4 Isı değişim ekipmanında ısı transferi yöntemleri
Isı transferi -
Çalışıldığında karmaşık bir süreç
basit fenomenlere bölünmüştür. Ayırmak
üç temel transfer yöntemi
ısı: iletim, konveksiyon
ve termal radyasyon.
1) Termal iletkenlik
- ısı transfer süreci
doğrudan temas yoluyla
farklı mikropartiküller
sıcaklık veya vücutların teması
(veya parçaları) vücut hareket etmediğinde
boşlukta. Termal İletim Süreci
sıcaklık dağılımı ile ilgili
vücudun içinde. Sıcaklık karakterize eder
ısıtma derecesi ve termal durum
gövde. Sıcaklık değerleri seti
uzayın çeşitli noktalarında
zamanın farklı noktalarına denir
hava sıcaklığı
alan
(durağan veya durağan olmayan).
İzotermal
yüzey
aynı noktaların odağıdır
hava sıcaklığı. herhangi bir izotermal
yüzey vücudu ikiye böler
alanlar: daha yüksek ve daha düşük sıcaklıklar;
ısı bir izotermalden geçer
alçaltmak için yüzey
hava sıcaklığı. ısı miktarı ΔQ,
J birim zamanda geçen Δτ,
s, keyfi bir izotermal aracılığıyla
yüzey denir termal
akış Q,
sal
karakteristik
ısı akışı - yoğunluk
ısı akışı
(özgül ısı akısı).
Matematiksel
ısı iletimi yasasının ifadesi
dörtlü:
.
Çarpan λ -
katsayı
termal iletkenlik,
W / (m K), sayıya sayısal olarak eşit
birim zamanda geçen ısı,
bir yüzey birimi aracılığıyla, bir farkla
derece başına sıcaklıklar, birim başına
bir metre uzunluğunda.
2) Konveksiyon
- makroskopik parçaların hareketi
ortam (gaz, sıvı), yol açan
kütle ve ısı transferi. süreç başına
konveksiyonla ısı transferi şunlardan etkilenir:
1. Hareketin doğası
katı bir duvarın yakınında sıvı (ücretsiz
veya zorunlu - laminer veya
çalkantılı). Akışkan akış modu
sadece hız tarafından değil, aynı zamanda
boyutsuz karmaşık sayı
Reynolds Yeniden
= ωbenu.
2. Fiziksel
sıvının özellikleri veya türü. Isı dağılımı için
yoğunluk, ısı kapasitesi,
termal iletkenlik katsayıları ve
termal yayılım, kinematik
sıvının viskozitesi.
3. Termal koşullar
modu (örneğin, toplamın değiştirilmesi
devletler).
4. Hava sıcaklığı
baskı yapmak ΔT
katı arasındaki sıcaklık farkıdır
duvar ve sıvı.
5. Yön
ısı akışı Q
(sıcaktan soğuk duvara ısı transferi)
daha sıvı).
6. Geometrik
kalınlığı etkileyen vücut boyutları
sınır tabakası.
7. Yön
ısı transfer yüzeyi.
konvektif süreç
ısı transferi Newton kanunu ile tanımlanır
,
W,
α katsayısı nerede
ısı transferi, W/(m2 K),
sayısal olarak ısı miktarına eşittir,
sıvıdan katıya transfer
birim zamanda yüzey
düşmede yüzey birimi
duvar ve sıvı arasındaki sıcaklık
bir derece.
3) Tüm cisimler süreklidir
çevrelerine gönderildi
çeşitli uzunluklarda elektromanyetik dalgalar.
Dalga radyasyonu her zaman dönüşüyor
termal enerjiye dönüşür. ışık için ve
kızılötesi ışınlar (0,4 ... 800 mikron)
dönüşüm en belirgin
ve bu ışınlara termal denir ve
bunların dağıtım süreci termal
radyasyon
veya radyasyon.
Termal radyasyon yoğunluğu
artan sıcaklıkla keskin bir şekilde artar.
vücudun üzerine düşmek
Radyant akış üç bölümden oluşur:
yansıtılır, emilir ve iletilir.
yansıtıcı
Yetenek
r
yansıyan enerjinin oranıdır
vücuda düşen enerji (toplam).
emici
Yetenek
A
emilen enerjinin oranıdır
vücuda düşen enerji (toplam).
verim
Yetenek
D
geçen enerjinin oranıdır
beden, bedene düşen enerjiye (toplam).
Uyarınca
enerji korunumu yasası: r
+ A
+ D
= 1.
Toplam
radyasyonla ısı transferi (hukuk
radyan ısı transferi), W,
,
neredeP
sistemin azaltılmış emisyonu
bedenler; İleÖ=5,67
W/(m2 K4)
– emisyon kesinlikle
siyah gövde; F
ısı transfer yüzeyinin alanıdır,
m2.
Bu süreçler
aynı anda meydana gelir, birbirini etkiler
arkadaş - zor
ısı değişimi.
Gerçek koşullarda, konveksiyon her zaman
ısı iletimi ile birlikte veya
moleküler ısı transferi.
Ortak ısı transferi süreci
konveksiyon ve ısı iletimi
aranan konvektif
ısı değişimi.
Sıvılar arasında konvektif ısı transferi
ve katı bir gövde denir ısı dağılımı.
Sıcak sıvıdan ortama ısı transferi
onları ayıran duvardan soğuk
– ısı transferi.
Baskı yapmak
Baskı yapmak
–
o
kuvvet etkisi (F)
vücut ve parçaları çevreye
veya kabuk ve bunun bitişik kısımlarında
birim alan başına aynı gövde (S).
Bu kuvvet yönlendirilmiş
herhangi bir elemana dik
yüzey ve dengeli sırt
yönlü kuvvet
çevre, kabuk veya komşu
aynı gövdenin elemanı.
.
V
SI basınç birimi pascal'dır.
(Pa) 1 N/m2'dir,
şunlar. etki eden bir Newton'un kuvveti
bir kare alana normaller
metre. Teknik ölçümler için Pascal
çok küçük bir değer, bu yüzden tanıttık
Pascal çoklu basınç çubuğu birimi:
1 bar = 105
baba. Bu basınç biriminin seçilmesi
olduğu gerçeğiyle açıklanır atmosferik
dünya yüzeyinin üzerindeki hava basıncı
yaklaşık olarak bir bara eşittir.
V
teknik sıklıkla kullanılan birimdir
eski ölçüm sistemindeki basınç
(GHS) - teknik
atmosfer:
1 atm = 1 kgf/cm2
(fiziksel kavramı ile karıştırılmamalıdır)
atmosfer).
Sıklıkla
basıncı ölçmek, özellikle küçük,
sıvı kolon yüksekliği (cıva, su,
alkol vb.). Sıvı kolonu (Şekil 1.5)
geminin tabanında basınç oluşturur,
eşitlikle tanımlanır
r
= F/S = HSρg/S
= ρgH,
(1.4)
nerede
ρ sıvı yoğunluğudur, kg/m3;
H
sıvı kolonunun yüksekliğidir, m;
G
– serbest düşüş ivmesi, m/s2;
F,
S, geminin dibine etki eden kuvvettir ve
onun alanı.
İtibaren
denklem (1.4) şu şekildedir: Р basıncı
sıvı sütununun yüksekliğine karşılık gelir
H = P/(ρg), yani. yükseklik H doğru orantılıdır
basınç, çünkü ρg miktardır
devamlı.
V
sıvı sütununun yüksekliğini sık sık uygulayın
basıncı değerlendirmek için alınır. Bu nedenle metre
ve milimetre sıvı çelik kolon
basınç birimleri. İçin
sıvı kolonunun yüksekliğinden
(1.4) formülünde paskal gereklidir
tüm miktarları SI cinsinden değiştirin.
Örneğin,
0°C'de
su yoğunluğu 1000 kg/m3,
cıva – 13595 kg/m3
toprak koşullarında. Bu miktarların yerine
(1.4) formülüne, için ilişkiler elde ederiz.
Bu sıvıların 1mm kolonu ve içindeki basınç
paskallar:
H
= 1 mm su sütunu Р= 103 9,81 10-3='e karşılık gelir
9,81 Pa;
H
= 1 mmHg Р = 13595 9,81 10-3='e karşılık gelir
133.37 Pa.
saat
kolon yüksekliğine göre basıncın belirlenmesi
sıvı değişimi hesaba katmalı
yoğunluğu, sıcaklığın bir fonksiyonu olarak.
Bu eşleşmek için yapılmalıdır
basınç ölçüm sonuçları. Böyle,
Atmosfer basıncını belirlerken
cıva barometresi kullanarak
okumalar 0 °C'ye düşürülür
orana dayalı
VÖ
\u003d B (1 - 0.000172 t),
(1.5)
nerede
B, cıvanın gerçek yüksekliğidir
cıva sıcaklığında barometre sütunu
tоС;
VÖ
- barometre okumaları düşürüldü
sıcaklık 0 °C.
V
hesaplamalar kolon basınçlarını kullanır
0 sıcaklığa getirilen sıvılar
İŞLETİM SİSTEMİ.
Ölçüm
baskı yapmak
endikasyonlara dayalı teknolojide
üzerinde çalışan çeşitli cihazlar
büyüklük ölçeğinde yansıma ilkesi,
sayısal olarak basınç farkına eşittir
ölçüm noktası ve ortam basıncı
Çevre. Tipik olarak, cihazlar
pozitif ölçek, yani arasındaki fark
daha fazla ve daha az baskı. Böyle
basıncı ölçmek için cihazlara ayrılırlar:
daha fazla
atmosferik –basınç ölçerler,
atmosferden daha az –vakum ölçerler.
Pörnek
sıvı şeklinde bu tür cihazlar
U-şekilli basınç göstergeleri (vakum göstergeleri)
Şek. 1.6.
Baskı yapmak
bu aletlerin ölçeğinde denir
gösterge basıncı Pm
ve vakum RV
sırasıyla. Ölçüm noktasındaki basınç
mutlak P olarak adlandırılır, çevreleyen
çevre - atmosferik havanın basıncı
veya barometrik B, enstrüman olduğundan,
genellikle çevreye kurulur
onun atmosferik havası.
Tahmini
alet basıncı bağımlılıkları
devamındaki:
manometrik
baskı yapmak:
rm
\u003d P - B,
(1.6)
nerede
rm
- gösterge basıncı (cihaza göre);
r
– mutlak basınç;
V
– atmosferik hava basıncı
(barometrik basınç);
vakum:
rV
\u003d B - P,
(1.7)
nerede
rV
- vakum (vakum göstergesi okumaları).
Parametre
termodinamik bir cismin durumları
mutlak basınçtır,
aletleri kullanarak,
türüne göre belirlenir
Aşağıdaki bağımlılıklara göre cihaz:
için
manometre
r
= Pm
+ V,
(1.8)
için
vakum monometresi
r
= B - PV
. (1.9)
Kazan ve sistemdeki su sıcaklığının koordinasyonu
Kazanda yüksek sıcaklıklı soğutma sıvılarını ve ısıtma sisteminde daha düşük sıcaklıkları koordine etmek için iki seçenek vardır:
- İlk durumda, kazanın verimliliği ihmal edilmelidir ve ondan çıkışta, soğutma sıvısı, sistemin şu anda ihtiyaç duyduğu ısıtma derecesine kadar verilmelidir. Küçük kazanlar böyle çalışır. Ancak sonunda, soğutma suyunu programa göre optimum sıcaklık rejimine göre her zaman sağlamadığı ortaya çıktı (okuyun: “Isıtma sezonu programı - sezonun başlangıcı ve sonu”). Son zamanlarda, giderek daha sık olarak, küçük kazan dairelerinde, soğutucu sıcaklık sensörünü sabitleyen okumaları dikkate alarak çıkışa bir su ısıtma regülatörü monte edilmiştir.
- İkinci durumda, kazan dairesi çıkışındaki şebekeler üzerinden ulaşım için suyun ısıtılması maksimize edilir. Ayrıca, tüketicilerin yakın çevresinde, ısı taşıyıcının sıcaklığı, gerekli değerlere otomatik olarak kontrol edilir. Bu yöntem daha ilerici olarak kabul edilir, birçok büyük ısıtma şebekesinde kullanılır ve regülatörler ve sensörler daha ucuz hale geldiğinden, küçük ısı tedarik tesislerinde giderek daha fazla kullanılır.
Isı kaybını azaltmanın yolları
Ancak odadaki sıcaklığın sadece soğutucunun sıcaklığından, dış havadan ve rüzgar gücünden etkilenmediğini unutmamak önemlidir. Evdeki cephe, kapı ve pencerelerin yalıtım derecesi de dikkate alınmalıdır.
Muhafazanın ısı kaybını azaltmak için, maksimum ısı yalıtımı konusunda endişelenmeniz gerekir. Yalıtımlı duvarlar, sızdırmaz kapılar, metal-plastik pencereler, ısı sızıntısını azaltmaya yardımcı olacaktır. Ayrıca ısıtma maliyetlerini de azaltacaktır.
(Henüz derecelendirme yok)
Isıtma hızı kavramı iki durum için tamamen farklı olabilir: daire merkezi olarak ısıtıldığında ve evde otonom ısıtma kurulduğunda ve çalıştığında.
Dairede merkezi ısıtma
Bireysel ısıtma sisteminde optimum değerler
Şebekedeki ısı taşıyıcının 70 °C'nin altına soğumamasını sağlamak önemlidir. 80 °C optimal kabul edilir
Bir gaz kazanı ile ısıtmayı kontrol etmek daha kolaydır, çünkü üreticiler soğutucuyu 90 ° C'ye ısıtma olasılığını sınırlar. Gaz beslemesini ayarlamak için sensörler kullanılarak soğutma sıvısının ısınması kontrol edilebilir.
Katı yakıtlı cihazlarla biraz daha zor, sıvının ısınmasını düzenlemezler ve kolayca buhara çevirebilirler. Ve böyle bir durumda düğmeyi çevirerek kömürden veya odundan gelen ısıyı azaltmak mümkün değildir.Aynı zamanda, soğutucunun ısınmasının kontrolü, yüksek hatalarla oldukça koşulludur ve döner termostatlar ve mekanik damperler tarafından gerçekleştirilir.
Elektrikli kazanlar, soğutucunun ısınmasını 30 ila 90 ° C arasında sorunsuz bir şekilde ayarlamanıza izin verir. Mükemmel bir aşırı ısınma koruma sistemi ile donatılmıştır.
Isı kaynağında regülatör kullanmanın avantajları
Regülatörün ısıtma sisteminde kullanılması aşağıdaki olumlu yönlere sahiptir:
- soğutma sıvısının sıcaklığının hesaplanmasına dayanan sıcaklık programını net bir şekilde korumanıza izin verir (okuyun: “Isıtma sistemindeki soğutma sıvısının doğru hesaplanması“);
- sistemdeki suyun daha fazla ısınmasına izin verilmez ve böylece yakıt ve termal enerjinin ekonomik tüketimi sağlanır;
- ısı üretimi ve taşınması en verimli parametrelerle kazan dairelerinde gerçekleşir ve ısıtma için soğutucu ve sıcak suyun gerekli özellikleri ısıtma ünitesinde veya tüketiciye en yakın noktada regülatör tarafından oluşturulur (okuyun: "Isı taşıyıcı için ısı taşıyıcı ısıtma sistemi - basınç ve hız parametreleri");
- ısıtma şebekesinin tüm aboneleri için, ısı kaynağına olan mesafeden bağımsız olarak aynı koşullar sağlanır.
belirli hacim
Özel
Ses
– o
Bir maddenin birim kütlesi başına hacim (m3/kg):
,
(1.1)
nerede
V vücudun hacmidir, m3;
m - vücut ağırlığı, kg.
değer,
Belirli bir hacmin karşılığına denir
yoğunluk
(kg/m3):
.
(1.2)
V
pratik sıklıkla kullanılır kavram
spesifik yer çekimi
cismin birim hacmi başına ağırlık (N/m3):
,
(1.3)
nerede
G
–
yerçekimi ivmesi
(yaklaşık 9,81 m/s2).
saat
örneğin herhangi bir değeri SI'ye dönüştürmek
1 g/cm3'ten itibaren,
aşağıdakiler tarafından yönlendirilmelidir
kural: formül (1.3)'ün tüm miktarları
SI birimlerinde temsil edin ve gerçekleştirin
onlarla işlem aritmetiği
formül operatörleri:
=
1 gr/cm3
= 9,81·10-3/10-6
= 9,81·103
N/m3.
saat
1 kgf \u003d 9.81 N olduğu unutulmamalıdır. Bu
oran genellikle için kullanılır
sistem dışı birimlerin SI'ye dönüştürülmesi.
Isıtma sıcaklık rejiminin hesaplanması
Isı kaynağı hesaplanırken, tüm bileşenlerin özellikleri dikkate alınmalıdır. Bu özellikle radyatörler için geçerlidir. Radyatörlerde optimum sıcaklık nedir - + 70 ° C veya + 95 ° C? Her şey tasarım aşamasında gerçekleştirilen termal hesaplamaya bağlıdır.
Bir ısıtma sıcaklığı çizelgesi hazırlama örneği
İlk önce binadaki ısı kaybını belirlemeniz gerekir. Elde edilen verilere göre uygun güce sahip bir kazan seçilir. Ardından en zor tasarım aşaması geliyor - ısı besleme pillerinin parametrelerinin belirlenmesi.
Isıtma sistemindeki suyun sıcaklık eğrisini etkileyecek belirli bir ısı transfer seviyesine sahip olmaları gerekir. Üreticiler bu parametreyi belirtir, ancak yalnızca sistemin belirli bir çalışma modu için.
Bir odada konforlu bir hava ısıtma seviyesini korumak için 2 kW termal enerji harcamanız gerekiyorsa, radyatörlerin daha az ısı transferine sahip olmaması gerekir.
Bunu belirlemek için aşağıdaki miktarları bilmeniz gerekir:
- Isıtma sistemindeki maksimum su sıcaklığına izin verilir -t1. Kazanın gücüne, borulara (özellikle polimer borulara) maruz kalma sıcaklık sınırına bağlıdır;
- Kalorifer dönüş borularında olması gereken optimum sıcaklık t'dir. Bu, şebeke kablolarının tipine (tek borulu veya iki borulu) ve sistemin toplam uzunluğuna göre belirlenir;
- Odada gerekli hava ısıtma derecesi –t.
Bu verilerle pilin sıcaklık farkını aşağıdaki formülü kullanarak hesaplayabilirsiniz:
Ardından, radyatörün gücünü belirlemek için aşağıdaki formülü kullanmalısınız:
Burada k, ısıtma cihazının ısı transfer katsayısıdır. Bu parametre pasaportta belirtilmelidir; F radyatör alanıdır; Tnap - termal basınç.
Isıtma sistemindeki maksimum ve minimum su sıcaklıklarının çeşitli göstergelerini değiştirerek, sistemin optimum çalışma modunu belirleyebilirsiniz.
Isıtıcının gerekli gücünü başlangıçta doğru bir şekilde hesaplamak önemlidir. Çoğu zaman, ısıtma pillerindeki düşük sıcaklık göstergesi, ısıtma tasarımı hatalarıyla ilişkilidir.
Uzmanlar, radyatör gücünün elde edilen değerine küçük bir marj eklenmesini tavsiye ediyor - yaklaşık% 5. Kışın dışarıdaki sıcaklıkta kritik bir düşüş olması durumunda buna ihtiyaç duyulacaktır.
Çoğu üretici, 75/65/20 modu için kabul edilen EN 442 standartlarına göre radyatörlerin ısı çıkışını belirtir. Bu, dairedeki ısıtma sıcaklığının normuna karşılık gelir.
1. Tasarım nesnesinin tanımı ve ısı tedarik sistemlerinin seçimi
İLE
korumalı zemin yapıları
(yetiştirme tesisleri) şunları içerir:
seralar, seralar ve yalıtımlı toprak.
Yaygın
seralar; göre sınıflandırılırlar
yarı saydam çit (camlı
ve film) ve tasarım gereği (hangar
tek açıklıklı ve blok
çok aralıklı). işletilen seralar
tüm yıl boyunca, genellikle kış olarak adlandırılır,
ve ilkbahar, yaz ve sonbaharda kullanılır
- Bahar.
Isıtma
ve yetiştirme tesislerinin havalandırması
verilen parametreleri desteklemelidir
– sıcaklık, bağıl nem
ve iç havanın gaz bileşimi,
yanı sıra gerekli toprak sıcaklığı.
Enerji temini
seralar ve seralar yapılmalıdır
bölgesel ısıtma sistemlerinden,
ayrıca kullanılmasına izin verilir
gaz yakıt, elektrik
enerji, jeotermal sular ve ikincil
sanayi işletmelerinin enerji kaynakları.
Kışlık seralarda
su sistemleri sağlamak gereklidir
çadırı ve toprağı ısıtmanın yanı sıra
kombine sistemler (su ve
hava).
Menfaat
gaz ısıtmalı seraların uygulanması
doğrudan yanma ürünleri ile
gaz yakıt veya hava
toprak ısıtması teyit edilmelidir
teknik ve ekonomik hesaplamalar.
saat
su ısıtma cihazı
çadır sistemleri tavsiye edilir,
bodrum, toprak ve yer üstü
ısıtma. Soğutma suyu sıcaklıkları
(sıcak ve ters) seçim çerçevesi için,
yerden ve yerden ısıtma:
T
r =
150, 130 ve 95 С,
T
Ö
= 70 С;
toprak ısıtma için: T
G
= 45 С
ve T
Ö
= 30 С.
Su ısıtma cihazları gereklidir
yer: üst bölgede - kaplamanın altında,
oluk tepsileri ve kornişler (Şek.
5.1), orta bölgede - dış duvarlarda ve
kornişin iç direklerinde, altta
bölge - dış duvarların konturu boyunca
0,05 ... 0,1 m derinlik ve toprağı ısıtmak için -
tasarımdan en az 0,4 m derinlikte
boruların üst kısmındaki toprak yüzey işaretleri
ısıtma.
Yerden ısıtma için kullanılır
asbestli çimento veya plastik
polietilen ve polipropilen
borular. Soğutucu sıcaklığında
40 ºС'ye kadar mümkün
polietilen borular kullanın
60ºСpolipropilen borulara kadar sıcaklık.
Genellikle karşı tarafa bağlanırlar.
çadır ısıtma sistemleri toplayıcı
dikey çelik çubuklarla.
Borular eşit olarak döşenmelidir
uzaktaki seraların alanına göre,
ısı mühendisliği tarafından belirlenir
hesaplamalar. Çelik boruların uygulanması
bu amaçlar için izin verilmez.
Mesafe
toprak ısıtma boruları arasında
0,4 m'ye eşit alınması tavsiye edilir
fide bölümü; 0,8 m ve 1,6 m -
seranın diğer bölümlerinde.
Hava ısıtma yöntemi ile hava
45 С'yi aşmayan bir sıcaklıkta
seranın çalışma alanında görev yaptı
delikli polietilen
hava kanalları. Bu kanallar mutlaka
üniforma sağlamak için tasarlanmalı
tüm uzunluk boyunca hava ve ısı temini.
Dersin bu bölümünde proje verilir
tasarım nesnesinin ayrıntılı açıklaması
ve seçilmiş ısıtma sistemleri,
ısıtma cihazlarının düzeni
tüm ısıtma sistemleri.
Pirinç.
5.1. Isıtma düzeninin bir çeşidi
blok modüler bir seradaki cihazlar
1
çatı ısıtması; 2 -
tepsi ısıtması altında; 3 -
toprak ısıtması; 4 -
yerden ısıtma; 5 -
bodrum ısıtması; 6 - uç (kontur)
ısıtma
Tek borulu ısıtma sistemi
Bir apartmanın tek borulu ısı temini, aralarında sıcak su taşıma sürecinde önemli ısı kayıpları olan birçok dezavantaja sahiptir. Bu devrede soğutucu aşağıdan yukarıya doğru beslenir, ardından akülere girer, ısı verir ve aynı boruya geri döner. Üst katlarda yaşayan tüketicileri sonlandırmak için, önceden sıcak su zar zor ılık bir duruma gelir.
Bu tür bir ısı kaynağının bir başka dezavantajı, ısıtma mevsimi boyunca suyu tüm sistemden boşaltmadan radyatörü değiştirmenin imkansızlığıdır. Bu gibi durumlarda, aküyü kapatmayı ve soğutucuyu bunların içinden geçirmeyi mümkün kılan jumperların takılması gerekir.
Böylece bir yandan tek borulu ısıtma sistemi devresi kurulması sonucunda tasarruf sağlanırken, diğer yandan da ısının daireler arası dağılımında ciddi sorunlar ortaya çıkmaktadır. Onlarda kiracılar kışın donar.
Isı taşıyıcılar ve parametreleri
Isıtma mevsimi boyunca tahmini termal güç, süre D zo.c, kısmen mevcut dış sıcaklıkta kullanılmalıdır tn.i ve sadece ne zaman tn.r - tamamen.
Isıtma sistemleri için gereksinimler:
- sıhhi ve hijyenik: izin verilen hava hareketliliği ile belirtilen hava sıcaklığının ve bina çitlerinin iç yüzeylerinin zamanında korunması; ısıtma cihazlarının yüzey sıcaklığının sınırlandırılması;
— ekonomik: minimum sermaye yatırımları, işletme sırasında ekonomik termal enerji tüketimi;
- mimari ve inşaat: kompaktlık; bina yapıları ile bağlantı;
- üretim ve kurulum: minimum birleşik birim ve parça sayısı; üretimlerinin mekanizasyonu; kurulum sırasında el emeğinin azaltılması;
- operasyonel: tüm çalışma süresi boyunca eylemin etkinliği; dayanıklılık, bakım kolaylığı, arızasız çalışma; güvenlik ve sessiz çalışma.
En önemlisi, ısıtma mevsimi boyunca tesislerde belirli bir sıcaklığın korunmasını belirleyen sıhhi-hijyenik ve operasyonel gereksinimlerdir.
Pirinç. 1.1. Moskova Yıl boyunca ortalama günlük dış hava sıcaklığındaki değişiklikler:
tp - oda sıcaklığı; tn1 - minimum ortalama günlük dış ortam sıcaklığı
Isıtma sistemlerinin sınıflandırılması
Isıtma sistemleri yerel ve merkezi olarak ayrılmıştır.
V yerel ısıtma sistemleri, kural olarak, bir oda, üç elemanın tümü, doğrudan ısının alındığı, aktarıldığı ve odaya aktarıldığı tek bir kurulumda yapısal olarak birleştirilir. Yerel bir ısıtma sistemine bir örnek, tasarımı ve hesaplanması aşağıda tartışılacak olan ısıtma sobalarının yanı sıra elektrik enerjisi kullanan ısıtma sistemleridir.
Merkez tek bir termal merkezden bir grup binayı ısıtmak için tasarlanmış sistemler olarak adlandırılır. Kazanlar veya ısı eşanjörleri doğrudan ısıtılan binaya (kazan dairesi veya yerel ısıtma noktası) veya binanın dışına - merkezi ısıtma noktasına (CHP), bir termik istasyona (ayrı kazan dairesi) veya CHP'ye yerleştirilebilir.
Merkezi sistemlerin ısı boru hatları, şebekeye (soğutucunun beslendiği besleme hatları ve soğutulmuş soğutucunun boşaltıldığı dönüş hatları), yükselticilere (dikey borular) ve hatları birbirine bağlayan dallara (yatay borular) ayrılır. ısıtma cihazlarına bağlantılar.
Merkezi ısıtma sistemi denir bölgeselbir grup bina ayrı bir merkezi ısıtma tesisinden ısıtıldığında. Soğutma sıvısı (genellikle su) bir termik istasyonda ısıtılır, dış boyunca hareket eder (t1) ve iç (binanın içinde) tg t1) ısıtma cihazlarına tesislere ısı boru hatları ve soğuduktan sonra termik istasyona geri döner (Şekil 1.2).
Pirinç. 1.2. Bölgesel ısıtma sisteminin şeması:
1 – termal istasyon; 2 – yerel ısıtma noktası; 3 ve 5 - ısıtma sisteminin besleme ve dönüş yükselticileri; 4 - ısıtma cihazları; 6 ve 7 - harici besleme ve dönüş ısı boruları; 8 – harici ısı borusunun sirkülasyon pompası
Kural olarak, iki soğutucu kullanılır. Termik santralden gelen birincil yüksek sıcaklıklı ısı taşıyıcı, şehir ısı dağıtım boru hatlarından geçerek binaların merkezi ısıtma noktasına veya yerel ısı noktalarına ve geriye doğru hareket eder. İkincil ısı taşıyıcı, ısı eşanjörlerinde ısıtıldıktan veya birincil ısıyla karıştırıldıktan sonra, dahili ısı borularından ısıtılan binaların ısıtma cihazlarına akar ve merkezi ısıtma istasyonuna veya yerel ısıtma noktasına geri döner.
Birincil soğutucu genellikle sudur, daha az sıklıkla buhar veya yakıt yanmasının gaz ürünleridir. Örneğin, birincil yüksek sıcaklıktaki su ikincil suyu ısıtırsa, böyle bir merkezi ısıtma sistemine su bazlı denir. Benzer şekilde su-hava, buhar-su, gaz-hava ve diğer merkezi ısıtma sistemleri olabilir.
İkincil soğutucu türüne göre yerel ve merkezi ısıtma sistemleri su, buhar, hava veya gaz ısıtma sistemleri olarak adlandırılır.
Eklenme tarihi: 2016-01-07; görünümler: 1155;
Isı taşıyıcının ve kazanın sıcaklığının eşleşmesi
Dönüş sıcaklığı, içinden geçen sıvı miktarına bağlıdır. Regülatörler sıvı beslemesini kapatarak dönüş ve besleme arasındaki farkı ihtiyaç duyulan seviyeye yükseltir ve sensör üzerine gerekli göstergeler takılır.
Akışı artırmak gerekirse, ağa bir regülatör tarafından kontrol edilen bir takviye pompası eklenebilir. Tedarikin ısınmasını azaltmak için bir “soğuk başlangıç” kullanılır: sıvının ağdan geçen kısmı tekrar dönüşten girişe aktarılır.
Regülatör, sensör tarafından alınan verilere göre besleme ve dönüş akışlarını yeniden dağıtır ve ısıtma şebekesi için katı sıcaklık standartları sağlar.
Basınç nasıl yükseltilir
Çok katlı binaların ısıtma hatlarında basınç kontrolleri şarttır. Sistemin işlevselliğini analiz etmenizi sağlarlar. Basınç seviyesindeki küçük bir düşüş bile ciddi arızalara neden olabilir.
Merkezi ısıtmanın varlığında, sistem çoğunlukla soğuk su ile test edilir. 0,5 saatte 0,06 MPa'dan fazla bir basınç düşüşü, bir fırtınanın varlığını gösterir. Bu gözlenmezse sistem çalışmaya hazırdır.
Isıtma mevsiminin başlangıcından hemen önce, maksimum basınç altında sağlanan sıcak su ile bir test yapılır.
Çok katlı bir binanın ısıtma sisteminde meydana gelen değişiklikler, çoğu zaman dairenin sahibine bağlı değildir. Baskıyı etkilemeye çalışmak anlamsız bir girişimdir. Yapılabilecek tek şey, gevşek bağlantılar veya hava tahliye valfinin yanlış ayarlanması nedeniyle oluşan hava ceplerini ortadan kaldırmaktır.
Sistemdeki karakteristik bir gürültü, bir sorunun varlığını gösterir. Isıtma cihazları ve borular için bu fenomen çok tehlikelidir:
- Boru hattının titreşimi sırasında dişlerin gevşemesi ve kaynaklı bağlantıların tahrip olması.
- Sistemin havasının alınmasındaki zorluklar nedeniyle bireysel yükselticilere veya akülere soğutma sıvısı beslemesinin sona ermesi, ayarlanamaması, buzun çözülmesine neden olabilir.
- Soğutucu tamamen hareket etmeyi bırakmazsa, sistemin verimliliğinde bir azalma.
Havanın sisteme girmesini önlemek için, ısıtma sezonuna hazırlanırken test etmeden önce tüm bağlantılarda ve musluklarda su sızıntısı olup olmadığını kontrol etmek gerekir. Sistemin test çalışması sırasında karakteristik bir tıslama duyarsanız, hemen bir sızıntı arayın ve düzeltin.
Eklemlere sabunlu bir solüsyon uygulayabilirsiniz ve sıkılığın bozulduğu yerlerde kabarcıklar oluşacaktır.
Bazen eski pilleri yeni alüminyum pillerle değiştirdikten sonra bile basınç düşer. Bu metalin yüzeyinde su ile temastan dolayı ince bir film oluşur. Hidrojen, reaksiyonun bir yan ürünüdür ve sıkıştırılarak basınç düşürülür.
Bu durumda, sistemin çalışmasına müdahale etmeye değmez - sorun geçicidir ve sonunda kendi kendine gider. Bu sadece radyatörlerin kurulumundan sonra ilk kez olur.
Yüksek katlı bir binanın üst katlarındaki basıncı sirkülasyon pompası takarak artırabilirsiniz.
Dikkat: Boru hattının en uzak noktası köşe odasıdır, bu nedenle buradaki basınç en düşüktür
Termodinamik fonksiyon kavramı. İç enerji, sistemin toplam enerjisi. Sistemin durumunun kararlılığı.
Diğer
adı verilen ana parametrelere bağlı olan parametreler
TD
durum işlevleri sistemler.
Kimyada en yaygın olarak kullanılanlar:
-
dahili
enerjisenve
onun değişimi U
V = const'ta; -
entalpi(ısı içeriği)
H
ve değişimi H
p = sabit için; -
entropi
S
ve onun değişimi S; -
enerji
Gibbs G
ve onun değişimi G
p = sabit ve T = sabit için. -
İçin
devlet işlevleri, onların karakteristik özelliğidir.
kimyada değişiklik. reaksiyon belirlenir
sadece ilk ve son durum
sistem ve yola veya yönteme bağlı değildir
sürecin seyri.
Dahili
enerji (İç Enerji) - sen.
Dahili
enerji U
rastgele enerji olarak tanımlanır,
düzensiz hareket halinde
moleküller. Moleküllerin enerjisi
için gerekli olan yüksek aralıktan
hareket, sadece yardımı ile farkedilir kadar
moleküler veya enerji mikroskobu
atom seviyesi.
-
Kinetik
bir bütün olarak sistemin hareket enerjisi -
Potansiyel
konumsal enerji
harici bir alandaki sistemler -
Dahili
enerji.
İçin
kimya reaksiyonların toplam enerjideki değişimi
kimya sistemler sadece değişimle belirlenir
onun iç enerjisi.
Dahili
enerji translasyon içerir,
dönme, titreşim enerjisi
Moleküllerin atomlarının yanı sıra hareket enerjisi
atomlardaki elektronlar, intranükleer
enerji.
Miktar
iç enerji (U)
maddeler miktarına göre belirlenir
madde, bileşimi ve durumu
Sürdürülebilirlik
sistem numarasına göre belirlenir
iç enerji: iç enerji ne kadar büyükse
enerji, sistem daha az kararlı
Stoklamak
Sistemin iç enerjisi şunlara bağlıdır:
sistem durumu parametreleri, doğa
in-va ve kütle ile doğru orantılıdır
maddeler.
mutlak
iç enerjinin değerini belirlemek
imkansız çünkü sistemi getiremiyorum
tam bir boşluk durumuna.
Olabilmek
sadece içsel değişimi yargıla
sistem enerjisi U
başlangıç durumundan geçişi sırasında
sen1
son U'ya2:
sen
= sen2sen1,
Değişim
sistemin iç enerjisi (U),
tanımlı herhangi bir TD işlevini değiştirmenin yanı sıra
finaldeki değerleri arasındaki fark ve
başlangıç durumları.
Eğer
sen2
sen1,
sonra U
= U2sen1
0,
Eğer
sen2
sen1,
sonra U
= U2sen1
0,
Eğer
iç enerji değişmez
(Ü2
= U1),
sonra U
= 0.
İçinde
her durumda, tüm değişiklikler tabidir
kanun
enerji tasarrufu:
Enerji
iz bırakmadan kaybolmaz ve ortaya çıkmaz
hiçbir şeyden, ama sadece birinden geçer
eşdeğer miktarlarda diğerine dönüşür.
Düşünmek
hareketli bir silindir şeklinde sistem
gaz dolu piston
saat
p = sabit ısı QP
iç stoku artırmaya gidiyor
enerji U2
(Ü2U1)
U>0
ve sistemin (A) işini yapması için
gaz genleşmesi V2
V1
ve pistonu kaldırın.
Sonraki,
Qr=
U
+ A.