- •Министерство образования украины
- •Тема 3 Системы горячего водоснабжения 20
- •Тема 4 Внутренняя канализация 29
- •Тема 5 Отопление зданий 43
- •Тема 2 Внутренний холодный водопровод Лекция № 2
- •2.1. Классификация систем внутреннего водопровода.
- •В жилых и общественных зданиях хозяйственно-питьевой и противопожарный водопроводы как правило, объединяются и образуют так называемый хозяйственно-противопожарный водопровод.
- •2.2. Основные элементы ввп.
- •2.3. Системы ввп.
- •Лекция № 3. Схемы сетей ввп.
- •2.4. Схемы сетей ввп.
- •2.5. Трубы и фасонные части ввп.
- •2.6. Арматура для водопроводной сети.
- •Лекции № 4, 5.
- •2.7. Состав и объем проекта.
- •2.8. Проектирование системы холодного водоснабжения.
- •2.9. Выбор схемы и системы внутреннего водопровода.
- •2.10. Трассировка сети и построение аксонометрической схемы трубопровода.
- •Пример аксонометрической схемы холодного водопровода приведен на рисунке 5
- •2.11. Гидравлический расчет сети.
- •Гидравлический расчет холодного водопровода.
- •2.12 Определение требуемого напора для работы холодного водопровода.
- •Лекция № 6.
- •2.13. Противопожарные водопроводы.
- •Скорость движения воды в системе трубопроводов не менее 10 м/с.
- •2.14. Основы расчета противопожарных систем.
- •2.14.1. Простой водопровод.
- •2.14.2. Автоматический водопровод. (смотреть расчет примера)
- •Тема 3. Системы горячего водоснабжения Лекция № 7. Системы горячего водоснабжения.
- •3.1. Классификация систем горячего водоснабжения.
- •Лекция № 8. Устройство сетей горячего водоснабжения.
- •3.2. Конструктивные особенности сети горячего водоснабжения.
- •3.3. Схема сетей горячего водоснабжения.
- •Тема 4 Внутренняя канализация Лекция № 9. Внутренняя канализация.
- •4.1. Системы внутренней канализации.
- •4.2. Элементы внутренней канализации:
- •4.3. Санитарные приборы
- •4.5. Гидравлические затворы.
- •Лекция № 10. Внутренняя канализационная сеть.
- •4.6. Трубы и фасонные части.
- •4.7. Трассировка внутридомовой канализации.
- •4.8. Расчет внутридомовой канализационной сети.
- •4.9. Расчёт выпусков к1 .
- •4.10. Расчет дворовой канализационной сети .
- •Лекция № 11. Внутренние водостоки.
- •4.11. Внутренние водостоки.
- •4.13. Подпольная водосточная сеть.
- •4.14. Расчет водосточной сети.
- •Тема 5 Отопление зданий
- •5.1. Внутренние и наружные климатические условия.
- •5.2. Зимние и летние расчетные климатические условия для проектирования систем обеспечения микроклимата.
- •Тепловой баланс помещений и теплозатраты на отопление зданий.
- •5.3. Расчетная мощность систем отопления.
- •5.4. Расчет тепловой мощности.
- •5.5. Применение систем отопления
- •Лекция № 14, 15 Устройство, принцип действия и классификация систем водяного отопления. Область применения и технико-экономические показатели различных систем водяного отопления.
- •5.6. Устройство и принцип действия систем водяного отопления.
- •Тема 6 трубы для инженерных систем (Сравнительный анализ). Общие сведения о трубах.
- •6.1. Общие сведения о трубах.
- •6.4. Композиционные трубы
- •6.5. Асбестоцементные трубы
- •7.2. Избыточная теплота.
- •7.3. Понятие о способах организации и устройстве систем вентиляции
- •7.4. Классификация систем вентиляции.
- •Список литературы
Лекция № 14, 15 Устройство, принцип действия и классификация систем водяного отопления. Область применения и технико-экономические показатели различных систем водяного отопления.
5.6. Устройство и принцип действия систем водяного отопления.
Водяное отопление благодаря ряду преимуществ перед другими системами получило в настоящее время наиболее широкое распространение. Системы водяного отопления состоят из следующих основных элементов: генератора теплоты (1) или теплообменника для получения теплотыQот от другого источника; отопительных приборов (5) для передачи теплоты от теплоносителя воздуху и ограждающим конструкциям помещения; магистралей (4, 6) для перемещения теплоносителя между источником теплоты и отопительными приборами; расширительного сосуда (3), служащего для заданного гидростатического давления в системе отопления при разных температурах теплоносителя.
Рис. 22. Работа системы водяного отопления.
Вода, нагретая в теплогенераторе (например, котле или другом источнике тепловой энергии) 1 до температуры tГ поступает через теплопровод – главный стояк 7 в подающие магистральные теплопроводы 4 (соединительные трубы между главным стояком и подающими стояками 8). По подающим магистральным теплопроводам горячая вода поступает в подающие стояки 8 (соединительные трубы между подающими магистралями и подающими подводками к отопительным приборам). Затем по подающим подводкам (соединительным трубам между сточками и отопительными приборами) 9 горячая вода поступает в отопительные приборы 5, через стенки которых теплота передается воздуху помещения. Из отопительных приборов охлажденная вода с температурой tО по обратным подводкам 10, обратным стоякам 11 и обратным магистральным теплопроводам 6 возвращается в теплогенератор 1, где она снова подогревается до температуры tГ и далее циркуляция происходит по замкнутому кольцу.
Рис. 23.
Применение: при естественной циркуляции воды, в основном, в зданиях с числом этажей до трех включительно.
Преимущества (по сравнению с нижним расположением подающей магистрали):
Имеют большее циркуляционное давление;
Проще воздухоудаление из системы (через расширительный бак, присоединенный к верхней части главного стояка, где выделяется наибольшее количество растворенного в воде воздуха);
Выше теплоотдача отопительного прибора.
Рис. 24.
Преимущества (по сравнению с верхним расположением подающей магистрали):
меньше теплопотери за счет отсутствия теплопроводов на чердаке;
монтаж и пуск системы могут производиться поэтажно по мере возведения здания;
удобнее эксплуатация системы, так как вентили и краны на подающем и обратном стояках находятся внизу и в одном месте;
имеют большую гидравлическую и тепловую надежность.
Основное преимущество двухтрубных систем независимо от способа циркуляции теплоносителя – поступление воды с наивысшей температурой tГ к каждому отопительному прибору, что обеспечивает максимальную разность температур (tГ – tО) и, следовательно, минимальную площадь поверхности приборов.
Общие недостатки:
Значительный расход труб и фасонных частей, усложняется монтаж (особенно с верхней прокладкой подающей магистрали).
Рис. 25.
Преимущества:
Меньшая первоначальная стоимость.
Более простой монтаж и меньшая длина теплопроводов.
Более красивый внешний вид.
Если приборы находятся в одном помещении, присоединены по проточной схеме к стояку с двух сторон, то у одного из них (правый стояк) устанавливается регулировочный кран.
Применение: в многоэтажных производственных зданиях.
Рис. 26
Достоинства (преимущества):
Меньший расход труб, чем в вертикальных системах;
Возможность поэтажного включения системы и стандартность узлов;
Более простой монтаж по сравнению с вертикальными системами;
При монтаже не требуется пробивка отверстий в перекрытиях.
Общие преимущества систем с естественной циркуляцией:
Относительная простота устройства и эксплуатации.
Отсутствие насоса и потребности в электроприводе.
Бесшумность действия.
Сравнительная долговечность при правильной эксплуатации (до 30 – 40 лет) и обеспечение равномерной температуры воздуха в помещении.
Общие недостатки:
Малая величина естественного давления
Большие диаметры трубопроводов.
Большие первоначальные и эксплуатационные затраты.
Применение систем водяного отопления с естественной циркуляцией: обособленные гражданские здания (в частности, в сельских районах), зданиями, где недопустимы шум и вибрация, квартирным отоплением.
Рис. 27.
Системы водяного отопления с искусственной циркуляцией.
Эти системы водяного отопления принципиально отличаются от систем водяного отопления с естественной циркуляцией тем, что в них в дополнение к естественному давлению, возникающему в результате охлаждения воды в приборах и трубах, значительно большее давление создается центробежным циркуляционным насосом, который устанавливается на обратном магистральном теплопроводе у котла, а расширительный бак присоединен не к подающему, а к обратному теплопроводу около всасывающего патрубка насоса. При таком присоединении расширительного бака воздух из системы через него отводиться не может, поэтому для удаления воздуха из сети теплопроводов и отопительных приборов служат воздушные линии и воздушные краны.
Рис. 27.
Данная схема позволяет получить равную потерю давления во всех циркуляционных кольцах и равномерный прогрев всех приборов.
Недостаток (по сравнению с тупиковой): несколько большая общая длина теплопроводов и, как следствие, большая на 3 – 5% первоначальная стоимость системы.
Схемы стояков однотрубных систем отопления.
Эти схемы получили в настоящее время широкое применение при нижней прокладке магистральной горячей и охлажденной воды с искусственной циркуляцией.
а) П-образная
Применяется в зданиях высотой не более девяти этажей.
б) П-образная с одним нагруженным и одним транзитным стояком.
в) Т-образная схема.
Схемы б) и в) используют в зданиях выше 9-ти этажей.
г) с верхним подающим теплопроводом
д) с опрокинутой циркуляцией.
Схемы г) и д) применяют в зданиях более 12 этажей.
Рис. 28.
Классификация систем водяного отопления производится по следующим основным признакам:
1. По способу создания циркуляции: с естественной циркуляцией (гравитационные) и искусственной циркуляцией (насосные).
В системах и естественной циркуляцией (рис. ), воды осуществляется под действием разности плотностей охлажденной воды после отопительных приборов и горячей воды, поступающей в систему отопления. В системах с искусственной циркуляцией (рис. ) движение воды происходит под действием насоса.
2. По схеме включения отопительных приборов в стояк или ветвь: двухтрубные (рис. ) и однотрубные (рис. ).
В двухтрубных системах водяного отопления горячая вода поступает в приборы по одним (подающим) стоякам, а охлажденная вода отводится по другим (приборы отопления присоединены по теплоносителю параллельно). В однотрубных системах водяного отопления горячая вода подается в приборы и охлажденная вода отводится из них по одному стояку (приборы присоединены по теплоносителю последовательно).
3. По направлению объединения отопительных приборов (как двухтрубные, так и однотрубные системы отопления): вертикальные (рис. ) и горизонтальные (рис. ).
Вертикальные, в которых последовательно присоединяются к общему вертикальному теплопроводу – стояку отопительные приборы расположенные на разных этажах.
Горизонтальные, в которых к общей горизонтальной ветви присоединяются приборы, находящиеся на одном этаже.
4. По месту расположения подающих и обратных магистралей: с верхним расположением подающих магистралей и с нижним расположением обеих магистралей.
С верхним расположением подающих магистралей они проходят по чердаку или под потолком верхнего этажа, а обратных магистралей – по подвалу, над полом первого этажа или в подпольных каналах. (рис. ).
С нижним расположением обеих магистралей по подвалу, над полом первого этажа или в подпольных каналах. (рис. ).
5. По направлению движения воды в подающих и обратных магистралях: тупиковые и с попутным движением.
В тупиковых системах водяного отопления горячая и охлажденная вода в магистралях движется в противоположных направлениях (рис. ).
В системах водяного отопления с попутным движением направления потоков движения воды в подающей и обратной магистралях совпадают.