3 Определение необходимой поверхности нагревательных приборов
Подробный расчёт
приведём для помещения № 101, температура
воздуха в котором
0С.
Принимаем температуру
воды в подающем трубопроводе
0С,
в обратном трубопроводе
0С.
Принимаем к
установке чугунный секционный радиатор
марки М-140 с монтажной высотой
мм; способ прокладки – свободно в
подоконном пространстве; трубы проложены
открыто.
Система отопления водяная двухтрубная насосная с верхней разводкой.
Определим требуемую поверхность нагревательного прибора по формуле:
,
(4.1)
где β1 – коэффициент, учитывающий остывание воды в трубах, β1 = 1,4 [1, таблица III.20];
β2 – коэффициент, учитывающий способ установки прибора, при установке прибора в нише глубиной не более 130 мм β2 = 1;
β3 – коэффициент, учитывающий число секций в радиаторе
Требуемая теплоотдача нагревательного прибора в помещении № 101 определяется по формуле:
,
(4.2)
где
- тепловые потери помещения, Вт,
(таблица 2.1);
- тепловые поступления
из смежных помещений, Вт,
(таблица
2.1);
Вт.
Температуру поверхности прибора можно найти по формуле:
, (4.3)
0С.
В соответствии с
полученным значением
по разности температур:
0С.
Определяем коэффициент теплопередачи:
Вт/(м2∙К).
м2.
Предварительное число секций прибора определяется по формуле:
, (4.4)
где
- поверхность нагрева одной секции, м2,
f
= 0,254 м2
[1, таблица
III.7];
.
При округлении числа секций в радиаторе до целого числа расчётную площадь поверхности нагрева можно уменьшить не более чем на 0,1 экм. Для выбранного прибора поверхность нагрева одной секции в экм равна
экм [1, таблица
III.7].
Так как
экм
>0,1 экм, то после округления числа
секций до целого получим
.
Выполним предварительную компоновку: в помещении предполагается установить 1 радиатор, имеющий 4 секции.
Теперь необходимо уточнить число секций прибора путём введения поправочного коэффициента β3, учитывающего число секций в радиаторе:
, (4.5)
где
для приборов из 4 секций;
.
Сравнивая с ЭКМ получим 4 секций
Компоновка не изменилась.
Фактическая теплоотдача радиатора, Вт, определяется по формуле:
, (4.6)
Вт.
Относительное
расхождение между требуемой
и фактической
теплоотдачей прибора составляет:
; (4.7)
,
Невязка должна
находится в допустимых пределах (
),
но в сторону избытка теплоты допустимы
большие отклонения.
Результаты расчёта нагревательных приборов в остальных помещениях приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1- Расчёт нагревательных приборов
№ Помещения |
Температура воздуха в помещении tв, оС |
Расчётная нагрузка на прибор Qпр, Вт |
Расчетная разность температур Δt=tпр- -tв, оС |
Поправочные коэффициенты |
Площадь НП Fпр, м2 |
Расчетное количество секций |
Принятое количество секций n, шт |
Количество приборов m, шт |
С учетом коэффициента β3 |
Тепловая нагрузка в помещении Q, Вт |
Невязка Δ, % |
|||||
Qпот |
Qпост |
Qпр |
Учитывающий охлаждение воды в трубах β1 |
Учитывающий способ установки прибо-ра β2 |
Учитывающий число секции в радиаторе β3 |
Расчетное количество секций |
Принятое количество секции n, шт |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
101 |
20 |
544 |
0 |
544 |
62,5 |
1,00 |
1,00 |
0,97 |
0,91 |
3,57 |
4 |
1 |
3,88 |
4 |
610 |
10,8 |
102 |
20 |
335 |
0 |
335 |
62,5 |
1,00 |
1,00 |
0,96 |
0,56 |
2,20 |
3 |
1 |
2,88 |
3 |
457 |
26,7 |
103 |
20 |
335 |
0 |
335 |
62,5 |
1,00 |
1,00 |
0,96 |
0,56 |
2,20 |
3 |
1 |
2,88 |
3 |
457 |
26,7 |
104 |
20 |
592 |
0 |
592 |
62,5 |
1,00 |
1,00 |
0,97 |
0,99 |
3,88 |
4 |
1 |
3,88 |
4 |
610 |
2,9 |
105 |
15 |
1292 |
152 |
1140 |
67,5 |
1,00 |
1,00 |
1 |
1,76 |
6,93 |
7 |
1 |
7,00 |
7 |
1152 |
1,1 |
106 |
16 |
611 |
232 |
379 |
66,5 |
1,00 |
1,00 |
0,96 |
0,59 |
2,34 |
3 |
1 |
2,88 |
3 |
486 |
22,1 |
107 |
18 |
731 |
0 |
731 |
64,5 |
1,00 |
1,00 |
0,98 |
1,18 |
4,65 |
5 |
1 |
4,90 |
5 |
786 |
7,0 |
108 |
16 |
1596 |
0 |
1596 |
66,5 |
1,00 |
1,00 |
1,01 |
2,50 |
9,84 |
10 |
1 |
10,10 |
10 |
1622 |
1,6 |
109 |
16 |
187 |
0 |
187 |
66,5 |
1,00 |
1,00 |
0,96 |
0,29 |
1,15 |
2 |
1 |
1,92 |
2 |
324 |
42,3 |
110 |
16 |
376 |
0 |
376 |
66,5 |
1,00 |
1,00 |
0,96 |
0,59 |
2,32 |
3 |
1 |
2,88 |
3 |
486 |
22,7 |
111 |
18 |
766 |
0 |
766 |
64,5 |
1,00 |
1,00 |
0,98 |
1,24 |
4,87 |
5 |
1 |
4,90 |
5 |
786 |
2,6 |
112 |
18 |
1626 |
0 |
1626 |
64,5 |
1,00 |
1,00 |
1,01 |
2,63 |
10,34 |
11 |
1 |
11,11 |
10 |
1573 |
-3,4 |
113 |
18 |
1704 |
0 |
1704 |
64,5 |
1,00 |
1,00 |
1,01 |
2,75 |
10,83 |
11 |
1 |
11,11 |
11 |
1730 |
1,5 |
114 |
20 |
1021 |
0 |
1021 |
62,5 |
1,00 |
1,00 |
1 |
1,70 |
6,70 |
7 |
1 |
7,00 |
7 |
1067 |
4,3 |
115 |
16 |
110 |
122 |
-12 |
66,5 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
0 |
- |
- |
- |
- |
116 |
16 |
129 |
0 |
129 |
66,5 |
1,00 |
1,00 |
0,96 |
0,20 |
0,80 |
1 |
1 |
0,96 |
1 |
162 |
20,4 |
Продолжение таблицы 4.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
201 |
20 |
749 |
0 |
749 |
62,5 |
1,05 |
1,00 |
0,98 |
1,31 |
5,16 |
5 |
1 |
4,90 |
5 |
762 |
1,7 |
202 |
20 |
456 |
0 |
456 |
62,5 |
1,05 |
1,00 |
0,96 |
0,80 |
3,14 |
3 |
1 |
2,88 |
3 |
457 |
0,3 |
203 |
20 |
456 |
0 |
456 |
62,5 |
1,05 |
1,00 |
0,96 |
0,80 |
3,14 |
3 |
1 |
2,88 |
3 |
457 |
0,3 |
204 |
20 |
506 |
0 |
506 |
62,5 |
1,05 |
1,00 |
0,97 |
0,89 |
3,49 |
4 |
1 |
3,88 |
4 |
610 |
17,0 |
205 |
20 |
666 |
0 |
666 |
62,5 |
1,05 |
1,00 |
0,98 |
1,17 |
4,59 |
5 |
1 |
4,90 |
5 |
762 |
12,6 |
206 |
20 |
456 |
0 |
456 |
62,5 |
1,05 |
1,00 |
0,96 |
0,80 |
3,14 |
3 |
1 |
2,88 |
3 |
457 |
0,3 |
207 |
20 |
717 |
0 |
717 |
62,5 |
1,05 |
1,00 |
0,98 |
1,25 |
4,94 |
5 |
1 |
4,90 |
5 |
762 |
5,9 |
208 |
18 |
1255 |
0 |
1255 |
64,5 |
1,05 |
1,00 |
1 |
2,13 |
8,38 |
8 |
1 |
8,00 |
8 |
1258 |
0,3 |
209 |
20 |
737 |
0 |
737 |
62,5 |
1,05 |
1,00 |
0,98 |
1,29 |
5,08 |
5 |
1 |
4,90 |
5 |
762 |
3,3 |
210 |
20 |
433 |
0 |
444 |
62,5 |
1,05 |
1,00 |
0,96 |
0,78 |
3,06 |
3 |
1 |
2,88 |
3 |
457 |
2,9 |
211 |
20 |
433 |
0 |
444 |
62,5 |
1,05 |
1,00 |
0,96 |
0,78 |
3,06 |
3 |
1 |
2,88 |
3 |
457 |
2,9 |
212 |
20 |
388 |
0 |
402 |
62,5 |
1,05 |
1,00 |
0,96 |
0,70 |
2,77 |
3 |
1 |
2,88 |
3 |
457 |
12,1 |
213 |
20 |
433 |
0 |
444 |
62,5 |
1,05 |
1,00 |
0,96 |
0,78 |
3,06 |
3 |
1 |
2,88 |
3 |
457 |
2,9 |
214 |
20 |
433 |
0 |
444 |
62,5 |
1,05 |
1,00 |
0,96 |
0,78 |
3,06 |
3 |
1 |
2,88 |
3 |
457 |
2,9 |
215 |
20 |
433 |
0 |
444 |
62,5 |
1,05 |
1,00 |
0,96 |
0,78 |
3,06 |
3 |
1 |
2,88 |
3 |
457 |
2,9 |
216 |
20 |
706 |
0 |
734 |
62,5 |
1,05 |
1,00 |
0,98 |
1,28 |
5,06 |
5 |
1 |
4,90 |
5 |
762 |
3,7 |