【文章內(nèi)容簡介】 熱媒所攜帶的熱量，通過散熱器避面?zhèn)鹘o房間。 散熱器的要求(1) 熱工性能方面的要求 散熱器的傳熱系數(shù)越高，說明散熱器散熱性能越好。 (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。(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。(4) 衛(wèi)生和美觀方面的要求 散熱器外表光滑，不積灰易于清洗，散熱器裝設(shè)應(yīng)影響房間美觀。使用壽命要求散熱器應(yīng)不易于被腐蝕和破壞，使用年限長。隨著我國能源政策的改變和生活水平的不斷提高，傳統(tǒng)的鑄鐵散熱器由于生產(chǎn)過程的高污染、低效率、勞動強(qiáng)度大、外觀粗糙等原因，使用受到一定的限制。銅管鋁翅片對流散熱器，以較為完美的外觀和可以拆、裝的外罩，在保障了散熱器的使用效果的同時，又解決了散熱器外觀和清掃的問題，同時也起到了防護(hù)的作用。鋼制、鋁制散熱器等由于生產(chǎn)過程污染小、效率高、勞動強(qiáng)度低、散熱器承壓能力高、表面光滑易于清掃、外形美觀且形式多樣，既可滿足產(chǎn)品的使用要求，又可起到一定的裝飾作用。 散熱器的注意事項(1)具有腐蝕性氣體的工業(yè)建筑或相對濕度較大的房問，應(yīng)采用耐腐蝕的散熱器。(2)采用鋼制散熱器時，必須注意防腐問題。應(yīng)采用閉式系統(tǒng)，并滿足產(chǎn)品對水質(zhì)的要求，在非采暖季節(jié)采暖系統(tǒng)應(yīng)充水保養(yǎng)。(3)鋁制散熱器的腐蝕問題日益突出，造成的腐蝕主要是堿腐蝕，采用鋁制散熱器時．應(yīng)選用內(nèi)防腐性鋁制散熱器，并滿足產(chǎn)品對水質(zhì)的要求。(4)安裝熱量表和恒溫閥的熱水采暖系統(tǒng)不宜采用水流通道內(nèi)含有粘砂的鑄鐵等散熱器。(5)熱水采暖系統(tǒng)選用散熱器時，鋼制散熱器與鋁制散熱器不應(yīng)在同一熱水采暖系統(tǒng)中使用。 散熱器的類型比較散熱器按制造材質(zhì)的不同分為鑄鐵、鋼制、鋁質(zhì)和其他材質(zhì)散熱器；按結(jié)構(gòu)形式的不同分為柱型、翼型、管型和板型散熱器；按傳熱方式的不同．分為對流型(對流散熱量占總散熱量的60％以上)和輻射型(輻射散熱量占總散熱量的50％以上)散熱器。鑄鐵散熱器常用的鑄鐵散熱器有柱型和翼型兩種形式。(1)翼型散熱器：翼型散熱器又分為長翼型和圓冀型兩種。 翼型散熱器制造工藝簡單，造價較低，但金屬耗量大，傳熱性能不如柱型散熱器，外型不美觀，不易恰好組成所需面積，翼型散熱器現(xiàn)已逐漸被柱型散熱器取代。(2)柱型散熱器：柱型散熱器是單片的柱狀連通體，每片各有幾個中空的立柱相互連通，可根據(jù)散熱面積的需要，把各個單片組對成一組。柱型散熱器常用的有二柱M132型、二柱700型和四柱640型等。M—132型散熱器的寬度是132 mm，兩邊為柱狀．中間有波浪形的縱向肋片。四柱散熱器的規(guī)格以高度表示，如四柱640型，其高度為640 mm。四拄散熱器有帶足片和不帶足片兩種片形，可將帶足片作為端片，不帶足片作為中間片，組對成一組，直接落地安裝。柱型散熱器傳熱系數(shù)高，散出同樣熱量時金屬耗量少．易消除積灰，外形也比較美觀。每片散熱面積少，易組成所需散熱面積。鑄鐵散熱器是目前應(yīng)用最廣泛的散熱器，它結(jié)構(gòu)簡單，耐腐蝕，使用壽命長，造價低，但其金屬耗量大，承壓能力低，制造、安裝和運(yùn)轉(zhuǎn)勞動繁重。在有些安裝了熱量表和恒溫閥的熱水采暖系統(tǒng)中，普通方法生產(chǎn)的鑄鐵散熱器。內(nèi)壁常有“粘砂”現(xiàn)象，易于造成熱量表和恒溫閥的堵塞，使系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。因此《規(guī)范》規(guī)定：安裝熱量表和恒溫閥的熱水采暖系統(tǒng)不宜采用水流通道內(nèi)古有粘砂的散熱器，這就對鑄鐵散熱器內(nèi)腔的清砂工藝提出了特殊要求，應(yīng)采取可靠的質(zhì)量控制措施。目前我國已有了內(nèi)腔干凈無砂，外表噴塑或烤漆的灰鑄鐵散熱器，美觀漂亮，檔次高，完全可用于分戶熱計量系統(tǒng)中。2．鋼制散熱器(1)閉式鋼串片式：閉式鋼串片式散熱器由鋼管、鋼片、聯(lián)箱及管接頭組成。鋼片串在鋼管外面，兩端折邊90度形成封閉的豎直空氣通道，具有較強(qiáng)的對流散熱能力。但使用時間較長會出現(xiàn)串片與鋼管連接不緊或松動，影響傳熱效果。其規(guī)格常用高x寬表示，如圖中的240 100型和30080型。 (2)板型散熱器：由面板、背板、進(jìn)出口接頭、放水門固定套及上下支架組成。面板、～ mm厚的冷軋鋼板沖壓成型，其流通斷面呈圓弧形或梯形，背板有帶對流片的和不帶對流片的兩種規(guī)格。(3)鋼制柱型散熱器：其結(jié)構(gòu)形式與鑄鐵柱型相似，～。(4)扁管散熱器：這種散熱器是由數(shù)根50mm 11mm 1 5mm(寬x高x厚)的矩形扁管疊加焊接在一起，兩端加上連箱制成的。高度有三種規(guī)格：416mm(8根)、520mm(10根)和624mm(12根)。長度有600～2000mm以200mm進(jìn)位的八種規(guī)格。扁管散熱器的板形有單板、雙板、單板帶對流片、雙板帶對流片4種形式。單、雙板扁管散熱器兩面均為光板，板面溫度較高，有較多的輻射熱。帶對流片的單、雙板扁管散熱器在對流片內(nèi)形成空氣流通通道，除輻射散熱量外，還有大量的對流散熱量。(5)鋼制光面管散熱器：又叫光排管散熱器，是在現(xiàn)場或工廠用鋼管焊接而成的。因其耗鋼量大，造價高，外形尺寸大，不美觀，一般只用在工業(yè)廠房內(nèi)。鋼制散熱器與鑄鐵散熱器相比有如下特點：1)金屬耗量少。鋼制散熱器多由薄鋼板壓制焊接而成，散出同樣熱量時，金屬耗量少而且重量輕。 2)承壓能力高。~(，)．。3)外形美觀整潔，規(guī)格尺寸多，少占有效空間和使用面積，便于布置。4)除鋼制柱型散熱器外，其他鋼制散熱器的水容量少，持續(xù)散熱能力低，熱穩(wěn)定性差，供水溫度偏低而又間歇采暖時，散熱效果會明顯降低。5)鋼制散熱器易腐蝕，使用壽命短。熱水采暖系統(tǒng)使用鋼制散熱器時，給水必須除氧，；水溫25時pH值應(yīng)為：給水≥7，鍋水10～12之間。因蒸汽系統(tǒng)的含氧量、pH值不宜控制，所以蒸汽采暖系不應(yīng)使用鋼制散熱器。對有酸、堿腐蝕性氣體的生產(chǎn)廠房或相對濕度較大的房間也不宜設(shè)置鋼制散熱器。使用鋼制散熱器的系統(tǒng)非工作時間宜滿水養(yǎng)護(hù)。系統(tǒng)應(yīng)盡量采用封閉的循環(huán)系統(tǒng)。必要時，可采用低位膠囊式密閉定壓膨脹罐解決系統(tǒng)的定壓和膨脹問題。因鋼制散熱器易腐蝕，對水質(zhì)要求高，使用壽命短，鋼制板式散熱器在我國已基本上不采用。水道為鋼管類的鋼制散熱器，因其壁厚尚有一定市場。鋁制散熱器鋁制散熱器的材質(zhì)為耐腐蝕的鋁合金，經(jīng)過特殊的內(nèi)防腐處理，采用焊接連接形式加工而成。鋁制散熱器重量輕，熱工性能好，承壓能力高，使用壽命長，其外形美觀大方，造型多變，可做到采暖、裝飾合二為一。使用時應(yīng)注意產(chǎn)品對水質(zhì)的要求。鋁制散熱器每柱的長度可以有很多數(shù)值，不宜限定，可根據(jù)用戶要求任意改變寬度和長度。為了不同產(chǎn)品單柱長度的控制與對比，常采用名義散熱量的方法確定其散熱量，即以進(jìn)檢樣片測得的標(biāo)準(zhǔn)散熱量為基礎(chǔ)，折算為長度L=1000mm的標(biāo)準(zhǔn)散熱量，即名義散熱量。采用鋁制散熱器時，應(yīng)選用內(nèi)防腐型散熱器，并應(yīng)滿足產(chǎn)品對水質(zhì)的要求。散熱器內(nèi)腔應(yīng)嚴(yán)格按涂裝工藝要求由機(jī)械程序化操作，以防止簡易手工操作的不穩(wěn)定性。應(yīng)采用可靠的覆膜涂層或其他物理保護(hù)措施，以保證散熱器長期穩(wěn)定地工作。目前的銅鋁復(fù)合、鋼鋁復(fù)合、不銹鋼鋁復(fù)合等均是可靠的手段，但散熱器的水道部分已與全鋁散熱器不同了。鋁制散熱器與系統(tǒng)采用螺紋連接時，需采用配套的專用非金屬或不發(fā)生電化學(xué)腐蝕的金屬管件或雙金屬復(fù)合管件，不得使用鋁制螺紋直接與鋼管連接，散熱器生產(chǎn)廠應(yīng)配套供應(yīng)專用連接件，否則施工中容易遺漏而造成腐蝕。綜上所述，本設(shè)計才用XKZ系列新型節(jié)能抗腐柱型散熱器。表32XKZ系列新型節(jié)能鋼制柱型散熱器的規(guī)格規(guī)格型號高度Hmm同側(cè)進(jìn)出口中心距 mm寬度mm片距mm水容量Kg/片散熱面積工作壓力950900140500．4071．0 散熱器的計算 散熱器的計算考慮到系統(tǒng)本身的承壓能力，本設(shè)計采用鋼制散熱器。(1)、散熱器散熱面積的計算散熱面積的計算可按《供熱手冊》或《教材》中的計算公式進(jìn)行計算。散熱器內(nèi)熱媒平均溫度t的確定。本課程設(shè)計在計算時，不考慮管道散熱引起的溫降。對于雙管熱水供暖系統(tǒng)，為系統(tǒng)計算供、回水溫度之和的一半，而且對所有散熱器都相同。(2)、散熱器片數(shù)的計算散熱器片數(shù)的計算可按下列步驟進(jìn)行：1) 利用散熱器散熱面積公式求出房間內(nèi)所需總散熱面積(由于每組片未定，故先按1計算)；2) 得出所需散熱器總片數(shù)或總長度H；3) 確定房間內(nèi)散熱器的組數(shù)m；4) 將總片數(shù)n分成m組，得出每組片數(shù)n`，若均分則n`=n／m(片／組)；5) 對每組片數(shù)n`進(jìn)行片數(shù)修正，乘以b，即得到修正后的每組散熱器片數(shù)，可根據(jù)下述原則進(jìn)行取舍；(a) 對柱型及長翼型散熱器， ；(b) 對圓翼型散熱器散熱面積的減少不得超過計算面積的10﹪。 散熱器數(shù)量的計算計算公 (31)式中:——散熱器散熱面積，； ——采暖設(shè)計熱負(fù)荷， W； ——散熱器內(nèi)熱媒平均溫度，； ——供暖室內(nèi)計算溫度，； ——散熱器的傳熱系數(shù)，； ——散熱器組裝片數(shù)修正系數(shù)； ——散熱器組連接形式修正系數(shù)； ——散熱器組安裝形式修正系數(shù)。 由于系統(tǒng)采用的為異側(cè)進(jìn)出式，故=； =。 計算散熱器面積時，先取=，但算出F后，求出總片數(shù)，然后再根據(jù)片數(shù)修正系統(tǒng)的范圍乘以對應(yīng)的值，其范圍如下：表33 片數(shù)修正系數(shù)每組片數(shù)66~1010~20201另外，還規(guī)定了每組散熱器片數(shù)的最大值，對此系統(tǒng)的四柱760型散熱器每組片數(shù)不超過25片。 在熱水供暖系統(tǒng)中，散熱器進(jìn)出口水溫的算術(shù)平均值 (32)式中：——散熱器進(jìn)水溫度，；——散熱器出水溫度。散熱器傳熱系數(shù)的計算在設(shè)計條件下單位時間內(nèi)散熱器的散熱量應(yīng)等于房間需要的采暖設(shè)計熱負(fù)荷。 （33）式中 ——散熱器的傳熱系數(shù)，； 、——試驗結(jié)果整理得到的系數(shù)；=, =。 散熱器的計算實例以101室為例計算：散熱器的散熱面積： 則散熱器的片數(shù)為根據(jù)房間的形狀和面積分為13組。每組的片數(shù)片其余的列于表34中；其中三層散熱器片數(shù)同二層，五到二十五層的散熱器片數(shù)同四層。 表34散熱器計算表 房間編號房間熱負(fù)荷安裝修正系數(shù)連接修正系數(shù)片數(shù)修正系數(shù)散熱器傳熱系數(shù)散熱器片數(shù)101333971．02117．6526010249431．02117．264310416711．02117．261510533431．02117．262910616711．02117．261510769501．02117．266010839781．02117．263510969841．02117．2661110103971．02117．2690111224221．02117．65184201161591．02117．2614020232711．02117．262920310841．02117．26102047431．02117．2672057431．02117．2672067431．02117．2672077431．02117．2672087431．02117．2672097431．02117．26721076381．02117．266621123921．02117．262121218231．02117．26162138631．02117．268 續(xù)表34房間編號房間熱負(fù)荷安裝修正系數(shù)連接修正系數(shù)片數(shù)修正系數(shù)散熱器傳熱系數(shù)散熱器片數(shù)21412881．02117．26122159121．02117．26921618541．02117．261640128571．02117．262540233971．02117．263040322771．02117．262040411181．02117．261040520811．02117．261840611181．02117．261040722771．02117．262040811181．02117．261040916271．02117．261441011181．02117．2610411219