供热工程课件-建环(暖通)3

第三次课复习：概念：

1.冷风渗透耗热量在风压和热压造成的室内外压差作用下，室外的冷空气通过门、窗等缝隙渗入室内，被加热后逸出。把这部分冷空气从室外温度加热到室内温度所消耗的热量，称为冷风渗透耗热量。2.体形系数：建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值3.窗墙比：窗户洞口面积与房间立面单元面积（房间层高与开间定位线围成的面积）的比值

4.围护结构最小传热阻确定围护结构传热阻时，围护结构内表面温度τn是一个最主要的约束条件a.

τn值应满足围护结构内表面不结露的要求b.室内空气温度tn与围护结构内表面温度τn的差值还要满足卫生舒适的要求根据上述要求而确定的围护结构传热阻，称为围护结构的最小传热阻5.围护结构的经济传热阻在一个规定年限内，使建筑物的建造费用和经营费用之和最小的围护结构传热阻，称为围护结构的经济传热阻。计算：冷风渗透耗热量系统设计热负荷不同朝向的冷风渗透空气量计算式为：

V＝Lln

m3／h门、窗缝隙的计算长度：当房间仅有一面或相邻两面外墙时，全部计入其门、窗可开启部分的缝隙长度，当房间有相对两面外墙时，仅计入风量较大一面的缝隙；当房间有三面外墙时，仅计入风量较大的两面的缝隙。冷风渗透耗热量计算式：供暖系统的设计热负荷围护结构耗热量冷风渗透耗热量围护结构基本耗热量围护结构附加（修正）耗热量本次课主要内容章节名称：第2章供暖系统的散热设备2.1概述2.2散热器重点：

概念：散热器的金属热强度理论：散热器的类型及特点，选用与布置计算：散热器的计算2.1概述散热设备向房间散热方式：对流供暖供暖系统的热媒（蒸汽或热水）通过散热设备，散热设备表面主要以对流换热方式（对流换热量大于辐射换热量）向房间散热，这种散热设备称散热器，这种供暖方式称散热器对流供暖。辐射供暖供暖系统的热媒（蒸汽、热水、热空气、燃气或电热）通过散热设备，散热设备表面主要以辐射换热方式向房间散热，这种供暖方式称辐射供暖。热风供暖利用热空气向房间供热的系统，称为热风供暖。2.2散热器2.2.1对散热器的基本要求(1)热工性能散热性能：K↑,A↑,v↑,表面黑度ε↑,对房间的角系数↑(2)经济性能成本散热器的金属热强度是评价散热器经济性能的重要指标金属热强度是指散热器内热媒平均温度与室内空气温度之差为1℃时,每千克质量散热器单位时间所散出的热量,即(单位:W/(kg℃).G为散热器每1m2散热面积的质量)衡量散热器的经济性对于同一材质散热器,可采用金属热强度衡量其经济性.q越大,经济性越好.对于不同材质散热器,采用散热器单位散热量的成本(元/W)衡量经济性.(3)安装使用方便结构形式便于组成所需的散热面积,尺寸小,生产工艺满足大批量生产要求,在使用中,内腔无渣粒脱落,防止堵塞系统中的调节控制装置(4)卫生美观外表光滑美观,不积灰,易于清洁(5)使用寿命长2.2.2散热器类型按材质分:铸铁、钢制和铝制散热器按构造形式分：柱型、翼型、管型、平板型等1.铸铁散热器优点：结构简单耐腐蚀性好，使用寿命长耐压强度高，承压能力0.4~0.5MPa热稳定性好价格低缺点：生产过程能源与生铁耗量大、环境污染严重使用中内腔易掉砂，易堵塞热量表和温控阀金属热强度低，一般仅0.3W/(kg℃)左右

铸铁散热器主要分为翼型和柱型散热器（1）翼型散热器圆翼型（1）翼型散热器长翼型翼型散热器缺点：金属热强度比较低传热系数比较低外形不美观，积尘不易清除单体散热量较大，不易恰好组成所需的散热面积

目前很少选用这种散热器

（2）柱型散热器（铸铁）优点：与翼型散热器相比，柱型散热器金属热强度及传热系数高，宜组成所需的散热面积，得到广泛应用五种规格：TZ2-5-5(8),TZ4-3-5(8),TZ4-5-5(8),TZ4-6-5(8),TZ4-9-5(8)说明：如TZ4-6-5,TZ4灰铸铁四柱型6同侧进出口中心距为600mm5最高工作压力0.5MPa2.钢制散热器主要形式：闭式钢串片型、板型、柱型、扁管型和钢管柱式散热器（1）闭式钢串片对流散热器闭式钢串片对流散热器规格以高×宽表示，如300×80型(2).板型散热器(3).钢制柱型散热器(4).扁管型散热器（5）钢管柱式散热器是新型高档散热器，由钢管水平或垂直排列组成热工性能好，承压能力高，安装方便，美观钢制散热器优点（与铸铁散热器比）：金属耗量少最高工作压力可达0.8~1.2MPa外形美观光洁占地小缺点：容易被腐蚀，寿命短，热稳定性差3.铝制散热器优点：热工性能高于铸铁散热器，质量轻，承压能力高，与钢制散热器相当，美观缺点：价格高，碱腐蚀严重2.2.3散热器的计算任务：确定房间所需散热器的面积和片数（或长度）1.散热器散热面积的计算F―散热器的散热面积(m2)Q

―散热器的散热量(W)K

―散热器的传热系数[W/m2℃]tpj

―散热器内热媒的平均温度(℃)tn

―供暖室内计算温度(℃)β1

―散热器组装片数修正系数β2

―散热器连接方式修正系数β3

―散热器安装形式修正系数散热器片数或长度：

n=F/ff―每片或每1m长散热器的面积（m2/片或m2/m)2.散热器内热媒平均温度tpj在热水供暖系统中，tpj为散热器进出口水温的算术平均值

tpj=（tsg+

tsh）/2

tsg―散热器进水温度（℃）tsh―散热器出水温度（℃）在蒸汽供暖系统中，当蒸汽表压力≤0.03MPa时，tpj取100℃；当蒸汽表压力>0.03MPa时，tpj取与散热器进口蒸汽压力相应的饱和温度。3.散热器的传热系数K

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

式中

K

―在实验条件下，散热器的传热系数

[W/(m2℃)]A、B、a、b

―由实验确定的系数;见P404附录表B-1,B-2Q

―在散热面积F条件下的散热量（W)散热器组装片数修正系数β1

柱型散热器以10片作为标定实验组合标准查P405附录表B-4散热器连接方式修正系数β2

实验条件：散热器支管与散热器同侧连接、上进下出

查P406附录表B-53)散热器安装形式修正系数β3

实验条件：散热器敞开装置查P406附录表B-62.2.4散热器的选用除需考虑对散热器在热工、经济、卫生美观及使用寿命等方面的要求外，还应符合下列规定：（1）散热器的工作压力，应满足系统的工作压力（2）民用建筑易采用外形美观、易于清扫的散热器（3）放散粉尘或防尘要求较高的工业建筑，应采用易于清扫的散热器（4）具有腐蚀性气体的工业建筑或相对湿度较大的房间，应采用耐腐蚀性的散热器（5）热水系统采用钢制散热器时，应采取必要的防腐措施（如表面喷涂，补给水除氧），蒸汽采暖系统不得采用钢制柱型、板型和扁管等散热器（6）采用铝制散热器时，应选用内防腐型铝制散热器，并满足产品对水质的要求（7）安装热量表和恒温阀的热水采暖系统，不易采用水流通道内含有粘砂的散热器2.2.5散热器的布置与安装（1）散热器宜安装在外墙窗台下，阻止和改善从玻璃窗下降的冷气流和玻璃冷辐射的影响（2）为防止冻裂散热器，两道外门之间不应设置散热器。有冻结危险的楼梯间或其他有冻结危险的场所，应由单独的立、支管供暖，且散热器前不得设置调节阀（3）散热器一般易明装，内部装修要求较高的民用建筑可采用暗装，托儿所、幼儿园的散热器必须采用暗装或加防护罩（4）在垂直单管或双管热水供暖系统中，同一房间的两组散热器可以串联连接；厨房、厕所等辅助用室及走廊的散热器，也可同邻室串联连接。（5）在楼梯间布置散热器时，应尽量布置在底层，当散热器过多，底层无法布置时，可按一定比例分配在下部各层，见附录表B-3（6）铸铁散热器的组装片数，不宜超过下列数值：