供熱系統(tǒng)的散熱設(shè)備

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1、2021/3/31 1 供 熱 工 程 主講 2021/3/31 2 2-1 散熱器供暖 鑄鐵型 、 鋼制 、 鋁 、 鋁合金型 、 鋼制表 面噴塑 和 高溫塑料型 等。 一、散熱器的種類(lèi)及其特點(diǎn) 1、鑄鐵散熱器 翼型：長(zhǎng)翼型、圓翼型 柱型：四柱、二柱 類(lèi)型 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 3 長(zhǎng)翼型 長(zhǎng)度有 80mm、 200mm兩種規(guī)格。 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 4 管內(nèi)徑為 75mm 長(zhǎng)度有 750mm、 1000mm兩種規(guī)格。 圓翼型 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 5 M-132型 四柱 640型 柱型散熱器 第二章 供暖系統(tǒng)的

2、散熱設(shè)備 2021/3/31 6 優(yōu)點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單； 防腐性能好； 使用壽命較長(zhǎng)； 熱穩(wěn)定性好。 缺點(diǎn)： 金屬耗量大； 承壓能力低（ 0.4-0.5MPa）。 鑄鐵散熱器特點(diǎn)： 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 7 類(lèi)型 ： 2、鋼制散熱器 閉式鋼串片式散熱器 板型散熱器 柱型散熱器 扁管散熱器 光排管散熱器 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 8 閉式 鋼串 片式 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 9 鋼 制 板 型 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 10 鋼制柱型 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 11 鋼制扁管型 第二章

3、 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 12 鋼制散熱器特點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)：金屬耗量小； 承壓能力高（ 0.8-1.2MPa）； 外形美觀整潔、規(guī)格尺寸多； 占有空間少、便于布置 。 缺點(diǎn)：熱穩(wěn)定性差（ 除柱式外）； 易腐蝕、壽命短。 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 13 3、新型散熱器 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 14 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 15 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 16 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 17 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 18 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備

4、2021/3/31 19 二、對(duì)散熱器的基本要求 1、熱工性能方面 主要由傳熱系數(shù) (K)體現(xiàn)。 K值越大散熱性 能越好。 2、經(jīng)濟(jì)方面 對(duì)于同種材質(zhì)散熱器，主要由金屬熱強(qiáng)度 q（ w/kg.oc）體現(xiàn)。 q = K / G q 值越大，散出同樣熱量所消耗的金屬量越小。 1m2 散熱 面積的質(zhì)量 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 20 4、衛(wèi)生和美觀方面 外觀光滑、不積灰、易清掃、外形美觀。 5、使用壽命方面 不易腐蝕、壽命長(zhǎng)。 應(yīng)具有一定的機(jī)械強(qiáng)度和承壓能力；應(yīng)便于組 合、尺寸小、便于批量生產(chǎn) 。 3、安裝使用和工藝方面 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 21 三

5、、散熱器的選擇 從 經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、耐久、美觀 考慮，特別注意 考慮 承壓能力 問(wèn)題。 四、散熱器的計(jì)算 散熱面積： 321 npj )tt(K QF Q： 散熱器散熱量（ W）（一般取供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷） K: 散熱器傳熱系數(shù)（ W/.) tpj：散熱器內(nèi)熱媒的平均溫度 ， tpj=(t進(jìn) +t出 )/ 2； 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 22 1 ：組裝片數(shù)修正系數(shù)，見(jiàn)附錄 2-3； ：連接形式修正系數(shù)，見(jiàn)附錄 2-4； 2 散熱器連接形式： 異側(cè) 上進(jìn)下出 同側(cè) 上進(jìn)下出 同側(cè) 下進(jìn)上出 異側(cè) 下進(jìn)下出 異側(cè) 下進(jìn)上出 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 23 ：安

6、裝方式修正系數(shù)，見(jiàn)附錄 2-5； 3 散熱器安裝方式： 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 24 注： f 取整時(shí)，對(duì)于柱型可比計(jì)算值小 0.1m2， 對(duì)于其它型 , 可比計(jì)算值小 5%。 當(dāng)已知標(biāo)準(zhǔn)散熱量 q （ W/片）時(shí)： q/Qn f/Fn 片數(shù)計(jì)算： f：每片或每米散熱器的散熱面積，見(jiàn)附錄 2-1、 附錄 2-2。 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 25 1、一般布置于外窗下； 2、兩道外門(mén)間不準(zhǔn)設(shè)散熱器，以防凍裂； 3、散熱器一般明裝；托兒所、幼兒園等應(yīng)考慮 加防護(hù)罩等； 五、散熱器的布置 4、同一房間的兩組散熱器、輔助房間的散熱器可 與鄰室的串聯(lián)； 5、

7、樓梯間布置散熱器時(shí) ,盡量布置在底層； 6、鑄鐵散熱器的組裝片數(shù)不宜過(guò)多（二柱 20， 四柱 25，長(zhǎng)翼 7）。 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 26 321 npj )tt(K QF 95oC 70oC 單管 雙管 例題： 某房間設(shè)計(jì)熱負(fù)荷為 1600W，室內(nèi)安裝 M-132型 散熱器，散熱器明裝，窗臺(tái)上有蓋板 , 散熱器距蓋板 高度 100mm。系統(tǒng)為雙管上供下回式 ,系統(tǒng)設(shè)計(jì)供回 水溫度為： 95 / 70 oC，室內(nèi)計(jì)算溫度為 18 。管道 明裝 , 散熱器為同側(cè)連接 , 下進(jìn)上出。試確定所需散 熱器散熱面積和片數(shù)。 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 27

8、 解： tpj=（ 95+70） / 2 = 82.5 oC， t = tpj-tn =64.5 OC 查附錄 2-1， K = 2.426 t 0.285 =7.99 假定 1=1.0，查附錄 2-4和附錄 2-5， 2=1.396,3=1.02， 計(jì)算得： F =4.42m2 查附錄 2-1， f=0.24m2/片，計(jì)算得： n =18.4片 查附錄 2-3， 1=1.05， F= 4.62m2， n=19.3片， 取 n=19 校核： 0.24（ 19.3 -19） = 0.072m2 0.1m2 符合要求 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 28 2-2 輻射供暖 1、人體

9、的實(shí)感溫度比室內(nèi)實(shí)際溫度高 2-3oC； 2、減少人體向外輻射熱，人體有最佳舒適感； 3、沿高度方向溫度分布均勻，無(wú)效熱損失小； 4、不用布置散熱器，便于家具布置； 5、減少對(duì)流散熱量，空氣流速低，避免飛塵； 6、初投資高。 二、輻射供暖的特點(diǎn) 一、輻射供暖的概念 散熱設(shè)備主要依靠輻射傳熱方式向房間供熱的供暖方式。 采暖房間各圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面平均溫度高于室內(nèi)空氣平均溫 度的采暖方式。 輻射供暖有局部輻射采暖和集中全部輻射采暖。 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 29 三、輻射供暖的類(lèi)型 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 30 低溫輻射供暖： 板面溫度 500oC 有

10、電紅外線輻射供暖 、 燃?xì)饧t外線輻射供暖 ，表面溫度達(dá) 800-900oC。適于工業(yè)廠房或局部工作點(diǎn)。 按溫度分： 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 31 常見(jiàn)形式的輻射板： 整體式輻射板： 埋管式、風(fēng)道式 埋管式 風(fēng)道式 1、防水層 2、水泥找平層 3、保溫層 4、采暖輻射板 5、鋼筋混凝土 6、加熱管 7、抹灰層 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 32 貼附式輻射板： 1、隔熱層 2、加熱管 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 33 懸掛式輻射板（單體）： 單體式、吊頂式 1、加熱管 2、擋板 3、平面輻射板 4、隔熱層 5、波狀輻射板 第二章 供暖

11、系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 34 墻壁式輻射板： 窗下式、墻板式、腳板式 1、隔熱層 2、對(duì)流通道 3、采暖輻射板 1、窗下式 2、墻板式 3、地板式 4、踢腳板式 5、頂棚式 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 35 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 36 四、熱水輻射供暖 1、熱水采暖輻射板的加熱管 窗下輻射板的加熱管： 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 37 踢腳板式輻射板采用的加熱管： 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 38 墻壁采暖輻射板的加熱管： 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 39 地板采暖輻射板的加熱

12、管： 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 40 單體 懸掛 式金 屬采 暖輻 射板 的加 熱管： 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 41 2、熱水輻射采暖系統(tǒng) 可采用上供或下供式，也可采用單管或雙管系統(tǒng)。 地板、頂棚輻射采用雙管系統(tǒng)，以便于調(diào)節(jié)和控制。 加熱管內(nèi)的流速不應(yīng)小于 0.25m/s，以便排氣。應(yīng)裝放 氣閥和放水閥。 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 42 墻壁輻射板可采用單管、雙管或雙線系統(tǒng)。 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 43 在實(shí)際工程中，應(yīng)根據(jù)房間的具體情況選擇系統(tǒng)形式，也 可混用。 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021

13、/3/31 44 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 45 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 46 3、輻射采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 1）輻射板的表面溫度及供回水溫度 d: 加熱管直徑； S：管間距； h:管子埋設(shè)厚度； ：混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)； thm:熱媒溫度； tn:室內(nèi)溫度 輻射板表面最高允許平均溫度應(yīng)根據(jù)衛(wèi)生要求、人 的熱舒適性條件和房間的用途來(lái)確定（見(jiàn)暖通規(guī)范）。 輻射板表面最高允許平均溫度的高低排序?yàn)椋簤Ρ?輻射板 頂棚輻射板 地板輻射板 表面溫度： 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 47 供回水溫度： 暖通規(guī)范 中規(guī)定，低溫?zé)崴匕遢椛洳膳?供回

14、水溫度應(yīng)經(jīng)計(jì)算確定。 民用建筑的供回水溫度不應(yīng)超過(guò) 60 ，供回水溫 差宜小于或等于 10 。 熱水吊頂輻射板的供水溫度，宜采用 40-140 ， 輻射板的最高平均水溫應(yīng)根據(jù)輻射板安裝高度和其面 積占頂棚面積的比例確定。 對(duì)有墻面和窗下采暖輻射板的單管熱水系統(tǒng)，熱 媒設(shè)計(jì)供水溫度可取 105-70 ；雙管系統(tǒng) 可取 95- 70 。 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 48 2）輻射采暖熱負(fù)荷的確定 修正系數(shù)法 : Qf= Qd 高溫輻射 0.8-0.9 輻射供 暖熱負(fù)荷 修正系數(shù) 低溫輻射 0.9-0.95 將室內(nèi)溫度降低 2-6oC，然后采用第一章方法計(jì)算。 降低室內(nèi)溫度法 :

15、 對(duì)流供暖熱負(fù)荷 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 49 3）輻射板供熱量的計(jì)算 低溫?zé)崴椛浒骞崃?輻射板板面以輻射和對(duì)流兩種形式與室內(nèi)的其他表面和 空氣進(jìn)行熱量交換。 輻射換熱量： 輻射板表 面平均溫度 非加熱板 表面溫度 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 50 對(duì)流換熱量： 系數(shù) 頂棚 a=0.14, b=1.25 地面 a=2.17, b=1.31 墻面 a=1.78, b=1.32 熱水吊頂輻射板供熱量 其換熱量可根據(jù)產(chǎn)品樣本選用，并根據(jù)安裝角度不同進(jìn) 行修正。 熱水吊頂輻射板的管中流體應(yīng)為紊流。當(dāng)達(dá)不到最小 流量時(shí)，散熱量應(yīng)乘以 1.18的安全系數(shù)。 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 51 4）計(jì)算輻射板尺寸（扣除熱損失）： 熱損失 輻射換熱量 對(duì)流換熱量 輻射供 暖熱負(fù)荷 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備 2021/3/31 52 作業(yè) 2： 某房間設(shè)計(jì)熱負(fù)荷為 2000W，室內(nèi)安裝 813型散熱器，散 熱器明裝，上部有窗臺(tái)板覆蓋，散熱器距窗臺(tái)板高度為 150mm。 供暖系統(tǒng)為雙管上供式。設(shè)計(jì)供、回水溫度為， 95 70 ， 室內(nèi)供暖管道明裝，支管與散熱器的連接方式為同側(cè)連接，上 進(jìn)下出，計(jì)算散熱器面積時(shí)，不考慮管道向室內(nèi)散熱的影響。 求散熱器面積及片數(shù)。 第二章 供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備