供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備講稿

第二章

供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備

散熱設(shè)備的作用：供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備是系統(tǒng)的主要組成部分；它向房間散熱以補(bǔ)充房間的熱損失；保持室內(nèi)要求的溫度。

散熱設(shè)備向房間傳熱的方式：1．供暖系統(tǒng)的熱媒(蒸汽或熱水)，通過(guò)散熱設(shè)備的壁面，主要以對(duì)流傳熱方式(對(duì)流傳熱量大于輻射傳熱量)向房間傳熱。這種散熱設(shè)備通稱為散熱器。第二章

供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備2．供暖系統(tǒng)的熱媒(蒸汽、熱水、熱空氣、燃?xì)饣螂姛?，通過(guò)散熱設(shè)備的壁面，主要以輻射方式向房間傳熱。以輻射傳熱為主的供暖系統(tǒng)，稱為輻射供暖系統(tǒng)。3．通過(guò)散熱設(shè)備向房間輸送比室內(nèi)溫度高的空氣，直接向房間供熱。利用熱空氣向房間供熱的系統(tǒng)，稱為熱風(fēng)供暖系統(tǒng)。

第一節(jié)散熱器散熱器的功能

是將供暖系統(tǒng)的熱媒(蒸汽或熱水)所攜帶的熱量，通過(guò)散熱器壁面?zhèn)鹘o房間。對(duì)散熱器的基本要求

1．熱工性能方面的要求

2．經(jīng)濟(jì)方面的要求

3．安裝使用和工藝方面的要求

4．衛(wèi)生和美觀方面的要求

5．使用壽命的要求

第一節(jié)散熱器散熱器的功能

是將供暖系統(tǒng)的熱媒(蒸汽或熱水)所攜帶的熱量，通過(guò)散熱器壁面?zhèn)鹘o房間。對(duì)散熱器的基本要求

1．熱工性能方面的要求散熱器的傳熱系數(shù)K值越高，說(shuō)明其散熱性能越好。提高散熱器的散熱量，增大散熱器傳熱系數(shù)的方法，可以采用增加外壁散熱面積(在外壁上加肋片)、提高散熱器周圍空氣流動(dòng)速度和增加散熱器向外輻射強(qiáng)度等途徑。

對(duì)散熱器的基本要求2．經(jīng)濟(jì)方面的要求

散熱器傳給房間的單位熱量所需金屬耗量越少，成本越低，其經(jīng)濟(jì)性越好。

對(duì)散熱器的基本要求

q值越大，說(shuō)明散出同樣的熱量所耗的金屬量越小。這個(gè)指標(biāo)可作為衡量同一材質(zhì)散熱器經(jīng)濟(jì)性的一個(gè)指標(biāo)。3．安裝使用和工藝方面的要求散熱器應(yīng)具有一定機(jī)械強(qiáng)度和承壓能力；散熱器的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)便于組合成所需要的散熱面積，結(jié)構(gòu)尺寸要小，少占房間面積和空間，散熱器的生產(chǎn)上藝應(yīng)滿足大批量生產(chǎn)的要求。對(duì)散熱器的基本要求4．衛(wèi)生和美觀方面的要求

散熱器外表光滑，不積灰和易于清掃，散熱器的裝設(shè)不應(yīng)影響房間觀感。5．使用壽命的要求

散熱器應(yīng)不易于被腐蝕和破損，使用年限長(zhǎng)。目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的散熱器種類繁多，按其制造材質(zhì)，主要有鑄鐵、鋼制散熱器兩大類，按共構(gòu)造形式，主要分為柱型、翼型、管型、平板型等。

一、鑄鐵散熱器鑄鐵散熱器的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，防腐性好，使用壽命長(zhǎng)以及熱穩(wěn)定性好的；缺點(diǎn)：其金屬耗量大、金屬熱強(qiáng)度低于的鋼制熱器。我國(guó)目前應(yīng)用較多的鑄鐵散熱器有：(一)翼型散熱器(二)柱型散熱器

（一）、翼型散熱器

翼型散熱器分類：1.圓翼型圓冀型散熱器是一根內(nèi)徑75mm的管子，外面帶有許多圓形肋片的鑄件。管子兩端配設(shè)法蘭，可將數(shù)根組成平行疊的散熱器組。管子長(zhǎng)度分750mm，1000mm；最高工作壓力：對(duì)熱媒為熱水，水溫低于150℃，Pb＝0．6MPa；對(duì)蒸汽為熱煤，Pb＝0．4MPa。圓翼型型號(hào)標(biāo)記為：TY0.75—6(4)和Tyl.0—6(4)。

（一）、翼型散熱器

2.長(zhǎng)翼型長(zhǎng)翼型散熱器的外表面具有許多豎向肋片，外殼內(nèi)部為一扁盒狀空間。長(zhǎng)冀型散熱器的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度L分200mm，280mm兩種，寬度B＝115mm，同側(cè)進(jìn)出口中心距H1=500mm，高度H=595mm。長(zhǎng)翼型型號(hào)標(biāo)記分別相應(yīng)為：TC0.28／5—4(俗稱大60)和TC0.20／5—4(俗稱小60)。（一）、翼型散熱器翼型散熱器的特點(diǎn)：制造工藝簡(jiǎn)單，長(zhǎng)翼型的造價(jià)也較低；但翼型散熱器的金屬熱強(qiáng)度和傳熱系數(shù)比較低，外形不美觀，灰塵不易清掃，特別是它的單體散熱量較大，設(shè)計(jì)選用時(shí)不易恰好組成所需的面積，因而日前不少設(shè)計(jì)單位，趨向不選用這種散熱器。

(二)柱型散熱器

柱型散熱器的組成：柱型散熱器是呈柱狀的單片散熱器。外表面光滑，每片并行幾個(gè)中空的立柱相互連通。根據(jù)散熱面積的需要。可把各個(gè)單片組裝在一起形成一組散熱器。我國(guó)目的常用的柱型散熱器主要有：二柱型散熱器和四柱型散熱器；柱型散熱器有帶腳不帶腳的兩種片型，便于落地或掛墻安裝。

(二)柱型散熱器國(guó)內(nèi)散熱器標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，柱型散熱器有五種規(guī)格：相應(yīng)型號(hào)標(biāo)準(zhǔn)記為T(mén)Z2—5—5(8)；TZ4—3—5(8)；

TZ4—5—5(8)；

TZ4—6—5(8)；

TZ4—9—5(8)。如標(biāo)記TZ4—6—5，TZ4表示灰鑄鐵四柱型，6表示同側(cè)進(jìn)出口中心距為600mm，5表示最高工作壓力0.5MPa。

(二)柱型散熱器柱型散熱器與翼型散熱器相比其金屬熱強(qiáng)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；因而它得到較廣泛的應(yīng)用。

二、鋼制散熱器目前我國(guó)生產(chǎn)的鋼制散熱器主要有下面幾種型式：(一)閉式鋼串片對(duì)流散熱器

由鋼管、鋼片、聯(lián)箱及管接頭組成。閉式鋼串片式散熱器規(guī)格以高*寬表示，其長(zhǎng)度可按設(shè)計(jì)要求制作。(二)板型散熱器

由面板、背板、進(jìn)出水口接頭、放水門(mén)固定套及上下支架組成。背板有帶對(duì)流片和不帶對(duì)流片兩種類型。

國(guó)內(nèi)散熱器標(biāo)準(zhǔn)給出的規(guī)格尺寸見(jiàn)表2-1。

二、鋼制散熱器(三)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(gè)小空立柱。這種散熱器是采用1.25—1.5mm厚冷軋鋼板沖壓延伸形成片狀半柱型，將兩片片狀半柱型經(jīng)壓力滾捍復(fù)合成單片，單片之間經(jīng)氣體弧焊聯(lián)接成散熱器。二、鋼制散熱器(四)扁管型散熱器

組成：它是采用52x11x1．5㎜(寬x高x厚)的水通路扁管疊加焊接在一起，型散熱器外形尺是以52mm為基數(shù)，形成三種高度規(guī)格；4l6mm(8根),520mm（10根）和624mm（12根)。長(zhǎng)度：由600mm開(kāi)始，以200mm進(jìn)位至2000mm共八種規(guī)格。結(jié)構(gòu)形式：?jiǎn)伟濉㈦p板，單板帶對(duì)流片和雙板帶對(duì)流片四種結(jié)構(gòu)形式。鋼制散熱器與鑄鐵散熱器相比，具有的特點(diǎn)1．金屬耗量少。鋼制散熱器大多數(shù)是由薄鋼板壓制焊接而成。金屬熱強(qiáng)度可達(dá)0.8~1.0W／kg·℃，而鑄鐵散熱器的金屬熱強(qiáng)度—般僅為0.3W／kg·℃左右。2．耐壓強(qiáng)度高。鑄鐵散熱器的承壓能力一般Pb=0.4一0.5Mpa。鋼制板型及柱型散熱器的最高工作壓力可達(dá)0.8Mpa。因此，從承壓能力的角度來(lái)看，鋼制散熱器適用于高層建筑供暖和高溫水供暖系統(tǒng)。

鋼制散熱器與鑄鐵散熱器相比，具有的特點(diǎn)3．外形美觀整潔，占地小，便于布置。如板型和扁管型散熱器還可以在其外表面噴刷各種顏色的圖案，與建筑和室內(nèi)裝飾相協(xié)調(diào)。制散熱其高度較低，扁管和板型散熱器厚度薄，占地小，便于布置。4．除鋼制柱型散熱器外，鋼制散熱器的水容量較少，熱穩(wěn)定性差些。在供水溫度偏低而又采用間歇供暖時(shí)，散熱效果明顯降低。5．鋼制散熱器的主要缺點(diǎn)是容易被腐蝕，使用壽命比鑄鐵散熱器短。6.此外，在蒸汽供暖系統(tǒng)中不應(yīng)采用鋼制散熱器。對(duì)具有腐蝕性氣體的生產(chǎn)廠房或相對(duì)濕度較大的房間，不宜設(shè)置鋼制散熱器。二、減鋼制珍散熱銷器由于宵鋼制善散熱挪器存落在上炊述缺繪點(diǎn)，使它的踩應(yīng)用斑范圍墳受到癥—定腔的限推制。因此餐，鑄巖鐵柱蟻型散幣熱器括仍是滋目前希國(guó)內(nèi)脊應(yīng)用云最廣鋒泛的梁散熱京器。（三罵）、梢光面俗管（染排管面）散站熱器它是頂—種驕最簡(jiǎn)蝴易的言散熱蛛器。它是旬用鋼業(yè)管在本現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)或工諸廠焊?jìng)z接制翅成。它的極主要惰缺點(diǎn)購(gòu)是耗涂鋼量妄大也饒不美武觀一掌般只浩用于旺工業(yè)摔廠房循。（四竄）、其它畫(huà)類型推散熱慢器鋁制責(zé)散熱艘器重量盟輕，矮外表每美觀遞；鋁的用輻射革系數(shù)脂比鑄徑鐵和廟鋼的植小，憤為補(bǔ)爆償其睜輻射虹放熱蘆的減教小，滾外型徒上應(yīng)緊采用對(duì)措施答以提津高氣州對(duì)流怨散熱冤量。陶瓷毀散熱蜜器混凝鑰土板犬內(nèi)嵌扭鋼管鋼的散慕熱器貸型式塑料下散熱稿器（五童）其墓它類賺型散惰熱器三、嘉散熱染器的各選用設(shè)計(jì)租選擇間散熱條器時(shí)刻，應(yīng)庭符合銜下列戰(zhàn)原則聰性的易規(guī)定效：1．狼散熱漏器的復(fù)工作奴壓力季，當(dāng)?shù)鸵詿嵊^水為指熱媒格時(shí)，筋不得除超過(guò)追制造拐廠規(guī)香定的謹(jǐn)壓力飛值。西對(duì)高漆層建境筑使半用熱話水供綠暖時(shí)愛(ài)，首應(yīng)先要在求保廳證承雹壓能匪力，夾這對(duì)佩系統(tǒng)美安全叉運(yùn)行文，至潔關(guān)重朱要。2．香在民顛用建犁筑中揀，宜臘采用膀外形胳美觀驢，易開(kāi)于清紋掃的弟散熱美器。3．脅在放卸散粉侍塵或通防塵攏要求哈較高冷的生賓產(chǎn)廠抖房，線應(yīng)采虹用易訂于清語(yǔ)掃的隔散熱得器。4．此在具驕有腐貢蝕性救氣體隱的生惑產(chǎn)廠績(jī)房或脊相對(duì)至濕度棉較大舅的房瘦間，紹宜采楚用鑄療鐵散猶熱器品。5．脊熱水移系統(tǒng)春采用撇鋼制做散熱摸器時(shí)放，應(yīng)鉛采取覺(jué)必要菠的防努腐措筆施(復(fù)如表匙面噴乒涂，屢補(bǔ)給娛水除腰氧等溉措施綿)，舍蒸汽廚采暖它系統(tǒng)凡不得瞧采用列鋼制躺柱型慎、板岔型和資扁管剪等散疾熱器捷。第二蘇節(jié)蘋(píng)散子熱器飾的計(jì)傳算散熱妄器計(jì)澡算是鵝確定綁供暖軌房間槽所需慈散熱接器的亞面積放和片腐數(shù)。一、持散熱亂面積絲式的計(jì)樣算散熱俘器散襖熱面編積F劃按下墨式計(jì)思算：F=原Q/狠[K威（t駁pj食-t殘n）停]*β1事β2磨β3牌㎡式中物Q摩—散查熱器析的散陪熱量靜，W唱；tp也j—甩散熱爛器內(nèi)鞭熱媒駕平均剖溫度朗，℃朽；tn踢—供媽暖室搏內(nèi)計(jì)賣(mài)算溫帳度，桶℃；K—前散熱禿器的放傳熱素系數(shù)選，W欺/㎡答℃；β1—散閑熱器傾組裝共片數(shù)置修正獸系數(shù)屋；β2—散周熱器亮連接橡形式日修正伶系數(shù)凍；β3—散焰熱器恒安裝洪形式漲修正漢系數(shù)荒。二、劑散熱堤器內(nèi)蝦熱媒龜平均劍溫度異tpjtp恒j的定義散熱么器內(nèi)戲熱媒測(cè)平均浸溫度tp管j隨供敞暖熱因媒(蒸汽樣或熱計(jì)水)參數(shù)正和供辦暖系惜統(tǒng)形侮式而侍定。tp銹j的計(jì)瞞算1．在腥熱水咳供暖泄系統(tǒng)極中，tpj為散酸熱器冰進(jìn)出候口水忘溫的倦算術(shù)惰平均驕值。tp覆j=（ts半g+練ts枯h）/2式中ts侍g——散熱壩器進(jìn)厚水溫對(duì)度，陳℃ts秩h——散熱受器出圣水溫討度，恩℃二、燙散熱撕器內(nèi)波熱媒傭平均皂溫度郊tpj對(duì)單炕管熱捧水供鄙暖系裙統(tǒng)，劈燕由于餃每組蛛散熱桂器的災(zāi)進(jìn)、林出口雨水溫端沿流宴動(dòng)方偷向下胖降，聞所以過(guò)每組止散熱冷氣的抬進(jìn)、壤出口假水溫祝必須研逐一夏分別撕計(jì)算(見(jiàn)怖第下釘章)木。對(duì)雙縱管熱列水供版暖系擠統(tǒng)，醒散熱慶器的物進(jìn)、茅出口尖溫度其分別掙按系喬統(tǒng)的凍設(shè)計(jì)床供、滾回水隙溫度淚計(jì)算。二、屆散熱階器內(nèi)榜熱媒怖平均術(shù)溫度賺tpj2．說(shuō)在蒸噸汽供筒暖系浩統(tǒng)中升：當(dāng)蒸套汽表墻壓力挖小于喊等于抖0．喉03呆Mp晌a時(shí)宿，t許pj促取等叉于1耀00鏈℃;當(dāng)蒸揮汽表轎壓力緩大于暑0．原03牲MP辨a時(shí)絮，t爆pj班取與尊散熱乞器進(jìn)虜口蒸起汽壓饑力相就應(yīng)的貿(mào)飽和的溫度得。三、詳散熱摟器傳疫熱系頓數(shù)K擾及其牢修正吵系數(shù)群值散熱久器傳廁熱系師數(shù)度K值的委物理外概念當(dāng)散奇熱器雀內(nèi)熱照媒平配均溫疏度tp寺j與室倡內(nèi)氣爺溫相悠差l℃時(shí)點(diǎn)，每l㎡散準(zhǔn)熱器伸面積詳所放極出的出熱量W。它是割散熱談器散遷熱能隸力強(qiáng)最弱的茫主要評(píng)標(biāo)志廈。影響寬散熱造器傳鎮(zhèn)熱系柏?cái)?shù)的吩因素迎很多宅，肺只有爬通過(guò)車實(shí)驗(yàn)止方法唐確定渴。三、尖散熱湊器傳繪熱系研數(shù)K準(zhǔn)及其燙修正薄系數(shù)腸值式(良2—旦1)倘中的個(gè)β1撇、β崇2、喝β3她都是芽考慮份散熱絡(luò)器的降實(shí)際數(shù)使用鏡條件釋與