10第十讲 供热工程(散热器)

第五节采暖系统的散热设备散热器：以对流传热为主辐射供暖系统：以辐射传热为主（钢制辐射板）热风供暖系统：利用热空气向房间供暖（暖风机）一、散热器介质：热水蒸汽散热方式：对流（主要）辐射二、散热过程1热媒与散热器内表面换热2热量从散热器内表面传递至外表面3热量从外表面传递给室内空气三、对散热器的基本要求1、热工性能：传热系数K值越高越好，辐射传热比例高些2、经济方面：使用寿命长，成本低，经济性能好金属热强度q（对于同一种材质）q＝K/G(W/kg℃)传热系数K：W/m2℃G：每m2散热面积质量kg/m2q越大，经济性越好3、安装使用和工艺方面的要求：强度、承压、组合、尺寸等4、卫生和美观：外表面光滑、不积灰易清扫，不影响房间观感5、使用寿命长：不易被腐蚀和破坏四、散热器类型1、按材质划分：钢、铸铁、铝、陶瓷、塑料2、按外形划分柱式、板式、翼式、串片式铸铁：翼型：圆翼、长翼柱型：二柱、四柱、五柱钢制：闭式钢串片、板式散热器、钢制柱型散热器、扁管式散热器铜铝合金：重量轻，美观铸铁、钢制、铝合金和铜铝复合散热器的优缺点灰铸铁散热器的优缺点：1）缺点多，厚度大、重量大、热效率低，承受压力低（仅达0.4Mpa）散热面积小，铸造加工受限制，装饰性差。2）但铸铁散热器决不会淘汰，钢、铝、铜材质的新型散热器迅速发展，铸铁散热器比例必然下降，但它决不会被淘汰，因为它有一些独特的优点：1.适用于任何水质，耐腐蚀，使用寿命长，能与建筑物同龄；2.价格较低廉，在国外它是高档产品，我们可出口创汇；3.热容量大，热惰性好，即热得慢凉得也慢，在高寒地区的间歇供暖中它颇受欢迎。钢制散热器优缺点：1）钢制管型散热器源自欧洲，已有数十年的历史，20世纪末进入我国市场；2）外型美观，彻底改变传统铸铁散热器粗陋的外观形象；3）散热器厚度变薄，厚度仅有5厘米，较少占用居室空间；4）造型多样，满足现代人追求个性化的需求；5)色彩丰富，适应不同色彩的家居装饰风格；6)重量轻，水容量小，使用更加环保；7)缺点是：如果不采取内防腐工艺，会发生散热器腐蚀漏水；铝合金散热器优缺点：1）铝合金散热器的柱是在铝的管道中加入先进的防腐剂，形成防腐层，使接触水的地方完全是防腐能力强的防腐层。2）铝制散热器大部分为挤压成型的铝型材，经焊接而成的散热器。部分厂家生产的产品焊接点强度不能保证，容易出现问题并引发漏水。3）与钢制散热器相比较，铝制散热器由于原材料和制造工艺的差异，所以价格较低；散热快，重量轻；4）铝制散热器的缺点：铝制散热器不适用于碱性水质，原因：铝与水中的碱反应，发生碱性腐蚀，导致铝材穿孔，散热器漏水。因此，必须在酸性水中使用（PH值7），而多数锅炉用水PH值均大于7，不利于铝制散热器的使用。铜制散热器优缺点：1）铜具有一般金属的高强度；同时又不易裂缝、不易折断；并具有一定的抗冻胀和抗冲击能力；2）铜性能稳定，铜管件很强的耐腐蚀性，不会有杂质溶入水中，能使水保持清洁卫生。因此建筑中的供暖系统中铜管暖气使用起来安全可靠，甚至无需维护和保养。3）铜管及配件在高温下仍能保持其形状和强度，也不会有长期老化现象。在有高热、高压、近火和腐蚀的条件下，使用其它管件，用户总是提心吊胆，惟恐出事。但使用铜制管件，就无需担惊受怕，尽可放心。4）铜质散热器的缺点：价格较高。铝合金散热器及铜铝复合散热器，质量好，优点多。耐腐蚀，寿命长，可达30年以上，体积小，重量轻，节省材料，承受压力高（工作压力0.8Mpa出厂压力1.2Mpa）造型美观，装饰性好，这些优点是灰铸铁散热器及钢制散热器比不了的。综合费用低，铝制的与铸铁的相比较在同等散热量情况下，体积仅为铸铁的1/3，重量仅为铸铁的1/13，用水量仅为铸铁的1/5。大大降低了原材料及供暖用水的消耗，也大大减少了燃料的消耗。综上所述，从质量上，寿命上，散热效率上，装饰艺术上，使用维护上，环保上等诸多方面比较，铝合金散热器尤其是铜铝复合散热器性能优点大大高于铸铁及钢制散热器。六、散热器的布置布置原则：（1）确保室内温度的均匀分布。（2）与室内设施和家具的布置协调。（3）尽可能缩短户内管线的长度。注意事项：1、散热器一般布置在外墙窗口下2、应明装：散热效果好、易清洁3、明装或暗装应与建筑相配合4、防止冻裂门斗的外室及门斗中不宜设置5、幼儿园应暗装或加防护罩，以防烫伤儿童钢制串片型：套片结构，由一根主管以及在其外表面串套的钢制散热片组成。就金属热强度而言，在钢制散热器中是最高的，但由于其结构的特殊性，在串片之间容易藏污纳垢，不宜清扫干净，为了安全和外观，这类散热器一般做成折边型。钢制板型：在两块冲压成型的钢板之间形成水道。这种散热器的金属热强度仅次于钢制串片型，可采用大规模工业化的方式生产，成本较低，在欧洲应用十分广泛；但由于钢板与钢板之间存在缝隙，做内防腐有困难。钢制柱型：采用冲压端头与钢管焊接成单片，再根据要求组焊成不同长度的散热器。这种散热器的金属热强度与钢制板型散热器大体相等，散热器的高度由单片中钢管的长度决定，因此适应性比较广；易被人们接受；加工工艺比较复杂，设备投资比较大。