zabika.ru 1

Оборудование систем отопления


Отопительные приборы - один из основных элементов систем отопления, предназначенный для теплопередачи от теплоносителя в обогреваемые помещения.

К отопительным приборам как к оборудованию, устанавливаемому непосредственно в обогреваемых помещениях, предъявляются следующие требования.
Санитарно-гигиенические. Относительно пониженная температура поверхности, ограничение площади горизонтальной поверхности приборов для уменьшения отложения пыли, доступность и удобство очистки от пыли

поверхности приборов и пространства вокруг них.

Экономические. Относительно пониженная стоимость прибора, экономный расход материала.

Архитектурно-строительные. Соответствие внешнего вида отопительных приборов интерьеру помещений, сокращение площади помещений, занимаемой приборами. Приборы должны быть достаточно компактными, т. е. их строительные глубина (толщина) и длина, приходящиеся на единицу теплового потока, должны быть наименьшими.

Производственно-монтажные. Механизация изготовления и монтажа приборов для повышения производительности труда. Достаточная механическая прочность приборов.

Эксплуатационные. Управляемость теплоотдачи приборов, зависящая от их тепловой инерции. Температурная устойчивость и водонепроницаемость стенок при предельно допустимом в рабочих условиях (рабочем) гидростатическом давлении внутри приборов.

К отопительным приборам предъявляется также важное для них теплотехническое требование: обеспечение наибольшего теплового потока от теплоносителя в помещения через единицу площади прибора.

Всем перечисленным требованиям одновременно удовлетворить невозможно, и этим объясняется рыночное разнообразие типов отопительных приборов. При этом каждый их тип в наибольшей степени отвечает какой-либо группе требований, уступая другому в отношении прочих требований.

Все отопительные приборы по преобладающему способу теплоотдачи делятся на три группы:


  1. Радиационные приборы, передающие излучением не менее 50 % общего теплового потока. К первой группе относятся потолочные отопительные панели и излучатели.




2. Конвективно-радиационные приборы, передающие конвекцией от 50 до 75 % общего теплового потока (приборы с гладкой внешней поверхностью).

К этой группе относятся радиаторы секционные и панельные, гладкотрубные приборы, напольные отопительные панели.

3. Конвективные приборы, передающие конвекцией не менее 75 % общего теплового потока - конвекторы и ребристые трубы.

В эти три группы входят отопительные приборы пяти основных видов (рис. 2.4): радиаторы секционные и панельные, гладкотрубные приборы (эти три вида приборов имеют гладкую внешнюю поверхность), конвекторы, ребристые трубы (имеют ребристую поверхность).

К приборам с ребристой внешней поверхностью относятся также калориферы, применяемые для нагревания воздуха в системах воздушного отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.








По используемому материалу различают металлические, комбинированные и неметаллические отопительные приборы. Металлические приборы выполняют в основном из серого чугуна и стали (листовой стали и стальных труб). Применяют также медные трубы, листовой и литой алюминий и другой металл.


В комбинированных приборах используют теплопроводный материал (бетон, керамику), в который заделывают стальные или чугунные греющие элементы

(панельные радиаторы). Оребрённые металлические трубы помещают в неметаллический кожух (конвекторы).

К неметаллическим приборам относят бетонные панельные радиаторы, потолочные и напольные панели с заделанными металлическими или пластмассовыми греющими трубами или с пустотами без труб, а также керамические, пластмассовые и тому подобные радиаторы.
По величине тепловой инерции можно выделить приборы малой и большой инерции. К приборам малой тепловой инерции относят приборы, имеющие небольшую массу материала и вмещаемой воды. Такие приборы с греющими трубами малого диаметра (например, конвекторы) быстро изменяют теплоотдачу при регулировании количества подаваемого теплоносителя.

Приборами, обладающими большой тепловой инерцией, считают массивные приборы, вмещающие значительное количество воды (например, чугунные радиаторы). Такие приборы изменяют теплоотдачу сравнительно медленно.

Ниже дано более подробное описание основных видов отопительных приборов, применяемых в строительстве современных зданий.

Радиатором принято называть прибор, состоящий либо из отдельных колончатых элементов, либо из плоских блоков.

Секции радиаторов изготавливаются из серого чугуна, стали или алюминия и могут компоноваться в приборы различной площади путём их соединения на

резьбовых ниппелях. Несколько секций в сборе называют секционным радиатором (см. рис. 2.4, а). Чугунные радиаторы отличаются компактностью и долговечностью (стойкостью против коррозии). Однако они металлоёмки, производство их трудоёмко, монтаж затруднителен из-за большого веса, очистка от пыли неудобна, внешний вид непривлекателен. Распространённые в настоящее время алюминиевые секционные радиаторы значительно легче,

удобны в монтаже, имеют современный внешний вид.

Прибор, состоящий из стальных секций, используется реже, прежде всего из-за низкой коррозионостойкости.


Плоские блоки радиаторов свариваются из двух штампованных стальных листов, образуя приборы малой глубины и различной длины, называемые стальными панельными радиаторами (см. рис. 2.4, б). Наружная поверхность такого радиатора имеет определённый профиль для увеличения теплоотдающей поверхности, а может быть и абсолютно гладкой. Панельный радиатор может состоять из одного, двух и трех параллельных блоков. Для увеличения конвективной составляющей теплоотдачи прибора между

блоками может размещаться дополнительное оребрение. Количество плоских блоков и рядов оребрения в современной конструкции панельного радиатора,

изготовленного по европейскому стандарту, указывается в его марке. Например, прибор марки 21 имеет два плоских блока (первая цифра) и один ряд оребрения (вторая цифра).

Стальные панельные радиаторы отличаются меньшей массой, увеличенной излучательной способностью. Они соответствуют интерьеру отапливаемых помещений, достаточно легко очищаются от пыли. Их монтаж облегчён,

производство механизировано.

Плоские блоки радиаторов делают также из тяжелого бетона (бетонные отопительные панели), применяя нагревательные элементы из металлических или пластмассовых труб. Бетонные панели располагают в наружных ограждающих конструкциях помещений (совмещённые панели) или приставляют к ним (приставные панели). Бетонные панели, особенно совмещённого типа, отвечают санитарно3гигиеническим и архитектурно-

строительным требованиям. К недостаткам совмещённых панелей относятся трудность ремонта, большая тепловая инерция, усложняющая регулирование теплоотдачи, увеличение теплопотерь через дополнительно прогреваемые

наружные конструкции зданий. Поэтому в настоящее время они применяются ограниченно.

Гладкотрубным называют прибор, состоящий из нескольких соединенных стальных труб (см. рис. 2.4, в) большого (32…100 мм) диаметра. Гладкотрубные приборы обладают высокой теплопередающей способностью, их легко очищать от пыли. Вместе с тем эти толстостенные приборы тяжелы и громоздки, занимают много места, их внешний вид не соответствует современным требованиям, предъявляемым к интерьеру помещений. Их применяют в тех случаях, когда не могут быть использованы отопительные приборы других видов (например, для обогревания производственных


помещений и гаражей).

Конвектор состоит из двух элементов: трубчато-ребристого нагревателя и кожуха. Кожух декорирует нагреватель и способствует повышению теплопередачи благодаря увеличению подвижности воздуха у его поверхности.

Конвектор с кожухом (см. рис. 2.4, д) передаёт в помещение конвекцией 90…95 % общего теплового потока. Прибор, в котором функции кожуха выполняет оребрение нагревателя, называют конвектором без кожуха (рис. 2.4, в).

Нагреватель выполняют из стали, меди, алюминия и других металлов, кожух - из листовых материалов (как правило,стали). Конвекторы обладают сравнительно низкими тепло-техническими показателями, особенно при использовании в двухтрубных системах отопления, и считаются отопительными приборами с малой тепловой инерции. Теплопередача конвектора возрастает при искусственно усиленной конвекции воздуха у поверхности нагревателя, если в кожухе установить вентилятор специальной

конструкции (вентиляторный конвектор). Подобный конвектор может быть утоплен в специальный подпольный канал, расположенный вдоль наружных лучепрозрачных ограждений. Низкие (плинтусные) конвекторы с кожухом

дополняются при установке цепочками межприборными вставками для декорирования горизонтальных труб, соединяющих смежные приборы. Конвекторы без кожуха занимают мало места по глубине, но их приходится

устанавливать в несколько ярусов или рядов, что придает им непривлекательный внешний вид. Конвекторы не применяются при повышенных санитарно-гигиенических требо3ваниях к отапливаемым помещениям.

Ребристой трубой (см. рис. 2.4, е) называют конвективный прибор, представляющий собой трубу, наружная поверхность которой покрыта совместно отлитыми тонкими рёбрами. К недостаткам чугунных ребристых труб относятся неэстетичный внешний вид, малая механическая прочность рёбер и трудность очистки от пыли. Сейчас их заменяют оребрёнными стальными трубами (например, прибором с прилитыми алюминиевыми рёбрами).