Учебник для технологических факультетов

Санитарная техника

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Наружный воздух, подаваемый в помещения в зимнее время, необходимо подогревать с помощью специальных нагревательных устройств. Наиболее широкое распространение получили калориферы с оребренными трубками. На наружную поверхность трубок плотно нанизаны тонкие металлические пластинки, или навита тонкая стальная лента, либо накатаны гладкие поперечные ребра, например из алюминия. Трубки концами ввариваются в распределительные коробки.

Теплоноситель — вода или пар — через патрубок/ поступает в распределительную коробку 2, из которой направляется в трубки 3 с пластинчатым или навивным ленточным оребрением.

Охлажденная вода или сконденсировавшийся пар проходит в коробку 5 и через выпускной патрубок 6 удаляется из калорифера. Воздух проходит между пластинками калорифера. Для лучшего контакта между пластинками и трубками, а также для защиты от коррозии наружная поверхность калориферов оцинковывается.

Пластинчатый  калорифер

Такие калориферы получили    широкое   распространение в вентиляционных системах благодаря своей компактности, а также удобству монтажа и обслуживания.

Установка калориферов по отношению к проходящему через них воздуху может быть последовательной и параллельной. При параллельной установке воздух преодолевает сопротивление только одного калорифера и проходит при этом с небольшой скоростью; при последовательной установке воздух преодолевает сопротивление двух калориферов и проходит с большей скоростью. Поэтому при последовательной установке калориферов сопротивление проходу воздуха в 7— 8 раз больше, чем при параллельной.

Для регулирования теплоотдачи калориферов и изменения степени подогрева воздуха параллельно калориферу устанавливается обводной клапан К.

Регулирование температуры воздуха производится путем открывания обводного клапана и пропускания некоторой части воздуха мимо калориферов. Установка таких клапанов особенно необходима при обогреве калориферов паром.

В калориферах, обогреваемых паром, теплоноситель проходит через все трубки одновременно  (одноходовые), в калориферах, обогреваемых водой, теплоноситель проходит через трубки последовательно (многоходовые). В мощных приточных камерах приходится устанавливать несколько калориферов. При установке одноходовых калориферов для увеличения скорости движения воды в трубках, а следовательно, и увеличения их теплоотдачи целесообразно применять последовательное соединение калориферов. Схемы присоединения калориферов изображены на  56.

Расчет калориферов. Расход тепла на нагрев наружного воздуха    определяется    по формуле

Коэффициент теплопередачи калорифера зависит от его конструкции, вида теплоносителя, скорости движения воздуха, проходящего через калорифер, и скорости движения воды в его трубках.

Формулы для подсчета коэффициентов теплопередачи калориферов приведены в табл. 27, а их числовые значения при различных весовых скоростях воздуха и воды — в приложении X.

Основным параметром, влияющим на величину коэффициента теплопередачи, является скорость прохода воздуха через калорифер. В расчетных формулах для коэффицента теплопередачи скорость прохода воздуха выражена в весовых единицах (весовая скорость vy) и представляет собой количество воздуха в килограммах, проходящего через 1 м2 живого сечения калорифера в секунду.

От правильного выбора весовой скорости зависит экономичность сооружения и эксплуатации калориферной установки. При выборе больших значений весовой скорости возрастает расход электроэнергии на перемещение воздуха, увеличиваются эксплуатационные расходы, но уменьшается стоимость установки. При выборе малых значений весовой скорости возрастают размеры калориферной установки и увеличивается ее стоимость, но снижаются расход электроэнергии и эксплуатационные расходы. Для вентиляционных систем, расположенных в средней климатической полосе, наиболее экономичные установки могут быть получены при весовых скоростях воздуха от 6 до 10 кг/м2с.

Запас теплопроизводительности в 8% недостаточен, поэтому следует принять установку из четырех калориферов типа КФС-7, для которой запас теплопроизводительности составляет «25%

Сопротивление калориферной установки проходу воздуха определено по приложению X При установке четырех калориферов КФС-7 оно равно Нк = = 1,2-4,8-2=11,5 кг/м2.

При подсчете сопротивления калориферов принят запас в 20% на возможные отклонения фактического сопротивления калориферов (из-за неаккуратной оцинковки, запыления поверхности и др.).