Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Семенов, Леонид Алексеевич. Печное отопление

.pdf
Скачиваний:
80
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
11.81 Mб
Скачать

Л. А. СЕМЕНОВ

проф. д-р техн, наук

Экземпляр hmj.

ПЕЧНОЕ

ОТОПЛЕНИЕ

Издание второе, переработанное и дополненное

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО ЛИТЕРАТУРЫ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ. АРХИТЕКТУРЕ

ИСТРОИТЕЛЬНЫМ МАТЕРИАЛАМ

Москва — 1960

ГОб. ПУВЛИЧНАЯ

.•’■УЧНОТЕХНИЧЕСКАЯ

Научный редактор — канд. техн, наук В. Н. БОГОСЛОВСКИЙ

В книге изложены основные вопросы печного отопления, приведены рациональные конструкции отопительных и отопи­

тельно-варочных печей, кухонных очагов, дымовых труб и пр.

Кроме того, рассмотрены методы расчетов и проектирования печного отопления с учетом теплоустойчивости помещений,

а также вопросы возведения и эксплуатации печей.

Книга рассчитана на инженеров и техников-строителей,

специалистов по отоплению.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Из года в год увеличиваются в нашей стране капиталовло­

жения на жилищное строительство в городах и рабочих посел­ ках. Наряду с многоэтажной застройкой значительный процент составляют малоэтажные (1—2 этажа) дома, особенно в сель­ ских местностях, в которых печное отопление имеет еще весьма широкое применение.

Климат большей части СССР отличается длительными и су­ ровыми зимами, вследствие чего население вынуждено значи­ тельную часть года проводить в помещениях с интенсивно рабо­

тающим отоплением. Отопительный сезон длится у нас 6—7 ме­ сяцев и более. Отсюда понятны те высокие требования, которые предъявляются у нас к приборам отопления, в частности к ото­ пительным печам как в санитарно-гигиеническом, так и в эко­ номическом отношении.

Хорошая работа отопительной печи имеет важное значение и для сохранения в воздушно-сухом состоянии ограждений по­ мещения. Если система отопления не обеспечивает устойчивого

теплового режима в помещении, то создаются благоприятные условия для отсыревания стен и перекрытий, развития грибка, а следовательно, для их разрушения.

Все это свидетельствует о важности выбора наиболее эф­ фективных типов печей, а также методов проектирования, рас­ чета и устройства печного отопления.

Настоящая книга является практическим руководством по

печному отоплению. Основное внимание в ней уделено описа­ нию рациональных типов отопительных печей как умеренного, так и повышенного прогрева (индустриальных и полуинду-

стриальных конструкций).

В книге изложены также вопросы проектирования печного

отопления, строительства и эксплуатации печей.

По сравнению с изданием 1955 г. объем книги по необходи­

мости несколько сокращен и содержание ее переработано.

Большая часть печей заменена более усовершенствованными конструкциями с использованием новейших работ в области

печного

отопления

Академии

коммунального

хозяйства им.

К. Д. Памфилова,

Академии

строительства и

архитектуры

СССР,

Центральной научно-исследовательской

лаборатории

ЦНИЛ-3 и других организаций.

3

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

t—температура воздуха в по­

мещении

?ср—то же, средняя Атаке—то же, максимальная

Амин—то же, минимальная т—температура внутренней по­

верхности ограждения тср— то же, средняя

тмакс—то же, максимальная тмин— то же, минимальная

At—амплитуда колебаний тем­ пературы воздуха в поме­

щении

А— амплитуда колебаний темпе­

ратуры внутренней поверх­ ности ограждения

Q — теплоотдача отопительного прибора в ккал/час

QCp — то же, средняя Рмакс—то же, максимальная Qmhh— то же, минимальная

Aq амплитуда колебаний тепло­ отдачи отопительного при­ бора в ккал/час

q — тепловой поток, проходящий через поверхность огражде­ ния в ккал/м2 час

Aq — амплитуда колебаний тепло­ вого потока, проходящего

через

поверхность

огражде­

ния, в

ккал/м2 час

 

 

— коэффициент

 

теплопровод­

ности

материала

в

ккал/м

час град

 

ограждения

8 — толщина слоя

в м

 

теплопередачи

k — коэффициент

ограждения

в

ккал/м2 час

град

 

 

теплопровод­

R — сопротивление

 

ности

слоя

 

в

 

jh2 час

град/ккал

 

теплопере­

Ro — сопротивление

дачи

ограждения

в

м2 час

град/ккал

теплоперехода

ав — коэффициент

от воздуха в помещении к внутренней поверхности ог­ раждения в ккал/м2час град

%—то же, от наружной поверх­ ности ограждения к наруж­

ному воздуху в

ккал/м2 час

град

теплоемкость

ма­

с, — удельная

териала в ккал/кг град

 

у — объемный

вес

материала

в кг/м2

коэффициент

теп-

s—удельный

лоусвоения материала в

ккал/м2 час град

S — коэффициент теплоусвоения поверхности ограждения в

ккал/м2час град

В—коэффициент теплопоглоще-

ния

ограждения в ккал/м2

час град

 

спо­

Р — теплопоглощательная

собность

помещения

в

ккал/час град

 

 

G — вес в

кг

 

 

Ф—коэффициент тепловой инер­ ции помещения (безразмер­ ный)

М— коэффициент

неравномер­

ности

теплоотдачи

отопи­

тельного прибора (безраз­

мерный)

поверхности

в м2

F — площадь

f — площадь помещения в

м2

Z — полный

 

период

колебаний

в час

 

 

 

топки

т — продолжительность

системы

отопления в

час

п — продолжительность

пере­

рыва

между

топками си­

стемы отопления в час

Wo — теплопотери помещения при разности температур в 1° в

ккал/час град

— низшая теплотворность ра­ бочего топлива в ккал/кг.

Н—высота в м

 

V — объем в

м2

 

v — скорость

в м/сек

тем­

t„ — наружная

расчетная

пература

для систем

отоп­

ления

4

Глава I

СОВРЕМЕННЫЕ ТИПЫ ПЕЧЕЙ

1. КЛАССИФИКАЦИЯ ПЕЧЕЙ

По теплоемкости печи разделяются на теплоемкие и нетепло­ емкие.

К теплоемким относятся печи с активным объемом ,* равным 0,2 № и более, с внешними стенками толщиной не менее 4 см, а в области топливника — не менее 6 см [3].

Теплоемкие печи в свою очередь делятся на:

а) толстостенные — с толщиной всех стенок от 12 см и более;

б) тонкостенные — с толщиной стенок топливника до 12 см

ипрочих стенок — до 7 см.

Кнетеплоемким относятся все остальные печи (в основном

это переносные металлические печи, иногда снабжаемые футе­ ровкой толщиной до 4—6 см).

В зависимости от движения газов различают печи:

1)с движением газов по каналам, соединенным последова­ тельно; это однооборотные (рис. 1,а), двухоборотные (рис. 1,6) многооборотные с восходящим движением газов и с короткими

вертикальными каналами (рис. 1, в);

2) с движением газов по каналам, соединенным параллель­ но,— однооборотные (рис. 1, а) и двухоборотные (рис. 1,6);

 

3) с движением

газов свободным внутри полости — так на­

зываемые колпаковые печи21 (рис. 1,е);

 

 

 

4) с движением газов

по комбинированной системе каналов

(последовательных,

параллельных,

по

колпаковой

схеме),

а

также с нижним прогревом (рис. 1,з, и,

к, л, м) и с воздухо­

нагревательной камерой

(рис. 1,н).

 

 

с

1 Активным объемом печи

называется

объем

нагревающегося

массива

включением пустот

печи.

 

 

 

 

 

2 По типу печей проф. Грум-Гржимайло.

 

 

 

5

По форме в плане печи делятся на прямоугольные, квадрат­ ные, круглые, многоугольные и угловые (треугольные).

По этажности печи разделяются на:

1) одноэтажные;

Рис. 1. Схема движения газов в печах

2)многоэтажные, с расположением массива печи в несколь­ ких этажах и одним топливником, находящимся в первом или подвальном этаже;

3)многоярусные, с -расположением двух или нескольких пе­ чей одна над другой (каждая со своим топливником).

6

В зависимости от основного материала, из которого сложены печи, они разделяются на:

1)печи из мелких элементов (кирпича, кафеля, изразцов, шамотных плит) в металлическом футляре, каркасе и без них;

2)печи сборноблочные (из керамики, жароупорного бетона

идругих материалов);

3)металлические печи.

По характеру отвода из печей дыма различают печи с на­

садной дымовой трубой и печи с отводом дыма в коренную ды­ мовую трубу или в канал в стене

По температуре прогрева печи подразделяются на:

1) печи умеренного прогрева — с температурой внешней по­ верхности стенок, в момент максимального нагрева, в отдельных точках до 80—90°;

2) печи повышенного прогрева—с температурой внешней поверхности стенок, в момент максимального нагрева, в отдель­

ных точках до 120° и средней температуре всей поверхности

до 90°;

3) печи высокого прогрева с температурами поверхностей выше температур, указанных в п. 2.

2. ТИПЫ ПЕЧЕЙ УМЕРЕННОГО ПРОГРЕВА

До опубликования в 1947 г. новых норм проектирования ото­

пительных печей [3] у нас применялись теплоемкие печи только

умеренного прогрева с температурой на внешней поверхности в момент максимального нагрева 80—90°.

Различными организациями и отдельными изобретателями было разработано большое количество конструкций этого типа печей, различных по принципу устройства и по размерам. В кни­

ге мы приводим наиболее рациональные современные конструк­ ции печей умеренного прогрева [2]. В основном—это печи тол­ стостенные с насадными трубами. Наряду с одноярусными пе­ чами ниже рассмотрено несколько типов двухъярусных печей, особенно удобных для применения в деревянных двухэтажных домах. Все печи — кирпичные, оштукатуренные, за исключением одной печи, облицованной изразцами, и другой (круглой) в ме­

таллическом футляре.

При выборе типа печи особое внимание следует обращать на то, чтобы печь хорошо прогревалась в нижней своей части, обес­

печивая этим интенсивный обогрев нижней зоны помещения. Это обстоятельство имеет особенно важное значение в малоэтажных

жилых зданиях при холодных полах и наличии неотапливаемых

сеней.

Особое внимание надо обращать также на то обстоятель­ ство, чтобы процесс сгорания топлива в печи происходил доста­ точно полно и не сопровождался выделением большого коли­ чества сажи. Ни тому, ни другому требованию не удовлетворяют

7

в массе своей колпаковые печи, имевшие у нас одно время ши­ рокое распространение. Существенным недостатком бесканальных печей является перегрев верхней части и относительно сла­

Разрез по flfl

Разрез по БВ Ряды 19,21,23

Ряд1

Ряд 6

Ряды 27,29

Ряд 2

Ряд9;11 5

Ряд 16

Ряд31

Ряд4

Ряд 32

Ряд 18

Рис. 2. Печь № 1. При высоте помещений 2,5 м необходимо ряды 27 и 28 изъять

бый -прогрев среднего и нижнего поясов; особенно это характер­ но для больших бесканальных печей с внутренним топливни­ ком, стенки которогоне являются наружными, а скрыты внутри

8

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ