哈工大-供熱工程-第2章 供暖系統(tǒng)的末端裝置

第二章供暖系統(tǒng)的散熱設備,概述1散熱器主要以自然對流傳熱為主，大量用于民用建筑。是本章的主要內(nèi)容2輻射板主要以輻射傳熱為主，以輻射傳熱為主的供暖系統(tǒng)，稱為輻射供暖系統(tǒng)。以往主要用于工業(yè)廠房，目前一種電熱膜輻射供暖已在民用建筑中采用。3暖風機以強迫對流傳熱為主，主要用于公共建筑。利用熱空氣向房間供熱的系統(tǒng)，稱為熱鳳供暖系統(tǒng)。熱風供暖系統(tǒng)既可以采用集中送風的方式，也可以利用室內(nèi)再循環(huán)空氣的方式向房問供熱。,2-1散熱器,一、對散熱器的要求1熱工性能方面的要求傳熱系數(shù)K值越高，散熱性能越好。2經(jīng)濟方面的要求，金屬耗量越少，成本越低，其經(jīng)濟性越好。同一材質(zhì)散熱器經(jīng)濟性以金屬熱強度作為評價指標金屬熱強度是指散熱器內(nèi)熱媒平均溫度與室內(nèi)空氣溫度差為l時，每公斤質(zhì)量散熱器單位時間所散出的熱量。即q=KGWkg式中q散熱器的金屬熱強度，WkgK散熱器的傳熱系數(shù)。Wm2G散熱器每1m2散熱面積的質(zhì)量，kgm2。對各種不同材質(zhì)的散熱器，其經(jīng)濟評價標準宜以散熱器單位散熱量的成本(元W)來衡量。有些資料稱為“熱價”,3.安裝使用和工藝方面要求承壓高、結(jié)構(gòu)尺寸小、少占空間、便于組裝、便于批量生產(chǎn)4衛(wèi)生和美觀方面的要求外表光滑，不積灰和易于清掃，與房間整體協(xié)調(diào)5使用壽命的要求不易腐蝕和破損，使用年限長。,二、散熱器種類,按其制造材質(zhì)分，鑄鐵散熱器鋼制散熱器鋁合金散熱器其他材料（如塑料等）按其構(gòu)造形式分桂型翼型管型平板型,（一）鑄鐵散熱器,1.翼型散熱器翼型散熱器分圓翼型和長翼型兩類（1）園翼型內(nèi)徑75mm園管，外帶圓形肋片的鑄件。管子兩端配置法蘭，可數(shù)根組和成散熱器組。管子長度分750mm1000mm。承壓0.4MPa。(2)長翼型（60型）圖2-1園翼型散熱器高60cm?！按?0”寬240mm（14片），“小60”寬200mm(10片)承壓0.4MPa。翼型散熱器制造工藝簡單，長翼型的造價也較低，但其金屬熱強度和傳熱系數(shù)較低，外形不美觀，灰塵不易清掃，其單片面積較大，設計時不易組成所需面積，目前大多單位不選用這種散熱器。圖2-2長翼型散熱器,2.柱型散熱器我國目前常用的柱型散熱器主要有二柱、四柱兩種類型散熱器。二柱型寬度一般為132mm，又稱M132型四柱形寬度有148、164mm兩種高度有813、760、640mm等圖2-3二柱型散熱器柱型散熱器有帶腳和不帶腳的兩種片型，便于落地或掛墻安裝。柱型散熱器與翼型散熱器相比，其金屬熱強度及傳熱系數(shù)高，外形美觀，易清除積灰，容易組成所需的面積，應用較廣泛。圖2-4四柱型散熱器,（二）鋼制散熱器,1.對流串片型閉式鋼串片對流散熱器由鋼管、鋼片、聯(lián)箱及管接頭組成(見圖2-5)。鋼管上的串片采用05mm的薄鋼片，串片兩端折邊90。形成許多封閉垂直空氣通道，增強了對流放熱能力，同時也使串片不易損壞。連箱鋼管閉式鋼串片式散熱器規(guī)格以25mm高寬表示，其長度可按要求制作鋼串片圖2-5閉式鋼串片對流散熱器,2.板型散熱器由面板、背板、進出水口接頭、放水門固定套及上下支架組成。面板、背板多用1.21.5mm厚的冷軋鋼板沖壓成型，在面板直接壓出呈圓弧形或梯形的散熱器水道。國內(nèi)散熱器標準給出的規(guī)格尺寸見表2-1表2-1圖2-6板型散熱器,3.鋼制柱型散熱器,其構(gòu)造與鑄鐵柱型散熱器相似，每片也有幾個中空立柱。采用1.251.5mm厚冷軋鋼板沖壓延伸再經(jīng)壓力滾焊復合，最后經(jīng)氣體弧焊聯(lián)接成散熱器。國內(nèi)散熱器標準給出的規(guī)格尺寸見表2-2表2-2HB圖2-7鋼制柱式散熱器,4.扁管型散熱器扁管型散熱器采用52111.5mm(寬高厚)的水通路扁管疊加焊接在一起，兩端加上斷面3540mm的聯(lián)箱制成。扁管型散熱外形尺寸是以52mm為基數(shù)，形成三種高度規(guī)格：416mm(8根)，520mm(10根)和624mm(12根）圖2-8扁管型散熱器,（三）其他材料的散熱器,1鋁及鋁合金散熱器近年來，在意大利、匈牙利等國，鋁散熱器發(fā)展很快，每年都生產(chǎn)相當數(shù)量的鋁散熱器供應國外需要。聯(lián)邦德國、法國等一些國家也已開始生產(chǎn)鋁散熱器。我國近年來也開始生產(chǎn)鋁串片散熱器。鋁散熱器可根據(jù)需要制成各種希望的形式。與鑄鐵、鋼制散熱器相比，它的重量輕，其外表面可以陽極氧化，涂各種顏色的瓷漆，甚至雕刻花紋圖案，美化外觀。鋁的輻射系數(shù)比鑄鐵和鋼都小，為補償其輻射放熱的減少，應提高其對流散熱量。從這點出發(fā)，鋁散熱器一般都制成輻射一對流或?qū)α髌餍问健?非金屬散熱器為了節(jié)約金屬，陶瓷、不滲水的混凝土、塑料等非金屬散熱器也在一些國家研究和制造。目前，聯(lián)邦德國和法國成功采用一種聚丙烯增強塑料，制成了標準系列的全塑料散熱器。其最高工作溫度達80C，最大運行壓力為0.25MPa。結(jié)構(gòu)上有柱型和板型，高度為540、600和900mm。其重量輕，防腐性好，便于安裝，也不需裝飾。,（三）兩種材質(zhì)的散熱器比較,鋼制散熱器與鑄鐵散熱器相比，具有如下一些特點：1金屬耗量少。金屬熱強度可達081OWkg。0(鑄鐵散熱器金屬熱強度約為O3Wkg。a左右)。2耐壓強度高。鋼制散熱器的承壓能力遠高于鑄鐵翼型散熱器，板式散熱器工作壓力可達510。Pa，扁管、柱式可達810。Pa，鋼串片可高達10一12loPa。因此，鋼制散熱器適用于高層建筑供暖和高溫水系統(tǒng)中。，、3目前使用較多的鋼串式和板式散熱器，它的水容量較小，熱穩(wěn)定性差些。在供水溫度偏低時，散熱效果明顯降低。此外，板式散熱器水道通路