一. 散热器供暖系统在线视频

同学们大家好

今天我要讲辐射式空调供暖系统

本讲的内容主要有两大部分

包括散热器供暖系统和

辐射供暖供冷系统两大部分

而散热器供暖系统

我将要介绍散热器的类型与特点

然后又分为室内热水供暖系统和

室内蒸汽供暖系统两部分进行介绍

而辐射供暖供冷系统我要分为

辐射供暖和辐射供冷两部分进行介绍

首先介绍散热器供暖系统

散热器就是我们俗称的暖气片

在讲散热器之前

我们再回顾一下不同类型的

空气处理设备

因为散热器本身也是

空气处理设备中的一种

我们来看看不同类型空气处理设备中

常见的水温范围

先看加热的 空气处理设备

包括有空调箱里面的加热器

我这里指的是水加热器

供水温度大概在30到45℃之间

那么供回水的温差一般都在5℃以内

而风机盘管它跟空调箱里面的

加热器也是类似的

供水温度在30到45℃之间

而供回水温差也往往都在5℃以内

而我们今天要讲的散热器

它的供水温度就比较高

低温度也可以达到50℃

那么最高往往达到95℃

供回水的温差也比较大

可以达到25℃

比如说供水温度95℃

回水温度是70℃

然后我们再看一看 冷却

首先我们看空调箱里面的表冷器

它的供水温度范围往往在5到7℃之间

而回水温度一般的来讲

都是5℃范围以内

但是在部分负荷的时候

有的表冷器的回水温度可以到达15℃

而在风机盘管里面供水温度

跟表冷器是差不多的

那它的供回水温差往往也是5℃以内

至于冷辐射吊顶

供水温度往往会大于18℃

因为防止结露 而回水温度

往往跟供水温度相差在3℃以内

这就是我们常见的

不同类型的空气处理设备中的

常见水温的范围

那么我们这一讲里会涉及到的

是散热器以及这个表中的冷辐射吊顶

我们可以看到这两种都属于辐射

供冷供热系统，这两种辐射供冷供热系统

你都可以看到它的供回水温度

以及供回水温差

与我们前面讲的空气处理设备

都有着比较大的不同

首先我们来看一看

散热器的类型和它的特点

散热器它的特点

首先它们都是金属换热器

不管这个金属用的是铁还是铜

亦或是铝都是金属换热器

那么它的热媒都是通过

这个散热器的壁面对室内的

空气进行加热 它的换热方式

包括自然对流与辐射散热

散热器的基本要求

有下面这么几条

首先是它的热工性能

传热系数要高 散热性能要好

其次是它的经济性

要求单位热量所耗的金属量少

第三在安装使用方面要求占据的空间小

方便室内人员使用

那么还有卫生 美观和寿命的要求

下面我们看看散热器有很多种类型

今天我们要介绍主流的三种散热器

第一种就是我们常见的铸铁散热器

有柱式散热器 还有板式散热器

还有这种带有自然对流空腔的散热器

那么最古老的就是这种长翼型的散热器

这是圆翼型的散热器

这种圆翼型散热器与

其它散热器有不同的特点

其它的散热器都是一片一片接起来的

而这种圆翼型的散热器

它每一根都是整体的

所以它相对耐压性能就比较高

铸铁散热器目前来说是应用最广泛的

因为它有着近百年的实践

他的使用寿命长

甚至可以与建筑物达到同龄

它有一个最大的优势就是耐腐蚀

它本身对水质并没有影响

它自己本身对系统的

水质要求是很宽松的

所以它可以用于蒸汽供暖和开式系统

另外它还有一个优势

就是热容量大

所以在间歇使用的时候

它具有更好的热稳定性

传统的铸铁式散热器

它的承压是比较差的

比如说板型的铸铁散热器

它的承压是0.4兆帕

也就是说40米水柱左右

而柱型 柱翼型的散热器

它的承压可以达到0.8兆帕

也就是说差不多是80米水柱

所以能够满足中高层住宅使用的要求

那么还有一个最大的优势

就是它的价格低廉

那么至于它的缺点

就是人们往往嫌它的形象不太够好看

不过现在也有一些改进的形式

那么使得它的外形看上去更加美观

前面我提到承压的问题

所以我需要解释一下

我们看一下这个图

这是一个多层的建筑或者说高层的建筑

每一层都有换热器

那么这个换热器可以是风机盘管

也可以是散热器

那么下面这个就是它的冷热源

那么这种典型的水系统

往往在屋顶都有一个膨胀水箱

用于定压使用

我们看一看最下面

这个冷热源设备的承压

很明显就是它的最大承压是

膨胀水箱上面这个水液面到

下面这个高差就是这个ho

所以这个冷热源设备

它必须要能够承受得住ho这个高度的

水的静压 而我们再看一看

用户房间里头它的换热器的承压

那么看到这个换热器的承压

就是换热器到膨胀水箱液面的这个高差

那么如果我这个换热器

它的承压是0.8兆帕

而这个换热器与膨胀水箱的

液面的差超过80米水柱

那么就超过它的承压

这个换热器就会出现破裂 漏水

对于整个楼房来讲

首层换热器的承压是最大的

所以我们都要考虑这个问题

下面我们再看一看

第二种钢制散热器

钢制散热器有多种类型

在这里给大家展示出的是

柱型的散热器和板式的散热器

还有扁管散热器

我们可以看到板式散热器中

空气的流通途径

它的结构是比较复杂的

还有钢制的散热器

还可以做成特殊的形状

比如说这种卫浴壁挂式的散热器

上面还可以有毛巾架

可以晾衣服和晾毛巾

钢制散热器中含有一种

是光排管的散热器

可以通蒸汽和热水

这种散热器往往用于工业厂房

钢制散热器它的特点是

首先比柱铁散热器的金属

耗量小 占空间小

它最大的优势是耐压强度高

所以适合用于高层建筑

而不仅仅是中高层建筑

但是它的热稳定性

要比铸铁散热器差

因为它的用材量少 也比较轻

那么钢制散热器在我国使用的时候

有一个最大的弱点

就是它容易被腐蚀

所以它的寿命比铸铁的短

它并不适用于蒸汽供暖系统

以及有腐蚀性气体的厂房

也不能用于开式系统

它在非采暖季的时候

就要充水保养

而不能把水放空

而钢制散热器它适合于PH值

在10到12个的水质

也就是说这个水质应该是偏碱性的

而不能够是偏酸性的

散热器容易被腐蚀

它的主要原因是氧化

如果能保证散热器中的水中含氧量少

那么这个散热器就不容易被腐蚀

但是开式系统中的水

是直接于空气接触

所以水中的含氧量也比较高

如果在非采暖季把系统中的水放空

那么里面是湿的

又进去了大量的空气

那么在这个时候

这个钢制散热器就会

被腐蚀的非常厉害

而蒸汽供暖系统往往也是开式系统

所以也存在着类似的问题

第三种是铝制换热器

我们可以看到铝制换热器的外形

是非常漂亮的

所以呢它的特点首先是造型美观

而且重量轻 很轻巧

它可以做成模块式的组合

可以根据需求随意增减

如果其中一个模块坏

可以单独的换它

不用把整个散热器换掉

它的弱点是它的辐射系数小

这是由于铝材它的特点决定的

所以铝制散热器需要强化对流换热

从这个图中我们可以看到铝制散热器

它有强化对流换热的导流片设计

这样就克服掉

它的辐射散热量小这样的弱点

那么还有一个最大的弱点

就是它容易受碱腐蚀

所以它适合PH值在5到8.5的水质

也就是说偏酸性的水质

如果当地的水质碱性比较大就不适用

下面我们再来看看散热器的

设计和它的设计参数

在给一个建筑进行散热器设计的时候

实际上当我们定了所采用的

散热器类型之后

我们要决定的就是散热器的面积

这样就可以选散热器的片数

那么散热器的面积是F

它跟这样几个因素有关

首先是它的负荷 就是这个Q

接着就是它的传热系数K

以及它的传热温差

那么散热面积就等于热负荷

除以传热系数与传热温差的乘积

还有很重要的

就是还要乘上几个修正系数

β1和β2和β3

在这个公式的分母中有热媒的

平均温度tp

它的算术平均温度就等于进出口

水温的加和除以2

散热器的传热系数是通过散热器

厂家进行标准小室实验测得的

然后我们再看看这几个修正系数

首先看一看组装片数修正系数β1

为什么要有这个修正系数

因为我们看到的散热器

它是多片安装的

那么中间相邻的片之间减少

对外辐射的面积

所以这部分要打折扣

第二个是连接形式的修正系数β2

因为进出水的上下位置是有影响的

所以进出水管的连接形式

也需要有所修正

那么第三种是安装形式的修正β3

这要考虑有没有壁龛

以及有没有暖气罩

因为这两样东西对暖气的散热

都是有很大的影响的

为什么要有连接形式的修正

下面我们看一看不同进出水方式

对散热器的影响

我们现在最常见的是上供下回

也就是说从散热器的上部进水

从散热器的下部出水

当然进水温度高

出水温度低

这样就在散热器里面

形成一个上部温度高

下部温度低这样一个温度场

它这种流动的方向与

自然对流的方向其实是一致的

因为随着水温的降低

那么自然对流方向也就是往下走

但是如果我们不这样接

而是把进水管接在下部

出水管接在上部

这样的话下部进的是热水

上部出的是冷水

但是它在流动的过程中

随着水温的不断降低

那么低温的水自然要往下走

这是与它的机械循环的

流动方向是相反的

所以你可以看到这两个散热器

它的平均温度就有很大的差别

所以如果是采用下供上回的形式的话

其实进入到散热器里面的流量

就会受这个自然对流的影响

使得它的流量有所降低

这样的话它的散热量也会有所减少

散热器布置的位置首先应该

布置在外墙窗台下面

而且应该明装 这是效果最好的

很重要的是不要布置在两道外门之间

因为两道外门之间会有大量的

室外空气进入

有可能会把散热器冻裂

如果在楼梯间布置的散热器

应该尽量布置在底层或者下部

因为由于自然对流的作用

冷空气会在楼梯间的下部进入

然后往上面自然对流

所以楼梯间的上部是比较热的

而下部是比较冷的

如果在同一房间里放两组散热器的话

可以进行串联连接

也就说热水先进第一个散热器

它的出水再接到下一个散热器上

铸铁散热器的组装片数呢一般来说

粗柱形的不宜超过20片

细柱形的不宜超过25片

而长翼型的不宜超过7片

因为从前面的给大家看到的图

我们可以看到

柱形散热器一片其实是非常小的

而长翼型的散热器它的一片就相当大