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?？砂迅鱾€(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TZ2—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、鋼制散熱器由于鋼制散熱器存在上述缺點(diǎn)，它的應(yīng)用范圍受到—定的限制。

因此，鑄鐵柱型散熱器仍是目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用最廣泛的散熱器。（三）、同光面管（求排管）散翠熱器它是—盤種最簡(jiǎn)罪易的散繁熱器。它是用鋼飼管在現(xiàn)場(chǎng)咽或工廠焊寶接制成。它的主棚要缺點(diǎn)矛是耗鋼替量大也顯不美觀棉一般只萍用于工伍業(yè)廠房謊。（四）墳、其它類型慶散熱器鋁制散符熱器重量輕脈，外表胳美觀；鋁的輻軋射系數(shù)旦比鑄鐵國(guó)和鋼的盛小，為觸補(bǔ)償其他輻射放售熱的減住小，外旬型上應(yīng)舞采用措拌施以提陸高氣對(duì)釋流散熱楊量。陶瓷散奪熱器混凝土雅板內(nèi)嵌廚鋼管的效散熱器根型式塑料散熱莖器（五）其榮它類型散或熱器三、散兵熱器的常選用設(shè)計(jì)選辯擇散熱璃器時(shí)，揭應(yīng)符合腥下列原石則性的首規(guī)定：1．散赤熱器的擦工作壓療力，當(dāng)川以熱水習(xí)為熱媒臂時(shí)，不蝕得超過添制造廠糧規(guī)定的贈(zèng)壓力值川。對(duì)高念層建筑托使用熱射水供暖熔時(shí)，首催先要求徹保證承膠壓能力仍，這對(duì)讓系統(tǒng)安添全運(yùn)行排，至關(guān)魄重要。2．在測(cè)民用建計(jì)筑中，更宜采用鹿外形美散觀，易汗于清掃正的散熱勾器。3．在放創(chuàng)散粉塵或稠防塵要求淘較高的生期產(chǎn)廠房，買應(yīng)采用易物于清掃的數(shù)散熱器。4．在具妖有腐蝕性觀氣體的生彎產(chǎn)廠房或顏相對(duì)濕度加較大的房陵間，宜采每用鑄鐵散就熱器。5．熱水催系統(tǒng)采用喪鋼制散熱榴器時(shí)，應(yīng)充采取必要鹽的防腐措蓬施(如表綢面噴涂，皺補(bǔ)給水除貓氧等措施政)，蒸汽都采暖系統(tǒng)探不得采用鬧鋼制柱型椅、板型和近扁管等散趨熱器。第二節(jié)餐散熱器振的計(jì)算散熱器劈燕計(jì)算是晨確定供雞暖房間鏈所需散疊熱器的聰面積和剩片數(shù)。一、散網(wǎng)熱面積瀉的計(jì)算散熱器散太熱面積F測(cè)按下式計(jì)望算：F=Q/停[K（t代pj-t喬n）]*β1β此2β3酬㎡式中魂Q—散兩熱器的費(fèi)散熱量做，W；tpj—惑散熱器內(nèi)月熱媒平均詞溫度，℃歲；tn—扁供暖室僻內(nèi)計(jì)算途溫度，辮℃；K—散熱艘器的傳熱港系數(shù)，W搭/㎡℃；β1—散熱器花組裝片數(shù)及修正系數(shù)常；β2—散熱啞器連接債形式修付正系數(shù)棉；β3—散熱器衰安裝形式誼修正系數(shù)滾。二、散熱榜器內(nèi)熱媒噴平均溫度彈tpjtpj的定義散熱器躲內(nèi)熱媒寒平均溫翁度tpj隨供暖倒熱媒(蒸汽或熱線水)參數(shù)和愚供暖系吩統(tǒng)形式塌而定。tpj的計(jì)算1．在熱水顯供暖系統(tǒng)任中，tpj為散熱任器進(jìn)出暢口水溫裳的算術(shù)美平均值委。tpj=（tsg+束tsh）/2式中tsg——散熱器拌進(jìn)水溫櫻度，℃tsh——散熱器出隊(duì)水溫度，轎℃二、散揪熱器內(nèi)吸熱媒平課均溫度乳tpj對(duì)單管熱鼓水供暖系職統(tǒng)，由于籃每組散熱搶器的進(jìn)、抱出口水溫章沿流動(dòng)方捏向下降，慣所以每組忘散熱氣的頓進(jìn)、出口賣水溫必須爐逐一分別溝計(jì)算(見第下助章)。對(duì)雙管尤熱水供赴暖系統(tǒng)唯，散熱喬器的進(jìn)紅、出口撐溫度分爪別按系乎統(tǒng)的設(shè)雷計(jì)供、匠回水溫支度計(jì)算。二、散熱護(hù)器內(nèi)熱媒巾平均溫度貼tpj2．在蒸贈(zèng)汽供暖系造統(tǒng)中：當(dāng)蒸汽蜂表壓力舒小于等月于0．嶼03M須pa時(shí)炎，tp懷j取等炸于10省0℃;當(dāng)蒸汽申表壓力苦大于0淘．03弄MPa割時(shí)，t鞠pj取賺與散熱水器進(jìn)口恰蒸汽壓猶力相應(yīng)昏的飽和纏溫度。三、散熱掩器傳熱系遠(yuǎn)數(shù)K及其如修正系數(shù)船值散熱器錦傳熱系種數(shù)度K值的物奴理概念當(dāng)散熱跑器內(nèi)熱像媒平均久溫度tpj與室內(nèi)氣蛾溫相差l℃時(shí)，態(tài)每l㎡散熱勒器面積濾所放出放的熱量W。它是散探熱器散憶熱能力末強(qiáng)弱的尖主要標(biāo)遙志。影響散王熱器傳案熱系數(shù)悶的因素錢很多酷，只有踢通過實(shí)嘆驗(yàn)方法江確定。三、散疫熱器傳專熱系數(shù)尊K及其沫修正系挪數(shù)值式(2—訴1)中的縫β1、β鐮2、β3信都是考慮澆散熱器的停實(shí)際使用渴條件與測(cè)執(zhí)定實(shí)驗(yàn)條舍件不同,枕而對(duì)K或蹈Q值，亦蛛即對(duì)散熱苗器面積F剝引入的修具正系數(shù)。1．散熱善器組裝網(wǎng)片數(shù)修忌正系數(shù)仗β1三、散熱焰器傳熱系紛數(shù)K及其紛修正系數(shù)紐奉值2．散熱器原連接形式儀修正系數(shù)β2：按上進(jìn)下盒出實(shí)驗(yàn)公撒式計(jì)算其傳熱系數(shù)K值時(shí)，蓋應(yīng)予以僅修正，貌亦即需柏增加紋煩熱而積扣，以β2＞1值進(jìn)行