зміст
Вступ
. Загальне поняття системи опалення
.1 Класифікація систем опалення
.2 Опалювальні прилади
2. Водяне опалення
2.1 Види водяного опалення
. повітряне опалення
.1 Види повітряного опалення
. парове опалення
.1 Види парового опалення
висновок
Використана література
Вступ
Яким би не було будівлю, великим або маленьким, щоб у ньому було затишно і тепло круглий рік, необхідно надійне і зручне опалення. З розвитком будівництва в останні роки, поряд з пошуком архітектурно - планувальних рішень будівель, на перший план виходять вимоги щодо забезпечення комфорту знаходяться в них людей.
Однією з основних завдань у цій області є системи опалення, що відповідають сучасним вимогам.
Під сучасними вимогами мається на увазі:
Високі ефективність системи.
.Економічность.
.Можливість автоматичного регулювання та створення максимально комфортних умов проживання.
.Можливість отримання необхідної кількості гарячої води.
Опалювальні системи дозволяють одну з задач по створенню штучного клімату в приміщеннях. Вони служать для підтримки заданої температури повітря у внутрішніх приміщеннях будівель в холодну пору року.
Системи опалення можуть відрізнятися в залежності від різних критеріїв. Існують такі основні види систем опалення, як: повітряне опалення, електричне опалення, водяне опалення, парове, і інші. Класифікація систем опалення включає безліч видів. Розглянемо основні з них, а також проведемо порівняння видів палива для опалення.
Мета даного реферату: Вивчити загальне поняття системи опалення, основні види (водяне, повітряне, парове опалення).
1. Загальне поняття системи опалення
Система опалення - це сукупність технічних елементів, призначених для отримання, перенесення і передачі в усі обігріваються приміщення кількості теплоти, необхідної для підтримки температури на заданому рівні.
Основні конструктивні елементи системи опалення:
.теплоісточнік (теплогенератор при місцевому або теплообмінник при централізованому теплопостачанні) - елемент для отримання теплоти;
.теплопроводи - елемент для перенесення теплоти від джерела тепла до опалювальних приладів;
.отопітельние прилади - елемент для передачі теплоти в приміщення. [1]
.1 Класифікація систем опалення
Системи опалення можна розділити:
За радіусу дії - місцеві і центральні;
За типом джерела нагріву - газові, мазутні, електричні, пелетні, дров'яні, вугільні, дизельні, торф'яні, сонячні, геотермальні.
По виду циркуляції теплоносія - з природною і штучною (механічної, з використанням насосів);
За типом теплоносія - повітряні, водяні, парові, комбіновані;
За способом розведення - з верхньої, нижньої, комбінованої, горизонтальної, вертикальної;
За способом приєднання приладів - однотрубні, двотрубні, трёхтрубние, четирёхтрубние, комбіновані;
Однотрубна. Влаштована таким чином: опалювальні прилади одного стояка підключені послідовно, тобто теплоносій, поступово охолоджуючись, проходить стояк з приладу в прилад. При цьому, логічно, в останній з них він потрапить значно менш гарячим, ніж в перший. Ця різниця компенсується різною поверхнею тепловіддачі приладів (наприклад, різна кількість секцій для чавунних радіаторів) - меншою на початку і більшою в кінці. Також може бути передбачений обв'язка опалювальних приладів із використанням байпаса, або короткозамикающего ділянки.
Двотрубна. В цьому випадку опалювальні прилади підключені до стояка паралельно, що дозволяє зберігати однакову температуру теплоносія на кожному. Такі системи більш металоємність і вимагають балансування кожного приладу окремо.
За типом застосовуваних приладів - конвективні, променисті, конвективно-променисті;
По ходу руху теплоносія в магістральних трубопроводах - тупикові і попутні;
За гідравлічним режимам - з постійним і змінним режимом;
По режиму роботи - постійно працюють протягом опалювального періоду і періодичні (в тому числі і акумуляційні) системи опалення.
Всі ці ознаки системи в реальності, як правило, змішуються - наприклад, водяна система з нижнім розведенням, тупикова, із змінною гідравлікою, з нагрівальними приладами - конвекторами, електрична - прямої дії і повітряна або водяна системи опалення.
Опалення приміщень може бути конвективним і променистим.
До конвективному відносять опалення, при якому температура повітря підтримується на більш високому рівні, ніж радіаційна температура приміщення, розуміючи під радіаційної усереднену температуру поверхонь, звернених до приміщення, обчислену щодо людини, що знаходиться в середині приміщення. Це широко поширений спосіб опалення.
Променистим вважають опалення, при якому радіаційна температура приміщення перевищує температуру повітря. Лучисте опалення при кілька зниженою температурі повітря (в порівнянні з конвективним опаленням) більш сприятливо для самопочуття людей в приміщеннях (например, до 18-20вместо 20-22 в приміщеннях цивільних будівель) .Конвектівное або променисте опалення приміщень здійснюється спеціальної технічної установкою, званої системою опалення. Система опалення - це сукупність конструктивних елементів зі зв'язками між ними, призначених для отримання, перенесення і передачі необхідної кількості теплоти в обігріваються помещенія.Основние конструктивні елементи системи опалення (рис.1.): Джерела тепла (теплообмінник при централізованому теплопостачанні) - елемент для отримання теплоти ; теплопроводи - елемент для перенесення теплоти від джерела тепла до опалювальних приладів; опалювальні прилади - елемент для теплопередачі в помещенія.Перенос по теплопроводів може здійснюва яться за допомогою рідкої або газоподібної робочого середовища. Рідка (вода та інші рідини) або газоподібна (пар, повітря, газ) понеділок, що переміщається в системі опалення, називається теплоносієм. Система опалення для виконання покладеного на неї завдання повинна мати певний тепловою потужністю. Розрахункова теплова потужність системи виявляється в результаті складання теплового балансу в приміщеннях, що обігріваються при температурі зовнішнього повітря, званої розрахункової. Мал. 1. Принципова схема системи опалення 1-теплообмінник (теплогенератор); 2 - підведення первинного теплоносія (палива); 3 - подає теплопроводу; 4 - опалювальний прилад; 5 - зворотний теплопровідності. Розрахункова теплова потужність протягом опалювального сезону повинна використовуватися частково в залежності від зміни тепловтрат приміщень при поточному значенні температури зовнішнього повітря і тільки при - полностью.Текущіе (скорочені) теплозатрати на опалення мають місце протягом майже всього часу опалювального сезону, тому теплоперенос до опалювальних приладів повинен змінюватися в широких пределах.Етого можна досягти шляхом зміни (регулювання) температури та кількості переміщається в системі опалення теплоносія . Регулюватися повинні також витрати палива в теплоісточніке.К системі опалення пред'являються різноманітні вимоги. Всі вимоги можна розділити на п'ять груп: санітарно-гігієнічні - підтримка заданої температури повітря і внутрішньої поверхні огорожі в часі, в плані і по висоті приміщень при допустимій рухливості повітря; обмеження температури поверхні опалювальних приладів; економічні - невисокі капітальні вкладення з мінімальною витратою металу; економну витрату теплової енергії при експлуатації; архітектурно-будівельні - відповідність інтер'єру приміщень, компактність, ув'язка з будівельними конструкціями; узгодження з терміном будівництва будівель; виробничо-монтажні - мінімальне число уніфікованих вузлів і деталей, механізація їх виготовлення; скорочення трудових витрат при монтажі; експлуатаційні - ефективність дії протягом всього періоду роботи, пов'язана з надійністю і технічною досконалістю сістеми.Деленіе вимог на п'ять груп умовно, так як в них входять вимоги, що ставляться як до періоду проектування і будівництва, так і експлуатації будівель .Наиболее важливі санітарно-гігієнічні та експлуатаційні вимоги, які обумовлюються необхідністю підтримувати задану температуру в приміщеннях протягом опалювального сезону і всього терміну слу жби сістеми.По виду основного (вторинного) теплоносія місцеві і центральні системи опалення прийнято називати системами водяного, парового, повітряного, газового отопленія.В даний час в країні застосовують головним чином центральні системи водяного та парового опалення, місцеві і центральні системи повітряного опалення, а також пічне опалення. Наведемо загальну характеристику цих систем з детальною класифікацією на підставі розглянутих властивостей теплоносіїв. [2] .2 Опалювальні прилади системи отопленіяК опалювальних приладів як до обладнання, що встановлюється безпосередньо в приміщеннях, що обігріваються, пред'являється ряд вимог: .санітарно-гігієнічні - щодо знижена температура поверхні; обмеження площі горизонтальної поверхні приладів і її гладкість для зменшення відкладення пилу; доступність і зручність очищення від пилу поверхні приладів і простору навколо них; .теплотехніческіе - передача максимального теплового потоку від теплоносія в приміщення через певну площу поверхні приладу при інших рівних умовах, забезпечення належного обігріву робочої зони приміщення, управління тепловіддачею приладів; .економіческіе - мінімальна вартість приладу; мінімальний витрата матеріалу, що йде на виготовлення приладу; .архітектурно-будівельні - відповідність зовнішнього вигляду приладу інтер'єру приміщень, компактність; .проізводственно-монтажні - механізація виготовлення і монтажу приладів для підвищення продуктивності праці; достатня механічна міцність пріборов.Все опалювальні прилади по переважному способу тепловіддачі діляться на три групи: .радіаціонние прилади, що передають випромінюванням не менше 50% загального теплового потоку (стельові протопітельние панелі і випромінювачі) ;. конвективно-радіаційні прилади, що передають конвекцією від 50 до 75% загального теплового потоку (радіатори секційні і панельні, гладкотрубние прилади, підлогові опалювальні панелі) ;. конвективні прилади, що передають конвекцією не менше 75% загального теплового потоку ( конвектори та ребристі труби) .По використовуваному матеріалу: .металліческіе (з сірого чавуну, сталі, алюмінію, біметалеві); комбіновані (використовується теплопровідний матеріал - бетон, 2. кераміка - в який закладають сталеві або чавунні гр ющие елементи) ;. неметалеві (бетонні панельні радіатори, стельові і підлогові панелі) .По величиною теплової інерції: .малой інерції (мають невелику масу матеріалу і вміщається води: тепловіддача швидко змінюється при зміні витрати подаваного теплоносія) ;. великий інерції (масивні прилади , що вміщають велику кількість води: тепловіддача змінюється порівняно повільно) .Отопітельние прилади бувають: .Алюмініевие, біметалічні і сталеві радіатори.Самая головна характеристика опалювального приладу - тепловіддача, тобто то кількість тепла, яке повинно бути в 1 годину на 1 кв.метр поверхні нагрівання. Кращим вважається прилад, у якого вище даний показник. Тепловіддача залежить від багатьох факторів: теплопередающей середовища, конструкції приладу опалення, способу установки, кольору забарвлення, швидкості руху води, швидкості омивання приладу повітрям. Всі прилади системи водяного опалення за конструкцією поділяються на панельні, секційні, конвектори та колончаті алюмінієві радіатори або сталеві .. Панельні прилади отопленіяПроізводятся з холоднокатаної високоякісної сталі. Вони складаються з однієї, двох або трьох плоских панелей, усередині яких знаходиться теплоносій, також у них є ребристі поверхні, які нагріваються від панелей. Нагрівання приміщення відбувається швидше, ніж при використанні секційних радіаторів .. Секційні прилади водяного отопленіяІзготавліваются зі сталі, чавуну або алюмінію. Вони використовують конвективний метод обігріву приміщення, тобто вони віддають тепло за рахунок циркуляції повітря через них. Повітря проходить крізь конвектор зверху вниз і нагрівається від великої кількості теплих поверхонь .. КонвекториОбеспечівают циркуляційний рух повітря в приміщенні, коли тепле повітря піднімається вгору, а холодне повітря навпаки опускається вниз і, проходячи крізь конвектор, назад нагрівається .. Алюмінієві радіаториАлюмініевие радіатори водяного опалення відрізняються невеликою вагою і мають гарну тепловіддачею, естетичні, але дорого коштують. Часто не витримують високого тиску в системі. Їх гідність - вони нагрівають приміщення набагато швидше, ніж це роблять чавунні радіатори .. Біметалічні радіаториБіметалліческіе радіатори водяного опалення складаються з алюмінієвого корпусу і сталевих труб, по яких рухається теплоносій. Їх головна перевага перед іншими радіаторами - міцність. Їх робочий тиск досягає до 40 атм., В той час як алюмінієві радіатори водяного опалення працюють при тиску в 16 атм. На жаль, на даний момент на європейському ринку дуже рідко можна зустріти в продажу дані біметалічні радіатори водяного отопленія..Чугунние радіатори колончатого типу - це практично найпоширеніший вид радіаторів. Вони довговічні і практичні у використанні. [3] 2. Система водяного отопленіяводяной повітряний опалення радіаціоннийСамое поширене в Росії опалення - водяне. У цьому випадку тепло передається в приміщення гарячою водою, що міститься в приладах опалення. Найбільш звичний спосіб - водяне опалення з природною циркуляцією води. Принцип простий: вода переміщається через різницю температур і щільності. Більш легка гаряча вода піднімається від опалювального котла вгору. Поступово остигаючи в трубопроводі і опалювальних приладах, важчає і прагне вниз, назад до котла. Основна перевага такої системи - незалежність від електропостачання і досить простий монтаж. Багато російські умільці справляються з її установкою самостійно. Крім того, невелика циркуляційний тиск робить її безпечною. Але для роботи системи потрібні труби збільшеного діаметру. При цьому знижена тепловіддача, обмежений радіус дії і велику кількість часу, потрібного на запуск, робить її недосконалою і підходящої тільки для невеликих домов.Более сучасні і надійні схеми опалення з примусовою циркуляцією. Тут вода приводиться в рух за рахунок роботи циркуляційного насоса. Він встановлюється на трубопроводі, що підводить воду до генератора тепла, і задає швидкість потоку.Бистрий запуск системи і, як наслідок, швидкий прогрів приміщень - гідність насосної системи. До недоліків відноситься те, що при відключенні електроживлення вона не працює. А це може призвести до заморожування і розгерметизації системи. Серце системи водяного опалення - джерело теплопостачання, теплогенератор. Саме вона генерує енергію, що забезпечує тепло. Таке серце - котли на різних видах паливаа. Найбільш популярні газові котли. Інший варіант - котел на дизельному паливі. Електричні котли вигідно відрізняються відсутністю відкритого полум'я і продуктів горіння. Твердопаливні котли не зручні в експлуатації через необхідність частої топки. Для цього треба мати десятки кубометрів палива, площі для його зберігання. А додайте сюди трудовитрати на завантаження і заготовку! Крім того, режим тепловіддачі твердопаливного котла є циклічним, і температура повітря в опалювальних приміщеннях помітно коливається протягом доби. Місце для зберігання запасів палива також необхідно і для котлів на рідкому паливі. [4] .1 Види водяного опалення Системи опалення за способом створення циркуляції діляться на з природною циркуляцією (гравітаційні) і з механічним спонуканням циркуляції води за допомогою насосів. Принципова схема системи водяного опалення з природною циркуляцією теплоносія показана на рис. 2. Вода від котла до приладів теплообмінника і назад рухається під дією гідростатичного напору, що виникає завдяки різної щільності охолодженої і нагрітої рідини (теплоносія). Яка ж сила змушує воду циркулювати в системі, тобто рухатися по трубах з котла в нагрівальні прилади і назад в котел? Ця сила виникає при нагріванні води в котлі і охолодженні її в нагрівальних приладах. Вода, нагріта в казані 1, як більш легка, піднімається по головному подає стояка 2 вгору. З стояка вона надходить в розвідні магістральні трубопроводи 3, а з них через стояки, що подають 4 - в нагрівальні прилади. Тут вода остигає і тому стає більш важкою. Наприклад, щільність води при 400С становить 992,24 кг / м3, при 70 ° С - 977,8 кг / м3, при 95 ° С -961,9 кг / м3. Охолоджена вода через зворотні стояки 5 і зворотну лінію 6 опускається вниз і своєю вагою витісняє нагріту воду з котла вгору - в головний подає стояк.Опісанний процес безперервно повторюється і в результаті відбувається постійна циркуляція води в сістеме.Сіла циркуляції, або, як прийнято говорити, циркуляційний тиск, залежить від різниці ваг стовпа гарячої і стовпа охолодженої (зворотної) води, отже, вона залежить від різниці температур гарячої й зворотної води. Крім того, циркуляційний тиск обумовлюється ще висотою розташування нагрівального приладу над казаном: чим вище розташований прилад, тим більше для нього циркуляційний давленіе.В системах водяного опалення найбільша температура гарячої води зазвичай дорівнює 95 ° С, а охолодженої - 70 ° С. Якщо знехтувати охолодженням води в трубах, то можна вважати, що в нагрівальний прилад вода надходить з температурою 95 ° С, а йде з нього з температурою 70 ° С. При цьому умови визначимо спочатку для верхнього, а потім для нижнього нагрівального приладу циркуляційний тиск, під впливом якого відбувається через них рух води.По температурі теплоносія розрізняються системи низькотемпературні з граничною температурою гарячої води Tг <70 ° С, середньо температурні при Tг від 70 до 100 ° С і високотемпературні при tг>> 100 ° С. Максимальне значення температури води обмежена в даний час 150 СС.По положенню труб, які об'єднують опалювальні прилади по вертикалі або горизонталі, системи діляться на вертикальні і горізонтальние.В залежності від схеми з'єднання труб з опалювальними приладами бувають системи однотрубні і двотрубні. У кожному стояку або гілки однотрубної системи прилади з'єднуються однією трубою, і вода протікає послідовно через всі прилади. Якщо кожен опалювальний прилад, встановлений в приміщенні, розділений на дві рівні частини ( «а» і «б»), в яких вода рухається в протилежних напрямках і теплоносій послідовно проходить спочатку через всі частини «а», а потім через всі частини «б », то така однотрубна система носить назву біфілярного (двухпоточной) .Головне пристрій такої системи, як одноконтурна система опалення, - це котел. Найчастіше паливом для котла є газ, але іноді може застосовуватися і паливо твердих сортів. Такий варіант найкраще підходить для таких будинків, де централізована газова система отсутствует.Елементамі для опалення служать радіатори. Якщо раніше в будинках були встановлені радіатори з такого матеріалу, як чавун, то зараз більшою популярністю користуються біметалічні батареї. Чавунні радіатори мають кілька великих недоліків. В першу чергу, вони не завжди відповідають всім вимогам технічного характеру, а по-друге, обігрів приміщення проходить не на найвищому рівні. Біметалічні радіатори виглядають більш естетично і краще обігрівають приміщення. Рис.3 Принципова схема однотрубної системи водяного опалення з тупиковим рухом штучною циркуляцією теплоносія В двухтрубной системою прилади окремо приєднуються до двох трубах - прямого та зворотного, і вода протікає через кожен прилад незалежно від інших приладів. 2.В двотрубних системах опалення нагрівальні прилади, розташовані на одному рівні з котлом або нижче його, працювати не будуть або ж будуть очень слабо прогріватися. Для зазначених систем практикою встановлена ​​найменша відстань між центром нагрівальних приладів нижнього поверху і центром котла в 3 метри. У зв'язку з цим котельні для систем опалення повинні мати достатню заглиблення. Зазначеного недоліку позбавлені однотрубні системи опалення. В цьому випадку гідростатичний напір, що змушує циркулювати воду в системі, буде утворюватися через охолодження води в трубопроводах, що підводять нагріту воду до нагрівальних приладів, а також відвідних охолоджену воду від приладів до котла. Рис.4 Принципова схема двотрубної системи опалення з тупиковим рухом води магістралях і природною циркуляцією теплоносія Це охолодження корисно, по-перше, для створення гідростатичного напору, а по-друге, для додаткового, обігріву приміщення, тому зазначені трубопроводи прокладають відкрито і не ізолюють. Навпаки, охолодження води в головному стояку (підйомному трубопроводі) шкідливо, бо призводить до зниження температури і збільшення щільності і, як наслідок, до зменшення гідростатичного напору. У зв'язку з цим підйомний стояк від котла необхідно ретельно теплоізоліровать.Колічество тепла, що віддається приміщенню нагрівальними приладами, залежить від кількості надходить у прилад води і її температури. У свою чергу, кількість води, яке може бути пропущено через трубопровід до приладу, залежить від циркуляційного тиску, що змушує воду рухатися по трубі. Чим більше циркуляційний тиск, тим менше може бути діаметр труби для пропуску певної кількості води і навпаки чим менше циркуляційний тиск, тим більше повинен бути діаметр труби.Но для нормального дії системи опалення потрібно ще одна умова: щоб циркуляційний тиск було достатнім для подолання всіх опорів , які зустрічає рухома в цій системі вода. Відомо, що вода при своєму русі в системі опалення зустрічає опору, що викликаються тертям води об стінки труб, а крім них, ще й місцеві опори, до яких відносяться відводи, трійники, хрестовини, крани, нагрівальні прилади і котли.Сопротівленіе внаслідок тертя залежить від діаметра і довжини трубопроводу, а також від швидкості руху води (якщо швидкість збільшиться в два рази, то опір - в чотири рази, тобто в квадратичної залежності). Чим менше діаметр і більше довжина трубопроводу і чим вище швидкість води, тим більше опір створюється на шляху води і навпаки. У схемі опалення, зображеної на рис. 1. (а) є два кільця: одне, що проходить через найближчий до котла стояк, і інше, яке проходить через дальній стояк. Так як перше кільце коротше другого, то при однаковій в обох кільцях тепловим навантаженням та однакових діаметрів труб буде проходити за коротким кільцю більше води, ніж потрібно за розрахунком, ж в результаті по довгому кільцю буде проходити менше води, ніж слід за розрахунком. Щоб цього уникнути необхідно для далекого стояка застосовувати труби більшого діаметру, ніж для найближчого стояка, і таким чином зрівняти опору в обох кільцях. При більшій довжині труб опір зростає, зі збільшенням діаметра труб воно падає. [5] Величина місцевого опору залежить, по-перше, від швидкості води, отже, і від зміни перетину, що викликає зміна цієї швидкості (наприклад, в кранах, нагрівальних приладах, котлах і т.д.), по-друге, від зміни напрямку, по якому рухається вода, і зміни кількості води (наприклад, у відводах, трійниках, хрестовинах, вентилях) .По принципом дії система опалення з нижнім розведенням не відрізняється від системи з верхнім розведенням. І тут, і там циркуляція створюється тому, що гаряча вода, як легша, витісняється зворотного водою вгору по стояках; остигаючи в нагрівальних приладах, ця вода опускається вниз через зворотні стояки і знову надходить у котел.В системах з природним спонуканням у будинках невеликої поверховості величина циркуляційного тиску невелика, і тому в них не можна допускати великих швидкостей руху води в трубах; отже, діаметри труб повинні бути великими. Система може виявитися економічно невигідною. Тому застосування систем з природною циркуляцією допускається лише для невеликих зданій.Перечіслім недоліки систем опалення з природною циркуляцією води: скорочений радіус дії (до 30м по горизонталі) через невеликий - - циркуляційного тиску; підвищена вартість (до 5-7% вартості будівлі) , в зв'язку з застосуванням труб великого діаметру; збільшені витрати металу і витрати праці на монтаж системи; загальмовано включення системи в дію; підвищені небезпека замерзання води в трубах, прокладених в - неопалюваних помещеніях.Вместе з т ем, відзначимо переваги системи з природною циркуляцією води, що визначають в окремих випадках її вибір: відносна простота пристрою і експлуатації; незалежність дії від постачання електричної енергії; відсутність насоса, а відповідно шуму і вібрацій; саморегулювання, що обумовлює ровную температуру помещеній.В системі при зміні температури і щільності води змінюється і витрата внаслідок зростання або зменшення природного циркуляційного тиску. Одночасна зміна температури і витрати води забезпечує теплопередачу приладів, необхідну для підтримки заданої температури приміщень, тобто надає системі теплову устойчівость.По температурі теплоносія розрізняються системи нізкотемпературниеВ системах водяного опалення з природною циркуляцією циркуляційні тиску вимірюються всього лише десятками міліметрів водяного стовпа. Настільки малі тиску не дозволяють влаштовувати дані системи в будинках, що мають велику протяжність, крім того, вони вимагають застосування труб значних діаметрів, що веде до великої витрати металла.Перечісленних недоліків позбавлені системи водяного опалення зі штучною циркуляцією. У них циркуляція води створюється відцентровими насосами. Насоси, що діють в замкнутих кільцях системи: опалення, заповнених водою, воду не піднімають, а тільки її переміщають, створюючи циркуляцію, і тому називаються ціркуляціоннимі.Ціркуляціонний насос включає, як правило, зворотний магістраль системи опалювання для збільшення терміну служби деталей, що взаємодіють з гарячою водою. На рис. 1. (б) зображені системи опалення зі штучною циркуляцією. Розширювальний бак під'єднують ні до подає, а до зворотної магістралі.В системах опалення доцільно застосовувати спеціальні циркуляційні насоси переміщують значну кількість води і розвиваючі порівняно невеликі тиску. Це малошумні горизонтальні лопатеві насоси відцентрового типу, з'єднані в єдиний блок з електродвигунами і закріплюються безпосередньо на трубах (без фундаменту) .Прімененіе насосних: систем опалення дозволяє істотно збільшити протяжність, трубопроводу і зменшити металоємність системи опалення за рахунок зменшення діаметрів розвідних трубі проводів. Крім того, з установкою циркуляційного насоса з'являється можливість застосування нових схемних рішень системи опалення, наприклад, відмова від верхньої розводки трубопроводів. Однак застосування насосних систем опалення можливо тільки за умови надійного електроснабженія.Прі відсутності теплогенераторів на твердому паливі з топками тривалого горіння можуть знайти застосування системи водяного опалення з баком акумулятором і циркуляційним насосом типу ЦВЦ така система дозволяє значно скоротити експлуатаційні витрати по обслуговуванню генератора теплоти.Прінціп подібної системи опалення полягає в тому, що теплову потужність теплогенератора вибирають в 3 рази більше, ніж тепловтрати опалювально про будинок, за рахунок чого з'являється можливість не тільки забезпечувати компенсацію тепловтрат будинку, але і акумулювати теплоту в спеціальному баку, котори починає працювати після припинення експлуатації теплогенератора. Обсяг бака-акумулятора підбирають таким чином, щоб час його розрядки становив не менше 8 годин (при роботі теплогенераторів два рази на добу по 4 години). [6] 3. Повітряне опалення Системи повітряного опалення розрізняють в залежності від способу створення циркуляції повітря: гравітаційні і вентиляторні. Гравітаційна повітряна система опалення заснована на різниці щільності повітря при різних температурах. В процесі прогріву виникає природна циркуляція повітря в системі. У вентиляторної системі використовується електричний вентилятор, який підвищує тиск повітря і розподіляє його по воздуховодам і приміщень (примусова механічна циркуляція) .Воздух нагрівається в калорифери, підігрівають зсередини водою, парою, електрикою або гарячими газами. Калорифер розміщується або в окремій вентиляторної камері (центральна система опалення), або безпосередньо в приміщенні, яке опалюється (місцева система) .Отсутствіе замерзаючого теплоносія робить вдалим цей вид опалення для будинків з непостійним використанням. Повітряне опалення швидко прогріє будинок, а автоматичні регулятори будуть підтримувати задану вами температуру. До недоліків такого опалення можна віднести хіба що небезпека поширення рухомим повітрям шкідливих речовин. [6] .1 Види повітряного опалення При повітряному опаленні циркулює нагріте повітря охолоджується, передаючи теплоту при змішуванні з повітрям обігріваються і іноді через їх внутрішні огорожі. Охолоджене повітря повертається в тепловій центр.Сістеми повітряного опалення за способом створення циркуляції повітря поділяються на системи з природною циркуляцією (гравітаційні) і з механічним спонуканням руху повітря за допомогою вентілятора.В гравітаційної системі використовується відмінність в щільності нагрітого і навколишнього повітря. Як і в водяній вертикальної гравітаційної системі, при різної щільності повітря в вертикальних частинах виникає, природний рух повітря в системі. При застосуванні вентилятора в системі створюється вимушене рух повітря. Повітря, що використовується в системах опалення, нагрівается до температури, що звичайно не перевищує 60 ° С, в спеціальних теплообмінниках - калорифери. Калорифери можуть обігріватися паром, водою, електрикою або гарячими газами; система повітряного опалення відповідно називається водовоздушной, пароповітряної, електровоздушной, газовоздушной.Воздушное опалення може бути місцевим (рис. 5, а) і центральним (рис. 5). Рис.5 Принципові схеми місцевої (а) і центральної (б) систем повітряного опалення Опалювальний агрегат; 2-приміщення; 3-робоча Зона; 4 зворотний воздуховод; 5 - вентилятор; 6 теплообмінник (калорифер); 7-який подає повітропровід. У місцевій системі повітря нагрівається в опалювальній установці з теплообмінником (калорифером або іншим опалювальним приладом), які перебувають в обігрівається помещеніі.В центральної системи теплообмінник (калорифер) розміщується в окремій камері - тепловому центрі. Повітря при температурі tв підводиться до калорифера по зворотним воздуховодам (рециркулює), гаряче повітря при температурі tv переміщається вентилятором в приміщення по подає воздуховодам. [1] У сучасних системах повітряного опалення малоповерхових будівель повітря нагрівають звичайно в калорифери-теплообмінниках, печах, в яких тепло передається повітрю через стінку продуктами згоряння палива або електричними нагрівачами. Нагріта зсередини металева (або цегельна) поверхня калорифера (печі) охолоджується зовні, віддаючи тепло повітрю. Тепловіддача повітрю тем вище, чим більше поверхня теплообміну, тому штучно збільшують поверхню теплообміну або збільшують швидкість руху повітря, що стикається з поверхнею теплообменніка.Местное опалення часто прирівнюється тільки до виробничих приміщень. Прилади місцевого опалення використовуються для таких приміщень, які використовуються лише в певні періоди, в приміщеннях допоміжного характеру, в приміщеннях, які сполучаються із зовнішніми повітряними потокамі.Главнимі приладами системи місцевого опалення є вентилятор і нагрівальний прилад. Для повітряного опалення можуть застосовуватися такі пристрої та прилади, як: повітряно-опалювальні пристрої, теплові вентилятори або теплові гармати. Такі прилади працюють на принципі повітряної рециркуляції. [7] 4. Парове опалення Парове опалення - один з різновидів систем опалення будівель. На відміну від водяного або повітряного опалення, теплоносієм є водяна пара. Іноді в побуті водяне опалення будівель неправильно називають «паровим», хоча в житлових і громадських будівлях застосування парового опалення зараз заборонено будівельними нормами і правіламі.Особенностью парового опалення є комбінована віддача тепла робочим тілом (паром), яке не тільки знижує свою температуру, а й конденсується на внутрішніх стінках опалювальних приладів. Питома теплота пароутворення (конденсації), яка виділяється при цьому, становить близько 2300 кДж / кг, тоді як охолодження пара на 50 ° C дає тільки 100 кДж / кг. [2] Джерелом тепла в системі парового опалення може служити опалювальний паровий котел, відбір пара з парової турбіни або редукційно-охолоджувальна установка (РОУ), що знижує тиск і температуру пара енергетичних котлів до безпечних для споживача параметрів. Також джерелом вироблюваної теплової енергії з парою можуть служити утилізаційні установки, що встановлюються, наприклад, на металургійних підприємствах. Опалювальними приладами є радіатори опалення, конвектори, оребрені або гладкі труби. Утворився в опалювальних приладах конденсат повертається до джерела тепла самопливом (в замкнутих системах) або подається насосом (в розімкнутих системах). Тиск пара в системі може бути нижче атмосферного (т. Н. Вакуум-парові системи) або вище атмосферного (до 6 атм). Температура пара не повинна перевищувати 130 ° С. Зміна температури в приміщеннях проводиться регулюванням витрати пара, а якщо це неможливо - періодичним припиненням подачі пари. Напередодні морозів іноді доводиться заздалегідь прогрівати будинок, щоб використовувати його теплову інерцію (т. Зв. «Перетоплять»). Перевагами парового опалення є: 1. Невеликий розміри і менша вартість опалювальних пріборов..Малая інерційність і швидкий прогрів сістеми..Отсутствіе втрат тепла в теплообменніках.Недостаткамі парового опалення є: Високі температура на поверхні опалювальних пріборов..Невозможность плавного регулювання температури помещеній..Шум при заповненні системи паром..Сложності монтажу відведення в до працюючої сістеме.Із через невисоку вартість парове опалення широко застосовувалося в першій половині XX століття. В даний час парове опалення може застосовуватися як при централізованому, так і при автономному теплопостачанні в виробничих приміщеннях, на сходових клітках і вестибюлях, в теплових пунктах і пішохідних переходах. Доцільно використовувати такі системи на підприємствах, де пар так чи інакше застосовується для виробничих потреб. .1 Види парового опалення При паровому опаленні в приладах виділяєтьсятеплота фазового перетворення в результаті конденсації пари. Конденсат видаляється з приладів і повертається в парові котли.Сістеми парового опалення за способом повернення конденсату в парові котли поділяються на замкнуті (рис. 1.6, а) з самопливним поверненням конденсату і розімкнуті (рис. 1.6, б) з перекачуванням конденсату насосамі.В замкнутої системі конденсат безперервно надходить в котли під дією різниці тиску, вираженого стовпом конденсату висотою h (див. рис. 1.6, а) і тиску пара в котлах. Тому опалювальні прилади повинні знаходитися досить високо над Парозбірники котлів (в залежності від тиску пари в них) .В розімкнутої системі парового опалення конденсат з опалювальних приладів безперервно надходить в конденсаційний бак і в міру накопичення періодично перекачується конденсатні насосом в котли на теплової станції. У такій системі розташування бака повинно забезпечувати стікання конденсату з нижнього опалювального приладу в бак, а тиск пара в котлах долається тиском насоса.В залежності від тиску пари системи парового опалення підрозділяються на субатмосферние, вакуум-парові, низького і високого тиску (табл. 1. ) Мал. 6. Принципові схеми замкнутої (а) і розімкнутої (б) системи парового опалення. -Парові котел з Парозбірники. 2 - паропровід; 3 -опалювальні прилад; 4 і 6 - самопливний і напірний конденсатопроводи; 5 - повітряний труба; 7 - конденсатний бак; 8 - конденсаційний насос; 9 - паророзподільних колектор. Максимальний тиск пара обмежена допустимою межею тривало підтримуваної температури поверхні труб і опалювальних приладів у приміщеннях (хати -Точна тиску 0,17 МПа відповідає температура пара приблизно 130 ° С). Таблиця 1. Параметри (округлені) насиченої пари в системах парового отопленіяВ системах субатмосферного і вакуум-парового опалення тиск в приладах менше атмосферного і темпера туру пара нижче 100 0С. У цих системах можна, змінюючи величину вакууму (розрідження), регулювати темпера туру пара.Теплопроводи систем парового опалення діляться на паропроводи, по яких пар переміщається від теплового центру до опалювальних приладів, і конденсатопроводи для відведення конденсату. За паропроводах пар переміщається під тиском рп в Парозбірники котлів (див. Рис. 4, а) або в колекторах (див. Рис. 4, б) до опалювальних пріборам.Конденсатопроводи (див. Рис. 4.) можуть бути самопливними і напірними. Самопливні труби прокладають нижче опалювальних приладів з ухилом в бік руху конденсату. У напірних трубах конденсат переміщається під дією різниці тиску, що створюється насосом або залишковим тиском пари в приладах. [1] Висновок Система опалення являє собою комплекс елементів, необхідних для обігріву приміщень. Основними елементами є генератори теплоти, теплопроводи, опалювальні прилади. Передача теплоти здійснюється за допомогою теплоносіїв - нагрітої води, пари або повітря. Розрізняють місцеві і центральні системи отопленія.К місцевим відносять системи, в яких всі елементи об'єднані в одному пристрої і які призначені для обігріву одного приміщення. До місцевих систем відносять пічне опалення, газове (при спалюванні палива в місцевому пристрої) і електріческое.В водяних і парових системах теплоносій - вода або пар - нагрівається в генераторі теплоти і передається по трубопроводах до нагрівальних приладів. Прокладка трубопроводів систем опалення не допускається: а) на горищах будинків (крім теплих горищ) і в провітрюваних подпольях в районах з розрахунковою температурою мінус 40 ° С і нижче (параметри Б); б) транзитних - через приміщення сховищ, електротехнічні приміщення, шахти з електрокабелями , пішохідні галереї і тоннелі.На горищах допускається установка розширювальних баків з тепловою ізоляцією з негорючих матеріалів. [3] На закінчення перелічимо переваги і недоліки основних теплоносіїв для отопленія.Прі використанні води забезпеч чивается досить рівномірна температура приміщень, можна обмежити температуру поверхні опалювальних приладів, скорочується в порівнянні з іншими теплоносіями площа поперечного перерізу труб, досягається безшумність руху в трубах. Недоліками застосування води є значна витрата металу і великий гідростатичний тиск в системах; теплова інерція води уповільнює регулювання теплопередачі пріборов.Прі використанні пара порівняно скорочується витрата металу за рахунок зменшення площі приладів і поперечного перерізу конденсатопроводів, досягається швидке прогрівання приладів. Гідростатичний тиск пара в вертикальних трубах в порівнянні з водою мінімально. Однак пар як теплоносій не відповідає санітарно-гігієнічним вимогам, його температура висока і постійна при даному тиску, що не забезпечує регулювання теплопередачі приладів, рух його в трубах супроводжується шумом.Прі використанні повітря можна забезпечити швидку зміну або рівномірність температури приміщень, уникнути установки опалюватиЄльне приладів, поєднувати опалення з вентиляцією приміщень, досягати безшумності його руху в каналах. Недоліками є його мала теплоакумулююча здатність, значні площа поперечного перерізу і витрата металу на повітроводи, відносно велика зниження температури по довжині повітроводів. [6] І так при виборі видів опалення по теплоносія - водяного, повітряного, парового слід врахувати всі чинники, що впливають на навколишнє середу, на прилади, на саму систему.