Важным экономическим показателем при применении различных теплоносителей является расход металла на теп­лопроводы и отопительные приборы.

Расход металла на теплопроводы возрастает с увеличением площади их поперечного сечения. Вычислим соотно­шение площади поперечного сечения теплопроводов, по которым подаются различные теплоносители для передачи в помещения одинакового количества теплоты. Примем, что для отопления используются вода, температура которой понижается с 150 до 70 °С, пар давлением 0,17 МПа (тем­пература 130 °С) и воздух, охлаждающийся с 60 °С до тем­пературы помещения (например, 15 °С). Результаты рас­четов, а также характерные параметры теплоносителей (плотность, теплоемкость воды и воздуха, удельная теплота конденсации пара) сведем в табл. 1.1.

Таблица 1.1. Сравнение основных теплоносителей для отопления

Теплоноситель

Параметры

вода

пар

всздух

Температура, разность темпе­ратуры, СС Плотность, кг/м3 Удельная массовая теплоем­кость, кДж/(кг-сС) Удельная теплота конденса­ции, кДж/кг

Количество теплоты для отоп­ления в объеме 1 м3 теплоно­сителя, кДж Скорость движения, м/с Соотношение площади попе­речного сечения теплопроводов

150—70 = 80

917 4,31

316 370

1,5 1

130

1,5 1,84

2175

3263

80 1,8

60—15=45

1,03 1,0

46,4

15 680

Видно, что площади поперечных сечений водоводов и паропроводов относительно близки; сечение воздуховодов в сотни раз больше. Это объясняется, с одной стороны, значительной теплоаккумуляционнои способностью воды и свойством пара выделять большое количество теплоты при конденсации, с другой стороны — малыми плотностью и теплоемкостью воздуха.

При сравнении расхода металла следует также учесть/ что площадь поперечного сечения труб для отвода конден­сата от приборов — конденсатопроводов значительно меньше площади сечения паропроводов, так как объем конденса­та примерно в 1000 раз меньше объема той же массы пара.

Можно сделать вывод, что расход металла как на водо­воды, так и на паро- и конденсатопроводы будет значительно меньшим, чем на воздуховоды, даже если последние выпол­нить со значительно более тонкими стенками. Кроме того, при большой длине воздуховодов малотеплоемкий теплоно­ситель (воздух) сильно охлаждается по пути. Этим объяс­няется, что при дальнем теплоснабжении в качестве теп­лоносителя используют не воздух, а воду или пар.

Продолжение>>