V ısıtma sistemiısıyı odaya aktarmaya yarayan ısıtma cihazları kullanılır. Üretilen ısıtma cihazları aşağıdaki gereksinimleri karşılamalıdır:

1. Ekonomik: Düşük cihaz maliyeti ve düşük malzeme tüketimi.
2. Mimari ve inşaat: cihaz kompakt olmalı ve odanın iç kısmına uygun olmalıdır.
3. Üretim ve montaj: Ürünün mekanik mukavemeti ve cihazın imalatında mekanizasyon.
4. Sıhhi ve hijyenik: düşük yüzey sıcaklığı, küçük yatay yüzey alanı, yüzeylerin kolay temizlenmesi.
5. Termal mühendislik: odaya maksimum ısı transferi ve ısı transferi kontrolü.

Cihazların sınıflandırılması

Sınıflandırırken aşağıdaki göstergeler ayırt edilir: ısıtma cihazları:

• - termal atalet değeri (büyük ve küçük atalet);
• - imalatta kullanılan malzeme (metalik, metalik olmayan ve kombine);
• - ısı transferi yöntemi (konvektif, konvektif-radyasyon ve radyasyon).

Radyasyon cihazları şunları içerir:

• tavan radyatörleri;
• seksiyonel dökme demir radyatörler;
• borulu radyatörler.

Konvektif radyasyon cihazları şunları içerir:

• yerden ısıtma panelleri;
• seksiyonel ve panel radyatörler;
• pürüzsüz tüp cihazları.

Konvektif cihazlar şunları içerir:

• panel radyatörler;
• kanatlı borular;
• plakalı konvektörler;
• borulu konvektörler.

En uygulanabilir ısıtma cihazları türlerini ele alalım.

Alüminyum seksiyonel radyatörler

İtibar

1. yüksek verim;
2. hafif;
3. radyatörlerin kurulum kolaylığı;
4. ısıtma elemanının verimli çalışması.

Dezavantajları

1. 1. ağır metallerin tuzları koruyucuyu yok ettiğinden eski ısıtma sistemlerinde kullanıma uygun değildir. polimer film alüminyum yüzey.
2. 2. Uzun süreli çalışma, döküm yapının yetersiz kalmasına, kopmasına neden olur.

Esas olarak merkezi ısıtma sistemlerinde kullanılırlar. Radyatörlerin çalışma basıncı 6 ila 16 bar arasındadır. Basınç altında döküm yapılan radyatörlerin en büyük yüklere dayandığına dikkat edilmelidir.

Bimetalik modeller

İtibar

1. hafif;
2. yüksek verim;
3. hızlı kurulum imkanı;
4. geniş alanları ısıtmak;
5. 25 bar'a kadar basınçlara dayanabilir.

Dezavantajları

1. karmaşık bir tasarıma sahiptir.

Bu radyatörler diğerlerinden daha uzun süre dayanır. Radyatörler çelik, bakır ve alüminyumdan yapılmıştır. Alüminyum malzeme ısıyı iyi iletir.

Dökme demir ısıtıcılar

İtibar

1. korozyona maruz kalmaz;
2. ısıyı iyi aktarın;
3. yüksek basınca dayanmak;
4. bölüm ekleme imkanı vardır;
5. ısı taşıyıcının kalitesi önemli değil.

Dezavantajları

1. önemli ağırlık (bir bölüm 5 kg ağırlığında);
2. ince dökme demirin kırılganlığı.

Isı taşıyıcının (su) çalışma sıcaklığı 130 ° C'ye ulaşır. Dökme demir ısıtma cihazları, yaklaşık 40 yıl gibi uzun bir süre hizmet vermektedir. Isı transfer performansı, kesitlerdeki mineral birikintilerinden etkilenmez.

Çok çeşitli dökme demir radyatörler vardır: tek kanallı, iki kanallı, üç kanallı, kabartmalı, klasik, büyük boyutlu ve standart.

Ülkemizde dökme demir aletlerin ekonomik versiyonu en büyük uygulamayı almıştır.

Çelik panel radyatörler

İtibar

1. artan ısı transferi;
2. alçak basınç;
3. kolay temizlik;
4. radyatörlerin basit montajı;
5. dökme demir ile karşılaştırıldığında küçük ağırlık.

Dezavantajları

1. yüksek basınç;
2. sıradan çelik kullanılması durumunda metal korozyonu.

Şimdiki çelik radyatör, dökme demirden daha iyi ısınıyor.

Çelik ısıtıcılar, sabit sıcaklık kontrolü sağlayan yerleşik termostatlara sahiptir. Cihazın tasarımı ince duvarlara sahiptir ve termostata yeterince hızlı tepki verir. Göze batmayan braketler, radyatörü zemine veya duvara monte etmenizi sağlar.

Çelik panellerin (9 bar) düşük basıncı, sık ve önemli aşırı yüklenmelerle merkezi bir ısıtma sistemine bağlanmalarına izin vermez.

Çelik boru radyatörler

İtibar

1. yüksek ısı transferi;
2. mekanik mukavemet;
3. iç mekanlar için estetik görünüm.

Dezavantajları

1. yüksek fiyat.

Borulu radyatörler, odayı süsledikleri için iç tasarımda oldukça sık kullanılmaktadır.

Korozyon nedeniyle, geleneksel çelik radyatörler şu anda mevcut değildir. Çelik, korozyon önleyici işleme tabi tutulursa, cihazın maliyetini önemli ölçüde artıracaktır.

Galvanizli çelikten yapılmış radyatör korozyona uğramaz. 12 bar basınca dayanma kabiliyetine sahiptir. Bu tip radyatörler genellikle çok katlı binalara kurulur. Konut inşaatları veya kuruluşlar.

Konvektör tipi ısıtıcılar

İtibar

1. düşük atalet;
2. küçük kütle.

Dezavantajları

1. düşük ısı transferi;
2. soğutucu için yüksek gereksinimler.

Konvektör tipi cihazlar odayı hızla ısıtır. Birkaç üretim seçeneğine sahiptirler: baza şeklinde, duvar bloğu şeklinde ve tezgah şeklinde. Yer konvektörleri de vardır.

Bu ısıtıcı bir bakır boru kullanır. Soğutucu onun boyunca hareket eder. Tüp bir hava uyarıcısı olarak kullanılır ( sıcak havaüst yükselir ve soğuk olan aşağı iner). Hava değiştirme işlemi aynı anda ısınmayan metal bir kutuda gerçekleşir.

Konveksiyon ısıtıcıları, alçak pencereli odalar için uygundur. Pencere kenarına monte edilen konvektörden gelen sıcak hava, içeri giren soğuk havayı engeller.

Isıtıcılar bağlanabilir merkezi sistem 10 bar basınç için tasarlandıkları için.

Isıtmalı havlu askıları

İtibar

1. şekil ve renk çeşitliliği;
2. yüksek basınç göstergeleri (16 bar).

Dezavantajları

1. su kaynağındaki mevsimsel kesintiler nedeniyle çalışmayabilir.

İmalat malzemesi olarak çelik, bakır ve pirinç kullanılmaktadır.

Isıtmalı havluluklar elektrik, su ve kombinedir. Elektrikli olanlar su kadar ekonomik değildir, ancak müşterilerin su kaynağının mevcudiyetine bağlı olmamalarına izin verir. Kombine ısıtmalı havlu askıları Sistemde su yokluğunda kullanılması yasaktır.

radyatör seçimi

Radyatör seçerken, ısıtma elemanının pratikliğine dikkat etmek gerekir. Ayrıca, aşağıdaki özellikleri hatırlamanız gerekir:

• cihazın genel boyutları;
• güç (1 kW'lık bir alanın 10 m2'si için);
• işletme basıncı(6 bar'dan - kapalı sistemler için, 10 bar'dan merkezi sistemler için);
• bir ısı taşıyıcı olarak suyun asidik özellikleri (bu ısı taşıyıcı alüminyum radyatörler için uygun değildir).

Ana parametreleri netleştirdikten sonra, estetik göstergeler ve modernizasyon olasılığı açısından ısıtma cihazlarının seçimine geçebilirsiniz.

Bağlı olarak çeşitli özellikler piyasadaki ısıtma cihazlarının tasarımları farklı özellikler... Bunları kurarken ana şey doğru seçim doğru model belirli bir durum için en uygun.

çeşitleri

Çoğu zaman, ısıtma cihazlarının sınıflandırılması aşağıdaki kriterlere göre gerçekleştirilir:

• su, gaz ve hatta hava ısıtılabilen ısı taşıyıcısı;
• üretim malzemesi;
• operasyonel özellikler: boyutlar, güç, kurulum yöntemi ve ısıtma hızını düzenleme yeteneği.

Isıtma cihazları için tüm gereksinimleri göz önünde bulundurarak, bina ısıtma sisteminin özelliklerini, çalışma koşullarını dikkate alarak en iyi seçeneği seçmek daha iyidir.

Cihazların performansına ek olarak, kurulum olasılığını da dikkate almaya değer. Bu nedenle, örneğin, gaz kaynağının yokluğunda ve su ısıtmanın organize edilememesi durumunda, tek seçenek olacaktır. elektrikli aletler.

Su sistemi

En sık kullanılan ve bu nedenle su ısıtma sistemleri için en geniş ısıtma cihazları yelpazesine sahiptir. Bunun nedeni, iyi verimlilikleri ve optimum düzeyde satın alma, kurulum ve bakım maliyetleridir.

Yapısal olarak, cihazlar birbirinden çok farklı değildir. Her birinin içinde, ısının cihazın yüzeyine ve daha sonra konveksiyon yoluyla odanın havasına aktarıldığı sıcak su akışı için kanallar vardır. Bu nedenle konveksiyonel olarak adlandırılırlar.

Su ısıtma sistemlerinde aşağıdaki radyatör tipleri kullanılabilir:

• dökme demir;
• Çelik;
• alüminyum;
• bimetalik.

Tüm bu ısıtma cihazları, odanın alanına, kurulum nüanslarına, soğutma sıvısının kalitesine ve tipine (bazen antifriz olan) bağlı olarak her bir özel durum için seçildikleri için kendi özelliklerine sahiptir.

Her cihazın gücü, hemen hemen her biri tarafından seçilebilen bölüm sayısı ile düzenlenir. Bir pilin tahmini uzunluğu 1,5–2 m'den fazla olduğunda, yan yana iki küçük cihazın kurulması önerilir.

Dökme demir, evsel ısıtma sistemlerinde en popüler malzemelerden biriydi. Seçimi, kural olarak, nispeten düşük maliyetten kaynaklanıyordu. Daha sonra, bu tür cihazlar, bir bölümün gücünün yaklaşık 130 W olması nedeniyle küçük bir ısı transfer katsayısına (sadece% 40) sahip oldukları için daha az kullanılmaya başlandı. Yine de eski sistemlerde bulunabilirler. V modern iç mekan bazen tasarımcı dökme demir radyatör modelleri kullanırlar.

Bu tür cihazların avantajları, odaya ısı veren geniş bir yüzey alanı ve uzun bir çalışma süresidir (50 yıla kadar). Hala daha fazla dezavantaj olmasına rağmen - bunlar, kullanılan nispeten büyük soğutma sıvısı hacmini (1.4 litreye kadar) ve onarımın zorluğunu ve cihazın sıcaklığının nispeten yavaş yükselmesi nedeniyle ısıtmanın ataletini ve hatta ısıtmanın eylemsizliğini içerir. periyodik (en az 3 yılda bir) temizlik ihtiyacı. Ek olarak, ağır bölümlerin montajı çok zordur.

Alüminyum radyatörlerin kullanılması, maksimum seviyeısı transferi - bölümün gücü 200 W'a ulaşabilir (1,5–2 metrekare ısıtma için yeterlidir).

Maliyetleri oldukça uygundur ve düşük ağırlıkları, kurulumu kendiniz yapmanızı sağlar. Doğru, cihazın çalışması sadece 20–25 yıl boyunca mümkündür.

Avantajları arasında, yüzey üzerinde hava sirkülasyonunu iyileştiren tasarımda konveksiyon panellerinin varlığı, soğutucu akışkanın akış hızını düzenleyen cihazların kurulum kolaylığı ve kurulum kolaylığı sayılabilir. 180 W'a kadar güce sahip radyatör bölümü, yaklaşık 1,5 metrekare ısıtma kapasitesine sahiptir. m alanı.

Bu tür ısıtma cihazlarının sahip olduğu avantajlara rağmen, kullanımlarında da sorunlar vardır. Bu nedenle, örneğin, bimetal radyatörler için, sistemin donmasına izin vermeseler de ısıtma cihazlarının iç yüzeylerini olumsuz yönde etkileyen suyun antifrizlerle seyreltilmesi önerilmez.

Ek olarak, bu seçenekler, sıcak su ısıtma sisteminde kullanılanların en pahalısıdır.

Elektrikli ısıtma cihazları

Su ısıtma sistemi kurmanın imkansız olduğu durumlarda kullanılan tüm elektrikli farklı özellikler ve performans - güçten ısı üretimi ilkelerine. Aynı zamanda, bu tür herhangi bir ekipmanın ana dezavantajları, yüksek işletme maliyeti ve ağır yüklere dayanabilen bir elektrik şebekesine duyulan ihtiyaçtır (9-12 kW'dan fazla elektrikli ısıtıcıların toplam gücü, 380 V gücü ile). ızgara gereklidir). Her çeşidin avantajları farklıdır.

Bu tip elektrikli ısıtma cihazlarına sahip tasarım, içinden geçen hava akışlarının yardımıyla bir odayı hızlı bir şekilde ısıtmanıza olanak tanır.

Alt kısımdaki deliklerden cihazların içine hava girer, bir ısıtma elemanı kullanılarak ısıtılır ve üst yuvaların varlığı ile çıkış sağlanır. Bugün 0,25 ila 2,5 kW kapasiteli elektrikli konvektörler var.

Yağ cihazları

Yağ yakıtlı elektrikli ısıtıcılar da konveksiyon ısıtma yöntemini kullanır. Gövdenin içinde, bir ısıtma elemanı tarafından ısıtılan özel bir yağ vardır. Bu durumda, hava ayarlanan sıcaklığa ulaştığında cihazı kapatan bir termostat kullanılarak ısıtma kontrol edilebilir.

Isıtıcıların özellikleri yüksek ataletleridir. Bu nedenle, ısıtma cihazları çok yavaş ısınır, ancak güç kaynağı kapatıldıktan sonra bile yüzeyleri uzun süre ısı yaymaya devam eder.

Ek olarak, yağ ekipmanının yüzeyi, diğer cihazların parametrelerinden çok daha yüksek olan ve özel kullanım gerektiren 110-150 dereceye kadar ısınır - örneğin, tutuşabilecek nesnelerden uzağa kurulum.

Bu tür radyatörlerin kullanımı, ısıtma yoğunluğunu uygun şekilde düzenlemeyi mümkün kılar - hemen hemen hepsinde 2-4 çalışma modu vardır. Ek olarak, 150–250 kW'lık bir bölümün verimliliği göz önüne alındığında, belirli bir oda için bir cihaz seçmek oldukça kolaydır. Ve çoğu üreticinin ürün yelpazesi, 4,5 kW'a kadar kapasiteye sahip modelleri içerir.

İlkesi kızılötesi aralıktaki termal dalgaların radyasyonuna dayanan ısıtma cihazlarının seçilmesi, özel bir evin veya diğer binaların sahibi aşağıdaki avantajları alır:

• geleneksel elektrikli ekipmanlara kıyasla elektrik tüketiminde gözle görülür bir azalma (%30 içinde);
• havadaki oksijen içeriğinde azalma olmaz, bu da odadaki insanları baş ağrısından kurtarır;
• çok yüksek ısıtma hızı (soğuk bir oda bile birkaç dakika içinde ısınır).

Genellikle elektrik kullanın kızılötesi ısıtıcılar... Çok daha az yaygın gaz aletleri, esas olarak sokakları, üretim atölyelerini ve siteleri veya yazlık evleri ısıtmak için tasarlanmıştır.

Görüntüleme

Kızılötesi ısıtma cihazlarının sınıflandırılması, dalgaların emisyon yöntemine dayanmaktadır. Özel bir filmin yüzeyinde bulunan direnç iletkenlerinden çevredeki nesnelere radyasyon ileten film cihazları vardır. Güç - 1 metrekare başına 800 W içinde. m.

İkinci tip karbon fiberdir. İçlerinde radyasyon, sızdırmaz bir cam ampulün içindeki bir spiralden gelir. Aletler bu tip 0,7 ila 4,0 kW arasında bir güce sahiptir.

İlkinin avantajı, onları elektrikli yerden ısıtma olarak kullanma yeteneğidir. Karbon ısıtıcılar çok daha güçlü olmakla birlikte, daha yüksek yangın güvenliği önlemleri gerektirirler.

gazlı ısıtma

Isıtma maliyetlerini azaltmak için genellikle gazla çalışan ısıtma cihazları kullanılmaktadır. En iyilerinden biri basit türler böyle bir ekipman gaz konvektörü, gaz besleme sistemine veya sıvılaştırılmış propanlı bir silindire bağlı. Bu durumda, brülör çevredeki atmosferle temas etmez ve oksijen ona özel bir borudan girer (odadaki normal hava kalitesini korumak için dışarıya alınabilir).

Bu tür ısıtma cihazlarının özellikleri yüksek güç(8 kW'a kadar ve daha fazla) enerji taşıyıcısının düşük maliyeti nedeniyle nispeten ucuzdur.

Dezavantajları şunları içerir: düzenleyici kuruluşlara kayıt ihtiyacı, düzenleme yüksek kaliteli havalandırma ve memelerin periyodik olarak temizlenmesi ihtiyacı. Ayrıca, odadaki ekipmanın arızalanması durumunda, sağlığa zararlı miktarı karbon dioksit... Bu nedenle, insanların sürekli kaldığı apartmanlarda ve diğer binalarda, bu tür cihazlar nadiren kullanılır - örneğin, bir yazlık veya garaj için, basitçe yeri doldurulamaz olabilirler.

Isıtıcı- Bu, soğutucudan ısıyı ısıtılan odanın havasına aktarmaya yarayan ısıtma sisteminin bir elemanıdır.

1. Düz boru kayıtları iki sıra halinde düzenlenmiş ve her iki tarafta iki boru ile birleştirilmiş bir boru demetidir - soğutucuyu beslemek ve çıkarmak için bağlantı parçaları ile donatılmış kollektörler.

Sıhhi ve sıhhi şartların arttırıldığı odalarda düz boru kayıtları kullanılmaktadır. hijyen gereksinimleri büyük toz birikiminin kabul edilemez olduğu yüksek derecede yangın tehlikesi olan endüstriyel binalarda olduğu gibi. Cihazlar hijyeniktir, toz ve kirden temizlenmesi kolaydır. Ama ekonomik değil, metal tüketiyor. 1m düz boru için tahmini ısıtma yüzeyi.

2. Dökme demir radyatörler... Dökme demir radyatör bloğu, nipellerle birbirine bağlanan dökme demirden yapılmış bölümlerden oluşur. 1-2 ve çok kanallıdırlar. Rusya'da, esas olarak 2 kanallı radyatörler. Kurulum yüksekliğine göre radyatörler yüksek 1000 mm, orta - 500 mm ve düşük 300 mm olarak ayrılır.

Radyatörler M-140-AO, ısı transferini artıran, ancak estetik ve hijyenik gereksinimleri azaltan kolonlar arası kanatlara sahiptir.

Dökme demir radyatörlerin bir takım avantajları vardır. Bilişim Teknoloji:

1. Korozyon direnci.

2. Hata ayıklanmış üretim teknolojisi.

3. Bölüm sayısını değiştirerek cihazın gücünü değiştirme kolaylığı.

Bu tür ısıtıcıların dezavantajları şunlardır:

1. Büyük metal tüketimi.

2. İmalat ve montaj iş yoğunluğu.

3. Üretimleri çevre kirliliğine yol açar.

3. kanatlı borular... Yuvarlak kaburgalı dökme demir borudan yapılmıştır. Kaburgalar aletin yüzeyini arttırır ve yüzey sıcaklığını düşürür.

Kanatlı borular ağırlıklı olarak endüstriyel tesislerde kullanılmaktadır.

Avantajlar:

1. Ucuz ısıtma cihazları.

2. Büyük ısıtma yüzeyi.

Dezavantajları:

Sıhhi ve hijyenik gereksinimleri karşılamazlar (tozdan temizlenmesi zordur).

4. Çelik damgalı radyatörler... Temas kaynağı ile birbirine bağlanan iki macun çelik yerdir.

Şunları ayırt edin: sütunlu radyatörler RSV 1 ve bobin radyatörler RSG 2.

kolon radyatörleri: sıra oluştur paralel kanallar yatay kollektörler ile yukarıdan ve aşağıdan birbirine bağlıdır.

Bobin radyatörler soğutucunun geçişi için bir dizi yatay kanal oluşturur.

Çelik plaka radyatörler tek sıra ve çift sıra olarak yapılmaktadır. Çift sıralı olanlar, tek sıralı olanlarla aynı standart ölçülerde yapılır, ancak iki plakadan oluşurlar.

Avantajlar:

1. Cihazın küçük ağırlığı.

2. Dökme demirden %20-30 daha ucuz.

3. Nakliye ve kurulum için daha az maliyet.

4. Kurulumda kolaylık sağlar ve sıhhi ve hijyenik gereksinimleri karşılar.

Dezavantajları:

1. Küçük ısı dağılımı.

2. Gerekli özel muamele normal su metalle aşındığı için ısıtma suyu. Kamu binalarında konutlarda geniş uygulama buldu. Metal fiyatlarındaki artış nedeniyle üretim sınırlı. Yüksek fiyat.

5. Konvektörler. seri mi Çelik borular Soğutucunun hareket ettiği ve kanatçıkların çelik plakaları üzerlerine monte edilmiştir.

Konvektörler kasalı veya kasasız olarak mevcuttur. Onlar yapıldı farklı şekiller: Örneğin: Konvektörler "Konfor". 3 tipe ayrılırlar: duvar (h = 210 m duvara asılmış), ada (zemine monte edilmiş) ve merdiven (bir bina yapısına yerleştirilmiş).

Konvektörler uçtan uca ve düz olarak üretilmektedir. Konvektörler binaları ısıtmak için kullanılır çeşitli amaçlar için... Esas olarak kullanılır orta şerit Rusya.

Metalik olmayan ısıtma cihazları

6. Seramik ve porselen radyatörler... Porselen veya seramikten yapılmış dikey veya yatay kanallı panellerdir.

Bu tür radyatörler, ısıtma cihazları için artan sıhhi ve hijyenik gereksinimleri olan odalarda kullanılır. Bu tür cihazlar çok nadiren kullanılır. Çok pahalıdırlar, üretim süreci zahmetlidir, kısa ömürlüdür ve mekanik strese maruz kalırlar. Bu radyatörleri metal borulara bağlamak çok zordur.

7. Beton ısıtma panelleri... Temsil etmek beton plakalar içlerine gömülü boru bobinleri ile. Kalınlık 40-50 mm. Bunlar: pencere pervazları ve bölmeler.

Isıtma panelleri, duvarların ve bölmelerin yapısına eklenebilir veya yerleştirilebilir. Beton paneller, en katı sıhhi ve hijyenik gereksinimleri, mimari ve inşaat gereksinimlerini karşılar.

Dezavantajları: onarım zorluğu, büyük termal atalet, ısı transferinin düzenlenmesini karmaşıklaştırma, binaların ek olarak ısıtılan dış yapıları yoluyla artan ısı kaybı. Esas olarak kullanılır hastaneler ameliyathanelerde ve doğum hastaneleriçocuk odalarında.

Sıhhi tesisat ısıtma cihazları, ısı mühendisliği, sıhhi ve hijyenik ve estetik gereksinimleri karşılamalıdır.

Termal değerlendirmeısıtma cihazları, ısı transfer katsayısı ile belirlenir.

Sıhhi ve hijyenik değerlendirme- karakterize yapıcı karar cihazı temiz tutmayı kolaylaştırır.

Isıtıcının dış yüzey sıcaklığı sıhhi ve hijyenik gereksinimleri karşılamalıdır. Yoğun toz yanmasını önlemek için konut ve kamu binaları için bu sıcaklık 95 °C'yi, tıp ve çocuk kurumları için 85 °C'yi geçmemelidir.

estetik değerlendirme- ısıtıcı bozulmamalı iç görünüm mekanlarda fazla yer kaplamamalıdır.

Su ısıtma sistemlerinin ana unsurlarından biri - bir ısıtma cihazı - ısı taşıyıcılardan ısıtılmış bir odaya ısı transferi için tasarlanmıştır.

İstenen oda sıcaklığını korumak için, her an Qп odasının ısı kaybının Qпр ısıtıcısının ve Qтр borularının ısı transferi tarafından karşılanması gerekir.

Isıtıcı Qпр ve Qп ve Qadd odasının ısı kayıplarını su ısı taşıyıcısının yanından ısı transferi Qт ile geri ödemeye yönelik boruların ısı transferi şeması, Şek. 24.

Pirinç. 24. Binanın dış çitinde bulunan bir ısıtma cihazının ısı transfer şeması

Belirli bir odayı ısıtmak için ısı taşıyıcı tarafından sağlanan ısı Qt, artan ısıtmanın neden olduğu ek ısı kaybı Qadd miktarı kadar ısı kaybı Qp'den daha büyük olmalıdır. bina yapıları bina.

Qt = Qp + Kadd

Isıtıcı, cihazdan gerekli ısı transferini sağlamak için hesaplanan ısıtma yüzeyinin alanı Fpp, m2 ile karakterize edilir.

Hakim ısı transferi yöntemine göre ısıtma cihazları, radyasyona (tavan radyatörleri), konvektif radyasyona (pürüzsüz bir dış yüzeye sahip cihazlar) ve konvektife (yivli bir yüzeye sahip konvektörler) ayrılır.

Odalar tavan radyatörleri ile ısıtıldığında (Şek. 25), ısıtma esas olarak aralarındaki radyan ısı alışverişi nedeniyle gerçekleştirilir. kalorifer radyatörleri(ısıtma panelleri) ve odanın bina yapılarının yüzeyi.

Pirinç. 25. Asma metal ısıtma paneli: a - düz ekranlı; b - dalga şeklinde bir ekranla; 1 - ısıtma boruları; 2 - vizör; 3 - düz ekran; 4 - ısı yalıtımı; 5 - dalgalı ekran

Isıtılmış bir panelden çitlerin ve nesnelerin yüzeyine düşen radyasyon kısmen emilir, kısmen yansıtılır. Bu durumda, sonuçta nesneler ve oda çitleri tarafından da emilen ikincil radyasyon ortaya çıkar.

Radyan ısı transferi sıcaklığı arttırır iç yüzey konvektif ısıtma ile karşılaştırıldığında çitler ve iç çitlerin yüzey sıcaklığı çoğu durumda oda hava sıcaklığından daha yüksektir.

Radyant panel ısıtma, odadaki yüzey sıcaklığını artırarak insan dostu bir ortam yaratır. Bir kişinin sağlığının, vücudunun toplam ısı transferindeki konvektif ısı transferinin payının artması ve soğuk yüzeylere radyasyonun azalması (radyasyon soğutması) ile önemli ölçüde iyileştiği bilinmektedir. Bu, çitlerin yüzeyinin sıcaklığındaki bir artış nedeniyle bir kişinin radyasyonla ısı transferi azaldığında, radyan ısıtma ile sağlanan şeydir.

Radyant panel ısıtma ile, odadaki hava sıcaklığını normal (konvektif ısıtma için standart) hava sıcaklığına (ortalama olarak 1-3 ° C) karşı düşürmek mümkündür ve bu nedenle bir kişinin konvektif ısı transferi daha da artar. . Aynı zamanda bir kişinin refahının iyileştirilmesine katkıda bulunur. Normal şartlar altında, duvar ısıtma panelleri ile 17,4 °C iç ortam hava sıcaklığında ve konvektif ısıtma ile 19,3 °C'de insanların sağlığının sağlandığı tespit edilmiştir. Bu nedenle, alan ısıtma için termal enerji tüketimini azaltmak mümkündür.

Radyant panel ısıtma sisteminin dezavantajları arasında şunlar belirtilmelidir:

Isıtma elemanlarının içlerine gömülü olduğu yerlerde dış çitler yoluyla ısı kaybında bazı ek artışlar; -

Beton panellerin ısı transferinin bireysel olarak düzenlenmesi için özel bağlantı parçalarına duyulan ihtiyaç;

Bu panellerin önemli termal ataleti.

Düz bir dış yüzeye sahip cihazlar, seksiyonel radyatörler, panel radyatörler, düz borulu cihazlardır.

Kanatlı ısıtma yüzeyli cihazlar - konvektörler, kanatlı borular (Şek. 26).

Pirinç. 26. Çeşitli tiplerdeki ısıtma cihazlarının şemaları (kesit): a - kesit radyatör; b - çelik panel radyatör; c - üç borudan oluşan düz borulu bir cihaz; g - kasalı konvektör; D - iki kanatlı borunun cihazı: 1 - soğutucu için kanal; 2 - plaka; 3 - kaburga

Isıtma cihazlarının yapıldığı malzemeye göre metal, kombine ve metalik olmayan cihazlar arasında ayrım yaparlar. Metal aletler esas olarak gri dökme demir ve çelikten (çelik sac ve çelik borular) yapılır. Ayrıca uygula bakır borular, sac ve dökme alüminyum ve diğer metaller.

Kombine cihazlarda, içine çelik veya dökme demir ısıtma elemanlarının (panel radyatörler) veya kanatlı metal boruların gömülü olduğu ve metalik olmayan (örneğin asbest) bir ısı ileten malzeme (beton, seramik vb.) -cemeptium) kasa (konvektörler).

Metalik olmayan cihazlar, gömülü plastik veya cam borulu veya boşluklu beton panel radyatörlerin yanı sıra seramik, plastik ve diğer radyatörleri içerir.

Yükseklik açısından, tüm ısıtma cihazları yüksek (650 mm'den fazla), orta (400 ila 650 mm'den fazla), alçak (200 ila 400 mm'den fazla) ve kaideye (200 mm'ye kadar) ayrılır.

Termal atalet büyüklüğü ile, küçük ve büyük atalet cihazları ayırt edilebilir. Düşük ataletli cihazlar hafiftir ve az miktarda su tutar. Bu tür cihazlara dayalı metal borular küçük kesitler (örneğin konvektörler), cihaza enjekte edilen soğutucu miktarını ayarlarken odaya ısı transferini hızla değiştirir. Büyük bir termal eylemsizliğe sahip cihazlar, önemli miktarda su içeren (örneğin, beton veya kesit radyatörler) büyüktür; ısı transferini yavaşça değiştirirler.

Isıtma cihazları için ekonomik, mimari ve inşaat, sıhhi ve hijyenik ve üretim ve montaj gereksinimlerine ek olarak ısı mühendisliği gereksinimleri de eklenir. Cihaz, soğutucudan gelen en yüksek ısı akışını birim alan yoluyla odaya aktarmak için gereklidir. Bu gereksinimi karşılamak için, cihazın standart olarak alınan kesit radyatör tiplerinden birinin değerine kıyasla (N-136 tipi dökme demir radyatör) ısı transfer katsayısı Kpr'nin artan bir değerine sahip olması gerekir. .

Tablo 20 termal performansı gösterir ve geleneksel işaretler diğer cihaz göstergeleri not edilir. Artı işareti, araçların olumlu göstergelerini, eksi işareti - olumsuz olanları gösterir. İki artı, herhangi bir cihazın ana avantajını belirleyen göstergeleri gösterir.

Tablo 20

Isıtma cihazı tasarımı

Radyatör bölümleri gri dökme demirden yapılmıştır ve çeşitli boyutlarda cihazlara monte edilebilir. Bölümler nipellere karton, kauçuk veya paronit contalarla bağlanır.

Çeşitli yüksekliklerde bir, iki ve çok sütunlu bölümlerin çeşitli tasarımları bilinmektedir, ancak en yaygın olanı, ortamın iki sütunlu bölümleridir (Şekil 27). montaj yüksekliği hm = 500 mm) radyatörler.

Pirinç. 27. İki sütunlu radyatör bölümü: hп - tam yükseklik; hм - montaj yüksekliği (inşaat); b - inşaat derinliği

Dökme demir radyatörlerin üretimi zahmetlidir, monte edilen cihazların hacimli ve önemli kütlesi nedeniyle kurulum zordur. Radyatörler, kesişim alanından tozun temizlenmesi zor olduğundan, sıhhi ve hijyenik gereksinimleri tatmin edici olarak kabul edilemez. Bu cihazların önemli bir termal ataleti vardır. Son olarak, modern mimarinin binalarında görünüşlerinin odanın iç kısmıyla uyuşmadığına dikkat edilmelidir. Radyatörlerin belirtilen dezavantajları, daha hafif ve daha az metal tüketen cihazlarla değiştirilmesini gerektirmektedir. Buna rağmen, dökme demir radyatörler şu anda en yaygın ısıtma cihazıdır.

Şu anda endüstri, 90 mm ve 140 mm yapı derinliğine sahip dökme demir kesit radyatörler üretmektedir ("Moskova" tipi - kısaltılmış M, IstandartI tipi - MS ve diğerleri). İncirde. 28, imal edilen dökme demir radyatörlerin tasarımlarını göstermektedir.

Pirinç. 28. Dökme demir radyatörler: a - M-140-AO (M-140-AO-300); b - M-140; c - RD-90

Tüm dökme demir radyatörler, 6 kgf / cm2'ye kadar çalışma basınçları için tasarlanmıştır. Isıtma cihazlarının ısıtma yüzeyinin ölçümü fiziksel bir göstergedir - bir ısıtma yüzeyinin metrekaresi ve bir ısı mühendisliği göstergesi - eşdeğer bir metrekare (ecm2). Eşdeğer bir metrekare, soğutucunun ve havanın ortalama sıcaklığındaki fark 64,5 ° C ve bu cihazdaki su akış hızında 17.4'lük bir farkla 1 saatte 435 kcal ısı veren bir ısıtma cihazının alanıdır. Soğutucunun yukarıdan aşağıya akış düzenine göre kg / s.

Radyatörlerin teknik özellikleri tabloda verilmiştir. 21.
Dökme demir radyatörlerin ve kanatlı boruların ısıtma yüzeyi
Tablo 21

Tablonun devamı. 21

Çelik panel radyatörler, dikey kolonlarla (sütun formu) veya paralel ve seri bağlı yatay kanallarla (bobin formu) birbirine bağlanan yatay kollektörler oluşturan iki damgalı levhadan oluşur. Bobin çelik borudan yapılabilir ve bir profilli çelik saca kaynak yapılabilir; böyle bir cihaza levha tüp cihazı denir.

Pirinç. 29. Dökme demir radyatörler

Pirinç. 30. Dökme demir radyatörler

Pirinç. 31. Dökme demir radyatörler

Pirinç. 32. Dökme demir radyatörler

Pirinç. 33. Dökme demir radyatörler

Pirinç. 34. Panel radyatörlerdeki soğutma sıvısı için kanal şemaları: a - sütunlu; b - iki yönlü bobin, c - dört yönlü bobin

Çelik panel radyatörler, düşük kütle ve termal atalet açısından dökme demir radyatörlerden farklıdır. Kütlede yaklaşık 2,5 kat azalma ile ısı transfer hızı, dökme demir radyatörlerinkinden daha kötü değildir. Görünümleri mimari ve inşaat gereksinimlerini karşılar, çelik paneller tozdan kolayca temizlenebilir.

Çelik panel radyatörler nispeten küçük bir ısıtma yüzey alanına sahiptir, bu nedenle bazen panel radyatörleri çiftler halinde (40 mm mesafede iki sıra halinde) kurmaya başvurmak gerekir.

Tablo 22, imal edilen damgalı çelik radyatör panellerinin özelliklerini gösterir.

Tablo 22

Tablonun devamı. 22

Tablonun devamı. 22

Beton panel radyatörler (ısıtma panelleri) (Şekil 35), 15-20 mm çapında çelik borulardan yapılmış beton bobin şeklinde veya kayıt şeklinde ısıtma elemanlarının yanı sıra çeşitli konfigürasyonlarda beton, cam veya plastik kanallara sahip olabilir.

Pirinç. 35. Beton ısıtma paneli

Beton paneller, pürüzsüz bir yüzeye sahip diğer cihazlarınkine yakın bir ısı transfer katsayısına ve ayrıca metalin yüksek bir termal stresine sahiptir. Cihazlar, özellikle kombine tipte, sıkı sıhhi ve hijyenik, mimari ve inşaat ve diğer gereksinimleri karşılar. Kombine beton panellerin dezavantajları, binaya ısı tedarikinin düzenlenmesini zorlaştıran onarım zorluklarını, yüksek termal ataletini içerir. Ataşman tipi cihazların dezavantajları, imalat ve kurulum sırasında artan el emeği maliyetleri, bir azalmadır. faydalı alan odanın zemini. Binaların ek olarak ısıtılan dış çitleri nedeniyle ısı kayıpları da artar.

Düz borulu bir cihaz, birbirine bağlı birkaç çelik borudan yapılmış, bir bobin veya kayıt formunun bir ısı transfer maddesi için kanallar oluşturan bir cihazdır (Şekil 36).

Pirinç. 36. Çelik boruları düz borulu ısıtma cihazlarına birleştirme biçimleri: a - bobin formu; b - kayıt formu: 1 - iş parçacığı; 2 - sütun

Bobinde, borular, soğutucunun hareketi yönünde seri olarak bağlanır, bu da hareket hızını ve cihazın hidrolik direncini arttırır. Kayıtta borular paralel olarak bağlandığında, soğutucu akışı bölünür, hareket hızı ve cihazın hidrolik direnci azalır.

Cihazlar, çaplarını aşan 50 mm mesafede birbirinden aralıklı DN = 32-100 mm borulardan kaynaklanır, bu da karşılıklı ışımayı azaltır ve buna bağlı olarak odaya ısı transferini arttırır. Düz borulu cihazlar en yüksek ısı transfer katsayısına sahiptir, toz toplama yüzeyi küçüktür ve temizlenmesi kolaydır.

Aynı zamanda düz borulu cihazlar ağır ve hacimlidir, çok yer kaplar, ısıtma sistemlerinde çelik tüketimini arttırır ve çekici olmayan bir görünüme sahiptir. Nadir durumlarda, diğer cihaz türlerinin kullanılamadığı durumlarda kullanılırlar (örneğin, seraları ısıtmak için).

Düz boru kaydedicilerin özellikleri tabloda verilmiştir. 23.

Tablo 23

Bir konvektör, iki elemandan oluşan konvektif tip bir cihazdır - kanatlı bir ısıtıcı ve bir kasa (Şekil 37).

Pirinç. 37. Konvektör şemaları: a - kasalı; b - muhafazasız: 1 - bir ısıtma elemanı; 2 - kasa; 3 - hava valfi; 4 - boru finişi

Muhafaza, ısıtıcıyı süsler ve ısıtıcı yüzeyindeki hava hareketliliğini artırarak ısı transferini destekler. Ceketli bir konvektör, toplam ısı akışının %90-95'ine kadar odaya konveksiyon yoluyla transfer eder (Tablo 24).

Tablo 24

Kasanın işlevlerinin ısıtıcının kanatları tarafından gerçekleştirildiği cihaza kasasız konvektör denir. Isıtıcı çelik, dökme demir, alüminyum ve diğer metallerden yapılmıştır, kasa sac malzemeler(çelik, asbestli çimento vb.)

Konvektörler nispeten düşük bir ısı transfer katsayısına sahiptir. Bununla birlikte, yaygın olarak kullanılmaktadırlar. Bu, üretim, kurulum ve çalıştırmanın basitliğinin yanı sıra düşük metal tüketiminden kaynaklanmaktadır.

Ana özellikler konvektörler tabloda verilmiştir. 25.

Tablo 25

Tablonun devamı. 25

Tablonun devamı. 25

Not: 1. KP süpürgelik konvektörlerini çok sıralı olarak monte ederken, dikey ve yatay sıra sayısına bağlı olarak ısıtma yüzeyinde bir düzeltme yapılır: iki sıralı kurulumda dikey olarak 0,97, üç sıralı - 0,94, dört sıralı - 0,91 ; yatay olarak iki sıra için düzeltme 0.97'dir. 2. Uç ve düz konvektör modellerinin göstergeleri aynıdır. Geçişli konvektörler A indekslidir (örneğin Hn-5A, H-7A).

Kanatlı boru, flanşlı dökme demir boru olan konvektif tip bir cihazdır. dış yüzey müşterek döküm ince nervürlerle örtülüdür (Resim 33).

Kanatlı bir borunun dış yüzey alanı, aynı çap ve uzunluktaki düz bir borunun yüzey alanından birçok kez daha büyüktür. Bu, ısıtıcıyı özellikle kompakt hale getirir. Ek olarak, yüksek sıcaklıkta bir soğutucu kullanıldığında kanatların yüzeyinin düşük sıcaklığı, göreceli üretim kolaylığı ve düşük maliyet, bu ısı mühendisliği, ağır cihazda etkisiz kullanımını belirler. Kanatlı boruların dezavantajları ayrıca eski bir görünüm, kanatların düşük mekanik mukavemeti ve tozdan temizlemenin zorluğunu içerir. Kanatlı borular, kural olarak, yardımcı odalarda (kazan daireleri, depolar, garajlar, vb.). Sanayi yuvarlak nervürlü üretiyor dökme demir borular uzunluk 1-2m. Birkaç kademede yatay olarak monte edilirler ve "rulolar" - flanşlı dökme demir çift dirsekler ve karşı flanşlar yardımıyla cıvatalara serpantin şemasına göre bağlanırlar.

karşılaştırmalı olarak ısı mühendisliği özellikleri Tablodaki ana ısıtma cihazları. Şekil 25, ısı taşıyıcı olarak su kullanıldığında eşit termal-hidrolik koşullar altında 1.0 m'lik cihazların bağıl ısı transferini göstermektedir (140 mm derinliğe sahip bir dökme demir kesit radyatörden ısı transferi %100 olarak alınmıştır).

Gördüğünüz gibi, kasalı kesit radyatörler ve konvektörler, 1.0 m uzunluk başına yüksek ısı transferi ile ayırt edilir; Ceketsiz konvektörler ve özellikle tek düz borular en az ısı transferine sahiptir.

1.0 m ısıtıcıların bağıl ısı transferi Tablo 26

Isıtma cihazlarının seçimi ve yerleştirilmesi

Pirinç. 38. Yuvarlak kanatlı dökme demir kanatlı boru: 1 - ısı taşıyıcı için kanal; 2 - kaburga; 3 - flanş

Uygun bir termal rejim oluşturmak için, binaların eşit şekilde ısıtılmasını sağlayan cihazlar seçilir.

Metal ısıtma cihazları esas olarak hafif açıklıkların altına monte edilir, ayrıca pencerelerin altına, cihazın uzunluğu açıklığın uzunluğunun en az% 50-75'i kadar arzu edilir, vitrinlerin ve vitray pencerelerin altına, cihazlar tüm boyunca yerleştirilir uzunluk. Cihazları pencerelerin altına yerleştirirken (Şekil 39a), cihazın dikey eksenleri ve pencere açıklığı çakışmalıdır (50 mm'den fazla olmayan bir sapmaya izin verilir).

Dış raylarda bulunan cihazlar, dış duvarın ve pencerenin alt kısmındaki iç yüzeyin sıcaklığını artırarak insanların radyasyonla soğumasını azaltır. yukarı akış sıcak hava cihazlar tarafından oluşturulan (cihazların üzerine binen pencere pervazları yoksa), soğutulmuş havanın içeri girmesini önler. çalışma alanı(şek.40a). Kısa ılık kışları olan ve kısa süreli insanların kaldığı güney bölgelerinde, binaların iç duvarlarının yakınına ısıtma cihazları monte edilebilir (Şekil 39b). Aynı zamanda, yükselticilerin sayısı ve ısı boru hatlarının uzunluğu azalır ve cihazların ısı transferi artar (yaklaşık% 7-9), ancak odanın tabanına yakın düşük sıcaklıkta olumsuz bir hava hareketi vardır. , insan sağlığı için elverişsizdir (Şekil 40c).

Pirinç. 39. Isıtma cihazlarının tesislere yerleştirilmesi (planlar): a - pencerelerin altında; b - iç duvarlarda; p - ısıtıcı

Pirinç. 40. Odalarda (bölümlerde) hava sirkülasyonu şemaları farklı konumısıtma cihazları: a - pencere pervazı olmayan pencerelerin altında; b - pencere pervazına sahip pencerelerin altında c - y iç duvar; p - ısıtıcı

Pirinç. 41. Isıtıcı odasının penceresinin altındaki yer: a - uzun ve alçak (arzu edilir); b - yüksek ve kısa (istenmeyen)

Dikey ısıtma cihazları, bina zeminine mümkün olduğunca yakın monte edilir. Cihazın zemin seviyesinin üzerinde önemli bir yükselişi ile, zemin yüzeyine yakın hava aşırı soğutulabilir, çünkü dolaşımdaki ısıtılmış hava akışları, cihaz seviyesinde kapanarak, cihazın alt kısmını yakalamaz ve ısıtmaz. bu durumda oda.

Isıtıcı ne kadar düşük ve uzunsa (Şek.41a), oda sıcaklığı o kadar düzgün ve tüm hava hacmi o kadar iyi ısınır. Uzun ve kısa bir cihaz (Şekil 41b), sıcak hava akımının aktif bir şekilde yükselmesine neden olur, bu da odanın üst bölgesinin aşırı ısınmasına ve böyle bir cihazın her iki tarafındaki soğutulmuş havanın çalışma alanına indirilmesine yol açar.

Yüksek bir ısıtıcının aktif bir artan sıcak hava akışını indükleme yeteneği, artan yüksekliğe sahip odaları ısıtmak için kullanılabilir.

Dikey metal aletler genellikle açık bir şekilde bir duvara karşı yerleştirilir. Ancak, bunları pencere pervazlarının altına, duvar nişlerine özel çit ve dekorasyon ile monte etmek mümkündür. İncirde. 42, odalara ısıtma cihazları kurmak için çeşitli teknikleri göstermektedir.

Pirinç. 42. Konaklama ısıtma cihazları- dekoratif bir dolapta; b - derin bir niş içinde; c - özel bir barınakta; d - kalkanın arkasında; d - iki katmanda

Cihazın 100 mm yüksekliğe kadar iki yuvalı dekoratif bir dolapla kaplanması (Şekil 42a), boş bir duvara yakın açık kurulumuna kıyasla cihazın ısı transferini %12 oranında azaltır. Belirli bir ısı akışını odaya aktarmak için, böyle bir cihazın ısıtma yüzey alanı% 12 arttırılmalıdır. Cihazı derin açık bir niş içine (Şekil 42b) veya iki kademede üst üste (Şekil 42e) yerleştirmek, ısı transferini %5 oranında azaltır. Ancak, mümkün gizli kurulumısı transferinin değişmediği (Şek. 42c) veya hatta %10 arttığı (Şek. 42d) cihazlar. Bu durumlarda, cihazın ısıtma yüzeyinin alanını arttırmaya gerek yoktur, hatta azaltılabilir.

Alan, boyut ve ısıtma cihazlarının sayısının hesaplanması

Hesaplamanın görevi, her şeyden önce, tasarım koşulları altında, soğutucudan odaya gerekli ısı akışını sağlayan cihazın harici ısıtma yüzeyinin alanını belirlemektir. Daha sonra cihaz kataloğuna göre hesaplanan alana göre cihazın en yakın ticari boyutu seçilir (bölüm sayısı veya radyatörün markası (konvektör veya kanatlı boru uzunluğu). dökme demir radyatörler aşağıdaki formüle göre belirlenir: N = Fpb4 / f1b3;

f1 bir bölümün alanıdır, m2; odaya kurulum için kabul edilen radyatör tipi; B4, radyatörün odaya kurulma şeklini dikkate alan bir düzeltme faktörüdür; B3, bir radyatördeki bölümlerin sayısını dikkate alan ve aşağıdaki formülle hesaplanan bir düzeltme faktörüdür: b3 = 0.97 + 0.06 / Fp;

burada Fp, ısıtma cihazının tahmini alanıdır, m2.