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1、黑龙江八一农垦大学毕业论文（设计）1 完整版（2022年）2 前言散热器采暖是以热源（锅炉）热水作为循环热媒通过散热器等作为终端散热设备的采暖方式。散热器采暖系统由锅炉+散热器 +管道组成，属于对流采暖方式，优点是升温迅速；可以解决居室任意区域供暖要求；款式多样；合理选择可以起到装饰美观效果；对层高没有影响；维修方便易于清洗；使用成本相对较低， 无噪音。 如果采用间断性采暖的方式，在一定程度上节能。缺点是占用一定墙面及室内空间，安装位置不合理会影响美观；散热器表面温度较高，易产生散热不均匀，有温度梯度产生。2.1 散热器采暖的历史散热器起步较早发展成熟，当属欧洲，尤其是意大利。散热器在欧洲成熟
2、出现的年代大家公认为19 世纪末， 1890 年在欧洲贵族宅邸兴起， 采用铸铁浮雕单柱形式，价格极其昂贵，作为一种生活中的奢侈品流行于上流社会。1900-1920年代，伴随着散热器取暖的方便性、舒适性被厂泛认可 和用于上流社会交际场所( 如教堂、剧院) 的需要，产生了散热量较大的多柱、铸铁浮雕散热器。满足了较大空间的楼堂馆所。1920-1930 年代间，散热器第一次革命产生了单柱钢质散热器，明显地提高了生产量，较大量满足社会需求。1930-1950年代，随着人们生活水平的不断提高，大多数人放弃生火取暖的基本方式。追求更高生活水准。从而产生了大众化的散热器， 即多柱铸铁和多柱钢质散热器。1950
3、-1960年，人们已经医治完毕第二次世界大战的创伤。产生了较为良好的工业革命成果，生活水平进一步提高。人们在满足取暖舒适的同时，在节能环保、美观装饰方面提出了更高的要求。铜质板式散热- 10 -器以散热量大、外观简洁、大方、价格适中，受到人们青睐，成为主流产品。1960-1980年人们考虑到铝材传热系数高的特点，希望其能取代铸铁和钢质散热器。但由于铸铝型材粗犷简单及不能很好解决碱性水质腐蚀问题，故而在1980-1990年期间散热器主流又回归到钢质。可人们要求其外观必须能和现代的家居格调相一致，满足人性化、 个性化的要求。依据当时的生产工艺水平，大多数生产厂商普遍采用氩弧焊工艺插接式焊接，生产线
4、条流畅的管式散热器。1996年以后随着超声波自动焊接( 激光焊 ) 工艺的普及和焊接成本降低，国内生产厂商经过生产设备改造，大胆采用色彩，运用文化底蕴和卓越的创造力，以专业的国际化设计理念，创造出装饰性与采暖功能完美结合的现代钢质散热器。2.2 散热器采暖的特点 1传统采暖方式，技术成熟，安装方便。 2全自动调节运行，单个房间实现独立温控，便于使用。3经济节能，室内无噪音，舒适性更高。 4不同款式彰显个性与品位。 5无污染，对潮湿环境的防潮有着明显的效果。2.3 各连接方式和优缺点2.3.1 上供下回式系统布置管道方便，排气顺畅，是用得最多的系统形式。2.3.2 上供上回式系统采暖干管不与地面
5、设备及其他管道发生占地矛盾。但立管消耗管材量增加，立管下面均要设放水阀。主要用于设备和工艺管道较多，沿地面布置干管发生困难的工厂车间等。2.3.3 下供下回式与上供下回式相比，供水干管无效热损失小、可减轻上供下回式双管系统的竖向失调（沿竖向各房间的室内温度偏离设计工况称为竖向失调），因为通过上层散热器环路的重力作用压头大，但管路长，阻力损 失大，有利于水力平衡。顶棚下无干管，比较美观，可以分层施工，分 期投入使用。底层需要设管沟或有地下室以便于布置两根管，要在顶层 散热器设放气阀或设空气管排出空气。2.3.4 下供上回式系统与上供下回式系统相对照，被称为倒流式系统。如供水干管在一层地面明设时其
6、散热器可加以利用，因而无效热损失小，与上供下回式系统相比，底层散热器平均温度升高，从而减少底层散热器面积，有利于解决某些建筑物中底层房间热负荷大、散热器面积过大，难于布置的问题。立管中水流方向与空气浮生方向一致，在四中系统形式中最有利排气。当热媒为高温水时，底层散热器供水温度高，然而水静压力也大， 有利于防止水温较高的供水的汽化。2.4 结束语现阶段大部分建筑采用散热器采暖系统，安装方便，维修简单，可实现热量分户和计量。在满足人们所需热量的同时，技术发展成熟，是人们首选的采暖方式。3 原始资料3.1 自然条件3.1.1 气象条件（青岛） ：青岛的室外气象参数的具体数值见表2-1 ：表 2-1青
7、岛围护结构冬季室外计算参数冬季室外计算温度t w( )供暖期城市名型型型型称青日平均温度+5 天数平均温度-t （）平均相对湿度_w（）度日数Dd（ d）-6-9-11-131100.9661881岛3.2 土建资料3.2.1 建筑平面图( 已知 )3.2.2 建筑基本资料青岛市某住宅楼室内采暖，建筑面积3300 平方米，层高2.9 米，共六层。3.2.3 屋顶构造图它的构造是：1、防水层加小豆石；2、水泥砂浆找平层；3、屋面板120 空心板 60 孔；4、吊顶空间；5、保温层；6、隔汽层；7、木丝板；8、钢丝网抹灰油漆；传热系数K=0.43 W /(m2 .K )2.2.4墙体构造墙的构造是
8、：1. 沥青矿渣棉毡；2. 塑料袋装膨胀蛭石；3. 塑料袋装膨胀珍珠岩粉；4. 木丝板；传热系数K=0.45 W /( m2 .K )。2.2.5围护结构的热系数K 的校核计算设置集中供暖的建筑物，其维护结构（窗户、外门和天窗除外）的传热阻，应根据技术经济比较确定，但不能小于按下式确定的最小传热2阻 R0min （ m?/W）。校核公式如下：式中R0mina(tnRtwe )nty2R0min 最小总热阻，m?/W；tn 冬季室内计算温度，C；tw 冬季室外计算温度，C ；a 温差修正系数；2Rn 围护结构内表面换热热阻，m?/W；t 室内空气温度与外围护结构内表面的允许温差。最小传热热阻的计
9、算：该外墙属于型围护结构，维护结构的冬季室外计算温度为:tw e0.35tw 0.7t p min最小传热阻:=0.35 （ -9 ） +0.7 （ -15.7）= -14.14R0 min(tnt w ) R2nt1(1814.14)60.11m ?/W0.59外墙实际传热阻为R1K10.45=2.2 m2?/W 0.592m2?/W所以满足要求。该屋面围护结构属于型，围护结构冬季室外计算温度tw e0.35tw 0.7t p min=0.35 （ -9 ） +0.7 （ -15.7）= -14.14根据已知条件及查的的数据，以t n =18 ,tw=-14.14, =1.0, t=4,Rn
10、 =0.11代入，得 :R0 min（ t n - t w）Rnt1 （1814.14） 0.11 m2 ?/W40.88屋面实际传热阻为:R110K0.43=2.3m2?/W 0.88m2 ?/W2.3所以满足要求。外门窗规格外窗为双层塑料窗，传热系数K=2.3 W /(m2 .K )外门为夹板门，传热系数K=2.5 W /( m2 .K )2.4各计算参数的确定2.4.1室内计算温度卧室表 2-2厨房民用建筑供暖室内计算温度走廊厕所浴室盥洗室楼梯间181016152518164 热负荷的计算建筑物冬季采暖通风设计的热负荷在规范中明确规定应根据建筑物散失和获得的热量确定。对于民用建筑，冬季热
11、负荷包括两项：围护结构的耗热量和由门窗缝隙渗入室内的冷空气耗热量。对于生产车间还应包括由外面运入的冷物料及运输工具的耗热量，水分蒸发耗热量，并应考虑因车间内设备散热、热物料散热等获得的热量。4.1 围护结构耗热量规范 中所规定的“围护结构的耗热量”实质上是围护结构的温差传热量、 加热由于外门短时间开启侵入的冷空气的耗热量以及冷风透过门窗渗透的耗热量代数和。为了简化计算，规范规定，围护结构的耗热量包括基本耗热量和附加耗热量两部分。计算围护结构基本耗热量时可把一些数据相同的围护结构耗热量分别算出来（如各种规格的门、窗耗热量。同一高度和厚度每米宽墻体的耗热量等）然后对不同房间将这些数据进行组合。围护
12、结构两侧温差小于 5 C 时不计算传热量。t)围护结构的基本耗热量按（3-1 ）式计算1 ，Q = A K(t Ra（ 3-1 ）w式中： Q 围护结构的基本耗热量，W ；A 围护结构的表面积，m2 ；K 围护结构的传热系数，Wm2C ；t R 冬季室内计算温度，Ctw 冬季室外空气计算温度，青岛取-9 1 附表 2-1 ；a 围护结构的温差修正系数1，见表 3-32表 3-1常用结构的传热系数K 值 w (m )（门）传热系数2门框材料门的类型W/ (m. )木、塑料金属单层实际门3.5夹板门和蜂窝夹心门2.5双层玻璃门（玻璃比例不限）2.5单层玻璃门（玻璃比例30%）4.5单层玻璃门（玻璃比例30%-60%）5.0单层实际门6.5双层玻璃门（玻璃比例不限）6.5单层玻璃门（玻璃比例30%）5.0单层玻璃门（玻璃比例30%-60%）4.5无框单层玻璃门（玻璃比例30%）6.52表 3-2常用结构的传热系数K 值 w/ (m )（窗）( mm)(%)W/ (m2. )单层窗20-306.4双层窗100-14020-303.0单层窗30-404.7双层窗100-14030-402.3窗框材料
