供熱工程課件-建環(暖通)3

第三次課復習：概念：

1.冷風滲透耗熱量在風壓和熱壓造成的室內外壓差作用下，室外的冷空氣通過門、窗等縫隙滲入室內，被加熱后逸出。把這部分冷空氣從室外溫度加熱到室內溫度所消耗的熱量，稱為冷風滲透耗熱量。2.體形系數：建筑物與室外大氣接觸的外表面積與其所包圍的體積的比值3.窗墻比：窗戶洞口面積與房間立面單元面積（房間層高與開間定位線圍成的面積）的比值

4.圍護結構最小傳熱阻確定圍護結構傳熱阻時，圍護結構內表面溫度τn是一個最主要的約束條件a.

τn值應滿足圍護結構內表面不結露的要求b.室內空氣溫度tn與圍護結構內表面溫度τn的差值還要滿足衛生舒適的要求根據上述要求而確定的圍護結構傳熱阻，稱為圍護結構的最小傳熱阻5.圍護結構的經濟傳熱阻在一個規定年限內，使建筑物的建造費用和經營費用之和最小的圍護結構傳熱阻，稱為圍護結構的經濟傳熱阻。計算：冷風滲透耗熱量系統設計熱負荷不同朝向的冷風滲透空氣量計算式為：

V＝Lln

m3／h門、窗縫隙的計算長度：當房間僅有一面或相鄰兩面外墻時，全部計入其門、窗可開啟部分的縫隙長度，當房間有相對兩面外墻時，僅計入風量較大一面的縫隙；當房間有三面外墻時，僅計入風量較大的兩面的縫隙。冷風滲透耗熱量計算式：供暖系統的設計熱負荷圍護結構耗熱量冷風滲透耗熱量圍護結構基本耗熱量圍護結構附加（修正）耗熱量本次課主要內容章節名稱：第2章供暖系統的散熱設備2.1概述2.2散熱器重點：

概念：散熱器的金屬熱強度理論：散熱器的類型及特點，選用與布置計算：散熱器的計算2.1概述散熱設備向房間散熱方式：對流供暖供暖系統的熱媒（蒸汽或熱水）通過散熱設備，散熱設備表面主要以對流換熱方式（對流換熱量大于輻射換熱量）向房間散熱，這種散熱設備稱散熱器，這種供暖方式稱散熱器對流供暖。輻射供暖供暖系統的熱媒（蒸汽、熱水、熱空氣、燃氣或電熱）通過散熱設備，散熱設備表面主要以輻射換熱方式向房間散熱，這種供暖方式稱輻射供暖。熱風供暖利用熱空氣向房間供熱的系統，稱為熱風供暖。2.2散熱器2.2.1對散熱器的基本要求(1)熱工性能散熱性能：K↑,A↑,v↑,表面黑度ε↑,對房間的角系數↑(2)經濟性能成本散熱器的金屬熱強度是評價散熱器經濟性能的重要指標金屬熱強度是指散熱器內熱媒平均溫度與室內空氣溫度之差為1℃時,每千克質量散熱器單位時間所散出的熱量,即(單位:W/(kg℃).G為散熱器每1m2散熱面積的質量)衡量散熱器的經濟性對于同一材質散熱器,可采用金屬熱強度衡量其經濟性.q越大,經濟性越好.對于不同材質散熱器,采用散熱器單位散熱量的成本(元/W)衡量經濟性.(3)安裝使用方便結構形式便于組成所需的散熱面積,尺寸小,生產工藝滿足大批量生產要求,在使用中,內腔無渣粒脫落,防止堵塞系統中的調節控制裝置(4)衛生美觀外表光滑美觀,不積灰,易于清潔(5)使用壽命長2.2.2散熱器類型按材質分:鑄鐵、鋼制和鋁制散熱器按構造形式分：柱型、翼型、管型、平板型等1.鑄鐵散熱器優點：結構簡單耐腐蝕性好，使用壽命長耐壓強度高，承壓能力0.4~0.5MPa熱穩定性好價格低缺點：生產過程能源與生鐵耗量大、環境污染嚴重使用中內腔易掉砂，易堵塞熱量表和溫控閥金屬熱強度低，一般僅0.3W/(kg℃)左右

鑄鐵散熱器主要分為翼型和柱型散熱器（1）翼型散熱器圓翼型（1）翼型散熱器長翼型翼型散熱器缺點：金屬熱強度比較低傳熱系數比較低外形不美觀，積塵不易清除單體散熱量較大，不易恰好組成所需的散熱面積

目前很少選用這種散熱器

（2）柱型散熱器（鑄鐵）優點：與翼型散熱器相比，柱型散熱器金屬熱強度及傳熱系數高，宜組成所需的散熱面積，得到廣泛應用五種規格：TZ2-5-5(8),TZ4-3-5(8),TZ4-5-5(8),TZ4-6-5(8),TZ4-9-5(8)說明：如TZ4-6-5,TZ4灰鑄鐵四柱型6同側進出口中心距為600mm5最高工作壓力0.5MPa2.鋼制散熱器主要形式：閉式鋼串片型、板型、柱型、扁管型和鋼管柱式散熱器（1）閉式鋼串片對流散熱器閉式鋼串片對流散熱器規格以高×寬表示，如300×80型(2).板型散熱器(3).鋼制柱型散熱器(4).扁管型散熱器（5）鋼管柱式散熱器是新型高檔散熱器，由鋼管水平或垂直排列組成熱工性能好，承壓能力高，安裝方便，美觀鋼制散熱器優點（與鑄鐵散熱器比）：金屬耗量少最高工作壓力可達0.8~1.2MPa外形美觀光潔占地小缺點：容易被腐蝕，壽命短，熱穩定性差3.鋁制散熱器優點：熱工性能高于鑄鐵散熱器，質量輕，承壓能力高，與鋼制散熱器相當，美觀缺點：價格高，堿腐蝕嚴重2.2.3散熱器的計算任務：確定房間所需散熱器的面積和片數（或長度）1.散熱器散熱面積的計算F―散熱器的散熱面積(m2)Q

―散熱器的散熱量(W)K

―散熱器的傳熱系數[W/m2℃]tpj

―散熱器內熱媒的平均溫度(℃)tn

―供暖室內計算溫度(℃)β1

―散熱器組裝片數修正系數β2

―散熱器連接方式修正系數β3

―散熱器安裝形式修正系數散熱器片數或長度：

n=F/ff―每片或每1m長散熱器的面積（m2/片或m2/m)2.散熱器內熱媒平均溫度tpj在熱水供暖系統中，tpj為散熱器進出口水溫的算術平均值

tpj=（tsg+

tsh）/2

tsg―散熱器進水溫度（℃）tsh―散熱器出水溫度（℃）在蒸汽供暖系統中，當蒸汽表壓力≤0.03MPa時，tpj取100℃；當蒸汽表壓力>0.03MPa時，tpj取與散熱器進口蒸汽壓力相應的飽和溫度。3.散熱器的傳熱系數K

K=a(Δt)b=a(tpj-tn)b或Q=A(Δt)B=A(tpj-tn)B

式中

K

―在實驗條件下，散熱器的傳熱系數

[W/(m2℃)]A、B、a、b

―由實驗確定的系數;見P404附錄表B-1,B-2Q

―在散熱面積F條件下的散熱量（W)散熱器組裝片數修正系數β1

柱型散熱器以10片作為標定實驗組合標準查P405附錄表B-4散熱器連接方式修正系數β2

實驗條件：散熱器支管與散熱器同側連接、上進下出

查P406附錄表B-53)散熱器安裝形式修正系數β3

實驗條件：散熱器敞開裝置查P406附錄表B-62.2.4散熱器的選用除需考慮對散熱器在熱工、經濟、衛生美觀及使用壽命等方面的要求外，還應符合下列規定：（1）散熱器的工作壓力，應滿足系統的工作壓力（2）民用建筑易采用外形美觀、易于清掃的散熱器（3）放散粉塵或防塵要求較高的工業建筑，應采用易于清掃的散熱器（4）具有腐蝕性氣體的工業建筑或相對濕度較大的房間，應采用耐腐蝕性的散熱器（5）熱水系統采用鋼制散熱器時，應采取必要的防腐措施（如表面噴涂，補給水除氧），蒸汽采暖系統不得采用鋼制柱型、板型和扁管等散熱器（6）采用鋁制散熱器時，應選用內防腐型鋁制散熱器，并滿足產品對水質的要求（7）安裝熱量表和恒溫閥的熱水采暖系統，不易采用水流通道內含有粘砂的散熱器2.2.5散熱器的布置與安裝（1）散熱器宜安裝在外墻窗臺下，阻止和改善從玻璃窗下降的冷氣流和玻璃冷輻射的影響（2）為防止凍裂散熱器，兩道外門之間不應設置散熱器。有凍結危險的樓梯間或其他有凍結危險的場所，應由單獨的立、支管供暖，且散熱器前不得設置調節閥（3）散熱器一般易明裝，內部裝修要求較高的民用建筑可采用暗裝，托兒所、幼兒園的散熱器必須采用暗裝或加防護罩（4）在垂直單管或雙管熱水供暖系統中，同一房間的兩組散熱器可以串聯連接；廚房、廁所等輔助用室及走廊的散熱器，也可同鄰室串聯連接。（5）在樓梯間布置散熱器時，應盡量布置在底層，當散熱器過多，底層無法布置時，可按一定比例分配在下部各層，見附錄表B-3（6）鑄鐵散熱器的組裝片數，不宜超過下列數值：