Topení skanavi makhov. Topení. Moderní topné systémy

Skanavi, Alexander Nikolaevič Topení : Učebnice pro vysokoškoláky studující obor „Stavebnictví-

stvo“, specialita 290700 / L.M. Machov. - M.: DIA, 2002. - 576 s. : nemocný.

ISBN 5-93093-161-5, 5000 výtisků.

Je nastíněno zařízení a princip činnosti různé systémy vytápění budovy. Jsou uvedeny metody výpočtu tepelného výkonu topného systému. Jsou uvažovány konstrukční techniky, výpočtové metody a způsoby regulace moderní systémyústřední a lokální vytápění. Jsou analyzovány způsoby, jak zlepšit systémy a ušetřit tepelnou energii při vytápění budov. Pro studenty vys vzdělávací instituce studenti ve směru "Stavebnictví", pro obor 290700 "Zásobování teplem a plynem a větrání"

Topení

UDC 697,1 (075,8)

ÚVODNÍ SLOVO

ÚVOD

ODDÍL 1. OBECNÉ INFORMACE O VYTÁPĚNÍ

KAPITOLA 1. CHARAKTERISTIKA TOPNÝCH SYSTÉMŮ

§ 1.1. Topení

§ 1.2. Klasifikace topných systémů

§ 1.3. Nosiče tepla v topných systémech

§ 1.4. Hlavní typy topných systémů

KAPITOLA 2. TEPELNÝ VÝKON TOPNÉ SOUSTAVY

§ 2.1. Tepelná bilance místnosti

§ 2.2. Tepelné ztráty přes ploty místnosti

§ 2.3. Tepelné ztráty pro ohřev vnikajícího venkovního vzduchu

§ 2.4. Účtování ostatních zdrojů příjmů a nákladů na teplo

§ 2.5. Stanovení výpočtového tepelného výkonu otopné soustavy

§ 2.6. Charakteristický tepelná charakteristika budov a výpočet potřeby tepla na vytápění

agregované ukazatele

§ 2.7. Roční náklady na teplo na vytápění objektů

ODDÍL 2. PRVKY TOPNÝCH SYSTÉMŮ

KAPITOLA 3. TEPELNÉ BODY A JEJICH VYBAVENÍ

§ 3.1. Dodávka tepla systému ohřevu vody

§ 3.2. Tepelná předávací stanice systému ohřevu vody

§ 3.3. Tepelné generátory pro místní systém ohřev vody

§ 3.4. Cirkulační čerpadlo systémy ohřevu vody

§ 3.5. mísírna systémy ohřevu vody

§ 3.6. Expanzní nádoba systémy ohřevu vody

KAPITOLA 4. TOPNÁ ZAŘÍZENÍ

§ 4.1. Požadavky na topná zařízení

§ 4.2. Klasifikace topných spotřebičů

§ 4.3. Popis ohřívačů

§ 4.4. Výběr a umístění topných zařízení

§ 4.5. Součinitel prostupu tepla ohřívače

§ 4.6. Hustota tepelný tok ohřívač

§ 4.7. Tepelný výpočet topných zařízení

§ 4.8. Tepelný výpočet topných zařízení pomocí počítače

§ 4.9. Regulace přenosu tepla topných zařízení

KAPITOLA 5. TEPELNÉ VEDENÍ TOPNÝCH SYSTÉMŮ

§ 5.1. Klasifikace a materiál tepelných trubic

§ 5.2. Umístění teplovodů v budově

§ 5.3. Připojení tepelných trubic k topným zařízením

§ 5.4. Umístění uzavíracích a regulačních ventilů

§ 5.5. Odvod vzduchu z topného systému

§ 5.6. Tepelná izolace potrubí

ODDÍL 3. SYSTÉMY OHŘEVU VODY

KAPITOLA 6. NÁVRH SYSTÉMŮ OHŘEVU VODY

§ 6.1. Schémata systému čerpacího ohřevu vody

§ 6.2. Topný systém s přirozenou cirkulací vody

§ 6.3. Systém ohřevu vody výškové budovy

§ 6.4. decentralizovaný systém ohřev teplé vody

KAPITOLA 7. VÝPOČET TLAKU V SYSTÉMU OHŘEVU VODY

§ 7.1. Změna tlaku při pohybu vody v potrubí

§ 7.2. Dynamika tlaku v systému ohřevu vody

§ 7.3. Přirozený oběhový tlak

§ 7.4. Výpočet přirozeného cirkulačního tlaku v systému teplovodního vytápění

§ 7.5. Odhadovaný cirkulační tlak v systému ohřevu čerpané vody

KAPITOLA 8. HYDRAULICKÝ VÝPOČET SYSTÉMŮ OHŘEVU VODY

§ 8.1. Hlavní ustanovení hydraulického výpočtu systému ohřevu vody

§ 8.2. Metody pro hydraulický výpočet systému ohřevu vody

§ 8.3. Hydraulický výpočet systému ohřevu vody dle konkrétního lineárního

tlakový bod

§ 8.4. Hydraulický výpočet systému ohřevu vody podle charakteristiky odporu

odpor a vodivosti

§ 8.5. Vlastnosti hydraulického výpočtu topného systému s potrubními zařízeními

§ 8.6. Vlastnosti hydraulického výpočtu topného systému s jednotnými stoupačkami

citovaný design

§ 8.7. Vlastnosti hydraulického výpočtu topného systému s přirozenou cirkulací

cirkulace vody

ODDÍL 4. PÁRA, VZDUCH A PANELOVÉ ZÁŘIVÉ SYSTÉMY

TOPENÍ

KAPITOLA 9. PARNÍ OHŘEV

§ 9.1. Parní topný systém

§ 9.2. Schémata a uspořádání parního topného systému

§ 9.3. Zařízení parního topného systému

§ 9.4. Vakuově-parní a subatmosférické topné systémy

§ 9.5. Volba počátečního tlaku páry v systému

§ 9.6. Hydraulický výpočet parovodů nízký tlak

§ 9.7. Hydraulický výpočet parovodů vysoký tlak

§ 9.8. Hydraulický výpočet potrubí kondenzátu

§ 9.9. Posloupnost výpočtu parního topného systému

§ 9.10. Použití bleskové páry

§ 9.11. Parní topný systém

KAPITOLA 10. TOPENÍ VZDUCHU

§ 10.1. Systém ohřevu vzduchu

§ 10.2. Schémata systému ohřevu vzduchu

§ 10.3. Množství a teplota vzduchu pro vytápění

§ 10.4. Lokální vytápění vzduchem

§ 10.5. Topné jednotky

§ 10.6. Výpočet přívodu vzduchu ohřátého v topné jednotce

§ 10.7. Systém vzduchového vytápění bytu

§ 10.8. Recirkulační ohřívače vzduchu

§ 10.9. Ústřední vzduchové vytápění

§ 10.10. Vlastnosti výpočtu potrubí ústředního vytápění vzduchu

§ 10.11. Míchání vzduchu - tepelné závěsy

KAPITOLA 11 SÁLAVÉ PANELOVÉ TOPENÍ

§ 11.1. Systém sálavého vytápění

§ 11.2. Teplotní situace v místnosti s panelovým sálavým vytápěním

§ 11.3. Předání tepla v místnosti panelovým sálavým vytápěním

§ 11.4. Návrh topných panelů

§ 11.5. Popis betonových topných panelů

§ 11.6. Teplonosné kapaliny a schémata systémů panelové vytápění

§ 11.7. Plošná a povrchová teplota topných panelů

§ 11.8. Výpočet prostupu tepla topných panelů

§ 11.9. Vlastnosti návrhu systému panelového vytápění

ODDÍL 5. SYSTÉMY LOKÁLNÍHO VYTÁPĚNÍ

KAPITOLA 12. VYTÁPĚNÍ PECE

§ 12.1. Charakteristika ohřevu pece

§ 12.2. obecný popis ohřívací kamna

§ 12.3. Klasifikace topných pecí

§ 12.4. Návrh a výpočet topenišť pro tepelně náročné pece

§ 12.5. Návrh a výpočet plynovodů pro tepelně náročné pece

§ 12.6. Projektování komínů pro pece

§ 12.7. Moderní náročné na teplo ohřívací pece

§ 12.8. Topné pece, které nespotřebovávají teplo

§ 12.9. Návrh vytápění pecí

KAPITOLA 13. PLYNOVÉ TOPENÍ

§ 13.1. Obecná informace

§ 13.2. Vytápění plynovými kamny

§ 13.3. Plynové nenáročné topné spotřebiče

§ 13.4. Výměníky tepla plyn-vzduch

§ 13.5. Sálavé vytápění plyn-vzduch

§ 13.6. Plynové sálavé vytápění

KAPITOLA 14. ELEKTRICKÉ VYTÁPĚNÍ

§ 14.1. Obecná informace

§ 14.2. Elektrické topné spotřebiče

§ 14.3. Elektrické akumulační vytápění

§ 14.4. Elektrické topení používáním tepelné čerpadlo

§ 14.5. Kombinované vytápění elektrickou energií

ODDÍL 6. NÁVRH TOPNÝCH SYSTÉMŮ

KAPITOLA 15. POROVNÁNÍ A VÝBĚR TOPNÝCH SYSTÉMŮ

§ 15.1. Technické ukazatele topné systémy

§ 15.2. Ekonomické ukazatele otopných soustav

§ 15.3. Oblasti použití pro topné systémy

§ 15.4. Podmínky pro výběr topného systému

KAPITOLA 16. VÝVOJ TOPNÉHO SYSTÉMU

§ 16.1. Postup návrhu a skladby projektu vytápění

§ 16.2. Normy a pravidla pro navrhování vytápění

§ 16.3. Pořadí návrhu vytápění

§ 16.4. Návrh vytápění počítače

§ 16.5. Ukázkové projekty vytápění a jejich aplikace

ODDÍL 1. ZVÝŠENÍ ÚČINNOSTI TOPNÉHO SYSTÉMU

KAPITOLA 17. PROVOZNÍ REŽIM A REGULACE TOPNÉHO SYSTÉMU

§ 17.1. Provozní režim topného systému

§ 17.2. Regulace topného systému

§ 17.3. Řízení topného systému

§ 17.4. Vlastnosti provozního režimu a regulace různých topných systémů

KAPITOLA 18. ZLEPŠENÍ TOPNÉHO SYSTÉMU

§ 18.1. Rekonstrukce topného systému

§ 18.2. Dvoutrubkový teplovodní otopný systém se zvýšenou tepelnou stabilitou 512

§ 18.3. Jednotrubkový systém ohřevu vody s termosifonovým ohřevem

spotřebiče

§ 18.4. Kombinované vytápění

ODDÍL 8. ÚSPORA ENERGIE V TOPNÝCH SYSTÉMECH

KAPITOLA 19. ÚSPORA TEPLA NA VYTÁPĚNÍ

§ 19.1. Snížená spotřeba energie na vytápění budovy

§ 19.2. Zlepšení účinnosti vytápění budov

§ 19.3. Tepelná čerpadla pro topná zařízení

§ 19.4. Úspora tepla při automatizaci provozu topného systému

§ 19.5. Přerušované vytápění budov

KAPITOLA 20. VYUŽITÍ PŘIROZENÉHO TEPLA V ​​TOPNÝCH SOUSTAVÁCH

ÚVODNÍ SLOVO

Disciplína "Vytápění" je jedním z hlavních oborů přípravy specialistů na zásobování teplem a plynem a větrání. Jeho studium umožňuje získání základních znalostí o konstrukcích, principech činnosti a charakteristických vlastnostech různých otopných soustav, o metodách jejich výpočtu a techniky návrhu, způsobech regulace a regulace, perspektivních způsobech rozvoje tohoto odvětví stavebnictví. průmysl.

Pro zvládnutí teoretických, vědeckých, technických a praktických znalostí souvisejících s oborem "Vytápění" je nutné hluboké pochopení a asimilace fyzikálních procesů a jevů vyskytujících se jak ve vytápěných objektech, tak přímo v otopných soustavách a jejich jednotlivých prvcích. Patří sem procesy spojené s tepelným režimem budovy, pohyb vody, páry a vzduchu potrubím a kanály, jevy jejich ohřevu a ochlazování, změny teploty, hustoty, objemu, fázové přeměny, jakož i regulace tepelné a hydraulické procesy.

Disciplína "Vytápění" vychází z ustanovení řady teoretických i aplikovaných oborů. Patří sem: fyzika, chemie, termodynamika a přenos tepla a hmoty, hydraulika a aerodynamika, elektrotechnika.

Volba způsobu vytápění do značné míry závisí na vlastnostech konstrukčního a architektonického řešení budovy, na tepelných vlastnostech jejích obestaveb, tzn. problematika studovaná v obecných stavebních oborech a v oboru "Stavební tepelná fyzika".

Disciplína „Vytápění“ úzce souvisí se speciálními technickými disciplínami, které tvoří specializaci „Zásobování teplem a plynem a větrání“: „ Teoretický základ vytvoření mikroklimatu v místnosti", "Instalace generující teplo", "Čerpadla, ventilátory a kompresory", "Zásobování teplem", "Větrání", "Klimatizace a chlazení", "Zásobování plynem", "Automatizace a regulace tepla a procesy zásobování plynem a větrání“. zahrnují ve zkrácené podobě mnoho souvisejících prvků uvedených oborů, ale i otázky ekonomiky, využití počítačová věda, Výroba instalační práce podrobně popsány v příslušných kurzech.

Předchozí učebnice "Vytápění", vyvinutá týmem autorů Moskevského inženýrského a stavebního institutu. V.V. Kuibyshev (MISI), byla publikována v roce 1991. Během posledního desetiletí oživení tržní ekonomiky v Rusku došlo k hlubokým změnám, a to i ve stavebnictví. Výrazně se zvýšil objem výstavby, změnil se poměr ve využití tuzemského a zahraničního

útěkové technologie. Objevily se nové typy topných zařízení a technologií, které dříve v Rusku často neměly obdoby. To vše by se mělo odrazit nová edice učebnice.

Tato učebnice byla vyvinuta na Katedře vytápění a větrání Moskevské státní univerzity stavebního inženýrství (MGSU) v souladu se současným standardním programem na základě kurzu přednášek prof. A.N. Scanavi od roku 1958. Beze změny základních teoreticko-metodických základů předmětu s přihlédnutím k moderním trendům v topných zařízeních a technice je od roku 1996 tento předmět na katedře vyučován prof. L.M. Machov.

Stejně jako v předchozích vydáních učebnice autoři nepovažovali za nutné dávat podrobné popisy průběžně modernizovaná zařízení, společné referenční údaje, dále výpočtové tabulky, grafy, nomogramy. Výjimkou jsou samostatné specifické informace nutné pro příklady a vysvětlení struktur a fyzikálních jevů.

Samostatné části obsahují praktické příklady výpočtu otopných soustav a jejich zařízení. Po každé kapitole jsou uvedeny kontrolní úkoly a cvičení k prověření získaných znalostí. Lze je využít ve vědecko-pedagogické výzkumné práci studentů i během státní zkouška podle speciality.

Tato učebnice vychází z materiálu připraveného prof. A.N. Scanavi pro předchozí vydání. V učebnici byly použity i materiály oddílů z předchozího vydání, které sestavil: hon. vědeckotechnický pracovník RSFSR, prof., doktor technických věd V.N. Bogoslovskij (ch. 2, 19), prof., Ph.D. NAPŘ. Malyavina (kap. 14), Ph.D. I.V. Meshchaninov (kap. 13), Ph.D. S.G. Bulkin (kap. 20).

Autoři vyjadřují své hluboké poděkování recenzentům - Oddělení zásobování teplem a plynem a větrání Moskevského institutu veřejných služeb a výstavby (vedoucí katedry, prof., Ph.D. E.M. Avdolimov) a Ing. Yu.A. Epshteinovi (JSC "MOSPROEKT") - za cenné rady a připomínky vznesené při kontrole rukopisu učebnice.

ÚVOD

Spotřeba energie v Rusku, stejně jako na celém světě, neustále roste, a především zajistit teplo pro inženýrské systémy budov a staveb. Je známo, že více než jedna třetina veškerého fosilního paliva vyrobeného u nás se vynakládá na zásobování teplem občanských a průmyslových budov. Během posledních deseti let, v průběhu ekonomických a sociálních reforem v Rusku, se struktura palivového a energetického komplexu v zemi radikálně změnila. Výrazně snížené použití v tepelné energetice tuhé palivo ve prospěch levnějšího a ekologičtějšího zemního plynu. Na druhou stranu dochází k neustálému zdražování všech druhů paliv. Důvodem je jak přechod na podmínky tržní ekonomiky, tak komplikace těžby paliva při rozvoji hlubinných ložisek v nových odlehlých oblastech Ruska. V tomto ohledu se v celé zemi stává stále aktuálnější a významnější

řešení problémů hospodárného využití tepla ve všech fázích od jeho výroby až po spotřebitele.

Hlavní mezi náklady na teplo za potřeby domácnosti v budovách (vytápění, větrání, klimatizace, zásobování teplou vodou) jsou náklady na vytápění. To je vysvětleno provozními podmínkami budov během topné sezóny na většině území Ruska, kdy tepelné ztráty jejich vnějšími obvodovými konstrukcemi výrazně převyšují vnitřní úniky tepla. Pro udržení potřebných teplotních podmínek je nutné vybavit budovy topnými instalacemi nebo systémy.

Vytápění se tedy nazývá umělé, za pomoci speciální instalace nebo systému vytápění prostor budovy pro kompenzaci tepelných ztrát a udržení teplotních parametrů v nich na úrovni dané podmínkami tepelné pohody pro osoby v místnosti popř. požadavky technologických procesů probíhajících v průmyslových prostorách.

Vytápění je průmysl stavební vybavení. Instalace stacionárního topení Provádí se při výstavbě objektu, jeho prvky v návrhu jsou provázány se stavebními konstrukcemi a kombinovány s dispozicí a interiérem areálu.

Vytápění je však jedním z technologické vybavení. Provozní parametry otopné soustavy musí zohledňovat tepelně-fyzikální vlastnosti konstrukčních prvků budovy a být provázány s provozem ostatních inženýrských systémů, především s provozními parametry systému větrání a klimatizace.

Topný provoz je charakterizován určitou periodicitou v průběhu roku a variabilitou použitého instalovaného výkonu, která závisí především na meteorologických podmínkách v oblasti výstavby. S poklesem teploty venkovního vzduchu a zvýšením větru by se měl zvýšit přenos tepla z topných zařízení do prostor a se zvýšením teploty venkovního vzduchu, vystavení slunečnímu záření, přenos tepla z topných zařízení do areálu by se mělo snížit, tzn. proces přenosu tepla musí být neustále regulován. Změna vnějších vlivů je kombinována s nerovnoměrným přenosem tepla z vnitřních průmyslových a domovních zdrojů, což vyžaduje i regulaci provozu tepelných zařízení.

Pro vytvoření a udržení tepelné pohody v budovách jsou zapotřebí technicky vyspělé a spolehlivé topné systémy. A čím přísnější je klima oblasti a čím vyšší jsou požadavky na zajištění příznivých tepelných podmínek v budově, tím výkonnější a flexibilnější by tyto instalace měly být.

Klima většiny území naší země se vyznačuje tuhými zimami, podobnými pouze zimám v severozápadních provinciích Kanady a Aljašky. V tabulce. 1 porovnává klimatické podmínky v lednu (nejchladnější měsíc v roce) v Moskvě s podmínkami ve velkých městech severní polokoule Země. Je vidět, že průměrná lednová teplota je v nich mnohem vyšší než v Moskvě a je typická pouze pro nejjižnější města Ruska, která se vyznačují mírnými a krátkými zimami.

Tabulka 1. Průměrná venkovní teplota ve velkých městech severní polokoule během nejchladnějšího měsíce

Vytápění objektů začíná se stálým (do 5 dnů) poklesem průměrné denní venkovní teploty na 8 °C a níže a končí se stálým zvyšováním venkovní teploty na 8 °C. Období vytápění objektů během roku je tzv topná sezóna. Délka topné sezóny je stanovena na základě dlouhodobých pozorování jako průměrný počet dní v roce se stabilní průměrnou denní teplotou vzduchu ≤ 8 °C.

Pro charakterizaci změny teploty venkovního vzduchu tH během topné sezóny uvažujme graf (obr. 1) doby trvání z stejné průměrné denní teploty na příkladu Moskvy, kde doba trvání topné sezóny Δz0 c je 7 měsíců. (214 dní). Jak je vidět, nejdelší teplota v Moskvě se vztahuje k průměrné teplotě topné sezóny (-3,1 °C). Tento vzor je typický pro většinu regionů země.

Délka topné sezóny je krátká pouze na extrémním jihu (3-4 měsíce) a ve většině Ruska je 6-8 měsíců, dosahuje až 9 (v Archangelsku, Murmansku a dalších regionech) a dokonce až 11-12 měsíců (v oblasti Magadan) a Jakutsko).

Rýže. 1. Doba trvání stejné průměrné denní venkovní teploty během topné sezóny v Moskvě

Závažnost nebo mírnost zimy je plněji vyjádřena nikoli délkou vytápění budov, ale hodnotou denostupňů - součinem počtu dnů působení vytápění rozdílem vnitřních a venkovních teplot, průměrem za toto období čas. V Moskvě je tento počet denostupňů 4 600 a pro srovnání na severu Krasnojarského území dosahuje 12 800. To ukazuje na širokou škálu místních klimatických podmínek v Rusku, kde téměř všechny budovy musí mít to či ono vytápění. instalace.

Stav vnitřního vzduchu v chladném období je dán působením nejen vytápění, ale i větrání. Vytápění a větrání jsou navrženy tak, aby v prostorách udržovaly kromě nezbytných teplotních podmínek i určitou vlhkost, pohyblivost, tlak, složení plynu a čistotu vzduchu. V mnoha občanských a průmyslové budovy topení a větrání jsou neoddělitelné. Společně vytvářejí požadované hygienické a hygienické podmínky, což pomáhá snižovat počet onemocnění lidí, zlepšovat jejich pohodu, zvyšovat produktivitu práce a kvalitu výrobků.

V budovách zemědělsko-průmyslového komplexu udržují prostředky vytápění a větrání klimatické podmínky, které zajišťují maximální produktivitu zvířat, ptáků a rostlin, bezpečnost zemědělských produktů.

Budovy a jejich pracovní prostory, výrobní produkty vyžadují pro svůj normální stav vhodné teplotní podmínky. V případě jejich porušení se výrazně snižuje životnost uzavíracích konstrukcí. Mnoho technologické procesy příjem a skladování řady výrobků, výrobků a látek (přesná elektronika, textil, výrobky chemického a sklářského průmyslu, mouka a papír atd.) vyžadují přísné dodržování stanovených teplotních podmínek v prostorách.

Dlouhý proces přechodu od ohně a ohniště pro vytápění domu moderní designy topných zařízení bylo doprovázeno jejich neustálým zdokonalováním a zvyšováním účinnosti způsobů spalování paliva.

Ruská technologie vytápění pochází z kultury těch starověkých kmenů, které obývaly významnou část jižních oblastí naší vlasti již v neolitu doby kamenné. Archeologové objevili tisíce staveb z doby kamenné v podobě vykopaných jeskyní vybavených pecí, vyhloubených v zemi na úrovni podlahy a napůl vysunutých s nepálenou klenbou a ústím do zemljanky. Tyto pece byly vytápěny "na černo", tzn. s odvodem kouře přímo do zemljanky a následně ven otvorem, který sloužil i jako vchod. Právě tato nepálená („kouřová“) kamna byla po mnoho staletí prakticky jediným topným a trávicím zařízením starověkého ruského obydlí.

V Rusku pouze v XV-XVI století. kamna v obytných místnostech byla doplněna trubkami a stala se známá jako "bílá" nebo "ruská". Je zde vzduchové vytápění. Je známo, že v XV století. takové vytápění bylo uspořádáno ve Fazetové komoře moskevského Kremlu a poté pod názvem „Ruský systém“ bylo používáno v Německu a Rakousku pro vytápění velkých budov.

Čistě topná kamna s komíny už v 18. století. byly považovány za zvláštní luxusní předmět a byly instalovány pouze v bohatých palácových budovách. Domácí výroba vysoce uměleckých obkladů pro vnější úprava kamna existovala v Rusku již v 11.-12.

Významný rozvoj zaznamenala pec v éře Petra I., který svými jmenovitými dekrety z let 1698-1725. poprvé v Rusku zavedly základní normy stavby kamen, které přísně zakazovaly stavbu černých chatrčí s kuřetem v Petrohradě, Moskvě a dalších velkých městech. Petr I. se osobně podílel na stavbě ukázkových obytných budov v Petrohradě (1711) a Moskvě (1722), „aby lidé věděli, jak se dělají hliněné stropy a kamna“. Zavedl také povinné čištění komínů od sazí ve všech městech Ruska.

Za velkou zásluhu Petra I. je třeba považovat jeho opatření o rozvoj tovární výroby všech základních materiálů a výrobků pro kamnové vytápění. V blízkosti Moskvy, Petrohradu a dalších měst se staví velké továrny na výrobu cihel, kachlů a kamnářských spotřebičů a otevírá se obchod se všemi materiály pro stavbu kamen. Závod v Tule, největší v Rusku, se stává hlavním dodavatelem železných a litinových pokojových pecí a zařízení pro kovové pece.

Kapitálovou práci shrnující kamnové vytápění - "Teoretické základy kamnářského podnikání" - napsal I.I. Sviyazev v roce 1867

V V Evropě byly krby široce používány pro vytápění prostor. Až do 17. století krby byly uspořádány ve formě velkých výklenků, vybavených deštníky, pod kterými se shromažďoval kouř, který pak šel do komín. Někdy byly tyto výklenky vyrobeny v tloušťce samotné zdi.

V V každém případě k vytápění místností docházelo pouze pomocí sálání.

Od roku 1624 se začaly objevovat pokusy využít teplo spalin k ohřevu vzduchu v místnosti. První, kdo takové zařízení navrhl, byl francouzský architekt Savo, který v Louvru zařídil krb, pod nímž byl vyvýšen nad podlahu a zadní stěna byla

Je popsáno zařízení a princip činnosti různých systémů vytápění budov. Jsou uvedeny metody výpočtu tepelného výkonu topného systému. Jsou uvažovány techniky návrhu, výpočtové metody a způsoby regulace moderních systémů ústředního a lokálního vytápění. Jsou analyzovány způsoby, jak zlepšit systémy a ušetřit tepelnou energii při vytápění budov. Pro studenty vysokých škol studujících ve směru "Stavebnictví", pro obor 290700 "Zásobování teplem a plynem a větrání".

Úvodní slovo
Úvod

Část 1. Všeobecné informace o vytápění

Kapitola 1. Charakteristika otopných soustav
§ 1.1. Topení
§ 1.2. Klasifikace topných systémů
§ 1.3. Nosiče tepla v topných systémech
§ 1.4. Hlavní typy topných systémů

Kapitola 2. Tepelný výkon otopné soustavy
§ 2.1. Tepelná bilance místnosti
§ 2.2. Tepelné ztráty přes ploty místnosti
§ 2.3. Tepelné ztráty pro ohřev vnikajícího venkovního vzduchu
§ 2.4. Účtování ostatních zdrojů příjmů a nákladů na teplo
§ 2.5. Stanovení výpočtového tepelného výkonu otopné soustavy
§ 2.6. Měrná tepelná charakteristika objektu a výpočet potřeby tepla na vytápění podle agregovaných ukazatelů
§ 2.7. Roční náklady na teplo na vytápění objektů
Kontrolní úkoly a cvičení

Sekce 2. Prvky otopných soustav

Kapitola 3 Tepelné body a jejich vybavení
§ 3.1. Dodávka tepla systému ohřevu vody
§ 3.2. Tepelná předávací stanice systému ohřevu vody
§ 3.3. Tepelné generátory pro lokální ohřev vody
§ 3.4. Oběhové čerpadlo pro systém ohřevu vody
§ 3.5. Mísící zařízení pro teplovodní topný systém
§ 3.6. Expanzní nádrž systému ohřevu vody
Kontrolní úkoly a cvičení

Kapitola 4
§ 4.1. Požadavky na topná zařízení
§ 4.2. Klasifikace topných spotřebičů
§ 4.3. Popis ohřívačů
§ 4.4. Výběr a umístění topných zařízení
§ 4.5. Součinitel prostupu tepla ohřívače
§ 4.6. Hustota tepelného toku ohřívače
§ 4.7. Tepelný výpočet topných zařízení
§ 4.8. Tepelný výpočet topných zařízení pomocí počítače
§ 4.9. Regulace přenosu tepla topných zařízení
Kontrolní úkoly a cvičení

Kapitola 5
§ 5.1. Klasifikace a materiál tepelných trubic
§ 5.2. Umístění teplovodů v budově
§ 5.3. Připojení tepelných trubic k topným zařízením
§ 5.4. Umístění uzavíracích a regulačních ventilů
§ 5.5. Odvod vzduchu z topného systému
§ 5.6. Tepelná izolace potrubí
Kontrolní úkoly a cvičení

Sekce 3. Systémy ohřevu vody

Kapitola 6
§ 6.1. Schémata systému čerpacího ohřevu vody
§ 6.2. Topný systém s přirozenou cirkulací vody
§ 6.3. Systém ohřevu vody ve výškových budovách
§ 6.4. Decentrální systém ohřevu teplé vody
Kontrolní úkoly a cvičení

Kapitola 7. Výpočet tlaku v systému ohřevu vody
§ 7.1. Změna tlaku při pohybu vody v potrubí
§ 7.2. Dynamika tlaku v systému ohřevu vody
§ 7.3. Přirozený oběhový tlak
§ 7.4. Výpočet přirozeného cirkulačního tlaku v systému teplovodního vytápění
§ 7.5. Odhadovaný cirkulační tlak v systému ohřevu čerpané vody
Kontrolní úkoly a cvičení

Kapitola 8. Hydraulický výpočet systémů ohřevu vody
§ 8.1. Hlavní ustanovení hydraulického výpočtu systému ohřevu vody
§ 8.2. Metody pro hydraulický výpočet systému ohřevu vody
§ 8.3. Hydraulický výpočet systému ohřevu vody měrnou lineární tlakovou ztrátou
§ 8.4. Hydraulický výpočet systému ohřevu vody podle odporových charakteristik a vodivosti
§ 8.5. Vlastnosti hydraulického výpočtu topného systému s potrubními zařízeními
§ 8.6. Vlastnosti hydraulického výpočtu topného systému se stoupačkami jednotné konstrukce
§ 8.7. Vlastnosti hydraulického výpočtu otopné soustavy s přirozenou cirkulací vody
Kontrolní úkoly a cvičení

Část 4. Parní, vzduchové a sálavé topné systémy

Kapitola 9
§ 9.1. Parní topný systém
§ 9.2. Schémata a uspořádání parního topného systému
§ 9.3. Zařízení parního topného systému
§ 9.4. Vakuově-parní a subatmosférické topné systémy
§ 9.5. Volba počátečního tlaku páry v systému
§ 9.6. Hydraulický výpočet nízkotlakých parovodů
§ 9.7. Hydraulický výpočet vysokotlakých parovodů
§ 9.8. Hydraulický výpočet potrubí kondenzátu
§ 9.9. Posloupnost výpočtu parního topného systému
§ 9.10. Použití bleskové páry
§ 9.11. Parní topný systém
Kontrolní úkoly a cvičení

Kapitola 10
§ 10.1. Systém ohřevu vzduchu
§ 10.2. Schémata systému ohřevu vzduchu
§ 10.3. Množství a teplota vzduchu pro vytápění
§ 10.4. Lokální vytápění vzduchem
§ 10.5. Topné jednotky
§ 10.6. Výpočet přívodu vzduchu ohřátého v topné jednotce
§ 10.7. Systém vzduchového vytápění bytu
§ 10.8. Recirkulační ohřívače vzduchu
§ 10.9. Ústřední vzduchové vytápění
§ 10.10. Vlastnosti výpočtu potrubí ústředního vytápění vzduchu
§ 10.11. Míchací vzduchové clony
Kontrolní úkoly a cvičení

Kapitola 11
§ 11.1. Systém sálavého vytápění
§ 11.2. Teplotní situace v místnosti s panelovým sálavým vytápěním
§ 11.3. Předání tepla v místnosti panelovým sálavým vytápěním
§ 11.4. Návrh topných panelů
§ 11.5. Popis betonových topných panelů
§ 11.6. Nosiče tepla a schémata deskového topného systému
§ 11.7. Plošná a povrchová teplota topných panelů
§ 11.8. Výpočet prostupu tepla topných panelů
§ 11.9. Vlastnosti návrhu systému panelového vytápění
Kontrolní úkoly a cvičení

Část 5 Systémy lokálního vytápění

Kapitola 12
§ 12.1. Charakteristika ohřevu pece
§ 12.2. Obecný popis topných kamen
§ 12.3. Klasifikace topných pecí
§ 12.4. Návrh a výpočet topenišť pro tepelně náročné pece
§ 12.5. Návrh a výpočet plynovodů pro tepelně náročné pece
§ 12.6. Projektování komínů pro pece
§ 12.7. Moderní tepelně náročné ohřívací pece
§ 12.8. Nejedná se o tepelně náročné topné pece
§ 12.9. Návrh vytápění pecí
Kontrolní úkoly a cvičení

Kapitola 13 Plynové topení
§ 13.1. Obecná informace
§ 13.2. Vytápění plynovými kamny
§ 13.4. Výměníky tepla plyn-vzduch
§ 13.5. Sálavé vytápění plyn-vzduch
§ 13.6. Plynové sálavé vytápění
Kontrolní úkoly a cvičení

Kapitola 14
§ 14.1. Obecná informace
§ 14.2. Elektrické topné spotřebiče
§ 14.3. Elektrické akumulační vytápění
§ 14.4. Vytápění elektrické s tepelným čerpadlem
§ 14.5. Kombinované vytápění elektrickou energií
Kontrolní úkoly a cvičení

Sekce 6. Návrh otopných soustav

Kapitola 15
§ 15.1. Technické ukazatele otopných soustav
§ 15.2. Ekonomické ukazatele otopných soustav
§ 15.3. Oblasti použití pro topné systémy
§ 15.4. Podmínky pro výběr topného systému
Kontrolní úkoly a cvičení

Kapitola 16
§ 16.1. Postup návrhu a skladby projektu vytápění
§ 16.2. Normy a pravidla pro navrhování vytápění
§ 16.3. Pořadí návrhu vytápění
§ 16.4. Návrh vytápění počítače
§ 16.5. Typické projekty vytápění a jejich aplikace
Kontrolní úkoly a cvičení

Oddíl 7. Zlepšení účinnosti topného systému

Kapitola 17. Provozní režim a regulace otopné soustavy
§ 17.1. Provozní režim topného systému
§ 17.2. Regulace topného systému
§ 17.3. Řízení topného systému
§ 17.4. Vlastnosti provozního režimu a regulace různých topných systémů
Kontrolní úkoly a cvičení

Kapitola 18
§ 18.1. Rekonstrukce topného systému
§ 18.2. Dvoutrubkový systém ohřevu vody se zvýšenou tepelnou stabilitou
§ 18.3. Jednotrubkový systém teplovodního vytápění s termosifonovými ohřívači
§ 18.4. Kombinované vytápění
Kontrolní úkoly a cvičení

Sekce 8. Úspora energie v topných systémech

Kapitola 19
§ 19.1. Snížená spotřeba energie na vytápění budovy
§ 19.2. Zlepšení účinnosti vytápění budov
§ 19.3. Instalace tepelných čerpadel pro vytápění
§ 19.4. Úspora tepla při automatizaci provozu topného systému
§ 19.5. Přerušované vytápění budov
§ 19.6. Přidělování vytápění obytných budov
Kontrolní úkoly a cvičení

Kapitola 20
§ 20.1. Systémy nízkoteplotní vytápění
§ 20.2. Systémy solární ohřev
§ 20.3. Geotermální topné systémy
§ 20.4. Systémy vytápění odpadním teplem
Kontrolní úkoly a cvičení

Dodatek 1
Dodatek 2. Ukazatele pro výpočet plynových kanálů topných pecí
Bibliografie

Úvodní slovo

Disciplína "Vytápění" je jedním z hlavních oborů přípravy specialistů na zásobování teplem a plynem a větrání. Jeho studium umožňuje získání základních znalostí o konstrukcích, principech činnosti a charakteristických vlastnostech různých otopných soustav, o metodách jejich výpočtu a techniky návrhu, způsobech regulace a regulace, perspektivních způsobech rozvoje tohoto odvětví stavebnictví. průmysl.

Pro zvládnutí teoretických, vědeckých, technických a praktických znalostí souvisejících s oborem "Vytápění" je nutné hluboké pochopení a asimilace fyzikálních procesů a jevů vyskytujících se jak ve vytápěných objektech, tak přímo v otopných soustavách a jejich jednotlivých prvcích. Patří sem procesy spojené s tepelným režimem budovy, pohyb vody, páry a vzduchu potrubím a kanály, jevy jejich ohřevu a ochlazování, změny teploty, hustoty, objemu, fázové přeměny, jakož i regulace tepelné a hydraulické procesy.

Disciplína "Vytápění" vychází z ustanovení řady teoretických i aplikovaných oborů. Patří sem: fyzika, chemie, termodynamika a přenos tepla a hmoty, hydraulika a aerodynamika, elektrotechnika.

Výběr způsobu vytápění do značné míry závisí na vlastnostech konstrukčních a architektonických a plánovacích rozhodnutí budovy, na tepelných vlastnostech jejích krytů, tj. problematika studovaná v obecných stavebních oborech a v oboru "Stavební tepelná fyzika".

Disciplína „Vytápění“ úzce souvisí se speciálními technickými disciplínami, které tvoří specializaci „Zásobování teplem a plynem a větrání“: „Teoretické základy vytváření mikroklimatu v místnosti“, „Instalace pro výrobu tepla“, „Čerpadla, ventilátory a kompresory“, „Zásobování teplem“, „Větrání“, „Klimatizace a chlazení“, „Zásobování plynem“, „Automatizace a řízení procesů zásobování teplem a plynem a ventilace“. Zahrnuje ve zkrácené podobě mnoho souvisejících prvků vyjmenovaných oborů, dále problematiku ekonomiky, využití výpočetní techniky, výroby instalačních prací, které jsou podrobně rozebrány v příslušných kurzech.

Předchozí učebnice "Vytápění", vyvinutá týmem autorů Moskevského inženýrského a stavebního institutu. V.V. Kuibyshev (MISI), byla publikována v roce 1991. Během posledního desetiletí oživení tržní ekonomiky v Rusku došlo k hlubokým změnám, a to i ve stavebnictví. Objem výstavby se znatelně zvýšil, změnil se poměr ve využití domácí a zahraniční techniky. Objevily se nové typy topných zařízení a technologií, které dříve v Rusku často neměly obdoby. To vše se mělo promítnout do nového vydání učebnice.

Tato učebnice byla vyvinuta na Katedře vytápění a větrání Moskevské státní univerzity stavebního inženýrství (MGSU) v souladu se současným standardním programem na základě kurzu přednášek prof. A.N. Scanavi od roku 1958. Beze změny základních teoreticko-metodických základů předmětu s přihlédnutím k moderním trendům v topných zařízeních a technice je od roku 1996 tento předmět na katedře vyučován prof. L.M. Machov.

Stejně jako v předchozích vydáních učebnice autoři nepovažovali za nutné uvádět podrobné popisy průběžně modernizovaných zařízení, společné referenční údaje, stejně jako výpočtové tabulky, grafy, nomogramy. Výjimkou jsou samostatné specifické informace nutné pro příklady a vysvětlení struktur a fyzikálních jevů.

Samostatné části obsahují praktické příklady výpočtu otopných soustav a jejich zařízení. Po každé kapitole jsou uvedeny kontrolní úkoly a cvičení k prověření získaných znalostí. Lze je využít ve vědecko-pedagogické a výzkumné práci studentů i při státní zkoušce z oboru.

Tato učebnice vychází z materiálu připraveného prof. A.N. Scanavi pro předchozí vydání. V učebnici byly použity i materiály oddílů z předchozího vydání, které sestavil: hon. vědeckotechnický pracovník RSFSR, prof., doktor technických věd V.N. Bogoslovskij (ch. 2, 19), prof., Ph.D. NAPŘ. Malyavina (kap. 14), Ph.D. I.V. Meshchaninov (kap. 13), Ph.D. S.G. Bulkin (kap. 20).

Autoři vyjadřují své hluboké poděkování recenzentům - Oddělení zásobování teplem a plynem a větrání Moskevského institutu veřejných služeb a výstavby (vedoucí katedry, prof., Ph.D. E.M. Avdolimov) a Ing. Yu.A. Epshteinovi (JSC "MOSPROEKT") - za cenné rady a připomínky vznesené při kontrole rukopisu učebnice.

Učebnice.

P. N. Kamenev, A. N. Skanavi, V. N. Bogoslovsky a další „Vytápění a větrání. svazek 1. Topení "Stroyizdat, 1975, 483 stran (13,3 mb. djvu)

Kniha poskytuje popis všech součástí a princip fungování existující druhy systémy vytápění budov. Jsou uvedeny klasifikace otopných soustav (vodní, parní, vzduchové, sálavé) a metody výpočtu tepelného režimu budov na základě přijatých podmínek komfortu. Jsou popsány všechny prvky topných systémů.

Počínaje výběrem toho nejvíce účinná forma a typu, provádějící hydraulické výpočty a končící regulací a údržbou centralizovaných i lokálních (elektrické, plynové, kamnové) topné soustavy. Samostatnou kapitolu tvoří informace o systémech vytápění zemědělských objektů. Kniha je studijní průvodce pro studenty směr topné systémy.

Kapitola I. Všeobecné informace o vytápění § 1. Předmět 5 § 2. Fyziologické účinky vytápění 7 § 3. Vývoj technologie vytápění 9 § 4. Náklady na vytápění 11 § 5. Požadavky na topné zařízení 12 § 6. Klasifikace systémů vytápění 13 § 7. Charakteristika nosičů tepla pro vytápění 8

§ 8. Porovnání hlavních topných systémů

Kapitola II. Tepelný režim budovy § 9. Tepelné podmínky a podmínky pohody pro osobu v místnosti 25 § 10. Zabezpečení návrhových podmínek 29 § 11. Charakteristika venkovního klimatu chladného období 31 § 12. Prostup tepla na vytápěných a chlazené plochy v místnosti a povrch oplocení objektu 33 § 13. Stacionární prostup tepla vnějšími ploty 37 § 14. Tepelná odolnost plotů 41 § 15. Vliv prostupu vzduchu a vlhkosti materiálů na prostup tepla ploty 45 § 16 Ochranné vlastnosti vnějších plotů 48 § 17. Tepelná odolnost místnosti 57 § 18. Výpočet tepelný výkon otopné soustavy 63 § 19. Využití tepelného výkonu otopné soustavy a roční náklady na teplo na vytápění 81

§ 20. Zohlednění charakteristik tepelného režimu při výběru systému vytápění budovy 83

Kapitola III. Systémové prvky ústřední topení§ 21. Topná zařízení a jejich požadavky 87 § 22. Hlavní typy topných zařízení 89 § 23. Součinitel prostupu tepla topného zařízení 97 § 24. Ekvivalentní topná plocha zařízení 108 § 25. Výběr a umístění topných zařízení v místnosti 115 § 26. Výpočtová plocha otopné plochy spotřebičů 122 § 27. Regulace tepelného toku topného zařízení 130 § 28. Potrubí systémů ústředního vytápění 133 § 29. Připojení potrubí 135 § 30. Umístění topné potrubí v budově 135 § 31. Umístění uzavíracích a regulačních armatur 139 § 32. Nástavce kompenzačního potrubí 143 § 33. Spád potrubí 144 § 34. Doprava a odvzdušnění 146 § 35. Expanzní nádrž 150

§ 36. Izolace potrubí 156

Kapitola IV. Ohřev vody§ 37. Schématická schémata otopné soustavy s vodním teplem 159 § 38. Oběhové čerpadlo 163 § 39. Mísovna 168 § 40. Dynamika tlaku v otopné soustavě 172 § 41. Schémata moderní otopné soustavy 192 § 42 Přirozený cirkulační tlak 198 § 43. Návrhová cirkulace tlak 210 § 44 Zásady projektování otopné soustavy 213 § 45. Schéma cirkulačního tlaku v otopné soustavě 215 § 46. Decentrální otopné soustavy voda-voda 217 § 47. Vytápění výškových budov 218

§ 48. Systémy gravitačního vytápění 220

Kapitola V. Hydraulický výpočet vodních otopných soustav § 49. Tlaková ztráta v síti 226 § 50. Součinitele hydraulického tření a místního odporu 229 § 51. Místní odpory uzavíracích sekcí v jednotrubkových soustavách 233 § 52. Součinitel průtoku vody do otopných zařízení v soustavách s uzavíracími sekcemi 239 § 53. Všeobecné směrnice pro výpočet soustavy vodního ohřevu 250 § 54. Svislá jednotrubková otopná soustava s horním rozvodem 252 § 55. Svislá jednotrubková otopná soustava se spodním rozvodem 261 § 56. Horizontální jednotrubkový otopný systém 263 § 57. Dvoutrubkový čerpadlový otopný systém s horní elektroinstalací 271 § 58. Dvoutrubkový čerpadlový otopný systém se spodní elektroinstalací 277 § 59. Dvoutrubkový otopný systém gravitační systém vytápění s horní elektroinstalací 280 § 60 Dvoutrubková samotížná topná soustava se spodní elektroinstalací 284

§ 61 Soustava ohřevu vody v bytě 287

Hlava VI Parní ohřev § 62 Princip činnosti parního topného systému 294 § 63 Klasifikace parních topných soustav 295 § 64 Volba tlaku páry a hydraulický výpočet soustav 301 § 65 Flash pára 308 § 66 Zařízení pro parní topné soustavy 310 § 67 Výhody a nevýhody parních topných systémů 315

§ 68 Soustavy parovodního vytápění 313

Hlava VII Ohřev vzduchu § 69 Charakteristika ohřevu vzduchu 319 § 70 Klasifikace soustav ohřevu vzduchu 320 § 71 Množství a teplota vzduchu pro vytápění 321 § 72 Lokální ohřev vzduchu 325 § 73 Recirkulační ohřívače vzduchu 332 § 74 Ústřední ohřev vzduchu 338 § 75 Vlastnosti výpočtu centrálního vzduchotechnického vytápění 342 § 76 Způsoby zlepšení vzduchového vytápění budov 346

§ 77 Vzduchové clony 348

Hlava VIII Panelové sálavé vytápění § 78 Zvláštnosti panelového sálavého vytápění 353 § 79 Tepelná pohoda s panelovým sálavým vytápěním 355 § 80 Povrchová teplota prostorových obestaveb 357 § 81 Prostup tepla v místnosti s panelovým sálavým vytápěním 358 § 82 Návrh topných panelů 363 § 83 Nosiče tepla a systémová schémata panelové vytápění 370 § 84 Plocha a teplota topných panelů 373 § 85 Výpočet prostupu tepla topných panelů 378

§ 86 Zásady pro projektování soustavy plošného vytápění 384

Hlava IX Regulace a spolehlivost soustav ústředního vytápění § 87 Předpis spouštění a provozu 387 § 88 Regulace soustav vodního vytápění 390 § 89 Regulace soustav parního vytápění 393 § 90 Proměnný provoz teplovodů 394

§ 91 Spolehlivost soustavy ohřevu vody 406

Kapitola X Lokální vytápění § 92 Vytápění pece obecné charakteristiky 424 § 93 Klasifikace pecí a komínů 425 § 94 Pece 426 § 95 Pece náročné na teplo 428 § 96 Pece nenáročné na teplo 434 § 97 Pece ohřívací 435 § 98 Pravidla pro pokládání pecí a komínů 436 § 99 Návrh pecí a komínů 438 § 100 Výpočet vytápění kamen 439 § 101 Plynové vytápění 443 § 102 Plynové ohřívače 444

§ 103 Elektrické topení 449

Hlava XI Vlastnosti vytápění zemědělských objektů a staveb § 104 Pěstební zařízení pro celoroční pěstování zeleniny 454 § 105 Drůbežárny 461 § 106 Stavby pro hospodářská zvířata 465 Přílohy 474

Seznam odborné literatury 478

Stáhněte si knihu zdarma 13,3 mb. djvu

www.htbook.ru

Topení. Učebnice

Pro studenty topných systémů, učebnice.

A. N. Skanavi » Topení. Učebnice pro technické školy "Stroyizdat, 1988, 416 stran, (8,89 mb, djvu)

Kniha je učebnicí v oboru "Sanitární - technická zařízení budovy." Výukový kurz pokrývá takové problémy, jako jsou: vlastnosti různých topných systémů, jejich uspořádání, funkční a provozní vlastnosti uvažované na základě konstrukčních, hygienických, požárně bezpečnostních norem a pravidel. Výpočty tepelně technických ukazatelů jsou uvedeny na konkrétních příkladech.

Topné systémy jsou poměrně složité inženýrské komunikace, jejichž provoz vyžaduje vysoké technické vzdělání a úroveň teoretických a praktických znalostí. V knize jsou teoretické informace o hydraulických, tepelných, aerodynamických (pro ohřev vzduchu) výpočtech podpořeny konkrétními příklady použití typizovaných celků a komponentů otopných soustav (radiátory, ventily, potrubí, expanzní nádoby, zařízení pro kotle).

Kromě systémů vodního vytápění, na které se kniha zaměřuje, jsou zvažovány možnosti využití parního, vzduchového a panelového - sálavého vytápění, jejich nevýhody a výhody. Doporučení uvedená v knize vám umožní správně posoudit míru potřeby použití konkrétního topného systému při návrhu, instalaci a následném provozu, ve vztahu k vlastním potřebám. Stažení zdarma

www.htbook.ru

Moderní topné systémy

Typy, instalace, provoz moderního topného systému.

V. I. Nazarova "Moderní topné systémy" RIPOL classic, 2011, 320 stran, (22.0 mb pdf)

Kniha pojednává široký rozsah způsoby, druhy a systémy vytápění. Systémy ohřevu vody (jeho instalace a provoz), vytápění krbem (výhody a nevýhody), vytápění kamny (pokládka pece), vzduchové (konvekční), elektrické, jejich přednosti a slabé stránky. A také považován za nejvíce FAQ o topných systémech jsou poskytovány rady a odpovědi na tyto otázky. Pokud svůj budoucí dům pouze navrhujete, pak je nejdůležitější jeho zásobování teplem, protože to není všude dostupné. plný set nosiče energie (elektřina, plyn, uhlí…).

Plánování vytápění na konkrétní druh paliva je nutné předem, abyste v budoucnu nemuseli utrácet obrovské peníze za předělání celého topného systému doma. Účelem této knihy je pomoci vám zorientovat se v různých topných systémech (vodní, konvekční, sálavé..), používaných pro topné systémy - nosiče energie, seznámit se s jejich výhodami a nevýhodami. Je dost možné, že pro vaše podmínky bude z praktického i ekonomického hlediska přijatelný více než jeden konkrétní typ vytápění - např. ohřev vody na plynné palivo, ale kombinovaný - kotel na kapalná paliva + kamna na dřevo. Nebo jiná kombinace topných spotřebičů a zařízení. Kniha bohužel neposkytuje úplné informace o všech typech vytápění, ale obecně lze vytvořit základní představu o topných systémech. Viz název knihy níže.

ÚVOD 3 Systémy vytápění domácností 4

Kapitola I. SYSTÉMY VODNÍHO OHŘEVU 15 Obecné informace o lokálním vytápění jednotlivých bytových domů 16 Princip činnosti a uspořádání soustavy vodního ohřevu s přirozenou cirkulací chladiva 21 Návrh soustav ohřevu vody s umělou cirkulací chladiva 28 Strukturní schémata vody topné soustavy 32 Topné soustavy s horní a spodní elektroinstalací 33 Jednotrubkové a dvoutrubkové topné soustavy 34 Topné soustavy s vertikálními a horizontálními stoupačkami 37 Slepé topné soustavy as tím spojený pohyb vody v rozvodech 37

Kapitola II. ZDROJE TEPLA 41 Generátory tepla a kotle 42

Instalace generátorů tepla 76

Kapitola III. TOPIDLA 77 Charakteristika otopných těles 78 Konstrukce otopných těles 83 Výběr a umístění otopných těles 95

Výpočet plochy, velikosti a počtu ohřívačů 99

Kapitola IV. TEPELNÉ POTRUBÍ TOPNÉ SOUSTAVY 101 Označení, umístění a rozsah teplovodů v objektu 102 Označení, provedení a umístění uzavíracích a regulačních armatur 107

Expanzní nádoba. Účel, design, umístění 110

Kapitola V. INSTALACE SYSTÉMŮ OHŘEVU VODY 113 Seskupování, lisování a montáž otopných těles 114 Montáž stoupaček a připojení ke spotřebičům 119

Svařování plynem 131

Elektrické svařování 132

Bezpečnost během instalačních prací 139

Kapitola VII. TOPNÉ SYSTÉMY V OTÁZKÁCH A ODPOVĚDÍCH 149 Obecné informace 150 Alternativní zdroje zásobování teplem 158 Kotel a palivo 163 Radiátory a konvektory 169 Potrubí pro topné systémy 173

Automatické ovládání topné zařízení 175

Kapitola VIII. ELEKTRICKÉ KOTLE A VYTÁPĚNÍ ELEKTRICKÝM PROUDEM 177

Kapitola IX. TOPENÍ VZDUCHU. 181 Hlavní rozdíl mezi ohřevem vzduchu a klasickým ohřevem vody 184 Princip činnosti systému ohřevu vzduchu 185

Generátor tepla, generátor vzduchu 186

Kapitola X. TOPNÉ SYSTÉMY POUŽITÉ SPOLU S VYTÁPĚNÍM PECÍ 189 Vyvíječe tepla pro ohřev vody 192 Vyvíječe tepla na tuhá paliva 192 Plynové vyvíječe tepla 194 Plynový ohřívač vzduchu 195 Plynový krb 196 Topná zařízení na kapalné palivo 196 Kombinované zdroje tepla na vytápění a vaření 196 Zásobování teplou vodou 197

Tepelné generátory pro teplovodní systémy 198

Kapitola XI. TOPENÍ PECE 199 Projekty topných pecí 200 Topná pec č. 1 200 Topná pec č. 1А 208 Topná pec č. 2 211 Topná pec č. 2А 216 Topná pec č. 3 .216 Topná pec č. 3А 223 Topná pec č. 3А 223 Topná pec č. č. 4 ,224 Vytápěcí pec č. 4A s lůžkem 227 Trojúhelníková topná kamna č. 5 231 Projekty kombinovaných topných kamen 237 Obdélníková silnostěnná kamna 257 Obdélníková topná kamna 257 Pokládka komína 261 Pokládka vydry, hrdlo, hlava trubky 262 T- tvarová topná kamna 264 Topná obdélníková kamna se zvýšeným přenosem tepla 268 Pece MVMS zvýšený ohřev 270

Pec MVMS-63 zesílený ohřev 273

Kapitola XII. PODLAHOVÉ TOPENÍ V DŘEVĚNÉM DOMU 275 Co usnadňuje instalaci „teplé podlahy“? 277 Jak úspěšně nainstalovat "teplou podlahu"? 278 Elektrické podlahové vytápění 279 Koupelnové podlahové vytápění 281 Kuchyňské podlahové vytápění 282 Podlahové vytápění chodby 283 Balkonové podlahové vytápění 283

Vyhřívané podlahy v bazénu 284

Kapitola XIII. PLYNOVÉ TOPENÍ V DOMU 287 Kotelna v miniaturním provedení. stěna plynové kotle 288

Optimální využití nástěnných plynových kotlů? 288

APLIKACE 293 Elektrické konvektory a sálavé panely v topném systému venkovský dům 294 Elektrické konvektory 294 Sálavé topné panely 296 Jak vybrat radiátor 302

O topných kotlích 310

Stáhněte si knihu zdarma22.0 mb pdf Moderní topné systémy. Video

www.htbook.ru

Topení, učebnice pro vysoké školy, Scanavi A.N., Makhov L.M., 2008

Knihy a učebnice → Knihy pro studenty a školáky

Koupit papírovou knihuKoupit e-knihuNajít podobné materiály na jiných stránkáchJak otevřít souborJak stáhnout Držitelé autorských práv (Zneužívání, DMCA) Topení, učebnice pro vysoké školy, Scanavi AN, Makhov LM, 2008Popsáno je zařízení a princip fungování různých systémů vytápění budov. Jsou uvedeny metody výpočtu tepelného výkonu topného systému. Jsou uvažovány techniky návrhu, výpočtové metody a způsoby regulace moderních systémů ústředního a lokálního vytápění. Jsou analyzovány způsoby, jak zlepšit systémy a ušetřit tepelnou energii při vytápění budov. Pro studenty vysokých škol studujících ve směru "Stavebnictví", pro obor 290700 "Zásobování teplem a plynem a větrání".

PŘEDMLUVA.

Disciplína "Vytápění" je jedním z hlavních oborů přípravy specialistů na zásobování teplem a plynem a větrání. Jeho studium umožňuje získat základní znalosti o konstrukcích, principech činnosti a charakteristických vlastnostech různých otopných soustav, o způsobech jejich výpočtu a techniky návrhu, způsobech regulace a regulace a perspektivních způsobech rozvoje tohoto odvětví stavebnictví. průmysl. Pro zvládnutí teoretických, vědeckých, technických a praktických znalostí souvisejících s oborem "Vytápění" je nutné hluboké pochopení a asimilace fyzikálních procesů a jevů vyskytujících se jak ve vytápěných objektech, tak přímo v otopných soustavách a jejich jednotlivých prvcích. Patří sem procesy spojené s tepelným režimem budovy, pohyb vody, páry a vzduchu potrubím a kanály, jevy jejich ohřevu a ochlazování, změny teploty, hustoty, objemu, fázové přeměny, jakož i regulace tepelné a hydraulické procesy. Stáhněte si zdarma e-knihu ve vhodném formátu a přečtěte si:

Stáhněte si knihu Vytápění, učebnice pro vysoké školy, Scanavi A.N., Makhov L.M., 2008 - fileskachat.com, rychlé a bezplatné stažení.

Stáhnout - fileskachat 2.

Stáhnout - pdf - Yandex.Disk.Stáhnout - djvu - Yandex.Disk.

Datum zveřejnění: 25.03.2017 02:32 UTC

Tagy: Scanavi:: Makhov:: 2008:: topení

Následující návody a knihy:

  • Sociální práce v diagramech a tabulkách, Sazhina N.S., 2015
  • Úvod do orientálních studií, Zelenev E.I., Kasevich V.B., 2010
  • Hlavní svátky země, Tematický slovník v obrazech, Shesternina N.L., 2015
  • Jedinečné vyučovací metody na střední škole, Yanch A.P., 2015

Předchozí články:

  • Materiály pro šperky, Kumanin V.I.
  • Testovací místo Semipalatinsk, 1997
  • Obecný dopravní kurz, Kulikov A.V., Shiryaev S.A., Mirotin L.B., 2016
  • Metrologie, normalizace, certifikace a elektrická měřicí technika, Kim K.K., Anisimov G.N., Barbarovich V.Yu., Litvinov B.Ya., 2006

Skanavi A.N., Makhov L.M. VYTÁPĚNÍ 2002 Skanavi, Alexander Nikolajevič Vytápění: Učebnice pro vysokoškoláky studující obor "Stavebnictví", odbornost 290700 / L.M. Machov. M.: ASV, 2002. 576 s. : nemocný. ISBN 5 93093 161 5, 5000 výtisků. Je popsáno zařízení a princip činnosti různých systémů vytápění budov. Jsou uvedeny metody pro výpočet tepelného výkonu topného systému. Jsou uvažovány metody regulace COHCT, metody výpočtu a metody regulace moderních systémů ústředního vytápění a vytápění MecTHoro. Jsou analyzovány způsoby, jak zlepšit systémy a ušetřit tepelnou energii při vytápění budov. Pro studenty vysokých škol studujících v oboru "Stavebnictví", pro obor 290700 "Zásobování teplem a větráním" Vytápění LBC 38.762 MDT 697.1 (075.8) 2 ................ ................................................................. ................................ .......... 7 ÚVOD ...... ............................................................. ............................................................. ............... . . . .. 9 ODDÍL 1. OBECNÉ INFORMACE O VYTÁPĚNÍ ............................................ ...... ................. 18 KAPITOLA 1. CHARAKTERISTIKA TOPNÝCH SYSTÉMŮ .......... ...................... ................................ 18 1.1. Topení ................................................ ...................................................... ............... 18 1.2. Klasifikace topných systémů ................................................................ .................................................. 20 1.3. Nosiče tepla v topných systémech ...................................................... ................. ......................22 1.4. Hlavní typy topných systémů ................................................................ ................... ................................. 2b OVLÁDÁNÍ ÚKOLY A CVIČENÍ ...................................................... ............ 29 KAPITOLA 2. TEPELNÝ VÝKON TOPNÉ SOUSTAVY ................................ ........ 30 2.1. Tepelná bilance místnosti ................................................. ................................................................. ... 30 2.2. Tepelné ztráty přes kryty místnosti ................................................. ................... ........ 31 2.3. Tepelné ztráty ohříváním vnikajícího venkovního vzduchu ......................37 2.4. Účtování o ostatních zdrojích příjmů a nákladů na teplo ............................................ ...... 41 2.5. Stanovení výpočtového tepelného výkonu otopné soustavy................................42 2.b. Měrná tepelná charakteristika objektu a výpočet potřeby tepla na vytápění podle agregovaných ukazatelů. ................................................. ...................... 43 2.7. [roční náklady na teplo na vytápění budov ...................................................... .... ......... 4b KONTROLNÍ ÚKOLY A CVIČENÍ ................................ .............. ....................... 48 ODDÍL 2. PRVKY TOPNÝCH SYSTÉMŮ ..... ............................................................. ...................... 49 KAPITOLA 3. TEPELNÉ BODY A ONI. ZAŘÍZENÍ ................................................. 49 H.1. Zásobování teplem systému ohřevu vody ................................................. ................... ....... 49 3.2. Předávací stanice systému ohřevu vody .................................................. ................... ......... 51 3.3. Zdroje tepla pro místní teplovodní topný systém ................................................ ..... 5b 3.4. Oběhové čerpadlo teplovodního topného systému ...................................................... ............... b1 3.5. Mísící zařízení systému ohřevu vody ................................................ b8 3 .b. Expanzní nádoba teplovodního topného systému .................................................. ............. 73 KONTROLA A CVIČENÍ ................................ ............................... .............. 79 r KAPITOLA 4. TOPNÉ ZAŘÍZENÍ ................................................................... ................................... 80 4.1. Požadavky na ohřívače ................................................................ ............... 80 4.2. Klasifikace topných zařízení ................................................................... ................ ................ 82 4.3. Popis ohřívačů ...................................................... ...................................... 84 4.4. Výběr a umístění topných zařízení ...................................................... ................. ......... 90 4.5. Součinitel prostupu tepla topného zařízení ............................................ 9b 4.b. Hustota tepelného toku ohřívače ................................................... ............... 105 4.7. Tepelný výpočet topných zařízení ...................................................... ................. .............107 4.8. Tepelný výpočet topných zařízení pomocí počítače ................................................... .... 112 4.9. Regulace přenosu tepla topných spotřebičů................................................ ..... 115 PŘIHLÁŠENÍ A CVIČENÍ..... .................................. ............... .. 117 KAPITOLA 5. TEPELNÉ VEDENÍ TOPNÝCH SYSTÉMŮ ........................ ........................... 118 5.1. Klasifikace a materiál tepelných trubic ................................................... ...................... ........... 118 5.2. Umístění teplovodů v budově. ................................................. ............... 121 5.3. Připojení teplovodů k topným zařízením................................................. .... 128 5.4. Umístění uzavíracích a regulačních ventilů ...................................................... ................ ..... 132 5.5. Větrání topného systému ................................................. ............. ................ 141 5.b. Izolace tepelných trubek ................................................................. ...................................................................... ................ 148 PŘIHLÁŠENÍ A CVIČENÍ....................................... ........................ 150 ODDÍL 3. TOPNÉ SYSTÉMY S OHŘEVEM VODY ............. ................................................. ................... 151 rLAVA ž. NÁVRH SYSTÉMŮ OHŘEVU VODY ................................... 151 b.1. Schémata systému ohřevu vody HacocHoro .................................................. ... ..... 151 3 6.2. Topný systém s přirozenou cirkulací vody ................................................ ........... 159 6.3. Systém ohřevu vody ve výškových budovách................................................ ...................... ..... 163 6.4. Decentralizovaný systém ohřevu teplé vody ................................................................ .. 166 PŘIHLÁŠENÍ A CVIČENÍ.... ...................................... ........... ... 168 KAPITOLA 7. VÝPOČET TLAKU V TOPNÉM SYSTÉMU S OHŘEVEM VODY ...... 168 7.1. Změna tlaku při pohybu vody v potrubí ................................................ ...... .. 169 7.2. Dynamika tlaku v systému ohřevu vody ...................................................... .... 172 7.3. Přirozený cirkulační tlak ................................................ ................... ............... 193 7.4. Výpočet cirkulačního tlaku eCTecTBeHHoro v systému teplovodního vytápění ...................................... ............................................................. ............................................................. .......................... 196 7.5 . Odhadovaný cirkulační tlak v systému čerpadla teplovodního vytápění ................................................ ...................................................................... ...................................................................... ..................... 206 KONTROLNÍ ÚKOLY A CVIČENÍ ........................ ...................................................... 21 O KAPITOLE 8. HYDRAULICKÝ VÝPOČET TOPNÝCH SYSTÉMŮ...... 211 8.1. Základní ustanovení pro hydraulický výpočet soustavy ohřevu vody211 8.2. Metody hydraulického výpočtu teplovodního otopného systému ............................................ .......... 214 8.3. hydraulický výpočet systému ohřevu vody na základě měrné lineární tlakové ztráty. ................................................. ................................................. .. ......... 217 8.4. hydraulický výpočet teplovodního otopného systému podle odporových charakteristik a vodivosti ...................................... ............................................................. ............................. 238 8.5. Vlastnosti hydraulického výpočtu topného systému s potrubními zařízeními ...................................... ............................................................. ...................................................................... ...................... 253 8.6. Zvláštnosti hydraulického výpočtu otopné soustavy se stoupačkami jednotné konstrukce ................................... ............................................................. ....................... 254 8.7. Vlastnosti hydraulického výpočtu otopné soustavy s přirozenou cirkulací vody...................................... ............................................................ ............................................................ ........................... 256 ODHLÁŠKY A CVIČENÍ ................. ............................................................. ......... 259 ODDÍL 4. PARNÍ, VZDUCHOVÉ A PANELOVÉ SÁLAVÉ TOPNÉ SYSTÉMY. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 260 - KAPITOLA 9. PARNÍ OHŘEV. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 260 9.1. Parní topný systém ................................................ ................................................. 260 9.2. Schémata a uspořádání parního topného systému ...................................................... ...................... 261 9.3. Zařízení parního topného systému ...................................................... ............ ......... 267 9.4. Vakuové parní a subatmosférické topné systémy ................................................... 274 9.5. Volba počátečního tlaku páry v systému. ................................................. .... 275 9.6. hydraulický výpočet nízkotlakých parovodů ................................................... ........276 9.7. hydraulický výpočet vysokotlakých parovodů ................................................... ........ 278 9.8. hydraulický výpočet potrubí kondenzátu ................................................. ................. ....... 280 9.9. Pořadí výpočtu parního topného systému................................................ ..... 283 9.10. Použití sekundární zábleskové páry. ................................................. .. 287 9.11. Systém parovodního vytápění ................................................. ............................................................. ....289 PŘIHLÁŠENÍ A CVIČENÍ .................................. .......... .......................... 291 r LÁSKA A 1 o. TOPENÍ VZDUCHU ................................................. ................................ 292 10.1. Systém ohřevu vzduchu ................................................ ......................................292 10.2. Schémata systému ohřevu vzduchu ................................................ ..............................293 10.3. Množství a teplota vzduchu pro vytápění ................................................ ....296 10.4. Lokální vytápění vzduchem ................................................ ............... ...................................299 10.5. Topná tělesa ................................................ ................................................................... ...............299 10.6. Výpočet přívodu vzduchu, HarpeToro v topném arperaTe ........................ 302 1 0.7. Systém vytápění vzduchu v bytě ................................................ ...................... 307 10.8. Recirkulační dmychadla ................................................ ................... ............. 308 10.9. Ústřední vzduchové topení ................................................ ................................................317 4 10.10. Vlastnosti výpočtu vzduchovodů pro ústřední vytápění vzduchu. 323 10.11. Míchací vzduchové clony ................................................ ........................ ........ 328 KONTROLA A CVIČENÍ .............. ................................................................... ...... 333 [KAPITOLA 11. PANELOVÉ SÁLAVÉ VYTÁPĚNÍ .................................. ...... ............................. 333 11.1. Systém panelového sálavého vytápění ................................................. ............ .............. 333 11.2. Teplotní situace v místnosti s panelovým sálavým vytápěním ................................... ...................................................................... ...................................................................... ...................336 11.3 . Přenos tepla v místnosti při panelovém sálavém vytápění ........................340 11.4. Konstrukce topných panelů ............................................................ ................ ................... 345 11.5. Popis betonových topných panelů ................................................ ................... ........ 348 11.6. Nosiče tepla a schémata panelového topného systému ................................................ ..... 353 11.7. Plošná a povrchová teplota topných panelů. ...................... 355 11.8. Výpočet prostupu tepla topných panelů ................................................. ................... ..... 362 11.9. Zvláštnosti navrhování systému panelového vytápění .................................. 367 KONTROLA A PROCVIČENÍ ......... ............................................................. .......................... 369 ODDÍL 5. SYSTÉMY LOKÁLNÍHO VYTÁPĚNÍ. ................ ................................... ........ 370 [ KAPITOLA 12. VYTÁPĚNÍ KAMNA.. ............................................................. ........................ ..... 3 7 O 12.1. Charakteristika topení v kamnech ................................................. ................ .................... 370 12.2. Obecný popis ohřívacích pecí ................................................ ................. .................. 372 12.3. Klasifikace topných pecí ................................................................. ................ ................... 373 12.4. Návrh a výpočet topenišť pro tepelně náročné pece ........................376 12.5. Návrh a výpočet průtoků tepelně náročných pecí ............................................ .........379 12.6. Konstrukce komínů pro pece ................................................ ........... 383 12.7. Moderní ohřívací pece s intenzivním ohřevem ................................................ ................... .... 384 12.8. Topné pece neintenzivní na teplo ................................................ .. .......................391 12.9. Návrh vytápění pece ................................................ ...........................................393 CHECK- VE CVIČENÍCH ................................................................. ................... 398 [KAPITOLA 13. [AZO TOPENÍ]... .................... ............................................................. 399 13.1. Obecná informace................................................ ...................................................... ... .. 399 13.2. [základní topná kamna ............................................................ ...................................................................... ...399 13.4. [Azovzduchové výměníky tepla ................................................ ...................... ................................ 402 13.5. [Azo-vzduchové sálavé vytápění ...................................... .............. ................................. 403 13.6. [základní sálavé vytápění ...................................................... ...................................................................... ...... 405 ODHLÁŠKY A CVIČENÍ ...................................... ........ ...................................... 407 [KAPITOLA 14 ELEKTRICKÉ TOPENÍ ...... ...................................................... ....................... 407 14.1. Obecná informace. ................................................. ................................................407 14.2 . Elektrické topné spotřebiče. ................................................. ........... 409 14.3. Elektrické akumulační vytápění ................................................ ...... ...... 416 14.4. Elektrické vytápění tepelným čerpadlem ................................................ ................... 421 14.5. Kombinované vytápění pomocí elektrické energie................................426 ODKLÁDAČKY A CVIČENÍ....... ................................................................... ........................... 429 ODDÍL 6. NÁVRH TOPNÝCH SYSTÉMŮ............... ................... ...............430 [KAPITOLA 15. POROVNÁNÍ A VÝBĚR TOPNÝCH SYSTÉMŮ ...... ............................................................ 430 15.1. Technické ukazatele otopných soustav. ................................................. ... 430 15.2. Ekonomické ukazatele otopných soustav ................................................ ................. ....432 15.3. Oblasti použití topných systémů ................................................ ...................... ...............436 15.4. Podmínky pro výběr topného systému ................................................ ................... ...................440 NÁHRAD A CVIČENÍ ...... ............................................................ ............ 442 [KAPITOLA 16. VÝVOJ TOPNÉHO SYSTÉMU .......... ................... ......................442 16.1. Proces návrhu a skladba projektu vytápění ................................................ ..... 442 16.2. Normy a pravidla pro navrhování vytápění ................................................. ........... ...... 444 16.3. Pořadí návrhu vytápění ................................................................ ...................... 444 5 1b.4. Navrhování vytápění pomocí počítače ................................................. ...... 447 1b.5. Typické projekty vytápění a jejich aplikace ................................................ .. ..... 449 KONTROLA A CVIČENÍ................................................... ........................... .................. 450 ODDÍL 7. ZVYŠOVÁNÍ ÚČINNOST TOPNÉHO SYSTÉMU .................. 451 KAPITOLA 17. PROVOZNÍ REŽIM A REGULACE TOPNÉHO SYSTÉMU .............. ........ 451 17.1. Provozní režim topného systému ................................................ .................. ....................... 451 17.2. Regulace topného systému ................................................ ............. ......................455 17.3. Řízení provozu topného systému ................................................................. ................... .............459 17.4. Vlastnosti provozního režimu a regulace různých topných systémů. ................................................. ................................................. .. ...................................................... ..... 4b1 KONTROLNÍ ÚKOLY A CVIČENÍ....................................... ................ 4bb KAPITOLA 18. ZLEPŠENÍ TOPNÉHO SYSTÉMU ................................ ........................ 4b7 18.1. Rekonstrukce topného systému ................................................................. ................. ............... 4b7 18.2. Dvoutrubkový teplovodní otopný systém se zvýšenou tepelnou stabilitou...................................... ................................................................... ................................................................. ........ 4b9 18.3. Jednotrubkový systém teplovodního vytápění s termosifonovými ohřívači................................................ ................................................................. ............................................. ...................... 472 18.4. Kombinované vytápění ................................................ .............. .................................. 474 PROVĚŘENÍ A CVIČENÍ .. ............................................................ ................... 47b ODDÍL 8. ÚSPORA ENERGIE V TOPNÝCH SYSTÉMECH ...................... ............. 477 KAPITOLA 19. ÚSPORA TEPLA NA VYTÁPĚNÍ ................................. 477 ................................................. 477 19.1. Snížení spotřeby energie na vytápění budovy ................................................ .......... 477 19.2. Zvýšení účinnosti vytápění budovy ............................................................ ................... ... 481 19.3. Instalace tepelných čerpadel pro vytápění ...................................................... .......... ............482 19.4. Úspora tepla při automatizaci provozu otopné soustavy....................... 488 19.5. Přerušované vytápění budov ...................................................... ................. ...................... 489 19.b. Rozdělování vytápění obytných budov ................................................ .................. .............. 494 ODHLÁŠKY A CVIČENÍ............ ...................................................................... ............. 49b KAPITOLA 20. VYUŽITÍ PŘIROZENÉHO TEPLA V ​​TOPNÝCH SOUSTAVÁCH. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 497 20.1. Nízkoteplotní topné systémy. ................................................. .... 497 20.2. Solární topné systémy ................................................................ ...................................... 500 20.3. Retermální topné systémy. ................................................. ............... 50b 20.4. Systémy vytápění odpadním teplem ................................................................ ................. 508 ODHLÁŠKY A CVIČENÍ.......... ................. ................................ 509 Příloha 1 Ukazatele pro výpočet topenišť topných kamen ..... ...................... 51 ...................... 511 REFERENCE ............................................................. ............................................................ ......... 512 b PŘEDMLUVA Disciplína „Vytápění“ je jedním z hlavních oborů přípravy specialistů na zásobování teplem a větrání. Jeho studium umožňuje získání základních znalostí o konstrukcích, principech činnosti a charakteristických vlastnostech různých otopných soustav, o metodách jejich výpočtu a techniky návrhu, způsobech regulace a regulace, perspektivních způsobech rozvoje tohoto odvětví stavebnictví. průmysl. Pro zvládnutí teoretických, vědeckých, technických a praktických poznatků OTHO souvisejících s oborem "Vytápění" je nutné hluboké pochopení a asimilace fyzikálních procesů a jevů vyskytujících se jak ve vytápěných objektech, tak přímo v otopných soustavách a jejich jednotlivých prvcích. Patří sem procesy spojené s tepelným režimem budovy, pohyb vody, páry a vzduchu potrubím a kanály, jevy jejich ohřevu a ochlazování, změny teploty, hustoty, objemu, fázové přeměny, jakož i regulace tepelné a hydraulické procesy. Disciplína "Vytápění" vychází z ustanovení řady teoretických i aplikovaných oborů. Patří sem: fyzika, chemie, termodynamika a přenos tepla a hmoty, hydraulika a aerodynamika, elektrotechnika. Volba způsobu vytápění do značné míry závisí na vlastnostech konstrukčního a architektonického řešení budovy, na tepelných vlastnostech erobariér, tzn. problematika studovaná v obecných stavebních oborech a v oboru "Stavební tepelná fyzika". Disciplína „Vytápění“ úzce souvisí se speciálními technickými disciplínami, které tvoří specializaci „Zásobování teplem a větráním“: „Teoretické principy vytváření mikroklimatu v místnosti“, „Instalace produkující teplo“, „Čerpadla, ventilátory a kompresory“. ", "Zásobování teplem", "Větrání", "Zásobování klimatizací a chlazením", "zásobování teplem", "Automatizace a řízení procesů zásobování teplem a větrání". Zahrnuje ve zkrácené podobě mnoho souvisejících prvků uvedených oborů, dále problematiku ekonomiky, využití výpočetní techniky a montážních prací, které jsou podrobně rozebrány v příslušných kurzech COOT. Předchozí učebnice "Vytápění", vyvinutá kolektivem autorů Inženýrského a stavebního ústavu MOCKoBcKoro. V.V. Kuibyshev (MISI), byl zveřejněn v roce 1991. Během posledního desetiletí oživení tržní ekonomiky v Rusku došlo k hlubokým změnám, a to i v oblasti stavebnictví. Objem výstavby se znatelně zvýšil, změnil se poměr ve využití domácí a zahraniční techniky. Objevily se nové typy topných zařízení a technologií, které dříve v Rusku často nemají obdoby. To vše se mělo promítnout do nového vydání učebnice. Tato učebnice byla vyvinuta na Katedře vytápění a větrání Moskevské státní univerzity stavebního inženýrství (MrCY) v souladu se současným standardním programem založeným na kurzu přednášek prof. A.N. Scanavi od roku 1958. Beze změny základních teoretických a metodických základů kurzu, s přihlédnutím k moderním TeHdeHtions v topenářské technice a technice od roku 1996. Tento kurz vyučuje Prof. L.M. Machov. 7 Stejně jako v předchozích vydáních učebnice nepovažovali autoři za nutné uvádět podrobné popisy průběžně modernizovaných zařízení, rozšířené referenční údaje, stejně jako výpočtové tabulky, grafy a nomorogramy. Výjimkou jsou OT specifické informace nutné pro příklady a vysvětlení struktur a fyzikálních jevů. Samostatné části obsahují praktické příklady výpočtu otopných soustav a jejich vybavení. Po každé kapitole jsou uvedeny kontrolní úkoly a cvičení k prověření získaných znalostí. Lze je využít ve vědecko-pedagogické a výzkumné práci studentů i při konání státní zkoušky z oboru. Tato učebnice vychází z materiálu zpracovaného prof. A.N. Scanavi pro předchozí vydání. V učebnici byly použity i materiály oddílů z předchozího vydání, které sestavil: hon. vědeckotechnický pracovník RSFSR, prof., doktor technických věd V.N. Boslovský (rl. 2, 19), prof., Ph.D. E.r. Malyavina (rl. 14), Ph.D. I.V. Meščaninov (rl. 13), Ph.D. c.r. Bulkin (rl. 20). Za pomoc při sestavování učebnice děkují autoři prof., doktoru technických věd. y.i. Kuvshinov, stejně jako inženýr. A.A. Serenko za technickou pomoc v ero designu. Autoři vyjadřují své hluboké poděkování recenzentům katedry zásobování teplem a větráním Ústavu veřejných služeb a výstavby MOCK-BcKoro (vedoucí katedry prof., Ph.D. E.M. Avdolimov) a Ing. Yu.A. Epshteinovi (MOSPROEKT OAO) za cenné rady a připomínky vznesené při kontrole rukopisu učebnice. 8 ÚVOD Spotřeba energie v Rusku, stejně jako na celém světě, neustále roste a v prvé řadě je potřeba zajistit teplo pro inženýrské systémy budov a staveb. Je známo, že zásobování občanských a průmyslových staveb spotřebuje více než jednu třetinu u nás vyrobeného organického paliva. Během posledních deseti let, v průběhu ekonomických a sociálních reforem v Rusku, se struktura palivového a energetického komplexu v zemi radikálně změnila. Používání pevných paliv v teplárenství a energetice se znatelně snižuje ve prospěch levnějšího a ekologičtějšího zemního plynu. Na druhou stranu dochází k neustálému zdražování všech druhů paliv. S tím souvisí jak přechod na podmínky tržní ekonomiky, tak komplikace těžby paliva při rozvoji hlubinných ložisek v nových odlehlých oblastech Ruska. V tomto ohledu je v celostátním měřítku stále aktuálnější a významnější řešení problémů hospodárného využití tepla ve všech fázích od jeho výroby až po spotřebitele. Hlavní mezi náklady na teplo pro potřeby domácnosti v budovách (vytápění, větrání, klimatizace, dodávka teplé vody) jsou náklady na vytápění. Vysvětlují to provozní podmínky budov během topné sezóny na většině území Ruska, kdy tepelné ztráty jejich vnějším pláštěm výrazně převyšují vnitřní úniky tepla. Pro udržení potřebných teplotních podmínek je nutné vybavit budovy topnými instalacemi nebo systémy. Vytápění se tedy nazývá umělé, pomocí speciálního systému YCTaHOB nebo systému, vytápění prostor budovy pro kompenzaci tepelných ztrát a udržení teplotních parametrů v nich na úrovni určené podmínkami tepelné pohody pro osoby v místnosti. nebo požadavky technologických procesů probíhajících v průmyslových prostorách. Vytápění je oborem stavebního inženýrství. Instalace stacionárního topného systému se provádí při výstavbě objektu, jeho prvky jsou při návrhu provázány se stavebními konstrukcemi a jsou kombinovány s dispozicí a interiérem areálu. Vytápění je přitom jedním z druhů technologických zařízení. Provozní parametry otopné soustavy musí zohledňovat tepelně-fyzikální vlastnosti aktivních prvků objektu KOHCTPYK a být provázány s provozem ostatních inženýrských systémů, především Bcero, s provozními parametry systému větrání a klimatizace. Topný provoz se vyznačuje určitou periodicitou v průběhu roku a variabilitou použitého instalovaného výkonu, která závisí především na meteorologických podmínkách v oblasti výstavby. S poklesem teploty venkovního vzduchu a zvýšením větru by se měla zvýšit a se zvýšením teploty venkovního vzduchu, vlivem slunečního záření, by se měl zvýšit přenos tepla z pitných zařízení OTO do prostor. snížit, tzn. proces přenosu tepla musí být neustále monitorován. Změna vnějších vlivů je kombinována s nerovnoměrnými tepelnými příkony z vnitřních průmyslových a domácích zdrojů, což vyžaduje i regulaci provozu tepelných zařízení. Pro vytvoření a udržení tepelné pohody v budovách jsou zapotřebí technicky vyspělé a spolehlivé topné systémy. A čím přísnější je místní klima a čím vyšší jsou požadavky na zajištění příznivých tepelných podmínek v budově, tím výkonnější a flexibilnější musí být tyto instalace. Klima většiny území naší země se vyznačuje tuhými zimami, podobnými pouze zimám v severozápadních provinciích Kanady a Aljašky. V tabulce. Obrázek 1 porovnává klimatické podmínky v lednu (nejchladnější měsíc v roce) v Moskvě s podmínkami ve velkých městech CeBepHoro na zemské polokouli. Je vidět, že průměrná lednová teplota je v nich mnohem vyšší než v Moskvě a je typická pouze pro nejjižnější oblasti Ruska, které se vyznačují mírnými a krátkými zimami. Tabulka 1. Průměrná venkovní teplota vzduchu ve velkých městech na polokouli CeBep Horo během nejchladnějšího měsíce ropon georpaficheskaya Střední teplota zeměpisné šířky Leden, oc Moskva 550 50" .. [o 2, New York 400 40" o 8 ,. BerJIN 520 30 ".& O t3 Paris 480 50 J" 2) 3 LONDÝN 51 o 30"+4 O se stálým nárůstem teploty venkovního vzduchu až o 8°C. Období vytápění budov během roku se nazývá tzv. topné období. Délka topného období se stanoví na základě dlouhodobých pozorování jako průměrný počet dní v roce se stabilní průměrnou denní teplotou vzduchu< 8 ос. Для характеристики изменения температуры наружноrо воздуха tH в течение отопитель Horo сезона рассмотрим rрафик (рис. 1) продолжительности стояния z одинаковой cpeДHe суточной температуры на примере Москвы, rде продолжительность отопительноrо сезона ZO с составляет 7 мес (214 сут). Как видно, наибольшая продолжительность стояния TeM пературы в Москве относится к средней температуре отопительноrо сезона (3,1 ос). Эта закономерность характерна для большинства районов страны. Продолжительность отопительноrо сезона невелика лишь на крайнем юrе (3 4 мес), а на большей части России она составляет 6 8 мес, доходя до 9 (в Арханrельской, Мурманской и друrих областях) и даже до 11 12 мес (в Маrаданской области и Якутии). 10 Z."Ч t5JO 500 1300 iOOO ,= 214 С)Т а + 8 з. 1 1 2 3 t с + 1 о CI 10,2 · 20 ..28..30 ...32 42 Рис. 1. Продолжительность стояния одинаковой среднесуточной температуры наружноrо воздуха за отопительный сезон в Москве Суровость или мяrкость зимы полнее выражается не длительностью отопления зданий, а значением rрадусо суток про изведением числа суток действия отопления на разность внутренней и наружной температуры, средней для этоrо периода времени. В Москве это число rрадусо суток равно 4600, а, для сравнения, на севере Красноярскоrо края доходит до 12800. Это свидетельствует о большом разнообразии местных климатических условий на территории России, rде практически все здания должны иметь ту или иную отопитель ную установку. Состояние воздушной среды в помещениях в холодное время rода определяется действи ем не только отопления, но и вентиляции. Отопление и вентиляция предназначены для поддержания в помещениях помимо необходимой температурной обстановки определен ных влажности, подвижности, давления, rазовоrо состава и чистоты воздуха. Во мноrих rражданских и производственных зданиях отопление и вентиляция неотделимы. Они co вместно создают требуемые санитарно rиrиенические условия, что способствует сниже нию числа заболеваний людей, улучшению их самочувствия, повышению производитель ности труда и качества продукции. в сооружениях аrропромышленноrо комплекса средствами отопления и вентиляции под держиваются климатические условия, обеспечивающие максимальную продуктивность животных, птиц и растений, сохранность сельхозпродукции. Здания и их рабочие помещения, производственная продукция требуют для cBoero HOp мальноrо состояния надлежащих температурных условий. При их нарушении значительно сокращается срок службы оrраждающих конструкций. Мноrие технолоrические процессы получения и хранения ряда продуктов, изделий и веществ (точной электроники, текстиль ных изделий, изделий химической и стекольной промышленности, муки и бумаrи и т.д.) требуют cTpororo поддержания заданных температурных условий в помещениях. 11 Длительный процесс перехода от костра и очаrа для отопления жилища к современным конструкциям отопительных приборов сопровождался постоянным их совершенствовани ем и повышением эффективности способов сжиrания топлива. Русская отопительная техника берет свое начало от культуры тех древнейших племен, KO торые заселяли значительную часть южных районов нашей Родины еще в неолитическую эпоху KaMeHHoro века. Археолоrи обнаружили тысячи построек KaMeHHoro века в виде пещер землянок, оборудованных печами, выдолбленными в rpYHTe на уровне пола и Ha половину выходящими своим rлинобитным сводом и устьем внутрь землянки. Печи эти топились "по черному", т.е. с отводом дыма непосредственно в землянку и затем наружу через проем, служивший одновременно входом. Именно такая rлинобитная ("курная") печь была в течение мноrих столетий практически единственным отопительным и пище варным прибором древнерусскоrо жилища. в России лишь в XY XYI вв. печи в жилых помещениях были дополнены трубами и стали называться "белыми" или "русскими". Появилось воздушное отопление. Известно, что в ХУ в. такое отопление было устроено в rрановитой палате MOCKoBcKoro Кремля, а затем под названием "русская система" применялось в rермании и Австрии для отопления крупных зданий. Чисто отопительные печи с дымоотводящими трубами еще в XVIII в. считались предме том особой роскоши и устанавливались лишь в боrатых дворцовых постройках. Отечест венное производство высокохудожественных изразцов для наружной отделки печей суще ствовало на Руси еще в XI XII вв. Значительное развитие печное дело получило в эпоху Петра 1, который своими именными указами 1698 1725 rr. впервые ввел в России основные нормы печестроения, строжайше запретившие постройку черных изб с курными печами в Петербурrе, Москве и друrих крупных rородах. Петр 1 лично участвовал в постройке показательных жилых домов в Пе тербурrе (1711 r.) и Москве (1722 r.), "дабы люди моrли знать, как потолки с rлиною и пе чи делать". Он же ввел обязательную во всех rородах России очистку дымовых труб от сажи. Большой заслуrой Петра 1 следует считать ero мероприятия по развитию фабричноrо про изводства всех основных материалов и изделий для печноrо отопления. Около Москвы, Петербурrа и друrих rородов строятся крупные заводы по выработке кирпича, изразцов и печных приборов, открывается торrовля всеми материалами для печестроения. Крупней ший в России Тульский завод становится основным поставщиком железных и чуrунных комнатных печей и металлических печных приборов. Капитальный труд, обобщающий печное отопление, "Теоретические основания печноrо дела" был написан И.И. Свиязевым в 1867 r. в Европе для отопления помещений широко использовались камины. ДО XVII в. камины устраивались в виде больших нишей, снабженных зонтами, под которыми собирался дым, уходящий затем в дымовую трубу. Иноrда эти ниши выделывались в толще самой стены. В любом случае наrревание комнат происходило только посредством лучеиспускания. С 1624 r. начинаются попытки утилизировать теплоту продуктов rорения для наrревания воздуха помещения. Первым предложил подобное устройство французский архитектор Саво, устроивший в Лувре камин, под KOToporo приподнят над полом, а задняя стенка OT 12 делена от стены. Так образовался канал, в который входит воздух от пола комнаты и, под нимаясь вдоль zadní stěna, vystupuje dvěma bočními otvory v horní části krbu. Dalším typem vytápění v Evropě a Rusku bylo vytápění vzduchem. Příklady ero zařízení byly nalezeny již v 10.-13. století. Zařízení pro centrální vzduchové a podlahové vytápění byla objevena při vykopávkách na území Khakassie na Sibiři, v Číně a Řecku. Teoretické základy pro návrh a výpočet těchto systémů dal náš krajan N.A. Lvov ("Ruská pyrostatika", 1795 a 1799 rr.). V roce 1835 r. Generál N. Amosov navrhl a následně s velkým úspěchem aplikoval původní „pneumatické pece“ pro vytápění vzduchem a následné teoretické a praktická práce Naši inženýři (Fullon a Shchedrin, Sviyazev, Dershau, Cherkasov, Voinitskogo, Bykov, Lukashevich atd.) přispěli k širokému rozšíření tohoto prototypu moderní technologie ohřevu vzduchu. Různé způsoby vytápění prostor lze jen těžko přiřadit určitým etapám historického a společenského vývoje. Zároveň zde byly topné jednotky YCT, stojící jak na nejnižší, tak na poměrně vysoké úrovni. Nejjednodušší a nejstarší způsob vytápění spalováním tuhých paliv v interiéru byl kombinován s centrálním vodním nebo vzduchovým vytápěním. Takže v r. Efes, založený v desátém století. PŘED NAŠÍM LETOPOČTEM. na území moderního Turecka se již v té době používaly k vytápění soustavy potrubí, do kterých byla přiváděna teplá voda z uzavřených kotlů umístěných v suterénech domů. Systém ohřevu vzduchu „Hyupokaustum“ („zdola“), vytvořený v Římské říši, podrobně popisuje Vitruvius (konec 1. století před Kristem). V podzemních kanálech, které byly předtím profukovány horkými kouřovými plyny, se ohříval venkovní vzduch a vstupoval do vytápěných místností. Podobný druh topného zařízení vyhříváním podlah se používal v severní Číně, kde byly v podzemí místo sloupů umístěny stěny, tvořící horizontální komíny. Podobné topné systémy byly často používány v ruských kostelech a velkých budovách. Podle stejného principu byly ve středověku zbourány areály hradů v IAC ca-[- 00 7 6 1 parosb() PI1IK 8 6 3. 1.6. Schémata parního topného systému: uzavřený okruh; b otevřený okruh; 1 parní kotel se sběračem páry; 2 parní potrubí (T7); 3 ohřívač; 4 a 5 gravitační a tlakové potrubí kondenzátu (T8); 6 výstupní potrubí vzduchu; 7 KOHDEH satny tank; 8 čerpadlo kondenzátu; 9 parní distribuční rozdělovač v uzavřeném systému, kondenzát nepřetržitě vstupuje do kotle pod vlivem tlakového rozdílu, vyjádřeného jako sloupec kondenzátu o výšce h (viz obr. 1.6, a) a tlaku páry pp v parním kolektoru kotle. V tomto ohledu musí být ohřívače umístěny přesně vysoko nad sběračem páry (v závislosti na tlaku páry v něm). V parním topném systému s otevřenou smyčkou kondenzát z ohřívačů caMOTe com nepřetržitě vstupuje do nádrže kondenzátu a jak se hromadí, je periodicky čerpán do kotle čerpadlem kondenzátu. V takovém systému musí umístění nádrže zajistit proudění kondenzátu ze spodního ohřívače do nádrže a tlak páry v kotli je překonán tlakem čerpadla. v závislosti na tlaku páry se parní topné systémy dělí na subatmosférické, vakuové..parní, nízkotlaké a vysokotlaké (tabulka 1.2) Tabulka 1.2 Parametry nasycené páry v parních topných systémech Absolutní měrné teplo Systémový tlak, teplota a 1 MLa KDJKJ Kr Subatmosférický<0,10 <100 >2260 Vakuum m..pára<О, 1 1 <100 > 2260 Nízkotlaký O J 1 O 5 o ] 7 1 oo 115 2260 .....2220 Vysokotlaký O) I 7.. 0,27 115 130 2220 -2] 75 ploch topných spotřebičů a potrubí v místnostech (odpovídá přetlaku 0,17 MPa na teplotu páry přibližně 130 °C). v subatmosférických a vakuových parních topných systémech je tlak v zařízeních nižší než atmosférický tlak a teplota páry je nižší než 100 °C. V těchto systémech je možné změnou hodnoty vakua (reakce) regulovat teplotu páry. Teplovody parních topných systémů se dělí na parovody, kterými se pára pohybuje, a kondenzátní potrubí pro odvod kondenzátu. Parními potrubími se pára pohybuje pod tlakem pp v parním kolektoru kotle (viz obr. 1.6, a) nebo v parním distribučním rozdělovači (viz obr. 1.6, b) k ohřívačům. Potrubí kondenzátu (viz obr. 1.6) MorYT je gravitační a tlakové. Gravitační trubky jsou uloženy pod topnými spotřebiči se sklonem k pohybu hutného KOH. V tlakovém potrubí se kondenzát pohybuje pod vlivem tlakového rozdílu vytvořeného čerpadlem nebo zbytkového tlaku páry v zařízeních. v parních topných systémech se převážně používají dvoutrubkové stoupačky, ale používají se i jednotrubkové stoupačky. Při ohřevu vzduchu se cirkulující čerstvý vzduch ochlazuje a přenáší teplo při smíchání se vzduchem vytápěných místností a někdy i přes jejich BHYTpeH plotu. Ochlazený vzduch se vrací zpět do ohřívače. Systémy ohřevu vzduchu podle způsobu vytváření cirkulace vzduchu se dělí na systémy s přirozenou cirkulací (ravitací) a s mechanickou stimulací pohybu vzduchu pomocí ventilátoru. Gravitační systém využívá rozdíl hustoty mezi HarpeToro a systémem ohřevu okolního vzduchu. Stejně jako ve vodním vertikálním gravitačním systému dochází při různých hustotách vzduchu ve vertikálních částech k přirozenému pohybu vzduchu v systému. Při použití ventilátoru se v systému vytváří nucený pohyb vzduchu. Vzduch používaný v topných systémech se ve speciálních výměnících tepla ohřívá na teplotu obvykle nepřesahující 60 °C. Ohřívače MorYT jsou poháněny vodou, párou, elektřinou nebo horkým plynem. V tomto případě se systém ohřevu vzduchu nazývá voda-vzduch, pára-vzduch, elektro-vzduch nebo proudění vzduchu. Ohřev vzduchu může být lokální (obr. 1.7, a) nebo centrální (obr. 1.7, b). a) b) 1 11 . 11 N: I J I II..t 1 ! IIII.\(HI(J(111." 1 2 lr 2 ----...-.------- ...--__---.. 3 --- - - - - -- - --- h t i t H \ 5 4 Obr. 1.7 Schémata systému vytápění vzduchu: a lokální systém, b centrální systém, 1 topná plocha, 2 vytápěná místnost (místnosti na obr. b), 3 pracovní (obslužná) plocha místnosti; 4 potrubí vratného vzduchu; 5 ventilátor; 6 výměník tepla (topení); 7 potrubí přívodního vzduchu (topení) je umístěno v samostatné místnosti (komoře). Vzduch o teplotě tB je do ohřívače přiváděn přes potrubí vratného (recirkulačního) vzduchu.Ohřátý vzduch o teplotě tr je dopravován ventilátorem do vytápěných místností potrubím přiváděného vzduchu během topné sezóny v hlavních regionech Ruska. ocenit krutost (počet denních stupňů) zimy ve vašem druhu ve srovnání s podmínkami yc v r. Verchojansk. 3. Nakreslete schéma dodávky tepla do vašeho obytného (vzdělávacího) objektu. 4. Vypočítejte srovnatelnou dodávku tepelné energie pro účely vytápění v 1 Kr ze tří hlavních nosičů tepla. 5. Popište systém vytápění vašeho obytného domu podle klasifikačních kritérií. 29 6. Co vysvětluje rozšíření ohřevu vody v občanském a vzduchového vytápění v průmyslových objektech? 7. Nakreslete stoupačku a vodorovnou větev bifilárního systému ohřevu vody. 8. Určete, o kolik se sníží prostup tepla ohřívače do místnosti (teplota 20 °C), je-li absolutní tlak syté páry v zařízení v jednom případě 0,15 a ve druhém 0,05 MPa, tzn. se sníží 3krát. r KAPITOLA 2. TEPELNÝ VÝKON TOPNÉ SYSTÉMU 2.1. Tepelná bilance místnosti Systém vytápění je navržen tak, aby v prostorách objektu vytvářel teplotní prostředí příjemné pro člověka nebo splňující požadavky texnologického procesu. Teplo vyzařované lidským tělem musí být dáno do okolí takovým způsobem a v takovém množství, aby člověk, který vykonává Kakoro nebo nějaký druh činnosti, nepociťoval pocit chladu nebo přehřátí. Spolu s náklady na odpařování z povrchu kůže a plic se teplo uvolňuje z povrchu těla konvekcí a zářením. Intenzita přenosu tepla konvekcí je dána především teplotou a pohyblivostí okolního vzduchu a prostřednictvím sálání teplotou povrchů skříní směřujících dovnitř místnosti. Teplotní situace v místnosti je závislá na tepelném výkonu otopné soustavy, dále na umístění topných zařízení, termofyzikálních vlastnostech venkovních a vnitřních obestaveb, intenzitě dalších zdrojů tepelného příkonu a ztrát. V chladném období ztrácí místnost teplo především vnějšími bariérami a do určité míry i vnitřními bariérami oddělujícími tuto místnost od sousedních s nižší teplotou vzduchu. Kromě Toro se teplo spotřebovává na ohřev venkovního vzduchu, který se do místnosti dostává přes nehustotní ploty, a také materiálů, vozidel, výrobků, oděvů, které do místnosti vstupují studené zvenčí. Ventilační systém může dodávat vzduch o nižší teplotě cpaBHe v souladu s teplotou vzduchu v místnosti. Technologické procesy v prostorách průmyslových objektů MorYT jsou spojeny s odpařováním kapalin a dalšími procesy doprovázenými spotřebou tepla. V ustáleném (stacionárním) režimu se ztráty rovnají tepelným ziskům. Teplo se do místnosti dostává od lidí, technologických a bytových zařízení, zdrojů umělého osvětlení, z ohřívaných materiálů, výrobků, v důsledku dopadu slunečního záření na budovu. V průmyslových prostorách MorYT probíhají technologické procesy spojené s uvolňováním tepla (kondenzace vlhkosti, chemické reakce atd.). Zaúčtování všech uvedených složek ztrát a tepelných zisků je nutné při snižování tepelné bilance prostor objektu a stanovení deficitu nebo přebytku tepla. Přítomnost tepelného deficitu Q indikuje potřebu zařízení v topné místnosti. Přebytečné teplo je obvykle asimilováno ventilací. Pro stanovení tepelného výkonu otopné soustavy sestaví QOT bilanci spotřeby tepla pro pac sudé podmínky chladného období roku ve tvaru QOT ":= 6.Q == Qorp + QИ(8 tfТ):t Qt (životnost)“ (2. 1) tepelné ztráty rde Qorp vnějšími bariérami; QH(BeHT) spotřeba tepla pro sběr venkovního vzduchu vstupujícího do místnosti; QT(6bIT) technologické nebo domácí emise nebo spotřeba tepla. Bilance se sestavuje pro podmínky, kdy při daném faktoru dodávky vzniká největší deficit tepla. U občanských (zpravidla u bytových) budov se počítá s pravidelnými tepelnými příkony do místnosti od lidí, osvětlení a dalších zdrojů domácnosti. V průmyslových objektech se zohledňuje období technologického cyklu s nejnižšími výdeji tepla (při výpočtu větrání se zohledňují možné maximální výdeje tepla). Tepelná bilance je sestavena pro stacionární podmínky. Nestacionarita tepelných procesů probíhajících při vytápění prostor je zohledněna speciálními výpočty založenými na teorii tepelné stability. 2.2. Tepelné ztráty prostorovými kryty Největší tepelné ztráty prostorovým krytem Qi, W jsou určeny vzorcem Qi ;;;;;; (Ai J . i)(1p texJ ni (1 L i)) (2.2) 2 de A i plocha plotu, m; Ro i je snížený odpor prostupu tepla plotu 2" deniya, m.OS / W; t p návrhová pokojová teplota, °C; t vnější návrhová teplota mimo plot, °C; P; koeficient zohledňující skutečný pokles v rovnoměrný teplotní rozdíl pac (t p t ext) pro ploty, které oddělují vytápěnou místnost od nevytápěné místnosti (sklep, půda atd.) Koeficient Рl zohledňující dodatečné tepelné ztráty ploty Výpočtová teplota místnosti tp je obvykle nastavena jako rovná k výpočtové teplotě vzduchu v místnosti tB, oc s přihlédnutím k jejímu možnému nárůstu výšky v roce Teplota tB se bere v závislosti na účelu místnosti dle SNiP, odpovídající účelu vytápěné budovy chladné místnosti při výpočet Te ztráty vory černý bez vnitřní ochrany. Hodnota největší tepelné ztráty venkovními ploty bude odpovídat zadanému koeficientu zajištění vnitřních podmínek v místnosti K vol se zohledněním KOToporo a je zvolena hodnota text==tH. V COOTBeTCT se při současných normách tepelná ztráta prostor, kterou se určuje výpočtový tepelný výkon otopné soustavy, rovná součtu tepelných ztrát jednotlivými vnějšími obestavbami bez zohlednění jejich tepelné setrvačnosti při tH= =tH 5, tzn. při průměrné teplotě venkovního vzduchu nejchladnějšího pětidenního období odpovídající K o == 0,92 Kromě Toro je třeba vzít v úvahu tepelné ztráty nebo zisky vnitřními kryty, pokud je teplota v sousedních místnostech nižší nebo vyšší než teplota v projektové místnosti o 3 oc a více Snížený odpor prostupu tepla plotu nebo ero koeficient prostupu tepla ko == l/R O ,k, zahrnutý ve vzorci (2. 2), jsou akceptovány podle tepelnětechnického výpočtu v souladu s požadavky aktuálního SNiP "Stavebnictví tepelné techniky" nebo (Například pro okna, dveře) podle organizace výrobce. Zvláštní přístup existuje k výpočtu tepelných ztrát podlahami ležícími na rpYHTe. Přenos tepla z místnosti v přízemí přes podlahovou konstrukci je složitý proces. Vzhledem k relativně malému podílu tepelných ztrát podlahou na celkových tepelných ztrátách místnosti je použita zjednodušená metoda výpočtu. Tepelné ztráty podlahou umístěnou přímo na rpYHTe se počítají po zónách. K tomu je povrch podlahy rozdělen na pásy o šířce 2 m, rovnoběžné s vnějšími stěnami. Pás nejblíže k vnější stěně je označen jako první zóna, další dva pásy jsou druhá a třetí a zbytek povrchu podlahy je čtvrtá zóna. Pokud se výpočet tepelných ztrát provádí v podzemí v rpYHT místnosti, zóny se počítají od úrovně terénu podle BHYT raného povrchu vnější stěny a dále podél podlahy. Povrch podlahy v oblasti přiléhající k vnějšímu rohu místnosti má zvýšené tepelné ztráty, takže její plocha na křižovatce se při určování celkové plochy zóny bere v úvahu dvakrát. Výpočet tepelných ztrát pro každou zónu se provádí podle vzorce (2.2), přičemž se bere ni (1 + VY \u003d \u003d l, O. Pro hodnotu Ro, i, podmíněný odpor proti přenosu tepla neizolované podlahy R H p, bere se m 2 OS / W, což se pro každou zónu rovná: pro první zónu 2.1, pro druhou zónu 4.3, pro třetí zónu 8.6, pro čtvrtou zónu 14.2 W / (m OS) , pak se taková podlaha nazývá izolovaná Současně se odpor proti přenosu tepla každé zóny izolované podlahy R. d, m 2. asi s / w, bere paB ny Ry.l \u003d: .n + L: ( ​​Oy.c J Ау.с)" (2 3) de 8us tloušťka izolační vrstvy, m; Аus tepelná vodivost materiálu izolační vrstvy, W/(m.OS). každé podlahové zóny Rl, m 2. o s / w, se rovná 1,18 Ry.n (zde se jako izolační vrstvy bere v úvahu vzduchová mezera a podlaha podél lišt). výpočet tepelných ztrát jimi musí být počítán v souladu s určitými pravidly měření. Tato pravidla, pokud je to možné, zohledňují složitost procesu přenosu tepla přes prvky bariéry a počítají s podmíněným zvýšením a snížením v oblastech, kdy skutečné tepelné ztráty MorYT jsou respektive větší nebo menší než vypočtené podle přijímané nejjednodušší vzorce. Plochy se zpravidla zjišťují externím měřením. Plochy oken, dveří a luceren se měří nejmenším stavebním otvorem. Plochy stropu a podlahy se měří mezi osami vnitřních stěn a vnitřním povrchem vnější stěny. Podlahové plochy pro rpYHTY a lars jsou určeny s jejich podmíněným rozdělením do zón, jak je uvedeno výše. Plochy vnějších stěn v plánu jsou měřeny po vnějším obvodu mezi vnějším rohem budovy a osami vnitřních stěn. Měření vnějších stěn na výšku se provádí:. v přízemí (v závislosti na konstrukci podlahy) nebo z vnějšího povrchu podlahy dle rpYHTY, nebo z povrchu přípravy pro konstrukci podlahy na trámech, nebo ze spodního povrchu stropu nad podzemním nebo nevytápěným pod šachtu na hotovou podlahu podlahy BToporo; . ve středních podlažích od povrchu podlahy k povrchu podlahy dalšího podlaží; . v horním patře od povrchu podlahy až po vrchol podkroví nebo nepodkrovní konstrukce. Pokud je nutné stanovit tepelné ztráty vnitřními rozvody, odebírají se jejich plochy podle vnitřního měření. Hlavní tepelné ztráty přes bariéry, vypočtené podle vzorce (2.2) při Bi == O, se často ukáží jako menší než skutečné tepelné ztráty, protože se nebere v úvahu vliv určitých faktorů na proces přenosu tepla. Tepelné ztráty MorYT se znatelně mění vlivem infiltrace a exfiltrace vzduchu přes tloušťku bariér a mezer v nich, dále vlivem slunečního záření a „negativního“ záření vnějšího povrchu bariér směrem k obloze. Tepelné ztráty místnosti jako celku MorYT se zvyšují v důsledku změny teploty po výšce, pronikání studeného vzduchu otvory atd. Tyto dodatečné tepelné ztráty se obvykle berou v úvahu jako přírůstky k hlavním tepelným ztrátám. Množství přísad a jejich podmíněné rozdělení podle určujících faktorů je následující. Doplnění orientace podle světových stran (strany horizontu) se provádí na všech vnějších svislých a šikmých (jejich průmět na svislice) zábranách. Hodnoty aditiv jsou brány v souladu se schématem na obr. 2.1. U veřejných, administrativních, domácích a průmyslových budov, pokud jsou v místnosti dvě nebo více vnějších stěn, se přísada pro orientaci po stranách horizontu pro všechny YKa výše uvedených plotů zvyšuje o 0,05, pokud jeden z plotů směřuje na sever. , východ, ceBepO BOCTOK a severozápad, nebo o 0,1 v ostatních případech. V typických projektech se tyto přísady berou v množství 0,08 s jednou vnější stěnou a 0,13 se dvěma nebo více stěnami v místnosti (kromě obytných) a ve všech obytných prostorách 0,13. U vodorovně umístěných plotů se zavádí přísada v množství 0,05 pouze pro nevytápěné podlahy prvního patra nad chladným podzemím budov v prostorách s předpokládanou teplotou venkovního vzduchu minus 40 °C a nižší, od 33 s: :) n!O Obr. 2.1. Schéma rozdělení přísad do hlavních tepelných ztrát pro orientaci vnějších plotů světovými stranami (strany horizontu) zemní značka na vrchol římsy, střed výfukových otvorů lucerny nebo ústí větrací šachty se bere: pro trojité dveře se dvěma předsíněmi mezi nimi ve výši Bi \u003d 0,2H, pro dvoukřídlé dveře s předsíněmi mezi nimi 0,27N, pro dvoukřídlé dveře bez předsíně 0,34N, pro jednokřídlé dveře 0,22N. U venkovních vrat při absenci zádveří a vzduchových clon je přísada 3, pokud je u brány zádveří, 1. Výše ​​uvedené přísady neplatí pro letní a náhradní venkovní dveře a brány. Dříve normy stanovily přidanou výšku pro místnosti s výškou větší než 4 m, rovnající se 0,02 na každý metr výšky stěny nad 4 m, ale ne více než 0,15. Tento přídavek zohledňuje nárůst tepelných ztrát šachty v horní části místnosti, protože teplota vzduchu roste s výškou. Tento požadavek byl později z předpisů odstraněn. Nyní je ve vysokých místnostech nutné provést speciální výpočet rozložení teplot podél BH článku, podle kterého se určují tepelné ztráty stěnami a nátěry. U schodišť se změna teploty podél výšky nebere v úvahu. Příklad 2.1. Vypočítejme tepelné ztráty oplocení místnosti dvoupatrové budovy hostelu v Moskvě (obr. 2.2). Odhadovaná teplota venkovního vzduchu pro vytápění tH 5== 26 °C. Součinitele prostupu tepla vnějších plotů k, W/(m 2 . 0 С), stanovené tepelně technickým výpočtem, jakož i podle normativních nebo referenčních údajů, se rovnají: pro vnější stěny (Нс) 1,02; pro podkrovní podlahy (Pt) 0,78; pro okna s dvojitým zasklením v dřevěných vazbách (Až) 2,38; pro venkovní dvoukřídlé dřevěné dveře bez zádveří (Nd) 2,33; pro vnitřní stěny schodišťové šachty (Ne) 1,23; pro jediné vnitřní dveře ze schodiště do chodeb (Vd) 2.07. 34 4,86 ​​t 1. 2 t 3,2 (:1 t 3,2 f r""" O....,. .. ..;"T! ...... ...... C""-J p m I O l ( 20 I) 11 102 2 02 3.2 /S u: -I c q rJ Obr. 2.2 Plán a řez prostorami budovy ubytovny (příklady 2. 1, 2.2 a 2.3) Podlahy prvního podlaží (Pl) jsou provedeny na nosnících. Tepelný odpor uzavřené vzduchové mezery R vp == 0,172, m 2 .os / W, tloušťka bednění 5 == 0,04 m při tepelné vodivosti X = 0,175 W / (m.OS). Tepelný odpor tepelně-izolačních vrstev KOHCT podlahové konstrukce je: R B . rt + ,3 I A == O) [ 72 + O.04/0 t 175 O 43 M2.0C/BT Tepelné ztráty podlahou na podlaze jsou určeny zónami. Podmíněný odpor prostupu tepla, m 2 .os / W, a koeficient prostupu tepla, W / (m 2 ,0С), pro zóny 1 a 11: RI == !, 18 (2, 1 + 0,43) == 3, 05; k:::; 1/3,05:;; 0328RI = 1118 (4,3 + 0,43) 5,6; ki == 1/5t6;: O 2,; kJ = 046S; RII == 4 Z; k ii ;::; O 23 2.. Tepelné ztráty samostatnými kryty se vypočítají podle vzorce (2.2). Výpočet je shrnut v tabulce. 2.1. 35 Tabulka 2.1. Výpočet tepelných ztrát v místnostech 11;: ;:;;:; :r: "" 3 I!-:" :::=.: o with I fall1MS!lOrnnshe u:k: ./11 .o::s:I: rooms and r:1"() o n: m t cf ryp 1.,.. C J 2 l.Ql W la: R KONN iP-i "urrYu8dR) 20 nlt nnlJ I: D2. Obývací pokoj p5ilDOMYA, 18 t Ic. TO Pll PlII Ne 201 Obytný KONNipa url001O KhaRSh ";-" 1 srns HI \ I (Ior RazdsniiI o:;; 11 [ 9 g. r! Ija Mcp "l m:! Ii: ;:;: t; s 4 5 1 "01: I: . V i :) 171,2 18,0 1 8 16,4 4,4 N.V sa 6,4 6,4 11,4 15,1 15rB lt B 16,6 ... ......... O :Q: U o p.. t- o 1:= ...:: .t: (1,10:!: :=;:; OJ g -e- rC:I .-e-e- 8 o 6 7 v c..J- :t: I .. r.. ..:: .. f:r ["(1 a o.... (ICI ou n.. i:::): IU . . - IXI g o x::: 1: O L "% I -o::: 1: - u O 9 M7 844 113 2i7 Zb 530 108 92 50 84 708 741 113 543 n: rSch / 2) (3,7 115:0: 1,1 3,2) 0;2 3 f 8 x 1 o 2 o 3] 1.1 1,] 807 928 124 Ne JZ Ne SZ Do sz nr I . -1/66":-:3125 4186:-:3/25 l t 5:(1 t2 4,2)(4 Ot] 0.:1 o o 247:2142 797 2939 o 011 0,1 o o o 1 ! j l 1 1 I 58] ]/2)(4 12,8 0,78 38x0,9 3"11 . 1 341 PpI. 3 /,2x2 6( 0,465 38 113. 1 113 PPP 3 J 2 x2 BA 0,232 pro 55 1 56 8d. 1.bx2 r 2 Z / 5 2,07 (12 18) AZ "l 4Z her 8x6(3) + 61 1,23 () I R i.1 + L(6.P2 1t2A 2) / 0,2 + L(6РЗ)