4 A hőátadás módjai hőcserélő berendezésekben
Hőátadás -
bonyolult folyamat, amelyet tanulmányozva
egyszerű jelenségekre oszlik. Megkülönböztetni
három elemi átviteli módszer
hő: vezetés, konvekció
és hősugárzás.
1) Hővezető
- hőátadási folyamat
közvetlen érintkezés útján
különböző mikrorészecskék
hőmérséklet, vagy a testek érintkezése
(vagy részei), amikor a test nem mozdul
űrben. Hővezetési folyamat
hőmérséklet-eloszlással függ össze
a test belsejében. A hőmérséklet jellemzi
fűtési fok és termikus állapot
test. Hőmérséklet értékek halmaza
a tér különböző pontjain
különböző időpontokat nevezzük
hőfok
terület
(helyhez kötött vagy nem helyhez kötött).
Izotermikus
felület
ugyanazon pontok helye
hőfok. Bármilyen izoterm
a felület két részre osztja a testet
területek: magasabb és alacsonyabb hőmérsékletű;
a hő izotermán halad át
felületet lefelé
hőfok. A hőmennyiség ΔK,
J áthaladás időegységenként Δτ,
s, egy tetszőleges izotermán keresztül
felületnek nevezzük termikus
folyam K,
kedd
Jellegzetes
hőáramlás - sűrűség
hőáramlás
(fajlagos hőáram).
Matematikai
a hővezetési törvény kifejezése
Fourier:
.
szorzó λ -
együttható
hővezető,
W / (m K), számszerűen egyenlő a számmal
időegység alatt áthaladó hő,
felületi egységen keresztül, különbséggel
hőmérséklet fokonként, egységenként
egy méter hosszú.
2) Konvekció
– makroszkopikus részek mozgása
környezet (gáz, folyadék), ami a
tömeg- és hőátadás. folyamatonként
A konvekciós hőátadást a következők befolyásolják:
1. A mozgás jellege
folyadék szilárd fal közelében (ingyenes
vagy kényszerített - lamináris ill
turbulens). Folyadékáramlási mód
nem csak a sebesség határozza meg, hanem az is
dimenzió nélküli komplex szám
Reynolds Re
= ωlυ.
2. Fizikai
a folyadék tulajdonságait vagy típusát. A hőelvezetéshez
sűrűség, hőkapacitás,
hővezetési együtthatók és
hődiffúzivitás, kinematikai
a folyadék viszkozitása.
3. Hőviszonyok
mód (például az összesítés megváltoztatása
Államok).
4. Hőfok
nyomás ΔT
a szilárd anyag közötti hőmérsékletkülönbség
fal és folyadék.
5. Irány
hőáramlás K
(hőátadás meleg falról hideg falra)
több folyadék).
6. Geometriai
vastagságot befolyásoló testméretek
határréteg.
7. Irány
hőátadó felület.
konvektív folyamat
a hőátadást Newton törvény írja le
,
W,
ahol α az együttható
hőátadás, W/(m2 K),
számszerűen egyenlő a hőmennyiséggel,
folyadékból szilárdba kerül át
felület egységnyi idő alatt, át
a felület egysége ejtéskor
hőmérséklet a fal és a folyadék között
egy fokozat.
3) Minden test folytonos
küldik a környezetükbe
különböző hosszúságú elektromágneses hullámok.
A hullámsugárzás mindig átalakul
hőenergiába. A fényhez és
infravörös sugarak (0,4 ... 800 mikron) az
az átalakulás a legkifejezettebb
és ezeket a sugarakat termikusnak nevezzük, és
elosztásuk folyamata termikus
sugárzás
vagy sugárzás.
A hősugárzás intenzitása
a hőmérséklet emelkedésével meredeken növekszik.
a testre esve
A sugárzó áram három részből áll:
visszaverődik, elnyelődik és átadódik.
fényvisszaverő
képesség
R
a visszavert energia aránya
a testre eső energia (összesen).
nedvszívó
képesség
A
az elnyelt energia aránya
a testre eső energia (összesen).
áteresztőképesség
képesség
D
az áthaladó energia aránya
test, a testre eső energiához (összesen).
Vminek megfelelően
energiamegmaradási törvény: R
+ A
+ D
= 1.
Teljes
hőátadás sugárzással (törvény
sugárzó hőátadás), W,
,
ahol εP
a rendszer csökkentett emissziós tényezője
testek; Val velO=5,67
W/(m2 K4)
– az emisszió abszolút
fekete test; F
a hőátadó felület területe,
m2.
Ezek a folyamatok
egyszerre fordulnak elő, befolyásolják egymást
barát - nehéz
hőcsere.
Valós körülmények között a konvekció mindig
hővezetéssel, ill
molekuláris hőátadás.
Közös hőátadási folyamat
konvekció és hővezetés
hívott konvektív
hőcsere.
Konvektív hőátadás a folyadékok között
szilárd testet pedig ún hőleadás.
A hő átadása forró folyadékról
hideg át az őket elválasztó falon
– hőátadás.
Nyomás
Nyomás
–
azt
erőhatás (F)
a testet és annak részeit a környezetbe
vagy héj és annak szomszédos részein
ugyanaz a test területegységenként (S).
Ez az erő irányított
merőleges bármely elemre
felület és kiegyensúlyozott hát
irányított erő
környezet, héj vagy szomszéd
ugyanannak a testnek az eleme.
.
V
A nyomás SI mértékegysége a pascal
(Pa) 1 N/m2,
azok. egy newton ereje
normálok egy négyzetnyi területre
méter. Műszaki mérésekhez Pascal
nagyon kis érték, ezért bemutattuk
A nyomássáv Pascal többszörös egysége:
1 bar = 105
Pa. A nyomás mértékegységének kiválasztása
azzal magyarázható, hogy légköri
légnyomás a földfelszín felett
körülbelül egy rúddal egyenlő.
V
technikát gyakran használják egység
nyomás a régi mérőrendszerben
(GHS) - műszaki
légkör:
1 atm = 1 kgf/cm2
(nem tévesztendő össze a fizikai fogalmával
légkör).
Gyakran
nyomás mérése, különösen kicsi,
folyadékoszlop magassága (higany, víz,
alkohol stb.). Folyadékoszlop (1.5. ábra)
nyomást fejt ki az edény alján,
egyenlőség határozza meg
R
= F/S = HSρg/S
= ρgH,
(1.4)
ahol
ρ a folyadék sűrűsége, kg/m3;
H
a folyadékoszlop magassága, m;
g
– szabadesési gyorsulás, m/s2;
F,
S az edény fenekére ható erő, és
a területe.
Tól től
az (1.4) egyenletből következik, hogy a nyomás Р
megfelel a folyadékoszlop magasságának
H = P/(ρg), azaz. H magasság egyenesen arányos
nyomás, mivel ρg a mennyiség
állandó.
V
gyakran gyakorolja a folyadékoszlop magasságát
nyomás felmérésére. Ezért méter
és milliméteres folyékony acél oszlop
nyomási egységek. Mert
átmenet a folyadékoszlop magasságából a
pascal szükséges az (1.4) képletben
az összes mennyiséget helyettesítse SI-ben.
Például,
0°C-on
a víz sűrűsége 1000 kg/m3,
higany – 13595 kg/m3
földi körülmények között. Ezeket a mennyiségeket helyettesítve
az (1.4) képletbe relációkat kapunk
1 mm-es oszlop ezekből a folyadékokból és nyomás be
pascal:
H
= 1 mm vízoszlop megfelel Р= 103 9,81 10-3=
9,81 Pa;
H
= 1 Hgmm megfelel Р = 13595 9,81 10-3=
133,37 Pa.
Nál nél
nyomás meghatározása oszlopmagasság szerint
a folyadéknak figyelembe kell vennie a változást
sűrűsége a hőmérséklet függvényében.
Ezt meg kell tenni, hogy megfeleljen
nyomásmérési eredmények. Így,
a légköri nyomás meghatározásakor
higanybarométer segítségével
a mért értékek 0 °C-ra csökkennek
aránya alapján
VO
\u003d B (1 - 0,000172 t),
(1.5)
ahol
B a higany tényleges magassága
barométer oszlop higany hőmérsékleten
tоС;
VO
- a barométer értékei csökkentik
hőmérséklet 0 °C.
V
a számítások oszlopnyomást használnak
0 hőmérsékletre melegített folyadékok
OS.
Mérés
nyomás
indikációkon alapuló technológiában
különféle eszközökön működnek
a nagyságrendi reflexió elve,
számszerűen egyenlő a nyomáskülönbséggel
mérési pont és környezeti nyomás
környezet. Általában az eszközök
pozitív skála, azaz. a különbség köztük
egyre kisebb nyomás. Így
nyomásmérő eszközökre vannak felosztva:
több
légköri –nyomásmérő,
légkörinél kisebb –vákuummérők.
Ppélda
az ilyen eszközök folyadék formájában
U-alakú nyomásmérők (vákuummérők)
ábrán látható. 1.6.
Nyomás
ezeknek az eszközöknek a léptékében ún
túlnyomás PM
és vákuum RV
illetőleg. Nyomás a mérési ponton
abszolút P-nek nevezzük, környező
környezet - a légköri levegő nyomása
vagy barometrikus B, mivel a műszer,
általában a környezetbe telepítik
a légköri levegője.
Becsült
műszernyomás-függések lesznek
a következő:
manometrikus
nyomás:
RM
\u003d P - B,
(1.6)
ahol
RM
- túlnyomás (a műszer szerint);
R
– abszolút nyomás;
V
– légköri légnyomás
(légköri nyomás);
vákuum:
RV
\u003d B - P,
(1.7)
ahol
RV
- vákuum (vákuummérő leolvasások).
Paraméter
termodinamikai test állapotai
az abszolút nyomás, at
készülékek használatával, ez lesz
típus szerint határozzuk meg
eszköz a következő függőségek szerint:
számára
manométer
R
= PM
+ V,
(1.8)
számára
légritkításmérő
R
= B-PV
. (1.9)
A víz hőmérsékletének összehangolása a kazánban és a rendszerben
Két lehetőség van a magas hőmérsékletű hűtőfolyadékok összehangolására a kazánban és az alacsonyabb hőmérsékletek összehangolására a fűtési rendszerben:
- Az első esetben figyelmen kívül kell hagyni a kazán hatásfokát, és a kilépésnél a hűtőfolyadékot olyan fűtési fokozatra engedni, amelyet a rendszer jelenleg igényel. Így működnek a kis kazánházak. De végül kiderül, hogy a hűtőfolyadékot nem mindig az optimális hőmérsékleti rendszernek megfelelően kell adagolni az ütemterv szerint (lásd: „Fűtési szezon ütemezése - a szezon kezdete és vége“). A közelmúltban egyre gyakrabban a kis kazánházakban vízmelegítő szabályozót szerelnek fel a kimenetre, figyelembe véve a leolvasásokat, amely rögzíti a hűtőfolyadék hőmérséklet-érzékelőjét.
- A második esetben a kazánház kimeneténél a hálózatokon keresztül történő szállításhoz szükséges víz fűtése maximalizálható. Továbbá a fogyasztók közvetlen közelében a hőhordozó hőmérsékletét automatikusan a kívánt értékekre szabályozzák. Ezt a módszert progresszívebbnek tekintik, számos nagy fűtési hálózatban alkalmazzák, és mivel a szabályozók és érzékelők olcsóbbak lettek, egyre gyakrabban használják a kis hőellátó létesítményekben.
A hőveszteség csökkentésének módjai
Fontos azonban megjegyezni, hogy a helyiség hőmérsékletét nem csak a hűtőfolyadék hőmérséklete, a külső levegő és a szélerősség befolyásolja. Figyelembe kell venni a ház homlokzatának, nyílászáróinak szigetelési fokát is.
A ház hőveszteségének csökkentése érdekében aggódnia kell a maximális hőszigetelése miatt. Hőszigetelt falak, zárt ajtók, fém-műanyag ablakok segítenek csökkenteni a hőszivárgást. Ez csökkenti a fűtési költségeket is.
(Még nincs értékelés)
A fűtési sebesség fogalma két esetben teljesen eltérő lehet: amikor a lakás fűtése központilag történik, és amikor autonóm fűtés van beépítve és működik a házban.
Központi fűtés a lakásban
Optimális értékek egyedi fűtési rendszerben
Fontos annak biztosítása, hogy a hálózatban lévő hőhordozó ne hűljön 70 ° C alá. 80 °C tekinthető optimálisnak
A fűtést könnyebb szabályozni gázkazánnal, mert a gyártók korlátozzák a hűtőfolyadék felmelegítésének lehetőségét 90 ° C-ra. A gázellátás szabályozására szolgáló érzékelők segítségével a hűtőfolyadék fűtése szabályozható.
A szilárd tüzelésű eszközökkel kicsit nehezebb, nem szabályozzák a folyadék melegítését, és könnyen gőzzé alakíthatják. És ilyen helyzetben lehetetlen csökkenteni a szén vagy a fa hőjét a gomb elforgatásával.Ugyanakkor a hűtőfolyadék fűtésének szabályozása meglehetősen feltételes, nagy hibákkal, és forgó termosztátok és mechanikus csappantyúk végzik.
Az elektromos kazánok lehetővé teszik a hűtőfolyadék fűtésének zökkenőmentes beállítását 30 és 90 ° C között. Kiváló túlmelegedés elleni védelemmel vannak felszerelve.
A szabályozó hőellátásban való használatának előnyei
A szabályozó fűtési rendszerben való használata a következő pozitív szempontokkal rendelkezik:
- lehetővé teszi a hőmérsékleti ütemezés egyértelmű fenntartását, amely a hűtőfolyadék hőmérsékletének kiszámításán alapul (olvassa el: „A hűtőfolyadék helyes kiszámítása a fűtési rendszerben“);
- a rendszerben a víz fokozott melegítése nem megengedett, így a tüzelőanyag és a hőenergia gazdaságos fogyasztása biztosított;
- a hőtermelés és annak szállítása a leghatékonyabb paraméterekkel rendelkező kazánházakban történik, a fűtéshez szükséges hűtőfolyadék és melegvíz jellemzőit pedig a szabályozó hozza létre a fűtőegységben vagy a fogyasztóhoz legközelebbi pontban (olvasd el: "Hőhordozó a fűtési rendszer - nyomás és sebesség paraméterek");
- a fűtési hálózat minden előfizetője számára ugyanazok a feltételek biztosítottak, függetlenül a hőellátási forrás távolságától.
Specifikus térfogat
Különleges
hangerő
– azt
az anyag egységnyi tömegére jutó térfogat (m3/kg):
,
(1.1)
ahol
V a test térfogata, m3;
m - testtömeg, kg.
érték,
fajlagos térfogat reciprokát nevezzük
sűrűség
(kg/m3):
.
(1.2)
V
gyakorlatot gyakran alkalmazzák koncepció
fajsúly
a test térfogategységenkénti tömege (N/m3):
,
(1.3)
ahol
g
–
a gravitáció gyorsulása
(kb. 9,81 m/s2).
Nál nél
például bármilyen értéket SI-re konvertálni
1 g/cm3-től,
a következőket kell követnie
szabály: az (1.3) képlet összes mennyisége
SI-egységekben ábrázolja és teljesíti
velük műveleti aritmetika
képlet operátorok:
=
1 g/cm3
= 9,81·10-3/10-6
= 9,81·103
N/m3.
Nál nél
emlékezni kell arra, hogy 1 kgf = 9,81 N. Ez
arányt gyakran használják
a rendszeren kívüli egységek SI-re való átalakítása.
A fűtés hőmérsékleti rendszerének kiszámítása
A hőellátás kiszámításánál minden alkatrész tulajdonságait figyelembe kell venni. Ez különösen igaz a radiátorokra. Mi az optimális hőmérséklet a radiátorokban - + 70 ° C vagy + 95 ° C? Minden a termikus számítástól függ, amelyet a tervezési szakaszban hajtanak végre.
Példa a fűtési hőmérséklet ütemezésének elkészítésére
Először meg kell határoznia az épület hőveszteségét. A kapott adatok alapján kiválasztják a megfelelő teljesítményű kazánt. Ezután jön a legnehezebb tervezési szakasz - a hőellátó akkumulátorok paramétereinek meghatározása.
Biztosítani kell egy bizonyos szintű hőátadást, ami befolyásolja a fűtési rendszerben lévő víz hőmérsékleti görbéjét. A gyártók jelzik ezt a paramétert, de csak a rendszer bizonyos működési módjára.
Ha 2 kW hőenergiát kell elköltenie a kényelmes légfűtés fenntartásához egy helyiségben, akkor a radiátoroknak nem kell kevesebb hőátadással rendelkezniük.
Ennek meghatározásához ismernie kell a következő mennyiségeket:
- A fűtési rendszerben megengedett maximális vízhőmérséklet -t1. Ez függ a kazán teljesítményétől, a csövek (különösen a polimer csövek) hatásának hőmérsékleti határától;
- Az optimális hőmérséklet, amelynek a fűtés visszatérő csöveiben kell lennie: t Ezt a hálózati vezetékek típusa (egycsöves vagy kétcsöves) és a rendszer teljes hossza határozza meg;
- Szükséges légfűtés mértéke a helyiségben –t.
Ezekkel az adatokkal a következő képlet segítségével kiszámíthatja az akkumulátor hőmérséklet-különbségét:
Ezután a radiátor teljesítményének meghatározásához a következő képletet kell használni:
Ahol k a fűtőberendezés hőátbocsátási tényezője. Ezt a paramétert meg kell adni az útlevélben; F a radiátor területe; Tnap - termikus nyomás.
A fűtési rendszerben a maximális és minimális vízhőmérséklet különböző mutatóinak változtatásával meghatározhatja a rendszer optimális működési módját
Fontos, hogy kezdetben helyesen számítsuk ki a fűtőelem szükséges teljesítményét. Leggyakrabban a fűtőelemek alacsony hőmérsékletének jelzője fűtési tervezési hibákhoz kapcsolódik.
A szakértők azt javasolják, hogy a radiátor teljesítményének értékéhez adjunk hozzá egy kis tartalékot - körülbelül 5%. Erre akkor lesz szükség, ha télen kritikusan csökken a külső hőmérséklet.
A legtöbb gyártó a radiátorok hőteljesítményét az EN 442 elfogadott szabvány szerint jelzi a 75/65/20 üzemmódhoz. Ez megfelel a lakás fűtési hőmérsékletének normájának.
1. A tervezési objektum leírása és a hőellátó rendszerek kiválasztása
NAK NEK
védett talajszerkezetek
(termesztési létesítmények) tartalmazzák
üvegházak, üvegházak és szigetelt talaj.
Széles körben elterjedt
üvegházak; szerint osztályozzák
áttetsző kerítés (üvegezett
és film) és tervezés szerint (hangár
egyfesztávú és blokk
több fesztávú). Üvegházak működtek
egész évben, általában télnek nevezik,
és tavasszal, nyáron és ősszel használják
- tavasz.
Fűtés
és a termesztő létesítmények szellőztetése
támogatnia kell a megadott paramétereket
– hőmérséklet, relatív páratartalom
és a belső levegő gázösszetétele,
valamint a szükséges talajhőmérséklet.
Energiaellátás
üvegházakat és üvegházakat kell végezni
távhőrendszerből,
használata is engedélyezett
gáznemű tüzelőanyag, elektromos
energia, geotermikus vizek és másodlagos
ipari vállalkozások energiaforrásai.
Téli üvegházakban
vízrendszereket kell biztosítani
a sátor és a talaj felmelegítése, valamint
kombinált rendszerek (víz és
levegő).
Célszerűség
gázfűtéses üvegházak alkalmazása
közvetlenül égéstermékekkel
gáznemű üzemanyag vagy levegő
a talaj melegítését meg kell erősíteni
műszaki és gazdasági számítások.
Nál nél
vízmelegítő berendezés
sátorrendszerek javasoltak,
pince, talaj és föld feletti
fűtés. Hűtőfolyadék hőmérsékletek
(meleg és fordított) sátorhoz,
föld- és földfűtés:
t
r =
150, 130 és 95 С,
t
O
= 70 С;
talajfűtéshez: t
G
= 45 С
és t
O
= 30 С.
Vízmelegítő berendezések szükségesek
hely: a felső zónában - a bevonat alatt,
ereszcsatorna tálcák és párkányok (ábra.
5.1), a középső zónában - a külső falaknál és
a párkány belső pillérein, alul
zóna - a külső falak kontúrja mentén tovább
0,05 ... 0,1 m mélység és a talaj melegítésére -
a tervezéstől legalább 0,4 m mélységben
talajfelszíni nyomokat a csövek tetejére
fűtés.
Talajfűtésre használják
azbesztcement vagy műanyag
polietilén és polipropilén
csövek. Hűtőfolyadék hőmérsékleten
40 ºС-ig lehetséges
használjon polietilén csöveket
hőmérséklet 60ºСpolipropilén csövek.
Általában az ellenkezőjéhez kapcsolódnak
sátorfűtési rendszerek gyűjtője
függőleges acélrudakkal.
A csöveket egyenletesen kell elhelyezni
a távoli üvegházak területe szerint,
hőtechnika határozza meg
számításokat. Acélcsövek alkalmazása
ilyen célokra nem megengedett.
Távolság
talajfűtő csövek között
ajánlott 0,4 m-nek megfelelőt venni
palánta részleg; 0,8 m és 1,6 m -
az üvegház más részein.
Légfűtési módszerrel a levegő
45 С-ot meg nem haladó hőmérséklettel
az üvegház munkaterületén szolgálják ki
perforált polietilén
légcsatornák. Ezeknek a csatornáknak kell
úgy kell kialakítani, hogy egységes legyen
levegő- és hőellátás a teljes hosszon.
Ebben a részben a kurzus projektet adunk
a tervezési objektum részletes leírása
és kiválasztott fűtési rendszerek,
fűtőberendezések elrendezése
minden fűtési rendszer.
Rizs.
5.1. A fűtés elrendezésének egy változata
eszközök egy blokk-moduláris üvegházban
1
tetőfűtés; 2 -
tálcás fűtés alatt; 3 -
talajfűtés; 4 -
talajfűtés; 5 -
pincefűtés; 6 - vége (kontúr)
fűtés
Egycsöves fűtési rendszer
A lakóépület egycsöves hőellátásának számos hátránya van, amelyek közül a fő a jelentős hőveszteség a melegvíz szállítása során. Ebben az áramkörben a hűtőfolyadékot alulról felfelé táplálják, majd belép az akkumulátorokba, hőt ad le és visszatér ugyanabba a csőbe. A felsőbb szinteken élő végfogyasztók számára a korábban meleg víz alig melegszik.
Az ilyen hőellátás másik hátránya, hogy a fűtési szezonban nem lehet cserélni a radiátort anélkül, hogy a vizet az egész rendszerből leeresztené. Ilyen esetekben jumpereket kell felszerelni, amelyek lehetővé teszik az akkumulátor kikapcsolását és a hűtőfolyadék átvezetését.
Így egyrészt az egycsöves fűtési rendszerkör beépítésével megtakarítás érhető el, másrészt komoly problémák merülnek fel a lakások közötti hőelosztással kapcsolatban. Ezekben télen megfagynak a bérlők.
Hőhordozók és paramétereik
Becsült hőteljesítmény a fűtési szezonban, időtartama D zo.c, részben az aktuális külső hőmérsékleten kell használni tn.i és csak akkor tn.r - teljesen.
Fűtési rendszerekkel szemben támasztott követelmények:
- egészségügyi és higiéniai: a levegő meghatározott hőmérsékletének és a helyiségek kerítéseinek belső felületeinek időben történő fenntartása a megengedett légmozgás mellett; fűtőberendezések felületi hőmérsékletének korlátozása;
— gazdaságosság: minimális tőkebefektetés, gazdaságos hőenergia-felhasználás üzem közben;
- építészeti és kivitelezési: tömörség; összekapcsolás épületszerkezetekkel;
- gyártás és beszerelés: az egységes egységek és alkatrészek minimális száma; termelésük gépesítése; a kézi munka csökkentése a telepítés során;
- operatív: a cselekvés eredményessége a munkavégzés teljes időtartama alatt; tartósság, karbantarthatóság, hibamentes működés; biztonságos és csendes működés.
A legfontosabbak az egészségügyi-higiéniai és üzemeltetési követelmények, amelyek meghatározzák az adott hőmérséklet fenntartását a helyiségekben a fűtési szezonban.
Rizs. 1.1. Az átlagos napi külső hőmérséklet változása az év során Moszkvában:
tp - szobahőmérséklet; tn1 - minimális átlagos napi külső hőmérséklet
A fűtési rendszerek osztályozása
A fűtési rendszerek helyi és központi fűtésre oszthatók.
V helyi fűtési rendszerek általában egy helyiségben, mindhárom elem szerkezetileg egy telepítésben van kombinálva, ahol közvetlenül a hőt veszik, továbbítják és továbbítják a helyiségbe. Példa a helyi fűtési rendszerre a fűtési kályhák, amelyek tervezését és számítását az alábbiakban tárgyaljuk, valamint az elektromos energiát használó fűtési rendszereket.
Központi olyan rendszereknek nevezik, amelyek egy helyiségcsoport egyetlen hőközpontból történő fűtésére szolgálnak. A kazánok vagy hőcserélők elhelyezhetők közvetlenül a fűtött épületben (kazánház vagy helyi hőpont) vagy az épületen kívül - a központi fűtési pontban (CHP), hőközpontban (külön kazánház) vagy CHP-ben.
A központi rendszerek hővezetékei fővezetékekre (ellátó vezetékekre, amelyeken keresztül a hűtőfolyadékot táplálják, és visszatérő vezetékekre, amelyeken keresztül a lehűtött hűtőfolyadék kiürül), felszálló vezetékekre (függőleges csövek) és ágakra (vízszintes csövek) vannak felosztva, amelyek a vezetékeket összekötik csatlakozások fűtőberendezésekhez.
A központi fűtési rendszer ún regionálisamikor egy épületcsoportot külön központi fűtőműről fűtenek. A hűtőfolyadékot (általában víz) egy termikus állomáson melegítik, és a külső (t1) és belső (épületen belül tg t1) hővezetékek a helyiségekbe a fűtőberendezésekhez, majd lehűlés után visszatérnek a hőközpontba (1.2. ábra).
Rizs. 1.2. A távhőrendszer vázlata:
1 – termálállomás; 2 – helyi hőpont; 3 és 5 – a fűtési rendszer előremenő és visszatérő felszállói; 4 - fűtőberendezések; 6 és 7 - külső betápláló és visszatérő hőcsövek; 8 – a külső hőcső keringető szivattyúja
Általában két hűtőfolyadékot használnak. A hőerőműből származó elsődleges magas hőmérsékletű hőhordozó a városi hőelosztó vezetékeken keresztül jut el az épületek központi hőpontjához vagy helyi hőpontjaihoz és vissza. A másodlagos hőhordozó a hőcserélőkben történő felfűtést vagy a primerrel keverve a belső hőcsöveken keresztül a fűtött helyiségek fűtőberendezéseihez áramlik, és visszatér a központi fűtőállomásra vagy a helyi hőpontra.
Az elsődleges hűtőközeg általában víz, ritkábban gőz vagy az üzemanyag égéséből származó gáznemű termék. Ha például primer magas hőmérsékletű víz melegíti fel a másodlagos vizet, akkor az ilyen központi fűtési rendszert vízbázisúnak nevezzük. Hasonlóképpen lehetnek víz-levegő, gőz-víz, gáz-levegő és egyéb központi fűtési rendszerek.
A másodlagos hűtőfolyadék típusa szerint a helyi és központi fűtési rendszereket víz-, gőz-, levegő- vagy gázfűtési rendszernek nevezik.
Hozzáadás dátuma: 2016-01-07; nézettség: 1155;
A hőhordozó és a kazán hőmérsékletének összehangolása
A visszatérő hőmérséklet a rajta áthaladó folyadék mennyiségétől függ. A szabályozók lefedik a folyadékellátást és a szükséges szintre növelik a visszatérés és a betáplálás közötti különbséget, az érzékelőre pedig a szükséges mutatókat szerelik fel.
Ha az áramlás növelésére van szükség, akkor a hálózatba nyomásfokozó szivattyút lehet hozzáadni, amelyet egy szabályozó vezérel. A betáplálás fűtésének csökkentése érdekében „hidegindítást” használnak: a folyadéknak a hálózaton áthaladó része ismét átkerül a visszatérőből a bemenetbe.
A szabályozó az érzékelő által vett adatok szerint újraelosztja a be- és visszatérő áramlást, és szigorú hőmérsékleti szabványokat biztosít a fűtési hálózat számára.
Hogyan lehet növelni a nyomást
A többszintes épületek fűtési vezetékeiben a nyomásellenőrzés kötelező. Lehetővé teszik a rendszer működésének elemzését. A nyomásszint csökkenése, még kis mértékű is, komoly meghibásodásokat okozhat.
Központi fűtés jelenlétében a rendszert leggyakrabban hideg vízzel tesztelik. A 0,5 óra alatti nyomásesés több mint 0,06 MPa-val széllökés jelenlétét jelzi. Ha ezt nem tartják be, akkor a rendszer üzemkész.
Közvetlenül a fűtési szezon kezdete előtt egy próbát végzünk maximális nyomáson betáplált meleg vízzel.
A többszintes épület fűtési rendszerében bekövetkező változások leggyakrabban nem a lakás tulajdonosától függenek. A nyomás befolyásolása értelmetlen vállalkozás. Egyedül a laza csatlakozások vagy a légtelenítő szelep nem megfelelő beállítása miatt keletkezett légzsákok megszüntetése.
A rendszer jellemző zaja probléma jelenlétét jelzi. Fűtőberendezések és csövek esetében ez a jelenség nagyon veszélyes:
- A menetek meglazulása és a hegesztett kötések megsemmisülése a csővezeték vibrációja során.
- Az egyes felszállók vagy akkumulátorok hűtőfolyadék-ellátásának megszűnése a rendszer légtelenítésének nehézségei, a beállítási képtelenség miatt, ami a leolvasztáshoz vezethet.
- A rendszer hatékonyságának csökkenése, ha a hűtőfolyadék mozgása nem áll le teljesen.
A levegő bejutásának megakadályozása érdekében a fűtési szezonra való felkészülés előtt minden csatlakozást és csapot ellenőrizni kell vízszivárgás szempontjából. Ha jellegzetes sziszegést hall a rendszer próbaüzeme során, azonnal keresse meg a szivárgást, és javítsa ki.
Az ízületekre szappanos oldatot kenhet, és buborékok jelennek meg ott, ahol a tömítettség megszakad.
Néha a nyomás még a régi elemek új alumíniumra cseréje után is csökken. Vékony filmréteg jelenik meg ennek a fémnek a felületén a vízzel való érintkezés következtében. A reakció mellékterméke a hidrogén, amelynek összenyomásával a nyomás csökken.
Ebben az esetben nem érdemes beleavatkozni a rendszer működésébe - a probléma átmeneti, és végül magától elmúlik. Ez csak a radiátorok felszerelése után történik először.
Keringtető szivattyú felszerelésével növelheti a nyomást a sokemeletes épület felső emeletein.
Figyelem: a csővezeték legtávolabbi pontja a sarokszoba, ezért itt a legalacsonyabb a nyomás
A termodinamikai függvény fogalma. Belső energia, a rendszer összenergiája. A rendszer állapotának stabilitása.
Egyéb
a fő paraméterektől függő paramétereket, ún
TD
állami funkciókat rendszerek.
A kémiában leggyakrabban a következőket használják:
-
belső
energiaUés
változása U
at V = const; -
entalpia(hőtartalom)
H
és változása H
p = const; -
entrópia
S
és annak változása S; -
energia
Gibbs G
és annak változása G
ha p = const és T = konst. -
Mert
állami funkciókra jellemző, hogy azok
változás a kémiában. reakciót határozzuk meg
csak a kezdeti és a végső állapot
rendszer, és nem függ az elérési úttól vagy módszertől
a folyamat menetét.
Belső
energia (belső energia) - U.
Belső
energia U
úgy definiálják, mint a véletlen energiája,
rendezetlen mozgásban
molekulák. A molekulák energiája benne van
tartomány a szükséges magastól
mozgás, legfeljebb csak segítségével észrevehető
energiamikroszkóp a molekuláris ill
atomi szint.
-
Kinetikus
a rendszer egészének mozgási energiája -
Lehetséges
helyzeti energia
rendszerek külső területen -
Belső
energia.
Mert
chem. A reakciók összenergiája megváltozik
chem. a rendszereket csak a változás határozza meg
belső energiája.
Belső
az energia magában foglalja a transzlációs,
forgási, rezgési energia
molekulák atomjai, valamint a mozgás energiája
elektronok az atomokban, intranukleáris
energia.
Mennyiség
belső energia (U)
az anyagok mennyisége határozza meg
anyag, összetétele és állapota
Fenntarthatóság
rendszert a szám határozza meg
belső energia: minél nagyobb a belső
energia, annál kevésbé stabil a rendszer
Készlet
a rendszer belső energiája attól függ
rendszerállapot-paraméterek, természet
in-va és egyenesen arányos a tömeggel
anyagokat.
Abszolút
meghatározza a belső energia értékét
lehetetlen, mert nem tudja behozni a rendszert
a teljes üresség állapotába.
Tud
csak a belső változását ítélje meg
rendszer energia U
a kezdeti állapotból való átmenet során
U1
az utolsó U-ba2:
U
= U2U1,
A változás
a rendszer belső energiája (U),
valamint bármely meghatározott TD függvény megváltoztatása
értékei közötti különbség a végső és
kezdeti állapotok.
Ha
U2
U1,
majd U
= U2U1
0,
ha
U2
U1,
majd U
= U2U1
0,
ha
a belső energia nem változik
(U2
= U1),
majd U
= 0.
Ban ben
minden esetben minden változtatás tárgyát képezi
törvény
energiatakarékosság:
Energia
nem tűnik el nyomtalanul és nem keletkezik
semmiből, hanem csak egyből múlik
formából egy másiknak megfelelő mennyiségben.
Fontolgat
rendszer henger formájában mozgatható
gázzal töltött dugattyú
Nál nél
p = állandó hő Qp
megy a belső készlet növelésére
energia U2
(U2U1)
U>0
és hogy a rendszer elvégezze az (A) munkát
gáztágulás V2
V1
és emelje fel a dugattyút.
Következő,
KR=
U
+ A.