Тепловой расчет отопительных приборов

Тепловой расчет отопительных приборов заключается в определении площади внешней нагревательной поверхности каждого прибора, обеспечивающий необходимый тепловой поток от теплоносителя в помещение. Расчет проводится при температуре теплоносителя, устанавливаемой для условий выбора тепловой мощности приборов.

Тепловая мощность отопительного прибора определяется теплопотребностью помещения за вычетом теплоотдачи трубопроводов, проложенных в помещении. Площадь теплоотдающей поверхности зависит от поверхностной плотности теплового потока принятого типа отопительного прибора, его расположения в помещении и схемы присоединения к трубопроводам.

Для выполнения расчета должны быть известны:

- теплопотери каждого отапливаемого помещения;

- вид и схема системы отопления;

- тип отопительного прибора.

Если в качестве отопительных приборов применяются чугунные или стальные колончатые радиаторы, сначала производят гидравлический расчет, а затем определяют требуемую площадь поверхности отопительных приборов. Если же приняты другие отопительные приборы, то предварительно определяют площадь поверхность отопительных приборов, затем выполняют гидравлический расчет, на основе которого корректируют расчетные данные площади, а при необходимости уточняют гидравлический расчет.

Поверхностная плотность теплового потока, передаваемый через 1 м² площади отопительного прибора определяется:

Вт/м² (6.1)

где Кпр – коэффициент теплопередачи отопительного прибора, Вт/м² °С;

Δtср – температурный напор отопительного прибора, °С.

(6.2)

где tср – средняя температура теплоносителя в отопительном приборе, °С; t1, t2 – соответственно температура теплоносителя входящая и выходящая в отопительный прибор, °С; ti – температура воздуха в помещений, °С.

В двухтрубных системах водяного отопления за температуру воды, входящий в каждый отопительный прибор принимается температура подающего трубопровода - t1. За температуру воды, выходящей из каждого прибора – температура обратного трубопровода t2, поэтому:

°С (6.3)

В однотрубных проточных системах водяного отопления при последовательно соединенных приборах обычно известна температура воды, входящей в прибор – tвх, а температура выходящей воды – tвых зависит от расхода воды в приборе Gпр:

(6.4)

где Qпр – тепловая нагрузка отопительного прибора, Вт;

β1 – поправочный коэффициент, учитывающий теплопередачу через дополнительную площадь (сверх расчетной) приборов, для радиаторов и коллекторов принимается 1,03 – 1,08;

β2 – поправочный коэффициент, учитывающий дополнительные потери вследствие размещения отопительных приборов у наружных ограждений, принимается 1,02 – 1,03;

Gпр – расход теплоносителя через отопительный прибор, кг/с.

Расчетная плотность теплового потока отопительного прибора для условий работы, отличных от стандартных, определяется по формуле:

(6.5)

где qном – номинальная плотность теплового потока, Вт/м²;

n, р – экспериментальные данные показателей степеней.

Значения qном, n, р принимаются по приложению 3.

Расчетная площадь отопительного прибора независимо от вида теплоносителя определяется:

(6.6)

где Qпр – тепловая нагрузка отопительного прибора, Вт;

Qо – теплопотребность помещения, Вт;

Qтр – теплоотдача трубопроводов (включая стояки, подводки) проложенных в пределах помещения, Вт.

Теплоотдача трудопроводов:

Вт (6.7)