Цель теплотехнического расчета: определение площади нагревательной поверхности отопительных приборов, достаточной для подачи в помещение требуемого количества тепла при расчетных условиях .
Исходные данные для расчета:
· - тепловые потери помещения;
· параметры теплоносителя;
· тип отопительного прибора
· место и способ установки отопительного прибора.
Средняя температура в отопительном приборе, присоединенном к стояку двухтрубной системы отопления, определяется по формуле:
tср. = 0,5* (tГ + tО)
tГ,tО - температуры горячей и холодной воды, 0С;
tв - температура внутреннего воздуха, 0С.
Расчетная площадь теплового потока отопительного прибора qпр., Вт/м2, определяется по формуле:
где Dtср =tср-tв - разность между средней температурой воды в приборе и температурой воздуха в помещении, 0С;
n, р, спр - экспериментальные числовые показатели /2, табл.9.2/;
qном. - номинальный тепловой поток прибора.
Теплоотдача открыто проложенных теплопроводов определяется по формуле:
Qтр. =qв*lв+ qг*lг
где qв, qг - теплоотдача 1м вертикальных и горизонтальных труб, Вт/м /2, табл. II.22/; lв, lг - длина вертикальных и горизонтальных труб, м.
Расчетная площадь отопительного прибора, м2, определяется по формуле:
Qп - тепловая нагрузка прибора, Вт;
0,9 - поправочный коэффициент, учитывающий долю теплоотдачи открыто проложенных теплопроводов.
Число секций в чугунном радиаторе определяется по формуле:
;
где f1 = 0,244 - площадь одной секции, м2; b4 - поправочный коэффициент, учитывающий способ установки радиатора в помещении /2, табл.9.12/; b3 - поправочный коэффициент, учитывающий число секций в одном радиаторе, определяется по формуле:
Если расчетное число секций Nр получается не целым, то к установке принимается ближайшее большее число секций Nуст.
Пример расчета 1 прибора:
При расчете отопительных приборов теплоотдача от труб, проложенных в подпольном канале не учитывалась.
tср. = 0,5* (95+ 70) =82,50С
Dtср =82,5-20=62,50С
кг/ч
qном. =Qном/f1=185/0,244=758,2Вт/м
Qном - номинальный тепловой поток /2, прил. Х, табл. Х.1/.
Вт/м2
n=0,3
р=0.02
спр=1.039
qв=65 Вт/м
qг=84 Вт/м
lв=1,2м
lг=0,8м
Qтр. =65*1,2+84*0,8=145 Вт
м2
b4 =1 - для открытой установки прибора.
Nуст= 3 секции чугунного радиатора.
Расчет сводится в таблицу 3.
Таблица 3 - Расчет поверхности нагрева отопительных приборов
N прибора по ходу воды |
Qпр, Вт |
Gпр, кг/ч |
tв,°С |
tср,°С |
∆tср,°С |
qв, Вт/м |
qг, Вт/м |
Lв, м |
Lг, м |
Qтр, Вт |
qпр, Вт/м2 |
Ар, м2 |
β3 |
Число секций | |
Nр |
Nуст | ||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
1 |
600 |
22 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
642,8 |
0,7 |
1,052 |
2,8 |
3 |
2 |
750 |
27 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
672,7 |
0,9 |
1,036 |
3,6 |
4 |
3 |
750 |
27 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
672,7 |
0,9 |
1,036 |
3,6 |
4 |
4 |
750 |
27 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
672,7 |
0,9 |
1,036 |
3,6 |
4 |
5 |
750 |
27 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
672,7 |
0,9 |
1,036 |
3,6 |
4 |
6 |
750 |
27 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
672,7 |
0,9 |
1,036 |
3,6 |
4 |
7 |
750 |
27 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
672,7 |
0,9 |
1,036 |
3,6 |
4 |
8 |
750 |
27 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
672,7 |
0,9 |
1,036 |
3,6 |
4 |
9 |
600 |
22 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
642,8 |
0,7 |
1,052 |
2,8 |
3 |
10 |
800 |
29 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
646,5 |
1,0 |
1,028 |
4,1 |
5 |
11 |
750 |
27 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
672,7 |
0,9 |
1,036 |
3,6 |
4 |
12 |
600 |
22 |
20 |
82,50 |
62,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
642,8 |
0,7 |
1,053 |
2,8 |
3 |
13 |
750 |
27 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
672,7 |
0,9 |
1,036 |
3,6 |
4 |
14 |
750 |
27 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
672,7 |
0,9 |
1,036 |
3,6 |
4 |
15 |
680 |
25 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
671,4 |
0,8 |
1,044 |
3,2 |
4 |
16 |
680 |
25 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
671,4 |
0,8 |
1,044 |
3,2 |
4 |
17 |
620 |
23 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
643,3 |
0,8 |
1,049 |
3,0 |
3 |
18 |
600 |
22 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
642,8 |
0,7 |
1,052 |
2,8 |
3 |
19 |
600 |
22 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
642,8 |
0,7 |
1,052 |
2,8 |
3 |
20 |
480 |
18 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
640,0 |
0,5 |
1,080 |
2,1 |
3 |
21 |
480 |
18 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
640,0 |
0,5 |
1,080 |
2,1 |
3 |
22 |
750 |
27 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
672,7 |
0,9 |
1,036 |
3,6 |
4 |
23 |
750 |
27 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
672,7 |
0,9 |
1,036 |
3,6 |
4 |
24 |
750 |
27 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
672,7 |
0,9 |
1,036 |
3,6 |
4 |
25 |
750 |
27 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
672,7 |
0,9 |
1,036 |
3,6 |
4 |
26 |
930 |
34 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
648,5 |
1,2 |
1,019 |
5,0 |
5 |
27 |
930 |
34 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
648,5 |
1,2 |
1,019 |
5,0 |
5 |
28 |
930 |
34 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
648,5 |
1,2 |
1,019 |
5,0 |
5 |
29 |
930 |
34 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
648,5 |
1,2 |
1,019 |
5,0 |
5 |
30 |
930 |
34 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
648,5 |
1,2 |
1,019 |
5,0 |
5 |
31 |
930 |
34 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
648,5 |
1,2 |
1,019 |
5,0 |
5 |
32 |
930 |
34 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
648,5 |
1,2 |
1,019 |
5,0 |
5 |
33 |
930 |
34 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
648,5 |
1,2 |
1,019 |
5,0 |
5 |
34 |
890 |
32 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
647,9 |
1,2 |
1,021 |
4,7 |
5 |
35 |
890 |
32 |
20 |
82,50 |
62,50 |
65 |
84 |
1,2 |
0,8 |
145 |
647,9 |
1,2 |
1,021 |
4,7 |
5 |
36 |
730 |
27 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
672,3 |
0,9 |
1,038 |
3,5 |
4 |
37 |
730 |
27 |
18 |
82,50 |
64,50 |
67 |
87 |
1,2 |
0,8 |
150 |
672,3 |
0,9 |
1,038 |
3,5 |
4 |
151 |