4. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ 4.1. Тепловой расчёт проводится по существующим методикам с примене нием основных расчётных зависимостей, изложенных в специальной справочно-информационной литературе [7], [8], [9], [10], с учётом данных, приведённых в на стоящих рекомендациях. 4.2. При нахождении общего расхода воды в системе отопления её расход, определённый исходя из общих теплопотерь здания, увеличивается пропорцио нально поправочным коэффициентам. Первый из них β 1 зависит от номенклатур ного шага радиатора и принимается в зависимости от типа радиатора по табл. 4.1, а второй - β 2 определяется долей увеличения теплопотерь через зарадиаторный участок и принимается в зависимости от типа наружного ограждения также со гласно данным табл. 4.1. Таблица 4.1. Значения поправочных коэффициентов β1 и β 2 | | | | | | | | | | | Средний номенклатурный шаг, кВт | | | | | При установке у наружной стены | При установке у наружного остекления | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
При нахождении значений b1 учитывали средний номенклатурный шаг типоразмеров радиаторов, наиболее распространённых в системах отопления жилых зданий. По нашим данным это приборы с длиной до 1400 мм включительно. Доля панельных радиаторов с длиной более 1400 мм сравнительно невелика, поэтому при нахождении b1 номенклатурный шаг длинных радиаторов не учитывался. При напольной установке радиаторов «Kermi» у остекления для повышения уровня защиты от радиационных теплопотерь возможна установка у приборов защитных экранов без внутренней b/ теплоизоляции. В этом случае вводится поправочный коэффициент 2 , определяемый по формуле / b2 -1 b2 =1+ (4.1) 3 При использовании теплоизолированных защитных экранов можно принимать b2 =1. Увеличение теплопотерь через зарадиаторные участки наружных ограждений не требует увеличения площади теплопередающей поверхности и, соответственно, номинального (нормативного) теплового потока при подборе радиатора, поскольку тепловой поток от прибора возрастает практически на столько же, на сколько возрастают теплопотери. При введении поправочных коэффициентов fa и р\ на общий расход теплоносителя в системе отопления можно в первом приближении не учитывать дополнительный расход теплоносителя по стоякам или ветвям к радиаторам, полагая, что с допустимой для практических расчётов погрешностью увеличение расхода по всем стоякам (ветвям) пропорционально увеличению их нагрузок. 4.3. Тепловой поток радиатора Q, Вт, при условиях, отличных от нормальных (нормированных), определяется по формуле Q = Qну '(©/70)1+п • с■ \Мпр /0,1 у -Ъ-р = Qну ■q>1-q>2-b-р = = Кну • 70 • F ■ ц>1 ■ q>2 ■ Ъ ■ р , (4.2) где Qну - номинальный тепловой поток радиатора при нормальных условиях (принимается по табл. 1.1 с учётом замечаний в п. п. 1.15 -1.17), Вт; Θ - фактический температурный напор, оС, определяемый по формуле Г. fн+tк , , Atпр . 2 2 здесь tн и tк - соответственно начальная и конечная температуры теплоносителя (на входе и выходе) в отопительном приборе, оС; tп - расчётная температура помещения, принимаемая равной расчётной температуре воздуха в отапливаемом помещении tв, оС; Atпр- перепад температур теплоносителя между входом и выходом отопительного прибора, оС; 70 - нормированный температурный напор, оС; с - поправочный коэффициент, с помощью которого учитывается влияние схемы движения теплоносителя на тепловой поток и коэффициент теплопередачи прибора при нормированных температурном напоре, расходе теплоносителя и атмосферном давлении (принимается по табл. 4.2); П и /77 - эмпирические показатели степени соответственно при относительных температурном напоре и расходе теплоносителя (принимаются по таб. 4.2); Мпр - фактический массный расход теплоносителя через отопительный прибор, кг/с; 0,1 - нормированный массный расход теплоносителя через отопительный прибор, кг/с; b - безразмерный поправочный коэффициент на расчётное атмосферное давление (принимается по табл. 4.3); р - безразмерный поправочный коэффициент, с помощью которого учитывается специфика зависимости теплового потока и коэффициента теплопередачи панельного радиатора от его длины при движении теплоносителя по схеме «снизу-вверх» (принимается по табл. 4.4); при движении теплоносителя по схемам «сверху-вниз» и «снизу-вниз» р=1; ц>1 =(0/70)"- безразмерный поправочный коэффициент, с помощью которого учитывается изменение теплового потока отопительных приборов при отличии расчётного температурного напора от нормального (принимается по таб. 4.5); М /0,1) - безразмерный поправочный коэффициент, с помощью которого учитывается изменение теплового потока отопительного прибора при отличии расчётного массного расхода теплоносителя через прибор от нормального с учётом схемы движения теплоносителя (принимается по табл. 4.6); Кну - коэффициент теплопередачи радиатора при нормальных условиях, определяемый по формуле Q ну К =--------- , Вт/(м · оС) , (4.4) F ■ 70 F - площадь наружной теплоотдающей поверхности радиатора, м2 (принимается по табл. 1.1). 4.4. Коэффициент теплопередачи радиатора К, Вт/(м2 · оС), при условиях, отличных от нормальных, определяется по формуле К = Кну • (@/70)" • с■ \М„Р /0,1 у -Ъ-р = Кну • (@/70)" • ср2 ■ Ъ ■ р. (4.5) 4.5. Согласно результатам тепловых испытаний различных образцов радиаторов «Kermi» значения показателей степени п и т и коэффициента с зависят не только от исследованных диапазонов изменения © и Мпр, но также от высоты, глубины и даже длины прибора. Для упрощения инженерных расчётов без внесения заметной погрешности значения этих показателей, по возможности, были усреднены для указанных в табл. 4.2 пределов значений Мпр. При движении воды в приборе по схеме «снизу—вверх» в ходе исследования было установлено, что теплоноситель движется по этой схеме лишь по двум- четырём вертикальным каналам (в зависимости от числа рядов панелей по глубине прибора), ближайшим к подводящим боковым теплопроводам, а по остальным по схеме «сверху-вниз», причём с заметно меньшим расходом теплоносителя и, как следствие, с меньшей средней температурой воды. Такое распределение потоков теплоносителя приводит к большей эффективности в радиаторах с меньшей длиной. Для учёта этого обстоятельства при определении теплоотдачи радиаторов с боковыми подводящими теплопроводами, теплоноситель в которых движется по схеме «снизу-вверх», следует учитывать поправочный коэффициент р, приведённый в табл. 4.4. 4.6. Полезный тепловой поток теплопроводов принимается обычно равным 90% от общей теплоотдачи труб при прокладке их у наружных стен, и достигает 100% при расположении стояков у вертикальных перегородок. Тепловой поток 1 м открыто проложенных вертикальных и горизонтальных гладких металлических труб, окрашенных масляной краской, определяется по приложению 3. 4.7. При использовании антифриза «DIXIS-30» необходимая площадь поверхности нагрева должна быть увеличена в среднем в 1,1 раза по сравнению с рассчитанной при теплоносителе воде. Таблица 4.2. Усреднённые значения показателей степени n и m и коэффициентов с и p при различных схемах движения теплоносителя в радиаторах «VONOVA» | | | | | | | | | | | Схема движения теплоносителя | | Расход теплоносителя Мпр | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
Примечание: приведённые в таблице данные получены при испытаниях радиаторов типов 11 К, 21K-S, 22К и ЗЗК высотой от 300 до 600 мм и длиной от 400 до 1400 мм и усреднены в пределах погрешности ± 1%. Таблица 4.3. Значения поправочного коэффициента b | | | | | | | | | | | b при атмосферном давлении, гПа (мм рт. ст.) | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
Примечание: S - лучистая (радиационная) составляющая теплового потока панельного радиатора. Таблица 4.4. Значения поправочного коэффициента р (при движении теплоносителя по схеме «снизу-вверх») | | | | | | | Значения р для радиаторов типа | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
| Таблица 4.5. Значения поправочного коэффициента φ1 при движении теплоносителя по схемам «сверху-вниз» и «снизу-вниз» | | | | | | | | | | | | | φ1 для радиаторов высотой Н, мм | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | φ1 для радиаторов высотой Н, мм | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | Таблица 4.6. Значения поправочного коэффициента φ1 при движении теплоносителя по схеме «снизу-вверх» | | | | | | | | | | | | | φ1 для радиаторов высотой Н, мм | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | φ1 для радиаторов высотой Н, мм | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
| | |
Таблица 4.7. Значения поправочного коэффициента φ2 при движении теплоносителя по схеме «снизу-вверх» | | | | Примечание. Значение фг при движении теплоносителя «сверху-вниз» равно 1, «снизу-вниз» - 0,96 |
|