7. Пример теплового расчета отопительных приборов.

Расчет отопительных приборов для помещения 101 приведен для оценки правильности выбора отопительных приборов в программе Danfoss С.О.

Температура внутри помещения - плюс 20 °С.

Поскольку система отопления двухтрубная, для оценочного расчета (без учета потерь тепла в стояках и магистралях) температура теплоносителя для каждого отопительного прибора системы принята:

• в подающем трубопроводе - 80 °С;

• в обратном - 60 °С.

Тепловой расчет отопительных приборов заключается в подборе числа секций или типоразмера прибора для конкретного помещения.

Тепловая нагрузка на прибор Qnp определена по формуле:

Опр = ^{(Q —} Ьтр • Огр) ^/ N, ^где

Qn = 1352 Вт - теплопотери помещения, Вт;

О_тр - теплота, поступающая в помещение от нагретых труб, Вт;

Ь_тр - поправочный коэффициент, учитывающий полезную долю теплоотдачи теплопроводов в помещение; для открытой прокладки принимается 0,9, для скрытой - 0,5;

N - количество отопительных приборов в помещении.

Теплопоступление в помещение от труб О_тр определено по формуле:

Отр ^{2 (}9верт.тр • Lвеpт.тp⁾ + ^{2 (}9гор.тр • Lгоp.тp ), где

9_верт.т_р, 9_гор._тр - теплоотдача одного метра соответственно вертикальных и горизонтальных труб, Вт/м, принимается по табл II.22 Справочника проектировщика под ред. И.Г.Староверова.

Для подающего трубопровода (At = 80 - 20 = 60 °С):

• для труб Ду15:

^О Чверт.тр = ^{47 Вт/м;} Lвеpт.тp = ^{2,2 м}?

О Чгор.тр ^{63 Вт/м}, Lгоp.тp ^0,6 • ^{2 1,2 м}₅

• для труб Ду20:

^О Чверт.тр ^{59 Вт/м;} Lвеpт.тp ^{0,8 м}.

Для обратного трубопровода (At = 60 - 20 = 40 °С):

• для труб Ду15:

О Чверт.тр ^{28 Вт/м}, Lверт.тр ^{2,55 м}

^О Чгор.тр ^{38 Вт/}М, ^ор.тр ^0,6 • ^{2 1,2 м}

• для труб Ду20:

^О Чверт.тр ^{36 Вт/м}, Lверт.тр ^{0,45 м}.

Отр = 47 • 2,2 + 63 • 1,2 + 59 • 0,8 + 28 • 2,55 + 38 • 1,2 + 36 • 0,45 = 359 Вт.

О_пр = (1352 - 0,9 • 359) / 2 = 514 Вт.

Расход воды в отопительном приборе О_пр определен по формуле:

Опр = 3,6 • Опр / (с • (tr - t*,)) = 3,6 • 514 / (4,187 • (80 - 60)) = 22,1 кг/ч, где с = 4,187 кДж/кг-К- теплоемкость воды;

^ - температура воды в подающем трубопроводе;

^ - температура воды в обратном трубопроводе.

Комплексный коэффициент приведения номинального условного теплового потока прибора к расчетным условиям ф_к определен по формуле:

Фк = (Atq, / 70)¹⁺ⁿ • (Опр / 360)» • b • ¥ • c =

= (50 / 70)¹+^0,3 • (22,1 / 360)^0,02 • 1 • 1 • 1,039 = 0,65 • 0,95 • 1,039 = 0,642, где

А^_р = (80 + 60) / 2 - 20 = 50 °С - разность средней температуры воды в приборе и температуры воздуха в помещении;

b = 1 - коэффициент учета атмосферного давления;

¥ = 1 - коэффициент, учитывающий направление движения теплоносителя воды в приборе снизу-вверх (штуцеры расположены в вертикальной плоскости);

n = 0,3, p = 0,02, c = 1,039 - экспериментальные числовые показатели, определены по табл. 9.2 Справочника проектировщика под ред. И.Г.Староверова.

Требуемый номинальный тепловой поток прибора О_ном определен по формуле:

Оном = Опр / Фк = 514 / 0,642 = 800 Вт.

По расчету в программе Danfoss С.О. для отопления помещения 101 приняты приборы РСВ-4-10-3 (О_ном1 = 700 Вт) и РСВ-4-10-4 (О_ном2 = 840 Вт).

Теплопоступления от отопительных приборов и трубопроводов в помещении 101 составляют:

Оп.факт = (Оном1 + Оном2) • фк +Отр = (840 + 700) • 0,642 + 359 = 1348 Вт.

Дефицит тепловой мощности в помещении 101 составляет:

0_Деф = Оп.ф_акт - Q_n = 1348 - 1352 = 4 Вт, что соответствует результатам, полученным в программе (5 Вт).

Отклонение среднего номинального теплового потока отопительных приборов от требуемого по расчету составляет:

AQw = (Q^i + Qw) / 2 - Q^H = (700 + 840) / 2 - 800 = - 30 Вт, что не превышает 5 % (0,05 • 800 = 40 Вт) или 60 Вт.

Подбор отопительных приборов в помещении 101 в программе Danfoss С.О. выполнен верно.