Тепловой расчет радиаторов RADIKO

Для проведения теплового расчета используются методики, принятые действующими в Российской Федерации. Основные расчетные зависимости, которые характеризуют радиаторы отопления RADIKO, описаны в информационно-справочной литературе. В данных рекомендациях указаны данные, которые используются для расчетов.

При расчете через общие потери тепла в здании расход носителя тепла в системе отопления прямо зависит от поправочных коэффициентов. Данная зависимость отображена в Приложении 12 табл.1 согласно СНиП 41-01-2003. Коэффициент β₁ можно определить по табл. 3. Он зависит от модели радиатора и его номенклатурного шага. Коэффициент β₂ определяется по табл. 5.1. Он выбирается в зависимости от вида наружного ограждения и части увеличения потерь тепла зарадиаторного участка.

Таб. 5.1
Значения коэффициентов β₁  и  β₂

Если условия отличные от нормированных, то тепловой поток, направленный от радиатора, рассчитывается при помощи следующей формулы:

Q=Q_ну·(Θ/70)¹⁺ⁿ·c·(Mпр/0,1)^m·b·β₃·p= Q_ну·φ₁·φ₂·b·β₃·p=K_ну·70·F·φ₁·φ₂·b·β₃·p,

в которой Q_ну – номинальный поток тепла радиатора в нормальных условиях. Найти данную величину можно при помощи перемножения номинального теплового потока для одной секции q_ну, Вт (табл. 2.2) и количества секций N, в радиаторе.

Θ – температурный напор фактический, °С. Определяется по следующей формуле:

Θ=tн+tк2—tп =tн—∆tпр2—tп , (4.2)

где tн  – начальная температура теплоносителя, измеренная на входе отопительного прибора, °С;

tк  – температура теплоносителя, измеренная на выходе радиатора, °С;

tп  – полученная при расчете температура помещения, приравнивающаяся температуре воздуха в помещении при расчете, °С;

∆tпр  – разница температур, измеренных на выходе и входе радиатора отопления, °С;

с – коэффициент, вносящий поправку к расчетному значению теплового потока на влияние схемы перемещения теплоносителя, а также коэффициента теплопередачи радиатора для нормированного температурного напора, также нормированных расхода теплоносителя и давления атмосферного (коэффициент определяется по табл. 5.2.1 для алюминиевых и по табл. 5.2.2 для биметаллических радиаторов);

m и n – показатели, полученные эмпирическим путем, при относительном расходе теплоносителя и при относительном значении температурного напора (определяется по табл. 5.2.1 для алюминиевых и по табл. 5.2.2 для биметаллических радиаторов);

Таб. 5.2.1
Усредненные значения показателей степени m и n и коэффициента c при различных схемах движения теплоносителя в алюминиевых радиаторах

Таб 5.2.2
Усредненные значения показателей степени m и n и коэффициента c при различных схемах движения теплоносителя в биметаллических радиаторах

М_пр – массный фактический расход носителя тепла через радиатор отопления, кг/с;

Коэффициент 0,1 – массный фактический расход теплоносителя через радиатор отопления, кг/с;

b – коэффициент поправки без размера, учитывающий расчетное атмосферное давление (из табл. 5.3);

Таб. 5.3
Усредненный поправочный коэффициент b, с помощью которого учитывается влияние расчетного атмосферного давления воздуха на тепловой поток алюминиевых радиаторов

β₁ – коэффициент поправки без размера, который характеризует зависимость теплопередачи отопительного прибора от числа секций для любой схемы движения теплоносителя в системе (для алюминиевых радиаторов берем значения из табл.5.4.1, а для биметаллических – из табл. 5.4.2);

Таб 5.4.1
Значения коэффициента β₃ , учитывающего влияние числа колонок в алюминиевом радиаторе на его тепловой поток (алюминий)

Таб 5.4.2
Значения коэффициента β₃  , учитывающего влияние числа колонок в биметаллическом радиаторе на его тепловой поток (биметалл)

р – коэффициент поправки без размера, за счет которого учитывается специфическая особенность зависимости коэффициента теплопередачи и теплового потока от числа секций в радиаторе отопления, если схема движения в радиаторе теплоносителя — «снизу-вверх» (значения получаем для алюминиевых радиаторов из табл. 5.5.1, а для биметаллических радиаторов – из табл. 5.5.2). Если схема движения «сверху-вниз» или «снизу-вниз», то значение данного коэффициента принимается за 1;

Таб. 5.5.1
Значение поправочного коэффициента p при схеме движения теплоносителя «снизу-вверх» (алюминий)

Таб. 5.5.2
Значение поправочного коэффициента p при схеме движения теплоносителя «снизу-вверх» (биметалл)

φ₁– неограниченный коэффициент поправки, который отображает изменение теплового потока данного отопительного прибора, зависящее от того, как отличается от нормального расчетный температурный напор (значения коэффициентов получаем из табл. 5.8, а также для алюминиевых радиаторов действительны значения из табл. 5.6.1 и 5.7.1 а для биметаллических – из табл. 5.6.2 и 5.7.2). Рассчитывается по формуле φ₁=(Θ/70)¹⁺ⁿ;

φ₂– неограниченный коэффициент поправки, который помогает учесть отличие теплового потока рассчитываемого радиатора отопления, если расчетный массный расход горячей воды отличается от нормального, зависимо от того, какая схема движения теплоносителя используется (учитывая тип радиатора, берем из табл. 5.9.1 значения для алюминиевых приборов, а из 5.9.2 – для биметаллических);

K_ну – коэффициент передачи тепла отопительного прибора в нормальных условиях, рассчитываемый при помощи следующей формулы, Вт/(м²·°С):

K_ну=QнуF∙70,

где F – значение площади теплоотдающей наружной поверхности отопительного прибора, которая представляет собой произведение количества секций N и площади нагревающейся поверхности f одной секции;

К – коэффициент теплопередачи отопительного прибора в отличных от нормальных, условиях. Его рассчитывают по следующей формуле:

К=К_ну(Θ/70)ⁿ·с·(М_пр/0,1)^m·b·β₃·p= К_ну·(Θ/70)ⁿ·φ₂·b·β₃·p.

Проведенные тепловые испытания, при которых были определены значения величин тепловых параметров, характеризующих радиаторы отопления RADIKO, позволили выявить что для приборов с различной монтажной высотой – и 350, и 500 мм, показатели степеней n, m, а также коэффициента с могут сильно отличаться, завися не только от диапазонов изменения М_пр и Θ, но от высоты и длины прибора также. Чтобы упростить инженерные расчеты, эти показатели были усреднены по возможности.

Таб. 5.6.1
Значение поправочного коэффициента φ1, в зависимости от среднеарифметического температурного напора Θ между средней температурой теплоносителя в радиаторе и температурой в отапливаемом помещении при движении теплоносителя по схеме «сверху-вниз» (алюминий)

Таб. 5.6.2
Значение поправочного коэффициента φ1, в зависимости от среднеарифметического температурного напора Θ между средней температурой теплоносителя в радиаторе и температурой в отапливаемом помещении при движении теплоносителя по схеме «сверху-вниз» (биметалл)

Таб. 5.7.1
Значение поправочного коэффициента φ1 , в зависимости от среднеарифметического температурного напора Θ между средней температурой теплоносителя и температурой воздуха в отапливаемом помещении при движении теплоносителя по схеме «снизу-вверх» (алюминий)

Таб. 5.7.2
Значение поправочного коэффициента φ1 , в зависимости от среднеарифметического температурного напора Θ между средней температурой теплоносителя и температурой воздуха в отапливаемом помещении при движении теплоносителя по схеме «снизу-вверх» (биметалл)

Таб. 5.8
Значение поправочного коэффициента φ1 , в зависимости от среднеарифметического температурного напора Θ между средней температурой теплоносителя и температурой воздуха в отапливаемом помещении при движении теплоносителя по схеме «снизу-вниз»

Таб. 5.9.1
Значение поправочного коэффициента φ2, в зависимости от расхода теплоносителя Мпр , через радиатор при движении теплоносителя по схеме «снизу-вверх» (алюминий)

Таб. 5.9.2
Значение поправочного коэффициента φ2, в зависимости от расхода теплоносителя Мпр , через радиатор при движении теплоносителя по схеме «снизу-вверх» (биметалл)