3.3. Тепловой расчет отопительных приборов

Тепловой расчет приборов заключается в определении площади внешней нагревательной поверхности каждого прибора, обеспечивающей внешний тепловой поток от теплоносителя в помещение. Тепловая мощность прибора Q_пр определяется теплопотребностью помещения за вычетом теплоотдачи теплопроводов, проложенных в этом помещении.

Расчетная площадь А_р, м², отопительного прибора независимо от вида теплоносителя равна:

А_р = Q_пр / q_пр, (3.13)

где Q_пр – требуемая теплоотдача прибора в рассматриваемое помещение, определяемая в соответствии с формулой (3.1)

Q_пр = Q_п - _тр Q_тр, (3.14)

где _тр = 0,9 – при открытой прокладке; _тр = 0,5 – при скрытой в борозде прокладке; _тр = 1,8 – для замоноличенных в тяжелый бетон труб.

Теплоотдачу теплопроводов можно определить по формуле:

Q_тр = q_в +q_г (3.15)

с использованием справочной литературы, где даны значения теплоотдачи 1 м вертикально q_в и горизонтально q_г протяженных труб; и- длины соответственно вертикальных и горизонтальных теплопроводов, м.

После определения расчетной площади нагревательной поверхности прибора по каталогу подбирается ближайший торговый его размер.

Число секций в радиаторе определяется по формуле:

N = (А_р /а₁)( ₄ /₃), (3.16)

где а₁ – площадь одной секции радиатора, м²;

₄ – коэффициент (рис. 3.7);

₃ – коэффициент, учитывающий число секций в одном приборе (₃ = 1,0 при А_р = 2,0 м²), который для радиаторов типа М-140 можно вычислить по формуле:

₃ = 0,92 + 0,16/А_р (3.17)

Рассчитанное по (3.16) количество секций редко получается целым. Допускается уменьшение расчетной площади А_р не более чем на 5 % (но не более чем на 0,1 м²). Как правило, к установке принимают ближайшее большее число секций.

Длина конвекторов с кожухом определяется размерами выпускаемых полностью готовых приборов с площадью а₁, м². Например, настенные конвекторы типов «Комфорт – 20» и «Универсал – 20» отличаются по длине на 100 мм. Число конвекторов составляет

N = А_р /а₁ (3.18)

Число элементов конвекторов без кожуха или ребристых труб в ярусе по вертикали и в ряду по горизонтали определяют по формуле:

N = А_р /nа₁, (3.19)

где n – число ярусов и рядов элементов, составляющих прибор.

Длина греющей трубы , м, в ярусе или в рядугладкотрубного прибора составляет

= А_р ₄ / nа₁, (3.20)

где а₁ – площадь 1 м открытой горизонтальной трубы принятого диаметра, м²/м.

3.4. Регулирование теплопередачи отопительного прибора

Для поддержания теплового режима помещений на заданном уровне необходимо в процессе эксплуатации регулировать теплоотдачу отопительных приборов. Эксплуатационное регулирование теплового потока отопительных приборов может быть качественным и количественным.

Качественное регулирование достигается изменением температуры теплоносителя, подаваемого в систему отопления. Качественное регулирование по месту осуществления может быть центральным, проводимым на тепловой станции, и местным, выполняемым в тепловом пункте здания. В жилищном строительстве проводят также групповое регулирование в центральных тепловых пунктах (ЦТП).

Местное качественное регулирование должно дополнять центральное регулирование, которое проводится с ориентацией на некоторое обезличенное здание. При местном регулировании учитывают особенности каждого здания, системы отопления и даже ее отдельной части.

В системе парового отопления пределы качественного регулирования ограничены, и такое регулирование, как правило, не проводится.

Количественное регулирование теплопередачи приборов осуществляется изменением количества теплоносителя (воды или пара), подаваемого в систему или прибор. По месту проведения оно может быть не только центральным и местным, но и индивидуальным, т.е. выполняемым у каждого нагревательного прибора.

Количественное регулирование может осуществляться пропорционально теплоотдаче или с перерывами. В первом случае проводится так называемое пропорциональное регулирование, во втором – регулирование «пропусками». В системах парового отопления применяют также индивидуальное количественное регулирование теплопередачи приборов.

Таким образом, в процессе эксплуатации паровых систем отопления осуществляется только количественное регулирование, водяных систем отопления – качественно-количественное регулирование теплопередачи приборов.