4. Тепловий розрахунок опалювальних приладів( 2 вариант)

Під час обстеження системи опалення житлового будинку виявлено, що опалювальні прилади для подальшої експлуатації не придатні.

Передбачається встановити сучасні опалювальні прилади – радіатори PURMO. Вони сконструйовані для роботи в сучасних енергозберігаючих технологіях автоматизованих систем центрального і автономного опалення. Випромінюючи теплоту, ці прилади створюють відчуття комфорту в приміщенні. Радіатори гарно працюють навіть з зниженою температурою теплоносія. Вони легкі, мають незначну теплову інерцію, потребують незначного об’єму теплоносія, характеризуються невеликою глибиною установки. Їх гігієнічні й естетичні переваги пояснюються вдалою формою і високою якістю лакового покриття. Всі зазначені переваги – фактор виключно широкого застосування сталевих радіаторів у будівництві.

Радіатори PURMO виготовлюються фінською компанією Rettiq Heatinq Group. На вибір типу опалювального приладу вплинуло ще й те, що ці радіатори мають гігієнічний сертифікат, їх називають "лікарняними радіаторами", і вони рекомендовані для установки у приміщеннях з підвищеними гігієнічними вимогами, наприклад у об’єктах охорони здоров'я.

Задачею підбору опалювальних приладів є визначення потрібного типорозміру прийнятих до установки опалювальних приладів. Розрахунок і підбір опалювальних приладів виконано відповідно до рекомендацій виробника.

Тепловий потік опалювального приладу PURMO РС 22 Q_н, Вт/м, розраховується за формулою:

Q_н = 13,6077 ∙h^0.71525∙ ∆t^{(1,29017 +0,0557∙ h)},

Де: h – висота приладу, м;

∆t – логарифмічний температурний напір опалювального приладу, ^оС;

_∆t = ,

де t_г - розрахункова температура теплоносія у подавальному трубопроводі

системи опалення , ^оС ;

t_о - розрахункова температура теплоносія у зворотному трубопроводі системи

опалення , ^оС ;

t_в - температура внутрішнього повітря в приміщенні, ^оС.

_∆t = ^оС.

Q_н = 13,6077 ∙0,5^0.71525∙ 51,41^{(1,29017 +0,0557∙ 0,5)}= 1476Вт/м

Необхідна довжина радіатора PURMO PC 22 для опалювального приладу 1 дорівнює

= (943+15): 1476 = 0,649м

До установки прийнято радіатор PURMO PC 22 h = 500мм = 700мм, фактичне теплове навантаження якого дорівнює 997 Вт

Результати розрахунків опалювальних приладів наведено у таблиці

Радіатори PURMO можна приєднувати знизу та збоку. У стандартному обладнанні цих радіаторів є корпус термостатичного клапана з регульованою установкою.

Таблиця Теплове навантаження опалювальних приладів

Номер опалювального приладу за схемою	Тип опалювального приладу	Геометричні розміри опалювального приладу, мм	Розрахункове теплове навантаження	Фактичне теплове навантаження
1	PURMO PC 22	h = 500 = 700	943	997
2	PURMO PC 22	h = 500 = 700	943	997
На систему			8873	8922

2.5 Компенсація температурних подовжень

Задачею розрахунку температурних подовжень є визначення лінійного розширення трубопроводів та вибір способу його компенсація. Для компенсації температурних подовжень використовуються гнучкі П-подібні компенсатори, а також повороти трубопроводу (самокомпенсація).

Визначено ширину П-подібного компенсатора Аmin, мм, за формулою :

А_min = 2 * ∆Z + SA

де ∆Z - лінійне розширення, мм ;

SA - безпечна відстань, мм ;

SA = 150 мм /5/ стор. 5.9

Визначено лінійне розширення ∆Z, мм , за формулою :

∆Z = L * Δt * α

де L - довжина трубопроводу, м

L = 13 м /за планом/ ;

α - коефіцієнт лінійного розширення, мм/м * ^оС.

α = 0.03 мм/м *К /5/ стор. 5.6 ;

Δt - різниця між робочою температурою та температурою при монтажі, ^оС.

Δt = tw - tм

де t_w - робоча температура, ^оС;

t_м - температура при монтажі, ^оС;

t_w = 60 ^оС для подавального трубопроводу /за завданням/ ;

t_w = 35 ^оС для зворотного трубопроводу /за завданням/ ;

t_м = 20 ^оС /5/ стор. 5.6 .

Різниця між робочою температурою та температурою при монтажі, ^оС

Δt = 60 – 20 = 40 ^оС для подавального трубопроводу ;

Δt = 35 – 20 = 15 ^оС для зворотного трубопроводу .

Лінійне розширення для ділянки Ι подавального трубопроводу, мм

∆Z _I = 0.03 * 13.0 * 40 = 15.6 мм

Ширина П-подібного компенсатора, мм

А_min = 2 * 15.6 + 150 = 181 мм

Мінімальна ширина П-подібного компенсатора повинна складати не менш 181 мм.

Для інших ділянок трубопроводу системи опалення визначенні лінійні подовження ∆Z, мм , та довжину гнучкого Г-подібного компенсатору Ls, мм

Довжина Г-подібного компенсатору Ls, мм , визначається за формулою :

Ls = К *

де К- специфічна постійна матеріалу трубопроводів фузіотерм

К = 15 /5/ стор. 5.8 ;

d - зовнішній діаметр трубопроводу , мм .

Лінійне розширення ділянок подавального трубопроводу, мм

∆Z _II = 0.03 * 7.0 * 40 = 8.4 мм ;

∆Z _III = 0.03 * 5.0 * 40 = 6.0 мм ;

∆Z _IV = 0.03 * 4.0 * 40 = 4.8 мм .

Довжина Г-подібного компенсатору Ls, мм

Ls _II = 15 * = 194 мм ;

Ls _III = 15 * = 164 мм ;

Ls _IV = 15 * = 131 мм.

Лінійне розширення ділянок зворотного трубопроводу, мм

∆Z _I = 0.03 * 8.0 * 15 = 3.6 мм ;

∆Z _II = 0.03 * 6.0 * 15 = 2.7 мм ;

∆Z _III = 0.03 * 3.5 * 15 = 1.6 мм .

Довжина Г-подібного компенсатору Ls, мм

Ls _I = 15 * = 127 мм ;

Ls _II = 15 * = 110 мм ;

Ls _III = 15 * = 76 мм .