Пример расчёта этажестояка
5. ПРИМЕР РАСЧЁТА ЭТАЖЕСТОЯКА ОДНОТРУБНОЙ СИСТЕМЫ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ
Условия для расчёта
Требуется выполнить тепловой расчёт этажестояка вертикальной одно­трубной системы водяного отопления со стальным панельным радиатором «VO-NOVA Kompakt». Радиатор установлен на наружной стене под оконным проёмом без ниши (длиной 1200 мм) на 17 этаже 17-этажного здания, присоединён к стояку со смещённым замыкающим участком и оснащён термостатом «ГЕРЦ-TS-E» на подводке к прибору. Движение теплоносителя в приборе по схеме «сверху-вниз».
Теплопотери помещения составляют 1400 Вт. Температура горячего тепло­носителя на входе в стояк fa условно принимается равной 95°С (без учёта тепло-потерь в магистрали), расчётный перепад температур по стояку Atcm =25°С, тем­пература воздуха в отапливаемом помещении U =20°С, атмосферное давление воздуха 1013,3 гПа, т. е. b =1. Расход воды в стояке Мст =0,154 кг/с (554 кг/ч).
Условный диаметр стояка dv=20 мм и диаметры труб подводок и замыкаю­щего участка dv=15 мм определены в результате предварительного гидравличе­ского расчёта. Общая длина вертикально и горизонтально располагаемых труб в помещении составляет 3,8 м: Lmp. е =2,3 м (dy=20 мм), /_тр. в =0,4 м (dy=15 мм), /_трг =0,5 м (dy=20 мм), /_тр. г =0,6 м (dy=15 мм).
Последовательность теплового расчёта
Тепловой поток прибора в расчётных условиях Q'™'4i Вт, определяется по Формуле Qпррасч = Qпот - Qтрп (5.1)
где Qnom - теплопотери помещенияпри расчётных условиях, Вт;
Qmp.n - полезный тепловой поток от теплопроводов (труб), Вт.
Полезный тепловой поток от теплопроводов принимается обычно равным 90% от общей теплоотдачи труб при прокладке их у наружных стен и достигает 100% при расположении стояков у внутренних перегородок.
В нашем примере принимаем Qmpn = 0,9Qmp ,
где                 Qmp -qmp. в • Lmp. e+qmp. a ■ Lm 8                                              (5.2) I
Qmp.e и Qmp.г - тепловые потоки 1 м открыто проложенных соответственно
вертикальных и горизонтальных гладких труб, определяемые по приложению 3,
Вт/м;
Lmp в и Lmp г - общая длина соответственно вертикальных и горизонтальных
теплопроводов, м.
Полезный тепловой поток от труб Qmpn при движении теплоносителя «свер­ху-вниз» определён при температурном напоре ®сртр =tн -tв =95 - 20 = 75°С (без
учёта охлаждения воды в радиаторе), где fo - температура теплоносителя на входе в этажестояк, °С.
I
В общем случае расчёт ведётся итерационным методом. Предварительно (из табл. 1.2) с учётом требования к дизайну жилого помещения выбирается мо­дель радиатора «VONOVA Kompakt» 11К-500-1000 и принимается соответствую­щее значение коэффициента затекания апр=0,16 (по данным табл. 3.2).
   
   
  
  
 
Расход воды через прибор равен Мпр =а„рап = 0,16 0,154 = 0,0246 кг/с. Перепад температур теплоносителя между входом в отопительный прибор и выходом из него Atnp определяется по формуле
 
  
 
VOGEL NOOT
 
  
 
где С- удельная теплоёмкость воды, равная 4186,8 Дж/(кг-°С).
Температурный напор 0 с допустимым приближением (без учёта охлажде­ния воды в стояке однотрубной системы отопления) определяется по формуле (4.2).
Определяем предварительно требуемый тепловой поток радиатора при
нормальных условиях Q"r по формуле
ну
 
  
 
где <р; и ц>2 - безразмерные коэффициенты, принимаемые по табл. 4.5 и 4.7.
р - безразмерный коэффициент, принимаемый по табл. 4.4 (исходя из предварительно выбранного типоразмера радиатора). В нашем случае при дви­жении теплоносителя по схеме «сверху-вниз» р=1.
Исходя из полученного значения Q'"1' и желаемой длины прибора (900 -
ну
1200 мм) согласно табл. 1.2 принимаем вместо предварительно выбранного типо­размера 11К-500-1000 типоразмер 11К-500-920 с QHy=1190 Вт.
С учётом рекомендаций [7] расхождение между тепловыми потоками от требуемой и устанавливаемой площадями поверхности нагрева отопительного прибора допускается в пределах: в сторону уменьшения - до 5%, но не более, чем на 60 Вт (при нормальных условиях), в сторону увеличения - до ближайшего типоразмера.
В общем случае невязка при подборе прибора определяется по формуле
VONOVA
 
  
 
Посколку невязка не превышает 10%, корректировку температуры теплоносителя на входе в следующий этажестояк можно не производить.
Таким образом окончательно принимаем к установке панельный радиатор
«VONOVA Kompakt» 11 К-500-920.
Радиаторы стальные