Раздел I II. Расчет нагревательных приборов.

Расчет нагревательных приборов проводится из условия чтобы тепловой поток от них компенсировал все потери тепла жилого помещения. Тепло от нагревательного прибора передается окружающей среде путем конвективного и лучистого теплообмена.

Оба этих теплообмена зависят от температуры нагревателя и его эффективности, верхний предел температуры нагревателей ограничивается условием безопасности и составляет величину не превышающую приблизительно 90 °С. Кроме того эта температуры зависит от мощности системы теплоснабжения, количества потребителей, а так же от вида разводки горячей воды к стоякам отопления. Различают верхнюю разводку, когда горячая вода поступает в стояки с чердака и нижнюю разводку, когда горячая вода поступает из подвала. Принимаем, что в рассматриваемых помещениях имеется верхняя разводка, тогда температура теплоносителя, поступающего в нагревательный прибор будет равна 90 °С.

Одним из наиболее эффективных нагревательных приборов является нагреватель типа МС 140-108. Радиатор имеет следующие номинальные характеристики, площадь поверхности одной секции ʄ =0.244м², номинальный удельный тепловой поток qном=758 Вт/м². Эти характеристики получены при тепловых испытаниях радиатора при следующих условиях: температура поверхности 70°С, расход теплоносителя 0.1 кг/с. Если условие эксплуатации отличается от номинальных, то его действительные характеристики будут отличаться от номинальных и их нужно рассчитывать по условиям эксплуатации. Результаты расчета нагревательных приборов сводятся в таблицу 2.

Нагревательные приборы обычно ставят в двух помещениях, в жилых комнатах и кухнях, поэтому теплопотери других помещений относят частично либо к жилой комнате, либо к кухне на основании анализа архитектурной планировки квартиры.

Определим среднюю температуру нагревательного прибора:

tср=(tвх+tвых)/2.

tср=(90+87)/2=88.5°С

Определим температурный напор от нагревательного прибора к помещению:

∆ tср=tср-tв.

∆ tср(жк)=88.5-22=66.5°С

∆ tср(к)=88.5-15=73.5°С

Действительный расход теплоносителя через нагревательный прибор:

Gg=Qпом/С*(tвх-tвых),

где Qпом – мощность теплового прибора в помещении,

С- удельная теплоемкость воды=4190 Дж/кг*°С.

Gg(жк)= 2075.788/4190*(90-87)=0.165 кг/с

Gg(жк)= 852.428/4190*(90-87)=0.0678 кг/с

Определим расчетную плотность теплового потока от отопительного прибора по формуле:

q_р=q_ном*(∆ t_ср/70)¹⁺ⁿ*(G_g/0.1)^р*С_пр,
где q_ном – номинальный типовой поток от радиатора МС 140-108=758 Вт/м²,

р, n – поправочные коэффициенты, зависящие от расхода теплоносителя и

действительной величины температурного напора,

С_пр – коэффициент, учитывающий схему присоединения нагревательного

прибора. Для схемы сверху вниз Спр=1.

qр(жк)=758*(66.5/70)^1+0.3*(0.165/0.1)^0.01*0.996=709.813 Вт/м²

qр(к)=758*(73.5/70)^1+0.3*(0.0678/0.1)⁰*1=807.635 Вт/м²

Определим β 1 – коэффициент учета дополнительного теплового потока отопительных приборов за счет округления сверхрасчетной величины 1.13

β 2 – коэффициент учета дополнительных потерь тепла отопительными приборами у наружных ограждений 1.02.

Расчетная площадь отопительных приборов:

F_р=Qпом/q_р*β ₁*β ₂

Fр(жк)= 2075.788/709.813*1.13*1.02=3.371 м²

Fр(к)= 852.428/807.635 *1.13*1.02=1.216 м²

Определим расчетное число секций радиатора:

N_р=F_р*β ₄/ʄ *β _3,

где F_р – расчетная площадь,

ʄ - площадь одной секции радиатора МС140-108= 0.244 м²,

β ₄ – коэффициент, учитывающий способ установки радиаторов, при открытом

способе установки β ₄ =1, при закрытом β ₄= 1.1, 1.2…

β ₃ – коэффициент, учитывающий число секций в одном радиаторе при числе

секций от 3 до 15 он равен 1, при числе от 16 до 20 равен 0.98

Определяем расчетное число секций радиатора при открытом способе установки, с числом секций от 3 до 15:

Nр(жк)= 3.371*1/0.244*1=13.815

Nр(к)= 1.216*1/0.244*1=4.984

Установочное число секций в помещении определяем путем округления расчетного числа до ближайшей большей единицы:

Nуст(жк)=14

Nуст(к)=5

Список использованной литературы.

1. СНиП 23-01-99* «Строительная климатология»; М., 2003г.

2. СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» (Строительная теплотехника); М., 2004г.

3. СНиП 31-01-2003 «Здания жилые, многоквартирные»; М., 2003г.

4. СНиП 41-01-2003 «Отопление. Вентиляция. Кондиционирование»; М., 2003г.

5. «Отопление и вентиляция жилых зданий». Методические указания к практическим занятиям по ТГВ /Т.Е.Власова. СГАСУ Самара 2006г.

6. М.В.Тихомиров, В.С.Сергеенко. «Теплотехника. Теплогазоснабжение и вентиляция».