Сканави, Махов — Отопление | ТЕПЛОТА
В книге Сканави, Махов — Отопление изложены устройство и принцип действия различных систем отопления зданий. Приведены методы расчета тепловой мощности системы отопления. Рассмотрены приемы конструирования, методы расчета и способы регулирования современных систем центрального и местного отопления. Проанализированы пути совершенствования систем и экономии тепловой энергии при отоплении зданий.
Книга Сканави, Махов — Отопление будет полезна студентам ВУЗов обучающихся по направлению «Строительство», для специальности 290700 «Теплогазоснабжение и вентиляция».
Скачать — Сканави, Махов — Отопление >>
Полное содержание книги Сканави, Махов — Отопление приведено ниже:
РАЗДЕЛ 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОТОПЛЕНИИ
ГЛАВА 1. ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ
§1.1. Система отопления………………………………………………………………………………………18
§ 1.2. Классификация систем отопления………………………………………………………………..20
§ 1.3. Теплоносители в системах отопления…………………………………………………………..22
§ 1.4. Основные виды систем отопления………………………………………………………………..26
ГЛАВА 2. ТЕПЛОВАЯ МОЩНОСТЬ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ
§ 2.1. Тепловой баланс помещения………………………………………………………………………..30
§ 2.2. Потери теплоты через ограждения помещения……………………………………………..31
§ 2.3. Потери теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха………..37
§ 2.4. Учет прочих источников поступления и затрат теплоты……………………………….41
§ 2.6. Удельная тепловая характеристика здания и расчет теплопотребности на
отопление по укрупненным показателям……………………………………………………………….43
§ 2.7. Годовые затраты теплоты на отопление зданий…………………………………………….46
РАЗДЕЛ 2. ЭЛЕМЕНТЫ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ
ГЛАВА 3. ТЕПЛОВЫЕ ПУНКТЫ И ИХ ОБОРУДОВАНИЕ
§ 3.1. Теплоснабжение системы водяного отопления……………………………………………..49
§ 3.2. Тепловой пункт системы водяного отопления………………………………………………51
§ 3.3. Теплогенераторы для местной системы водяного отопления…………………………56
§ 3.4. Циркуляционный насос системы водяного отопления…………………………………..61
§ 3.5. Смесительная установка системы водяного отопления………………………………….68
ГЛАВА 4. ОТОПИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
§ 4.1. Требования, предъявляемые к отопительным приборам………………………………..80
§ 4.2. Классификация отопительных приборов………………………………………………………82
§ 4.3. Описание отопительных приборов……………………………………………………………….84
§ 4.4. Выбор и размещение отопительных приборов………………………………………………90
§ 4.5. Коэффициент теплопередачи отопительного прибора…………………………………..96
§ 4.6. Плотность теплового потока отопительного прибора………………………………….105
§ 4.7. Тепловой расчет отопительных приборов…………………………………………………..107
§ 4.8. Тепловой расчет отопительных приборов с помощью ЭВМ………………………..112
ГЛАВА 5. ТЕПЛОПРОВОДЫ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ
§ 5.1. Классификация и материал теплопроводов…………………………………………………118
§ 5.2. Размещение теплопроводов в здании………………………………………………………….121
§ 5.3. Присоединение теплопроводов к отопительным приборам………………………….128
§ 5.4. Размещение запорно-регулирующей арматуры……………………………………………132
§ 5.5. Удаление воздуха из системы отопления…………………………………………………….141
§ 5.6. Изоляция теплопроводов……………………………………………………………………………148
РАЗДЕЛ 3. СИСТЕМЫ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ
ГЛАВА 6. КОНСТРУИРОВАНИЕ СИСТЕМ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ
§ 6.1. Схемы системы насосного водяного отопления…………………………………………..151
§ 6.2. Система отопления с естественной циркуляцией воды………………………………..159
§ 6.3. Система водяного отопления высотных зданий…………………………………………..163
§ 6.4. Децентрализованная система во до-водяного отопления………………………………166
ГЛАВА 7. РАСЧЕТ ДАВЛЕНИЯ В СИСТЕМЕ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ
§ 7.1. Изменение давления при движении воды в трубах………………………………………169
§ 7.2. Динамика давления в системе водяного отопления……………………………………..172
§ 7.3. Естественное циркуляционное давление…………………………………………………….193
§ 7.4. Расчет естественного циркуляционного давления в системе водяного отопления
§ 7.5. Расчетное циркуляционное давление в насосной системе водяного отопления
ГЛАВА 8. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ СИСТЕМ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ
§ 8.1. Основные положения гидравлического расчета системы водяного отопления 211
§ 8.2. Способы гидравлического расчета системы водяного отопления…………………214
§ 8.3. Гидравлический расчет системы водяного отопления по удельной линейной
потере давления………………………………………………………………………………………………….217
§ 8.4. Гидравлический расчет системы водяного отопления по характеристикам
сопротивления и проводимостям…………………………………………………………………………238
§ 8.5. Особенности гидравлического расчета системы отопления с приборами из труб
§ 8.6. Особенности гидравлического расчета системы отопления со стояками
§ 8.7. Особенности гидравлического расчета системы отопления с естественной
циркуляцией воды………………………………………………………………………………………………256
РАЗДЕЛ 4. СИСТЕМЫ ПАРОВОГО, ВОЗДУШНОГО И ПАНЕЛЬНО-ЛУЧИСТОГО ОТОПЛЕНИЯ
ГЛАВА 9. ПАРОВОЕ ОТОПЛЕНИЕ
§ 9.1. Система парового отопления………………………………………………………………………260
§ 9.2. Схемы и устройство системы парового отопления………………………………………261
§ 9.3. Оборудование системы парового отопления……………………………………………….267
§ 9.4. Системы вакуум-парового и субатмосферного отопления…………………………..274
§ 9.5. Выбор начального давления пара в системе………………………………………………..275
§ 9.6. Гидравлический расчет паропроводов низкого давления…………………………….276
§ 9.8. Гидравлический расчет конденсатопроводов………………………………………………280
§ 9.9. Последовательность расчета системы парового отопления………………………….283
§ 9.10. Использование пара вторичного вскипания………………………………………………287
§ 9.11. Система пароводяного отопления……………………………………………………………..289
ГЛАВА 10. ВОЗДУШНОЕ ОТОПЛЕНИЕ
§ 10.1. Система воздушного отопления………………………………………………………………..292
§ 10.2. Схемы системы воздушного отопления…………………………………………………….293
§ 10.3. Количество и температура воздуха для отопления…………………………………….296
§ 10.4. Местное воздушное отопление…………………………………………………………………299
§ 10.6. Расчет подачи воздуха, нагретого в отопительном агрегате……………………….302
§ 10.7. Квартирная система воздушного отопления………………………………………………307
§ 10.8. Рециркуляционные воздухонагреватели……………………………………………………308
§ 10.9. Центральное воздушное отопление…………………………………………………………..317
§ 10.10. Особенности расчета воздуховодов центрального воздушного отопления. 323
§ 10.11. Смесительные воздушно-тепловые завесы………………………………………………328
ГЛАВА 11. ПАНЕЛЬНО-ЛУЧИСТОЕ ОТОПЛЕНИЕ
§ 11.1. Система панельно-лучистого отопления……………………………………………………333
§ 11.2. Температурная обстановка в помещении при панельно-лучистом отоплении
§ 11.4. Конструкция отопительных панелей…………………………………………………………345
§ 11.5. Описание бетонных отопительных панелей………………………………………………348
§ 11.6. Теплоносители и схемы системы панельного отопления……………………………353
§ 11.7. Площадь и температура поверхности отопительных панелей…………………….355
§ 11.8. Расчет теплопередачи отопительных панелей……………………………………………362
§ 11.9. Особенности проектирования системы панельного отопления…………………..367
РАЗДЕЛ 5. СИСТЕМЫ МЕСТНОГО ОТОПЛЕНИЯ
ГЛАВА 12. ПЕЧНОЕ ОТОПЛЕНИЕ
§ 12.1. Характеристика печного отопления………………………………………………………….370
§ 12.2. Общее описание отопительных печей……………………………………………………….372
§ 12.4. Конструирование и расчет топливников теплоемких печей……………………….376
§ 12.5. Конструирование и расчет газоходов теплоемких печей……………………………379
§ 12.6. Конструирование дымовых труб для печей……………………………………………….383
§ 12.7. Современные теплоемкие отопительные печи…………………………………………..384
§ 12.8. Не теплоемкие отопительные печи……………………………………………………………391
§ 12.9. Проектирование печного отопления………………………………………………………….393
ГЛАВА 13. ГАЗОВОЕ ОТОПЛЕНИЕ
§ 13.1. Общие сведения……………………………………………………………………………………….399
§ 13.2. Газовые отопительные печи……………………………………………………………………..399
§ 13.5. Газовоздушное лучистое отопление………………………………………………………….403
§ 13.6. Газовое лучистое отопление……………………………………………………………………..405
ГЛАВА 14. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОТОПЛЕНИЕ
§ 14.1. Общие сведения……………………………………………………………………………………….407
§ 14.2. Электрические отопительные приборы……………………………………………………..409
§ 14.3. Электрическое аккумуляционное отопление……………………………………………..416
§ 14.4. Электрическое отопление с помощью теплового насоса……………………………421
§ 14.5. Комбинированное отопление с использованием электрической энергии……426
РАЗДЕЛ 6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ
ГЛАВА 15. СРАВНЕНИЕ И ВЫБОР СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ
§ 15.1. Технические показатели систем отопления……………………………………………….430
§ 15.2. Экономические показатели систем отопления…………………………………………..432
§ 15.3. Области применения систем отопления…………………………………………………….436
§ 15.4. Условия выбора системы отопления…………………………………………………………440
ГЛАВА 16. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ
§ 16.1. Процесс проектирования и состав проекта отопления……………………………….442
§ 16.2. Нормы и правила проектирования отопления……………………………………………444
§ 16.3. Последовательность проектирования отопления……………………………………….444
§ 16.4. Проектирование отопления с помощью ЭВМ……………………………………………447
§ 16.5. Типовые проекты отопления и их применение………………………………………….449
РАЗДЕЛ 7. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ
ГЛАВА 17. РЕЖИМ РАБОТЫ И РЕГУЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ
§ 17.1. Режим работы системы отопления……………………………………………………………451
§ 17.2. Регулирование системы отопления……………………………………………………………455
§ 17.3. Управление работой системы отопления…………………………………………………..459
§ 17.4. Особенности режима работы и регулирования различных систем отопления
ГЛАВА 18. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ
§ 18.1. Реконструкция системы отопления…………………………………………………………..467
§ 18.2. Двухтрубная система водяного отопления повышенной тепловой
устойчивости………………………………………………………………………………………………………469
§ 18.3. Однотрубная система водяного отопления с термосифонными отопительными
приборами…………………………………………………………………………………………………………..472
§ 18.4. Комбинированное отопление……………………………………………………………………474
РАЗДЕЛ 8. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В СИСТЕМАХ ОТОПЛЕНИЯ
ГЛАВА 19. ЭКОНОМИЯ ТЕПЛОТЫ НА ОТОПЛЕНИЕ
§ 19.1. Снижение энергопотребности на отопление здания…………………………………..477
§ 19.2. Повышение эффективности отопления здания………………………………………….481
§ 19.3. Теплонасосные установки для отопления………………………………………………….482
§ 19.4. Экономия теплоты при автоматизации работы системы отопления……………488
§ 19.5. Прерывистое отопление зданий………………………………………………………………..489
§ 19.6. Нормирование отопления жилых зданий…………………………………………………..494
ГЛАВА 20. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИРОДНОЙ ТЕПЛОТЫ В СИСТЕМАХ ОТОПЛЕНИЯ
§ 20.1. Системы низкотемпературного отопления………………………………………………..497
§ 20.2. Системы солнечного отопления………………………………………………………………..500
§ 20.3. Системы геотермального отопления…………………………………………………………506
§ 20.4. Системы отопления с использованием сбросной теплоты………………………….508
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1 Показатели для расчета топливников отопительных печей……………….510
Приложение 2 Показатели для расчета газоходов отопительных печей……………………511
Скачать — Сканави, Махов — Отопление >>
Сканави А.Н., Махов Л.М. Отопление, 2002
-стальной панельный 91
-электрический 447
Размещение отопительных приборов в помещении 96 — теплопроводов в здании 130 Разрегулирование гидравлическое вертикальное 492
— горизонтальной 237
-тепловое 225
Расход воды в системе отопления 229
— в отопительном приборе относительный 110
— в стояке (ветви) 241
— на участке системы отопления 229
-металла на отопительные приборы 86
— на теплопроводы 23
-нагретого воздуха 318
-теплоты на отопление 32
Расчет гидравлический конденсатопроводов 301
—-двухфазных 304
—-напорных 302
—-сухих и мокрых безнапорных 301 — — паропроводов 297
—-высокого давления 299
—-низкого давления 297
— системы водяного отопления 228
…..вертикальной однотрубной 241
…..с унифицированными стояками 272
…..горизонтальной однотрубной 254
…..двухтрубной 247
———малого циркуляционного кольца 242
———по удельным линейным потерям давления 234
…..характеристикам сопротивления 255
— парового отопления 297
— стояков 252
-проводимости однотрубных стояков системы водяного отопления 256
— системы воздушного отопления 347
—— центральной 347
-теплоаэродинамический газоходов отопительной печи 412
-тепловой бетонной отопительной панели вертикальной 390 — горизонтальной 383 — отопительных приборов 115 — на ЭВМ 120
-теплопроводов 228
-теплогидравлический рециркуляционного воздухонагревателя 335
-теплопотерь через пол помещений 33
-топливника отопительной печи 408
Регулирование системы отопления качественное 123
-количественное 124
— — пусковое 494
-эксплуатационное 497
-теплопередачи отопительных приборов 123
-автоматическое 147, 494
-ручное 125
Регулятор подачи воздуха 519
Отопление. Сканави А.Н., Махов Л.М. 2002 | Библиотека: книги по архитектуре и строительству
Изложены устройство и принцип действия различных систем отопления зданий. Приведены методы расчета тепловой мощности системы отопления. Рассмотрены приемы конструирования, методы расчета и способы регулирования современных систем центрального и местного отопления. Проанализированы пути совершенствования систем и экономии тепловой энергии при отоплении зданий. Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению «Строительство», для специальности 290700 «Теплогазоснабжение и вентиляция».
Предисловие
Введение
Раздел 1. Общие сведения об отоплении
Глава 1. Характеристика систем отопления
§ 1.1. Система отопления
§ 1.2. Классификация систем отопления
§ 1.3. Теплоносители в системах отопления
§ 1.4. Основные виды систем отопления
Контрольные задания и упражнения
Глава 2. Тепловая мощность системы отопления
§ 2.1. Тепловой баланс помещения
§ 2.2. Потери теплоты через ограждения помещения
§ 2.3. Потери теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха
§ 2.4. Учет прочих источников поступления и затрат теплоты
§ 2.5. Определение расчетной тепловой мощности системы отопления
§ 2.6. Удельная тепловая характеристика здания и расчет теплопотребности на отопление по укрупненным показателям
§ 2.7. Годовые затраты теплоты на отопление зданий
Контрольные задания и упражнения
Раздел 2. Элементы систем отопления
Глава 3. Тепловые пункты и их оборудование
§ 3.1. Теплоснабжение системы водяного отопления
§ 3.2. Тепловой пункт системы водяного отопления
§ 3.3. Теплогенераторы для местной системы водяного отопления
§ 3.4. Циркуляционный насос системы водяного отопления
§ 3.5. Смесительная установка системы водяного отопления
§ 3.6. Расширительный бак системы водяного отопления
Контрольные задания и упражнения
Глава 4. Отопительные приборы
§ 4.1. Требования, предъявляемые к отопительным приборам
§ 4.2. Классификация отопительных приборов
§ 4.3. Описание отопительных приборов
§ 4.4. Выбор и размещение отопительных приборов
§ 4.5. Коэффициент теплопередачи отопительного прибора
§ 4.6. Плотность теплового потока отопительного прибора
§ 4.7. Тепловой расчет отопительных приборов
§ 4.8. Тепловой расчет отопительных приборов с помощью ЭВМ
§ 4.9. Регулирование теплопередачи отопительных приборов
Контрольные задания и упражнения
Глава 5. Теплопроводы систем отопления
§ 5.1. Классификация и материал теплопроводов
§ 5.2. Размещение теплопроводов в здании
§ 5.3. Присоединение теплопроводов к отопительным приборам
§ 5.4. Размещение запорно-регулирующей арматуры
§ 5.5. Удаление воздуха из системы отопления
§ 5.6. Изоляция теплопроводов
Контрольные задания и упражнения
Раздел 3. Системы водяного отопления
Глава 6. Конструирование систем водяного отопления
§ 6.1. Схемы системы насосного водяного отопления
§ 6.2. Система отопления с естественной циркуляцией воды
§ 6.3. Система водяного отопления высотных зданий
§ 6.4. Децентрализованная система водо-водяного отопления
Контрольные задания и упражнения
Глава 7. Расчет давления в системе водяного отопления
§ 7.1. Изменение давления при движении воды в трубах
§ 7.2. Динамика давления в системе водяного отопления
§ 7.3. Естественное циркуляционное давление
§ 7.4. Расчет естественного циркуляционного давления в системе водяного отопления
§ 7.5. Расчетное циркуляционное давление в насосной системе водяного отопления
Контрольные задания и упражнения
Глава 8. Гидравлический расчет систем водяного отопления
§ 8.1. Основные положения гидравлического расчета системы водяного отопления
§ 8.2. Способы гидравлического расчета системы водяного отопления
§ 8.3. Гидравлический расчет системы водяного отопления по удельной линейной потере давления
§ 8.4. Гидравлический расчет системы водяного отопления по характеристикам сопротивления и проводимостям
§ 8.5. Особенности гидравлического расчета системы отопления с приборами из труб
§ 8.6. Особенности гидравлического расчета системы отопления со стояками унифицированной конструкции
§ 8.7. Особенности гидравлического расчета системы отопления с естественной циркуляцией воды
Контрольные задания и упражнения
Раздел 4. Системы парового, воздушного и панельно-лучистого отопления
Глава 9. Паровое отопление
§ 9.1. Система парового отопления
§ 9.2. Схемы и устройство системы парового отопления
§ 9.3. Оборудование системы парового отопления
§ 9.4. Системы вакуум-парового и субатмосферного отопления
§ 9.5. Выбор начального давления пара в системе
§ 9.6. Гидравлический расчет паропроводов низкого давления
§ 9.7. Гидравлический расчет паропроводов высокого давления
§ 9.8. Гидравлический расчет конденсатопроводов
§ 9.9. Последовательность расчета системы парового отопления
§ 9.10. Использование пара вторичного вскипания
§ 9.11. Система пароводяного отопления
Контрольные задания и упражнения
Глава 10. Воздушное отопление
§ 10.1. Система воздушного отопления
§ 10.2. Схемы системы воздушного отопления
§ 10.3. Количество и температура воздуха для отопления
§ 10.4. Местное воздушное отопление
§ 10.5. Отопительные агрегаты
§ 10.6. Расчет подачи воздуха, нагретого в отопительном агрегате
§ 10.7. Квартирная система воздушного отопления
§ 10.8. Рециркуляционные воздухонагреватели
§ 10.9. Центральное воздушное отопление
§ 10.10. Особенности расчета воздуховодов центрального воздушного отопления
§ 10.11. Смесительные воздушно-тепловые завесы
Контрольные задания и упражнения
Глава 11. Панельно-лучистое отопление
§ 11.1. Система панельно-лучистого отопления
§ 11.2. Температурная обстановка в помещении при панельно-лучистом отоплении
§ 11.3. Теплообмен в помещении при панельно-лучистом отоплении
§ 11.4. Конструкция отопительных панелей
§ 11.5. Описание бетонных отопительных панелей
§ 11.6. Теплоносители и схемы системы панельного отопления
§ 11.7. Площадь и температура поверхности отопительных панелей
§ 11.8. Расчет теплопередачи отопительных панелей
§ 11.9. Особенности проектирования системы панельного отопления
Контрольные задания и упражнения
Раздел 5. Системы местного отопления
Глава 12. Печное отопление
§ 12.1. Характеристика печного отопления
§ 12.2. Общее описание отопительных печей
§ 12.3. Классификация отопительных печей
§ 12.4. Конструирование и расчет топливников теплоемких печей
§ 12.5. Конструирование и расчет газоходов теплоемких печей
§ 12.6. Конструирование дымовых труб для печей
§ 12.7. Современные теплоемкие отопительные печи
§ 12.8. Не теплоемкие отопительные печи
§ 12.9. Проектирование печного отопления
Контрольные задания и упражнения
Глава 13. Газовое отопление
§ 13.1. Общие сведения
§ 13.2. Газовые отопительные печи
§ 13.4. Газовоздушные теплообменники
§ 13.5. Газовоздушное лучистое отопление
§ 13.6. Газовое лучистое отопление
Контрольные задания и упражнения
Глава 14. Электрическое отопление
§ 14.1. Общие сведения
§ 14.2. Электрические отопительные приборы
§ 14.3. Электрическое аккумуляционное отопление
§ 14.4. Электрическое отопление с помощью теплового насоса
§ 14.5. Комбинированное отопление с использованием электрической энергии
Контрольные задания и упражнения
Раздел 6. Проектирование систем отопления
Глава 15. Сравнение и выбор систем отопления
§ 15.1. Технические показатели систем отопления
§ 15.2. Экономические показатели систем отопления
§ 15.3. Области применения систем отопления
§ 15.4. Условия выбора системы отопления
Контрольные задания и упражнения
Глава 16. Разработка системы отопления
§ 16.1. Процесс проектирования и состав проекта отопления
§ 16.2. Нормы и правила проектирования отопления
§ 16.3. Последовательность проектирования отопления
§ 16.4. Проектирование отопления с помощью ЭВМ
§ 16.5. Типовые проекты отопления и их применение
Контрольные задания и упражнения
Раздел 7. Повышение эффективности системы отопления
Глава 17. Режим работы и регулирование системы отопления
§ 17.1. Режим работы системы отопления
§ 17.2. Регулирование системы отопления
§ 17.3. Управление работой системы отопления
§ 17.4. Особенности режима работы и регулирования различных систем отопления
Контрольные задания и упражнения
Глава 18. Совершенствование системы отопления
§ 18.1. Реконструкция системы отопления
§ 18.2. Двухтрубная система водяного отопления повышенной тепловой устойчивости
§ 18.3. Однотрубная система водяного отопления с термосифонными отопительными приборами
§ 18.4. Комбинированное отопление
Контрольные задания и упражнения
Раздел 8. Энергосбережение в системах отопления
Глава 19. Экономия теплоты на отопление
§ 19.1. Снижение энергопотребности на отопление здания
§ 19.2. Повышение эффективности отопления здания
§ 19.3. Теплонасосные установки для отопления
§ 19.4. Экономия теплоты при автоматизации работы системы отопления
§ 19.5. Прерывистое отопление зданий
§ 19.6. Нормирование отопления жилых зданий
Контрольные задания и упражнения
Глава 20. Использование природной теплоты в системах отопления
§ 20.1. Системы низкотемпературного отопления
§ 20.2. Системы солнечного отопления
§ 20.3. Системы геотермального отопления
§ 20.4. Системы отопления с использованием сбросной теплоты
Контрольные задания и упражнения
Приложение 1. Показатели для расчета топливников отопительных печей
Приложение 2. Показатели для расчета газоходов отопительных печей
Список литературы
Предисловие
Дисциплина «Отопление» является одной из профилирующих при подготовке специалистов по теплогазоснабжению и вентиляции. Ее изучение предусматривает получение фундаментальных знаний по конструкциям, принципам действия и характерным свойствам различных систем отопления, по методам их расчета и приемам проектирования, способам регулирования и управления, перспективным путям развития данной отрасли строительной индустрии.
Для овладения теоретическими, научно-техническими и практическими знаниями, относящимися к дисциплине «Отопление», необходимы глубокое понимание и усвоение физических процессов и явлений, происходящих как в обогреваемых зданиях, так и непосредственно в системах отопления и их отдельных элементах. К ним относятся процессы, связанные с тепловым режимом здания, движение воды, пара и воздуха по трубам и каналам, явления их нагревания и охлаждения, изменения температуры, плотности, объема, фазовые превращения, а также регулирование тепловых и гидравлических процессов.
Дисциплина «Отопление» основана на положениях ряда теоретических и прикладных дисциплин. К ним относятся: физика, химия, термодинамика и тепломассообмен, гидравлика и аэродинамика, электротехника.
Выбор способа отопления в большой мере зависит от особенностей конструктивного и архитектурно-планировочного решений здания, от теплотехнических свойств его ограждений, т.е. вопросов, которые изучаются в общестроительных дисциплинах и в дисциплине «Строительная теплофизика».
Дисциплина «Отопление» тесно связана со специальными техническими дисциплинами, составляющими специальность «Теплогазоснабжение и вентиляция»: «Теоретические основы создания микроклимата в помещении», «Теплогенерирующие установки», «Насосы, вентиляторы и компрессоры», «Теплоснабжение», «Вентиляция», «Кондиционирование воздуха и холодоснабжение», «Газоснабжение», «Автоматизация и управление процессами теплогазоснабжение и вентиляции». В нее входят в сокращенном виде многие смежные элементы перечисленных дисциплин, а также вопросы экономики, использования вычислительной техники, производства монтажных работ, подробно рассматриваемые в соответствующих курсах.
Предыдущий учебник «Отопление», разработанный коллективом авторов Московского инженерно-строительного института им. В.В. Куйбышева (МИСИ), вышел в свет в 1991 г. За последнее десятилетие возрождения в России рыночной экономики произошли глубочайшие изменения, в том числе, в области строительной индустрии. Заметно возросли объемы строительства, изменилось соотношение в использовании отечественной и зарубежной техники. Появились новые виды отопительного оборудования и технологий, зачастую не имеющих ранее аналогов в России. Все это должно было найти свое отражение в новой редакции учебника.
Настоящий учебник разработан на кафедре отопления и вентиляции Московского государственного строительного университета (МГСУ) в соответствии с действующей типовой программой на основе курса лекций, читаемых проф. А.Н. Сканави с 1958 г. Без изменения базовых теоретических и методических основ курса с учетом современных тенденций в отопительной технике и технологии с 1996 г. данный курс на кафедре ведет проф. Л.М. Махов.
Как и в прежних изданиях учебника, авторы не считали необходимым давать подробные описания непрерывно модернизирующегося оборудования, распространенные справочные данные, а также расчетные таблицы, графики, номограммы. Исключение составляют отдельные конкретные сведения, необходимые для примеров и пояснений конструкций и физических явлений.
Отдельные разделы содержат практические примеры расчета систем отопления и их оборудования. После каждой главы даны контрольные задания и упражнения, предназначенные для проверки полученных знаний. Они могут быть использованы в научной и учебно-исследовательской работе студентов, а также при проведении государственного экзамена по специальности.
В основу настоящего учебника положен материал, подготовленный проф. А.Н. Сканави для предыдущего издания. В учебнике также использованы материалы разделов из предыдущего издания, составленные: засл. деятель науки и техники РСФСР, проф., д.т.н. В.Н. Богословским (гл. 2, 19), проф., к.т.н. Е.Г. Малявиной (гл. 14), к.т.н. И.В. Мещаниновым (гл. 13), к.т.н. С.Г. Булкиным (гл. 20).
Авторы приносят благодарность за помощь в составлении учебника проф., д.т.н. Ю.Я. Кувшинову, а также инж. A.A. Серенко за техническую помощь в его оформлении.
Авторы выражают глубокую признательность рецензентам — кафедре Теплогазоснабжения и вентиляции Московского института коммунального хозяйства и строительства (заведующий кафедрой, проф., к.т.н. Е.М. Авдолимов) и инж. Ю.А. Эпштейну (ОАО «МОСПРОЕКТ») — за ценные советы и замечания, сделанные при рецензировании рукописи учебника.
Сканави А.Н., Махов Л.М. Отопление, 2002
нередко покрывают тепловой изоляцией (в зависимости от местных метеорологических условий и конструкции стен).
Различают следующие конструкции тепловой изоляции:
— мастичную, наносимую на трубу вручную;
— набивную или засыпную под каркас из сетки или в канал;
— оберточную из лент, жгутов и матов;
— сборную из штучных трубоподобных элементов, скорлуп и сегментов;
— литую, наносимую на трубу механизированным способом.
Конструкции изоляции перечислены в порядке, соответствующем уменьшению затрат ручного труда при производстве работ.
Наиболее распространенные в настоящее время оберточная и, особенно, сборная конструкции изоляции. Последняя, чаще всего, производится из специальной губчатой резины или пенопласта и выпускается в соответствии с существующим сортаментом труб со стандартным внутренним диаметром. Для труб большого диаметра, применяемых, например, в системах городского теплоснабжения, часто применяют литую тепловую изоляцию (например, из пенобетона), наносимую на трубы в заводских условиях.
При выборе конструкции предпочтение отдается теплоизоляционным материалам — экономичным, надежным в эксплуатации, позволяющим сокращать затраты труда при монтаже.
Теплоизоляционная конструкция помимо основного изоляционного слоя и крепежных элементов (если они необходимы) имеет покровно-защитный слой, придающий изоляции правильную форму и защищающий ее от внешних механических повреждений. Защитный слой может быть штукатурным или листовым (из алюминиевой фольги и т.п).
При наличии нескольких изолированных труб в одном помещении на поверхности защитного слоя делаются цветовые обозначения для каждой трубы.
Вибрация и шум действующих насосов могут передаваться по отопительным трубам в помещения, если не будут приняты меры по изоляции насосов. В системах водяного отопления рекомендуется, прежде всего, применять малошумные бесфундаментные (закрепляемые непосредственно на трубах) циркуляционные насосы. Однако в системах водяного и парового отопления могут быть применены также более мощные насосы общепромышленного назначения, устанавливаемые на фундаментах. Для устранения вибрации и шума фундаменты таких насосов не связывают с конструкциями помещений и дополняют виброизолирующими амортизаторами. Каждый насос отделяют от отопительных магистралей двумя гибкими виброизолирующими вставками из армированной резины (см. рис. 6.15).
Отопительные магистрали в местах прохода через стены и перекрытия помещений снабжают амортизирующими прокладками из резинового полотна. Зазоры между трубами, прокладками и строительными конструкциями заделывают упругой негорючей мастикой.
Указанные мероприятия, а также балансировка рабочего колеса насоса, центровка осей насоса и электродвигателя, акустическая обработка стен и потолка значительно снижают уровень звукового давления в насосном помещении и препятствуют передаче вибрации и шума в окружающие помещения.
Сканави А.Н., Махов Л.М. Отопление, 2002
естественного циркуляционного давления ре, рабочая точка А) применительно к вертикальной однотрубной системе отопления (расход воды изменяется от Gн до Gc)
Меньшая тепловая устойчивость присуща горизонтальным однотрубным и бифилярным и, особенно, вертикальным двухтрубным системам отопления. В циркуляционных кольцах этих систем в результате изменения различного по величине естественного циркуляционного давления заметно нарушается расчетный гидравлический режим отопительных приборов. Вода, подаваемая циркуляционным насосом в стояки, перераспределяется между ветвями и приборами. В холодный период отопительного сезона (tн<tcp.o.c) значительно увеличивается расход воды в верхней части систем при сокращении расхода в нижней части. В теплый период (tн>tcp ос) возрастает расход воды в нижней части за счет верхней.
Таким образом, в этих системах неизбежно возникает вертикальное гидравлическое и, как следствие, тепловое разрегулирование — нарушение тепловой устойчивости.
Выбор расчетного циркуляционного давления по формуле (7.39) создает условия для длительного действия отопительных приборов горизонтальных однотрубных и бифилярных, вертикальных двухтрубных насосных систем в расчетном гидравлическом режиме с сохранением тепловой устойчивости. Такой подход к выбору рр способствует также уменьшению величины вертикального теплового разрегулирования при низкой и высокой температуре наружного воздуха и сокращению продолжительности этих периодов в процессе эксплуатации систем отопления.
КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ И УПРАЖНЕНИЯ
1.Почему высота расположения открытого расширительного бака, соединенного с системой водяного отопления двумя вертикальными трубами, не влияет на величину естественного циркуляционного давления в системе?
2.Сопоставьте изменение гидростатического давления в насосной системе водяного отопления в зависимости от точек присоединения открытого расширительного бака, традиционных для российской и германской практики.
3.Исследуйте условия, при которых в районной системе водяного отопления возможны в отдельных зданиях подсос воздуха в трубы или разрушение отопительных приборов. ;
4.Выведите зависимости для определения предельно целесообразного расстояния между точками параллельного включения двух расширительных баков в различных частях районной системы водяного отопления.
5.Определите относительные значения естественного циркуляционного давления (приняв за единицу его значение при расчетной для отопления температуре наружного воздуха) при температуре наружного воздуха в местных условиях: средней в январе Месяце, средней в течение отопительного сезона, в начале и конце отопительного сезона.
6.Выведите формулу (7.27) с включением в нее тепловой нагрузки стояка вместо расхода воды.
7.Установите зависимость величины естественного циркуляционного давления в малых циркуляционных кольцах вертикальной однотрубной системы водяного отопления от числа последовательно включенных в стояки отопительных приборов.
8.Проанализируйте влияние естественного циркуляционного давления, возникающего вследствие охлаждения воды в приборах двухтрубной насосной системы водяного отопления, на распределение теплоносителя между отопительными приборами, расположенными на различных этажах многоэтажного здания.
Сканави А.Н., Махов Л.М. Отопление, 2002
рость движения воды в трубах систем отопления, связанная с назначением здания и видом применяемой в системе арматуры.
Следовательно, проводя гидравлический расчет при скорости движения воды в трубах, равной или близкой к предельно допустимой, можно получить бесшумную, достаточно экономичную по капитальным затратам систему. Затем, определив потери давления в ней (включая потери в трубах и оборудовании теплового пункта), найти значение рн по фор-
муле (3.9).
Во втором случае значение рн можно получить, заранее выбрав типоразмер насоса. Тогда, добавив к нему естественное циркуляционное давление ре, определяют исходное значение (расчетное) циркуляционного давления для проведения гидравлического расчета.
Оба эти случая применимы к схемам системы водяного отопления, изображенным на рис. 3.1, а, б, которые имеют собственные циркуляционные насосы.
Возможен и третий случай, относящийся к зависимым схемам присоединения систем отопления, приведенным на рис. 3.1, в, г. В этом случае значение рн фактически задается, как разность давления в наружных теплопроводах в месте ввода их в здание.
Здесь, в частности, возможно присоединение системы к наружным теплопроводам через водоструйный элеватор. При его использовании давление рн определяется по формуле
(3.20).
Ранее в практических расчетах для выбора значения рн, Па, использовали соотношение
в котором принимается средняя потеря давления 100 Па на 1 м длины основного циркуляционного кольца системы отопления (длина кольца Z1, м).
Выбор насосного давления по формуле (3.10) предопределяет понижение скорости движения воды в трубах не менее, чем в 3 раза против предельно допустимой. Это не только увеличивает металлоемкость и стоимость системы (вследствие увеличения диаметра труб), но и приводит к отрицательным явлениям при действии системы отопления — нарушению гидравлического режима и понижению тепловой устойчивости. Поэтому соотношение (3.10) следует применять только для системы отопления с водоструйным элеватором, работающим при высоком значении коэффициента смешения (§ 3.5).
В системах отопления применяют специальные циркуляционные насосы, перемещающие значительное количество воды и развивающие сравнительно небольшое давление. Это бесшумные горизонтальные лопастные насосы центробежного, осевого или диагонального типа, соединенные в единый блок с электродвигателями и закрепляемые непосредственно на трубах (рис. 3.10). Вал двигателя с рабочим колесом насоса, а также ротор двигателя вращаются в подшипниках с водяной смазкой.
Каждый насос обладает собственной, только ему присущей характеристикой, получаемой в процессе стендовых испытаний опытного образца
68
Сканави А.Н., Махов Л.М. Отопление, 2002
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.СНиП 2.04.05-91*. Отопление, вентиляция и кондиционирование / Госстрой России. — М: ГУП ЦПП, 1998.
2.СНиП И-3-79*. Строительная теплотехника / Госстрой России. -М.: ГУП ЦПП,
1998.
3.СНиП 23-01-99. Строительная климатология / Госстрой России. -М.: ГУП ЦПП,
2000.
4.СП 41-101-95. Проектирование тепловых пунктов / Госстрой России.-М.: ГУП ЦПП, 1999.
5.Андреевский А.К. Отопление: Учеб. пособие для вузов. — 2-е изд. — Минск: Высш.
шк., 1982
6.Богословский В.Н. Строительная теплофизика (теплофизические основы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха): Учебник для вузов. — 2-е. изд., перераб. и доп. — М.: Высш. школа, 1982.
7.Богуславский Л. Д. Снижение расхода энергии при работе систем отопления и вентиляции. — 2-е изд. — М.: Стройиздат, 1985.
8.Богуславский Л.Д. и др. Экономика теплогазоснабжения и вентиляции: Учеб. для вузов. — 3-е изд. — М.: Стройиздат, 1988.
9.Веденяпин А. Курс отопления и вентиляции, СПБ, 1891.
10.Внутренние санитарно-технические устройства. В 3 ч. Ч. 1. Отопление / Под ред. И.Г. Староверова. — Изд. 4-е, перераб. и доп., М.: Стройиздат, 1990.
11.Грудзинский М.М., Ливчак В.И., Поз М.Я. Отопительно-вентиляционные системы зданий повышенной этажности. — М.: Стройиздат, 1982.
12.Иванников В.И. и др. Проектирование систем отопления, теплоснабжения калориферов, вып. VI-64. — М.: ЦНИИ проект, 1983.
13.Ионин А.А. и др. Теплоснабжение: Учеб. для вузов. — М.: Стройиздат, 1982.
14.Калмаков А.А. и др. Автоматика и автоматизация систем тепло-газоснабжения и вентиляции: Учеб. для вузов / Под ред. В.Н. Богословского. — М.: Стройиздат, 1986.
15.Константинова В.Е. Надежность систем центрального водяного отопления в зданиях повышенной этажности. — М.: Стройиздат, 1976.
16.Крафт Г. Системы низкотемпературного отопления / Пер, с нем. -М: Стройиздат,
1983.
17.Крупное Б.А. Отопительные приборы, производимые в России и в ближнем зарубежье: Учебное пособие. — М.: ИАСВ, 2002.
18.Ливчак И.Ф. Квартирное отопление. — М.: Стройиздат, 1982.
19.Мачкаши А., Баихиди Л. Лучистое отопление. — М.: Стройиздат, 1985.
20.Монтаж внутренних санитарно-технических устройств / Ю.Б. Александрович и др.; Под ред. И.Г. Староверова. — Изд. 3-е, перераб. и доп., М.: Стройиздат, 1984.
21.Одельский Э.X. и др. Методика и примеры расчета на ЭВМ систем центрального отопления: Учеб. пособие для вузов. — Минск: Высш. шк., 1979.
20.Орлов А.И. Русская отопительно-вентиляционная техника. — М.: Госстройиздат,
1950.
21.Павловский А.К. Курс отопления и вентиляции, 1909.
22.Ривкин С.Л., Александров А.А. Термодинамические свойства воды и водяного пара. — М., Энергоатомиздат, 1984.
23.Родин А.К. Газовое лучистое отопление. — Л.: Недра, 1987.
24.Сборник задач по расчету систем кондиционирования микроклимата здания / Под ред. Э.В. Сазонова. Учеб. пособие для вузов. — Воронеж: изд. ВГУ, 1988.
25.Селиванов Н.П. и др. Энергоактивные здания. — М.: Стройиздат, 1988.
26.Семенов Л.А. Печное отопление. — Изд. 3-е. М.: Стройиздат, 1968.
