Определение площади поверхности и числа элементов отопительных приборов

Рисунок 4.9 – Распределение тепловых потоков.

 

Площадь поверхности отопительных приборов измеряют только в .

Для расчета прежде всего необходимо определить величину теплового потока отопительного прибора, обусловленного его поверхностной плотностью, т. е. значением теплового потока , передаваемого от теплоносителя в окружающую среду через 1 площади поверхности прибора.

Как следует из основного уравнения теплопередачи, плотность теплового потока приборов, являясь произведением коэффициента теплопередачи на температурный напор, зависит от тех же факторов, что и коэффициент теплопередачи. Поэтому на практике для упрощения расчетов определяют с учетом всех факторов сразу плотность теплового потока отопительного прибора . Для этого используют так называемую номинальную плотность теплового потока.

Номинальную плотность теплового потока , Вт/м2, получают путем тепловых испытаний отопительного прибора для стандартных условий работы в системе водяного отопления, когда средний температурный напор , расход воды в приборе составляет , а атмосферное давление .

В этих стандартных условиях относительный расход воды в приборе (отношение действительного расхода воды в приборе к номинальному расходу, принятому при его тепловых испытаниях).

Стандартный температурный напор при теплоносителе воде, при котором проводятся тепловые испытания отопительных приборов, получен по формуле:

= - = 0,5( + ) - = 0,5 ( 105 + 70) – 18 = 70

где температура входящей сверху в прибор воды ; выходящей снизу ; температура воздуха в помещении .

Значение номинальной плотности теплового потока, Вт/м2, основных типов отопительных приборов см. в табл. 4.1. Как видно из этой таблицы, величины панельных радиаторов в 1,5—2 раза выше, чем конвекторов, что отражает теплотехнические преимущества первых.

 

Таблица 4.1- Основные технические данные некоторых отопительных приборов

 

Располагая величиной , можно определить рас­четную плотность теплового потока отопительного прибора , Вт/м2, для условий работы, отличных от стандартных, по формулам:

а) для теплоносителя — воды

где – номинальная плотность теплового потока отопительного прибора при стандартных условиях работы, Вт/м2,

– температурный напор, равный разности полусуммы температур теплоносителя на входе и выходе отопительного прибора и температуры воздуха помещения ,

– действительный расход воды в отопительном приборе, кг/с, ;

p —экспериментальные значения показателей степени, приведены в табл. 4.1;

— коэффициент, учитывающий схему присоединения отопительного прибора и изменения показателя степени p в различных диапазонах расхода теплоносителя (принимают по табл. 4.1).

Если известна поверхностная плотность теплового потока отопительного прибора , Вт/м2, то тепловой поток прибора , Вт, пропорциональный площади его нагревательной поверхности, составит:

Отсюда, расчетная площадь , м2, отопительного при­бора независимо от вида теплоносителя

При учете дополнительных факторов, влияющих на теплоотдачу приборов, формула примет вид:

где — теплоотдача отопительного прибора в отапливаемое помещение, определяется по формуле:

где — теплопотребность помещения, равная его теплопотерям за вычетом теплопоступлений, Вт;

— суммарная теплоотдача открыто проложенных в пределах помещения стояков, подводок, к которым непосредственно присоединен прибор (коэффициент 0,9 учитывает долю теплового потока от теплопроводов, полезную для поддержания температуры воздуха в помещении)

С учетом выражения формула приобретает вид:

Суммарную теплоотдачу теплопроводов , Вт, можно определить по формуле:

где , , и – соответственно коэффициент теплопередачи, Вт/м2·К, наружный диаметр, м, и длина, м, отдельных теплопроводов; и – температура теплоносителя и воздуха в помещении, град.

На практике теплоотдачу от теплопроводов опреде­ляют но упрощенной формуле:

При этом используются таблицы приложения 1, где даны значения и — теплоотдачи 1 м вертикально и горизонтально проложенных труб, Вт/м, исходя из их диаметра и разности температур ; и — длина вертикальных и горизонтальных теплопроводов в пределах помещения, м.

В формуле

— коэффициент учета дополни­тельного теплового потока устанавливаемых отопитель­ных приборов за счет округления сверх расчетной вели­чины (принимается по табл. 4.2); — коэффициент учета дополнительных потерь теплоты отопительными приборами у наружных ограждений (принимается по табл. 4.3).

 

Таблица 4.2 - Значения коэффициента

Примечание. Для отопительных приборов помещения с номи­нальным тепловым потоком более 2,3 кВт следует принимать вместо , коэффициент

 

Таблица 4.3 -Значения коэффициента

Расчетное число секций чугунных радиаторов определяют по формуле:

 

где — площадь поверхности нагрева одной секции, м2, зависящая от типа радиатора, принятого к установке в помещении (принимается по табл. 4.1);

— коэффициент, учитывающий способ установки радиатора в помещении (рис. 4.10), при открытой установке:

Рисунок 4.10 - Различные способы (а—д) установки отопительных приборов:

 

— коэффициент, учитывающий число секций в одном радиаторе и принимаемый для радиаторов типа МС-140 равным: при числе секций от 3 до 15 — 1, от 16 до 20 — 0,98, от 21 до 25 — 0,96, а для остальных чугунных радиаторов вычисляется по формуле:

 

Поскольку расчетное число секций по формуле редко получается целым, то его приходится округлять для получения числа секций , принимаемых к установке. При этом допускают уменьшение теплового потока не более чем на 5 % (но не более чем на 60 Вт). Как правило, к установке принимают ближайшее большее число секций радиатора.

Для всех остальных отопительных приборов .

Если к установке приняты панельный радиатор типа РСВ1 и РСГ2 или конвектор с кожухом определенной площади , м2, то их число (размещаемых в помещении открыто) составит:

 

Число конвекторов без кожуха или ребристых труб по вертикали и в ряду по горизонтали определяют по формуле:

 

где — число ярусов и рядов элементов, составляющих прибор;

— площадь одного элемента конвектора или одной ребристой трубы, м2

 

 

Таблица 4.4 - Теплоотдача открыто проложенных неизолированных трубопроводов систем водяного отопления (вертикальных – верхняя, горизонтальных – нижняя строка).

 

 

 

 

 





Дата добавления: 2020-04-13; просмотров: 383; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поделитесь с друзьями:

Вы узнали что-то новое, можете расказать об этом друзьям через соц. сети.

Поиск по сайту:

Введите нужный запрос и Знаток покажет, что у него есть.
Znatock.org - Знаток.Орг - 2017-2021 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей. | Обратная связь
Генерация страницы за: 0.021 сек.