Глава 4. Тепловой расчет нагревательных приборов

4.1 Общие положения и расчетные зависимости

Расчет нагревательных приборов проводится после гидравлического расчета трубопроводов системы отопления по следующей методике [2,5,7,9]. Требуемая теплоотдача нагревательного прибора определяется по формуле

, (4.1)

где - теплопотери помещения, Вт; при установке в помещении нескольких нагревательных приборов теплопотери помещения распределяются между приборами поровну;

- полезная теплоотдача трубопроводов отопления, Вт.

, (4.2)

где - удельная теплоотдача 1 м открыто проложенных вертикальных /горизонтальных/ трубопроводов, Вт/м; принимается по данным табл. 3 приложения 9 в зависимости от разности температур между трубопроводом и воздухом;

- суммарная протяженность вертикальных /горизонтальных/ трубопроводов в помещении, м.

Количество секций нагревательного прибора (чугунные, биметаллические и другие секционные радиаторы) определяется по формуле: , (4.3)

где - поправочный коэффициент на количество секций в нагревательном приборе; принимается по табл. 6 приложения 9.

- фактическая теплоотдача одной секции прибора, Вт.

Фактическая теплоотдача нагревательного прибора (для секционного радиатора - фактическая теплоотдача одной секции)

, (4.4)

где - номинальный тепловой поток нагревательного прибора (одной секции), Вт. Принимается по данным табл.1 приложения 9.

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

, °С;

- расход теплоносителя через нагревательный прибор, кг/с;

- эмпирические коэффициенты. Значения параметров в зависимости от типа нагревательных приборов, расхода теплоносителя и схемы его движения приводят в табл. 2 приложения 9;

- поправочный коэффициента способ установки прибора; принимается по данным табл. 5 приложения 9.

Средняя температура воды в нагревательном приборе однотрубной системы отопления в общем случае определяется выражением

, (4.5)

где - температура воды в горячей магистрали, °C;

- остывание воды в подающей магистрали, °C;

- поправочные коэффициенты, принимаемые по табл. 4 и табл. 7 приложения 9;

- сумма теплопотерь помещений, расположенных до рассматриваемого помещения, считая по ходу движения воды в стояке, Вт;

- расход воды в стояке, кг/с /определяется на стадии гидравлического расчета системы отопления/;

- теплоемкость воды, равная 4187 Дж/(кгград);

- коэффициент затекания воды в нагревательный прибор. Принимается по табл. 8 приложения 9.

Расход теплоносителя через нагревательный прибор определяется по формуле

, (4.6)

Остывание воды в подающей магистрали находится по приближенной зависимости

, (4.7)

где - протяженность магистрали от индивидуального теплового пункта до расчетного стояка, м.

Фактическая теплоотдача нагревательного прибора должна быть не менее требуемой теплоотдачи , то есть . Допускается обратное соотношение , если невязка не превышает 5%.

С целью детального ознакомления с методикой необходимо провести вручную тепловой расчет для трех нагревательных приборов последнего стояка расчетной ветки системы отопления: для первого, последнего и промежуточного /среднего/ этажей здания. Аналогичные расчеты необходимо провести для всех нагревательных приборов последнего стояка, используя вычислительную технику и программное обеспечение кафедры ТГС СГТУ. Примеры расчета для двух различных типов нагревательных приборов приводятся в последующих разделах.