оп – средняя t-ра наружного воздуха за отопительный период, °С; tнр – расчетная t-ра наружного воздуха, °С.
Методы уменьшения расходов тепла:
1. Дополнительную теплоизоляция наружных ОК;
2. Уменьшение расхода инфильтрационного воздуха путем применения стеклопакетов Þ устранениенеплотностей здания;
3. Применение более гибкого регулирования отпуска тепловой энергии;
4. Установить термосчетчики, усилить эксплуатационное обслуживание.
а) изм-ть объем; б) изм-ть форму; в) изм-ть размеры на плане; г) изм-ть размеры оконных проемов здания; д) расположение по сторонам света; е) блокировка здания; ж) место постройки.