Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Топ:
Выпускная квалификационная работа: Основная часть ВКР, как правило, состоит из двух-трех глав, каждая из которых, в свою очередь...
Комплексной системы оценки состояния охраны труда на производственном объекте (КСОТ-П): Цели и задачи Комплексной системы оценки состояния охраны труда и определению факторов рисков по охране труда...
Интересное:
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Дисциплины:
2020-12-06 | 501 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Основная функция отопительных приборов — передача теплоты от теплоносителя в обогреваемое помещение и поддержание в нем заданной температуры. Отопительные приборы должны соответствовать экономическим, архитектурно-строительным, санитарно-гигиеническим и производственно-монтажным, теплотехническим требованиям. Хороший отопительный прибор должен передавать от теплоносителя через единицу площади в помещение наибольшее количество теплоты. Он имеет повышенное значение коэффициента теплоотдачи по сравнению со значением одного из типов секционных радиаторов, который принят за эталон — радиатор чугунный типа Н-136.
Классификация отопительных приборов
Все отопительные приборы по преобладающему способу теплоотдачи делятся на три группы.
1 — радиационные приборы, передающие излучением не менее 50 % общего теплового потока; к первой группе относятся потолочные отопительные панели и излучатели;
2 — конвективно-радиационные приборы, передающие конвекцией от 50 до 75% общего теплового потока; вторая группа включает радиаторы секционные и панельные, гладкотрубные приборы, напольные отопительные панели;
3 — конвективные приборы, передающие конвекцией не менее 75 % общего теплового потока; к третьей группе принадлежат конвекторы и ребристые трубы.
В эти три группы входят отопительные приборы пяти основных видов (рис. 4.2): радиаторы секционные и панельные, гладкотрубные приборы (эти три вида приборов имеют гладкую внешнюю поверхность), конвекторы, ребристые трубы (имеют ребристую поверхность). К приборам с ребристой внешней поверхностью относятся также калориферы, применяемые для нагревания воздуха в системах воздушного отопления и вентиляции.
По используемому материалу различают:
- металлические;
- комбинированные;
- неметаллические отопительные приборы.
Металлические приборы выполняют в основном из серого чугуна и стали (листовой стали и стальных труб). Применяют также медные трубы, листовой и литой алюминий и другой металл.
В комбинированных приборах используют теплопроводный материал (бетон, керамику), в который заделывают стальные или чугунные греющие элементы (панельные радиаторы); оребренные металлические трубы помещают в неметаллический (например, асбестоцементный) кожух (конвекторы).
К неметаллическим приборам относят бетонные панельные радиаторы, потолочные и напольные панели с заделанными пластмассовыми греющими трубами или с пустотами вообще без труб, а также керамические, пластмассовые и тому подобные радиаторы.
По высоте вертикальные отопительные приборы подразделяют на:
- высокие (высотой более 650 мм);
- средние (более 400 до 650 мм);
- низкие (более 200 до 400 мм).
Приборы высотой 200 мм и менее называют плинтусными.
По глубине в установке (с учетом расстояния от прибора до стены) имеются приборы:
- малой глубины (до 120 мм);
- средней глубины (более 120 до 200 мм);
- большой глубины (более 200 мм).
По величине тепловой инерции можно выделить приборы:
- малой;
- большой инерции.
К приборам малой тепловой инерции относят приборы, имеющие небольшую массу материала и вмещаемой воды. Такие приборы с греющими трубами малого диаметра (например, конвекторы) быстро изменяют теплоотдачу при регулировании количества подаваемого теплоносителя. Приборами, обладающими большой тепловой инерцией, считают массивные приборы, вмещающие значительное количество воды (например, бетонные или чугунные радиаторы). Такие приборы теплоотдачу изменяют сравнительно медленно.
Описание отопительных приборов
Радиатором принято называть конвективно-радиационный отопительный прибор, состоящий либо из отдельных колончатых элементов — секций с каналами круглой или эллипсообразной формы (рис. 4.3), либо из плоских блоков с каналами колончатой или змеевиковой формы (рис. 4.4).
Секции радиаторов отливаются из серого чугуна (толщина стенки около 4 мм) и могут компоноваться в приборы различной площади путем соединения на резьбовых ниппелях с прокладками из термостойкой резины или паронита. Несколько секций в сборе называют чугунным секционным радиатором. Наиболее распространены двухколончатые (см. рис. 4.3) радиаторы средней высоты (монтажная высота hм=500 мм), хотя имеются радиаторы одно- и многоколончатые, высокие (hм=1000 мм) и низкие (hм=300 мм). Секции изготовляют различной строительной глубины (размер bна рис. 4.3); в настоящее время приняты b =90 и 140 мм, и марка радиатора обозначается М-90 или М-140.
Длина одной секции бывает 98 и 108 мм, что указывается в обозначении марки (например, МС-90-108 и МС-140-108).
Чугунные секционные радиаторы отличаются значительной тепловой мощностью на единицу длины прибора (компактностью) и стойкостью против коррозии (долговечностью). Однако серьезные недостатки вызывают замену этих приборов другими. Чугунные радиаторы металлоемки [показатель М=0,29—0,36 Вт/(кг*°С)1, производство их трудоемко, монтаж затруднителен, очистка от пыли неудобна, внешний вид непривлекателен.
Плоские блоки радиаторов свариваются из двух штампованных стальных листов (толщина листа 1,4—1,5 мм), образуя приборы малой глубины (18—21 мм) и различной длины, называемые стальными панельными радиаторами. Панельные радиаторы с плоскими вертикальными каналами колончатой формы (см. рис. 4.4, а] сокращенно именуются РСВ (радиаторы стальные вертикальные), с горизонтальными последовательно соединенными каналами (змеевиковой формы) — РСГ-1 (см. рис. 4.4, в) и РСГ-2 (см. рис. 4.4, б). Радиаторы РСГ-2 бывают двухходовыми и четырехходовыми.
возможен значительно больший выпуск стальных радиаторов вместо чугунных.
Распространение стальных радиаторов ограничивается необходимостью применения коррозионностойкой холоднокатаной листовой стали. При изготовлении из обычной листовой стали срок службы радиаторов сильно сокращается из-за интенсивной внутренней коррозии. Область их применения ограничена системами со специально обработанной (деаэрированной) водой. Их не разрешается также применять в помещениях с агрессивной воздушной средой.
Стальные панельные радиаторы имеют относительно небольшую площадь нагревательной поверхности, из-за чего часто приходится прибегать к установке их в два ряда (на расстоянии 40 мм от одной панели до другой). При этом снижается теплоотдача (примерно на 15%) и затрудняется очистка межпанельного пространства от пыли.
Плоские блоки радиаторов делают также из тяжелого бетона (бетонные отопительные панели), применяя нагревательные элементы змеевиковой (см. рис. 4.4, в] или регистровой (см. рис. 4.4. б) формы из металлических и неметаллических труб. Бетонные панели располагают в наружных ограждающих конструкциях помещений (совмещенные панели).
Гладкотрубными называют конвективно-радиационный отопительный прибор, состоящий из нескольких соединенных вместе стальных труб, образующих каналы для теплоносителя змеевиковой (рис. 4.5 а) или регистровой (рис. 4.5, б) формы. В регистре при параллельном соединении горизонтальных труб поток теплоносителя делится с уменьшением скорости его движения. В змеевике трубы соединены последовательно, и скорость движения теплоносителя не изменяется по всей длине прибора.
Отопительные приборы сваривают из труб D У= 32— 100 мм, располагаемых одна от другой на расстоянии, на 50 мм превышающем их наружный диаметр, для увеличения теплоотдачи излучением.
Гладкотрубные приборы характеризуются высокими значениями коэффициента теплопередачи, их пылесобирающая поверхность невелика и легко очищается от пыли, вместе с тем эти толстостенные стальные приборы тяжелы и громоздки, занимают много места, их внешний вид не соответствует современным требованиям, предъявляемым к интерьеру помещений. Их применяют в редких случаях, когда не могут быть использованы отопительные приборы других видов (например, для обогревания световых фонарей, при значительном выделении пыли в помещении). Конвектор состоит из двух элементов — трубчато-ребристого нагревателя и кожуха (рис. 4.6). Кожух декорирует нагреватель и способствует повышению теплопередачи благодаря увеличению подвижности воздуха у поверхности нагревателя. Конвектор с кожухом (рис. 4.6, а) передает в
помещение конвекцией 90—95 % общего теплового потока. Прибор, в котором функции кожуха выполняет оребрение нагревателя, называют конвектором без кожуха (рис. 4.6, б). Нагреватель выполняют из стали, чугуна, алюминия и других металлов, кожух — из листовых материалов (стали, асбестоцемента и др.). На рисунке показаны нагреватели со стальными трубами (обычно D у 20 мм).
Конвекторы обладают сравнительно низкими теплотехническими показателями, особенно при использовании в двухтрубных системах отопления. Это объясняется простотой изготовления конвекторов, возможностью механизировать и автоматизировать их производство, сокращением трудовых затрат при монтаже. Малая металлоемкость способствует повышению теплового напряжения металла конвекторов: показатель М = 0,8—1.3 Вт/(кг°С). Конвекторы— приборы малой тепловой инерции.
Ребристой трубой называют конвективный прибор, представляющий собой фланцевую чугунную трубу, наружная поверхность которой покрыта совместно отлитыми тонкими ребрами (рис. 4.7).
Площадь внешней поверхности ребристой трубы во много раз больше, чем площадь поверхности гладкой трубы такого же диаметра и длины. Это придает отопительному прибору компактность. Кроме того, пониженная температура поверхности ребер при использовании высокотемпературного теплоносителя, сравнительная простота изготовления и невысокая стоимость способствуют применению этого малоэффективного в теплотехническом отношении и многометалльного прибора [показатель теплового напряжения металла М составляет всего 0,25 Вт/(кг*°С)]. К недостаткам ребристых труб относятся также неэстетичный внешний вид, малая механическая прочность ребер и трудность очистки от пыли.
Выбор и размещение отопительных приборов
При выборе вида и типа отопительного прибора учитывают ряд факторов: назначение, архитектурно-технологическую планировку и особенности теплового режима помещения, место и продолжительность пребывания людей, вид системы отопления, технико-экономические и санитарно-гигиенические показатели прибора. Прежде всего, исходят из основной области применения (см. табл. 4.2 в след вопросе), а также из соответствия санитарно- гигиенических показателей предъявляемым требованиям.
Таблица Техническая характеристика отопительных приборов
Вид и тип приборов | Марка | Рабочее давление, МПа | Средний КМС прибора | Основная область применения |
Радиатор чугунный секционный Радиатор стальной панельный: Колончатый змеевиковый Гладкотрубный прибор Конвектор высокий Конвектор «Комфорт-20» концевой Конвектор «Ритм» Проходной Конвектор «Аккорд» | М, РД, МС РСВ РСГ -1 DY=32-100 мм КВ20 КН20-к КО20-п, l=1500мм КА-к КА-п | 0,6 0,9 0,6 1,0 1,0 1,0 1,0 | 1,4 1,6 2,0 7,4 3,0 1,5 45,0 5,4 5,7 4,9 3,9 | М,РД – общего назначения, МС- при повышенных гигиенических требованиях При повыш. Гигиенич. треб., но при деаэрирован. воде и неагрессивной воздушн. среде При значительных выделениях пыли Лестничные клетки зданий Жилые, общественные и вспомогательные здания Крупные помещения общественных зданий Бытовые и вспомогательные помещения произв. зданий |
При повышенных санитарно-гигиенических, а также противопожарных и противовзрывных требованиях, предъявляемых к помещению, выбирают приборы с гладкой поверхностью (радиаторы и гладкотрубные приборы). Стальные панельные радиаторы и
приборы могут быть рекомендованы при менее строгом отношении к гигиене и внешнему виду помещения.
При обычных санитарно-гигиенических требованиях, предъявляемых к помещению, можно использовать приборы с гладкой и ребристой поверхностью. В гражданских зданиях чаще применяют радиаторы и конвекторы, в производственных — радиаторы и ребристые трубы (несколько труб друг над другом) как более компактные приборы, обеспечивающие повышенную теплоотдачу на единицу их длины (табл.).
Таблица Относительная теплоотдача отопительных приборов длиной 1 м
Глубина при- Теплоотдача прибора бора, мм
бора длиной 1.0 м, %
Радиатор секционный (дли- 140 100
на секции 98 мм) 90 72
Конвектор с кожухом 160 65
Радиатор панельный 18—21 50
Ребристая труба 175 45
Конвектор без кожуха 60—70 30
Гладкая труба 108 13
Примечание. Теплоотдача рассчитана при одинаковых расходе и средней разности температуры теплоносителя воды и окружающего прибор воздуха.
В помещениях, предназначенных для кратковременного пребывания людей (менее 2 ч), можно использовать приборы любого типа, отдавая предпочтение приборам с высокими технико-экономическими показателями.
Благоприятным с точки зрения создания теплового комфорта для людей является обогревание помещения через пол. Теплый пол, равномерно нагретый до температуры, допустимой по санитарно-гигиеническим требованиям (например, в жилой комнате до 26 СС), обеспечивает ровную температуру и слабую циркуляцию воздуха, устраняет перегревание верхней зоны в помещении. Сравнительно высокая стоимость и трудоемкость устройства теплого пола для отопления помещения в большинстве случаев предопределяют замену его вертикальными отопительными приборами как более компактными и дешевыми.
Размещение вертикального отопительного прибора в помещении возможно как у наружной, так и у внутренней стены (рис. 4.8). На первый взгляд целесообразна установка прибора у внутренней стены помещения (рис. 4.8, б) — сокращается длина труб, подающих и отводящих теплоноситель от прибора (требуется один стояк на два прибора).
Кроме того, увеличивается теплопередача такого прибора-радиатора в помещение (примерно на 7% в равных температурных условиях) вследствие интенсификации внешнего теплообмена и устранения дополнительной теплопотери через наружную стену. Все же подобное размещение прибора допустимо лишь в южных районах с короткой и теплой зимой, так как оно сопровождается неблагоприятным для здоровья людей движением воздуха с пониженной температурой у пола помещений.
В средней полосе и северных районах целесообразно устанавливать отопительный прибор вдоль наружной стены помещения и особенно под окном (рис. 4.8, а). При таком размещении прибора возрастает температура внутренней поверхности в нижней части наружной стены и окна, что повышает тепловой комфорт помещения, уменьшая радиационное охлаждение людей. Поток теплого воздуха при расположении прибора под окном препятствует образованию ниспадающего потока холодного воздуха, если нет подоконника, перекрывающего прибор (рис. 4.9, я), и движению воздуха с пониженной температурой у пола помещения (рис. 4.9, в). Длина прибора для этого должна быть не менее трех четвертей ширины оконного проема.
Вертикальный отопительный прибор следует размещать возможно ближе к полу помещения (но не ближе 60 мм от пола для удобства очистки подприборного пространства от пыли).
При значительном подъеме прибора над полом в помещении создается охлажденная зона, так как циркуляционные потоки нагреваемого воздуха, замыкаясь на уровне установки прибора, не захватывают и не прогревают в этом случае нижнюю часть помещения.
Чем ниже и длиннее сам по себе отопительный прибор, тем ровнее температура помещения и лучше прогревается его рабочая зона. Примером такого отопительного прибора, улучшающего тепловой режим рабочей зоны помещения, может служить низкий конвектор без кожуха, который из-за малой теплоотдачи на единицу длины (см. табл. 4.3) размещается фактически по всей длине наружной стены (рис. 4.10, а).
Высокий и относительно короткий отопительный прибор вызывает активный подъем струи теплого воздуха, что приводит к перегреванию верхней зоны помещения и опусканию охлажденного воздуха по обеим сторонам такого прибора в рабочую зону (рис. 4.10, б).
Правило установки отопительного прибора под окном может не соблюдаться в помещении, периодически посещаемом людьми на короткое время, или если рабочие места людей в нем удалены от наружного ограждения. Это отклонение от правила может допускаться, например, в производственном помещении с широким (более 2 м) проходом у окон, в вестибюле и лестничной клетке гражданского здания, складе и тому подобных помещениях. Указанное правило вообще теряет смысл при дежурном отоплении помещения в отсутствии людей.
Особое размещение отопительных приборов требуется в лестничных клетках — вертикальных шахтах снизу доверху здания. Естественное движение воздуха в лестничных клетках в зимний период, усиливающееся с увеличением высоты, способствует теплопереносу в верхнюю их часть и вместе с тем вызывает переохлаждение нижней части, прилегающей к открывающимся наружным дверям. Частота открывания наружных дверей и, следовательно, охлаждение прилегающей части лестницы косвенно связаны с размерами здания, и в многоэтажном здании в большинстве случаев выше, чем в малоэтажном. Очевидно, при равномерном размещении отопительных приборов по высоте будет происходить перегревание средней и верхней частей лестничной и переохлаждение нижней части.
Таким образом, в лестничных клетках целесообразно располагать отопительные приборы в нижней их части, рядом с входными дверями. В многоэтажных зданиях в настоящее время для отопления лестничных клеток применяют высокие конвекторы типа КВ-20 и рециркуляционные воздухонагреватели рис. 4.11). В малоэтажных зданиях обычно используют приборы, выбранные для отопления основных помещении. Их размешают на первом этаже при входе и в крайнем случае переносят часть приборов (до 20% в двухэтажных, до 30% в трехэтажных зданиях) на промежуточную лестничную площадку между первым и вторым этажами этажами.
Все отопительные приборы располагают так, чтобы были обеспечены их осмотр, очистка и темонт. Вместе с тем вертикальные металлические приборы редко устанавливают открыто у глухой стены. Их размещают под подоконниками, в стенных нишах, специально ограждают или декорируют. Если по технологическим, противопожарным или эстетическим требованиям ограждение или декорирование прибора необходимо, то теплоотдача укрытых приборов по возможности не должна уменьшаться (или уменьшаться не более чем на 10%). Поэтому конструкция укрытия прибора, вызывающая сокращение теплоотдачи излучением, должна способствовать увеличению конвективной теплоотдачи. Например, вертикальный щит, помещенный у поверхности радиатора, превращающий радиатор в конвектор, будет отвечать такому условию.
На рис. 4.12 показано несколько приемов установки отопительных приборов в помещениях. Распространенное укрытие прибора декоративным шкафом, имеющим две щели высотой по 100 мм (рис. 4.12, а) теплотехнически нецелесообразно: теплоотдача прибора уменьшается на 12% по сравнению с открытой его установкой у глухой стены. В таком случае для передачи в помещение заданного теплового потока площадь нагревательной поверхности прибора должна быть увеличена на 12% (при расчете это должно быть учтено введением поправочного коэффициента Р4^=1,12). Размещение приборов в глубокой открытой нише (рис. 4.12, б) или одного над другим в два яруса (рис. 4.12, д) уменьшает теплоотдачу на 5% (|34=1,05).
Возможна, однако, скрытая установка приборов, при которой теплоотдача не изменяется (рис. 4.12, в) или даже увеличивается (рис. 4.12, г). В этих случаях не требуется увеличивать площадь прибора (04=1,0) или можно даже ее уменьшить (р4=0,9).
15. Теплотехнические характеристики (коэффициент теплопередачи, плотность теплового потока), тепловой расчет и регулировка теплопередачи отопительных приборов.
Технические данные отопительных приборов
Коэффициент теплопередачи отопительного прибора
Тепловой поток от теплоносителя — воды или пара — передается в помещение через стенку отопительного прибора. Интенсивность теплопередачи характеризуют коэффициентом теплопередачи kпр, который выражает плотность теплового потока на внешней поверхности стенки, отнесенного к разности температуры теплоносителя и воздуха, разделенных стенкой. Термин «плотность» в данном случае применяется к тепловому потоку, передаваемому через единицу площади внешней поверхности отопительного прибора.
Коэффициент теплопередачи прибора kпр, Вт/(ма-°С), численно равен величине, обратной сопротивлению Rпр теплопередаче от теплоносителя через стенку прибора в помещение:
kпр=1/ Rпр (4.6)
Величина Rпр слагается из сопротивления теплообмену Rв на внутренней поверхности стенки прибора, термического сопротивления стенки Rст и сопротивления теплообмену R н на внешней поверхности прибора Aпр:
Rпр= Rв+ Rст+ R н (4.7)
Процесс теплопереноса от теплоносителя в помещение осуществляется: от теплоносителя к стенке прибора — конвекцией и теплопроводностью, через стенку — только теплопроводностью, а от стенки в помещение — конвекцией, радиацией и теплопроводностью. В сложном случае теплопередачи основным явлением в большинстве случаев является конвекция.
Коэффициент конвективного теплообмена в слое воздуха (снаружи) значительно меньше, чем в слое воды или пара (внутри прибора), поэтому сопротивление внешнему теплообмену Rн для отопительного прибора сравнительно велико. Следовательно, для увеличения теплового потока необходимо развивать внешнюю поверхность отопительного прибора. В приборах это выполняют созданием специальных выступов, приливов и оребрения. Однако при этом уменьшается коэффициент теплопередачи.
Рассмотрим слагаемые выражения (4.7) применительно к отопительному прибору с несколько развитой площадью внешней поверхности A пр по сравнению с площадью внутренней поверхности Aв.
Сопротивление теплообмену на внутренней поверхности, отнесенное к площади внешней поверхности прибора, т. е. к расчетному измерителю (отношение площадей равно A пр/ Aв)» составляет
Rв= (4.8)
Коэффициент теплообмена на внутренней поверхности прибора αв изменяется в широких пределах в зависимости
от вида теплоносителя: наибольших значений он достигает при паре, при воде его значение зависит в основном от скорости движения воды и ее температуры.
Термическое сопротивление стенки чугунного и стального отопительного прибора без учета загрязнения, окраски и специального оребрения его внешней поверхности составляет
Rст= (4.9)
Термическое сопротивление стенки вместе с сопротивлением теплообмену на внутренней поверхности стенки обусловливают снижение температуры наружной поверхности приборов по сравнению с температурсй теплоносителя. Из рис. 4.14 видно, что в средней по высоте части чугунного секционного радиатора температура поверхности отличается от температуры теплоносителя не менее чем на 7—8 °С.
Сопротивление теплообмену на внешней поверхности прибора определяют по формуле
(4.11)
RH=1/αH,
Где αH –коэффициент теплообмена на наружной поверхности, αH= αК+ αЛ (конвективный и лучистый теплообмен)
Плотность теплового потока отопительного прибора
В зависимости от значения коэффициента теплопередачи и размеров отопительного прибора изменяется его общий тепловой поток. Величина общего теплового потока обусловлена его поверхностной плотностью, т. е. значением удельного теплового потока, передаваемого от теплоносителя через 1 м2 площади прибора в окружающую среду.
Номинальную плотность теплового потока qном, Вт/м2, получают для стандартных условий работы прибора в системе водяного отопления, когда средняя разность температуры, как уже известно, ∆tСР=70°С и расход теплоносителя воды в приборе составляет 360 кг/ч (0,1 кг/с).
В этих стандартных условиях относительный расход воды в приборе G=1,0. Стандартная разность температуры при теплоносителе воде, выбранная за расчетную для сравнения теплотехнических показателей отопительных приборов: ∆tСР = 0,5 (105-1-70)- 18 = 70 0С,
когда температура входящей в прибор воды tВХ=105°С, выходящей tвЫХ=70 0С и температура воздуха в помещении tв=18эС.
Приведем значения номинальной плотности теплового потока qном Вт/м2, некоторых типов отопительных приборов (по данным НИИ санитарной техники):
для радиаторов чугунных секционных типа МС-90-108 790
» » стальных панельных типа РСВ... 730
« » чугунных секционных типа М-140АО 595
« » конвекторов с кожухом типа «Универсал-20».. 357
« » чугунных ребристых труб............388
Видно значительное теплотехническое преимущество радиаторов по сравнению с конвекторами.
Если известен номинальный тепловой поток прибора (с учетом схемы его присоединения к трубам), то расчетная плотность теплового потока qпр, Вт/м2, в конкретных условиях работы его в системе отопления составит:
для теплоносителя пара при заданной разности температуры ∆t н:
qп= qном
дл-я теплоносителя воды при заданных разности температуры А/ср и расходе воды Опр
qп= qном
Значения экспериментальных числовых показателей n и p приведены в справочной литературе.
Тепловой расчет отопительных приборов
Тепловой расчет приборов заключается в определении площади внешней нагревательной поверхности каждого прибора, обеспечивающей необходимый тепловой поток от теплоносителя в помещение. Расчет проводится при температуре теплоносителя, устанавливаемой для условий выбора тепловой мощности приборов. Для теплоносителя пара это — температура насыщенного пара при заданном его давлении в приборе. Для теплоносителя воды это -максимальная средняя температура воды в приборе, связанная с ее расходом.
Тепловая мощность прибора, т. е. его расчетная теплоотдача Qпр, определяется, как известно, теплопотребностью помещения за вычетом теплоотдачи теплопроводов, проложенных в этом помещении. Площадь теплоотдающей поверхности зависит от принятого вида прибора, его расположения в помещении и схемы присоединения к трубам. Эти факторы отражаются на значении поверхностной плотности теплового потока прибора.
Если поверхностная плотность теплового, потока прибора qпр, Вт/м2, известна, то теплоотдача отопительного прибора Qпр, Вт, должна быть пропорциональна площади его нагревательной поверхности
. Qпр= qпр* Ap (4-25)
Отсюда расчетная площадь АР, м2, отопительного прибора независимо от вида теплоносителя
Ap= Qпр/ qпр (4.26)
где Qпр — требуемая теплоотдача прибора в рассматриваемое помещение:
Qпр= Qп- Qтр (4.27)
Qп — теплопотребность помещения, Вт; Qтр — суммарная теплоотдача проложенных в пределах помещения нагретых труб стояка
(ветви) и подводок, к которым непосредственно присоединен прибор, а также
транзитного теплопровода, если он имеется в помещении; βтр — поправочный коэффициент, учитывающий долю теплоотдачи теплопроводов, полезную для поддержания заданной температуры воздуха в помещении; βтр составляет при прокладке
отжрьгтой — 0,9, скрытой в глухой борозде стены — 0,5, замоноличенной в тяжелый бетон — 1,8 (возрастание теплоотдачи
объясняется увеличением площади теплоотдающей поверхности).
Теплоотдачу теплопроводов можно определить приближенно по формуле
Qтр=qВ lВ+qГ lГ (4.29)
с использованием таблиц в справочной литературе, где даны значения qВи qГ— теплоотдачи 1 м вертикально и горизонтально проложенных труб, Вт/м, исходя из их диаметра и разности температуры (tТ - t г); lB, lГ— длина вертикальных и горизонтальных теплопроводов в пределах помещения, м.
Длина чугунных секционных радиаторов зависит от числа секций, составляющих приборы.
Число секций чугунных радиаторов определяют по формуле
N=
где а1 — площадь одной секции, м2, типа радиатора, принятого к установке в помещении; β4 — поправочный коэффициент, учитывающий способ установки радиатора в помещении; при открытой установке β 4=1,0; при установке с декоративной решеткой следует обеспечивать β 4<1,10; β 3 — поправочный коэффициент, учитывающий число секций в одном радиаторе (β 3 = 1,0 при Ар=2,0 м2); для радиаторов типа М-140 вычисляется по формуле
β3=0,97+0,06/АР (4.31)
Для типов радиаторов с площадью одной секции 0,25 м2 (в том числе для эталонного радиатора) коэффициент β з определяют по формуле
β з = 0,92 + 0,16/Ар. (4.32)
Длина стальных панельных радиаторов определяется размерами выпускаемых марок, а не получается в результате набора стандартных элементов как при расчете секционных радиаторов. Для увеличения площади прибора, если это необходимо, отдельные марки панельных радиаторов могут объединяться в блоки, включающие две параллельно расположенные панели.
Если к установке предназначен панельный радиатор типа РСВ или РСГ определенной площади Яь м2, то число таких радиаторов, размещаемых в помещении открыто,
N=Ар/а1. (4.33)
Длина конвекторов с кожухом также определяется размерами выпускаемых полностью готовых приборов. Число элементов конвекторов без кожуха или ребристых труб в ярусе по вертикали и в ряду по горизонтали определяют по формуле
N=Ар/ nа1, (4.34)
где п — число ярусов и рядов элементов, составляющих прибор; а1 — площадь одного элемента конвектора или одной ребристой трубы принятой длины, м2.
Длина греющей трубы в ярусе или в ряду гладкотрубного прибора составит
L=Арβ4/ na1 (4.35)
где β4— поправочный коэффициент, учитывающий наличие декоративного укрытия труб [см. пояснение к формуле (4.30)]; п — число ярусов или рядов греющих труб, составляющих прибор; а1 — площадь 1 м открытой горизонтальной трубы принятого диаметра,
М2/М.
Регулирование теплоотадчи отопительных приборов
Различают два вида регулирования теплоотдачи отопительных приборов в процессе работы: качественное и количественное.
Качественное регулирование достигается изменением температуры теплоносителя, подаваемого в систему отопления. Качественное регулирование по месту осуществления может быть центральным, проводимым на тепловой станции, и местным, выполняемым в тепловом пункте здания.
В системе парового отопления пределы качественного регулирования ограниченны и такое регулирование, как правило не проводится.
Количественное регулирование теплопередачи приборов осуществляется изменением количества теплоносителя (воды или пара), подаваемого в систему или прибор. По месту проведения оно может быть не только центральным, но и индивидуальным, т.е. выполняемым у каждого отопительного прибора.
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!