Нагревательные приборы для передачи тепловой энергии в отапливаемое помещение, страница 3

    где первый член – термическое сопротивление подвода теплоты от теплоносителя к внутренней стенке прибора. Скорость потока (в двухколончатом радиаторе) не превышает 0,01м/c а теплообмен будет происходить смешанным путем – вынужденная + естественная конвекция. Величина коэффициента теплоотдачи при этом будет составлять 60-100 Вт/м²K, а сопротивление ~10^-2.  Следующий член уравнения – термическое сопротивление стенки. При толщине 4мм и  теплопроводности чугуна - 40 Вт/мК, при этом сопротивление 10^-4. Снаружи поверхность омывается воздухом за счет естественной конвекции и коэффициент теплоотдачи с учетом излучения 10, т.е сопротивление -10^-1. Сравнивая сопротивления, можно сказать, что сопротивление стенки практически не влияет  на теплообмен, а наружное сопротивление наибольшее.

На основании выше приведенного анализа можно сделать два вывода:

Скорость или расход воды слабо влияет на теплоотдачу НП;

Теплообмен снаружи ограничивает процесс в целом. Теплоотдача прибора зависит от температурного напора между теплоносителем и воздухом как  q~Δt^1+0.3.

Установка НП

Приборы устанавливаются в наиболее холодных местах_- под окнами, на холодных стенах в специально предусмотренных для этого нишах. Прибор должен перекрывать не менее 70%  светового проема окна по ширине. В противном случае, если прибор по расчетам получился из 2-3 секций,  следует выбрать прибор с меньшей теплоотдачей, например, низкого типоразмера или см «трубчатый радиатор».

Приборы не следует заслонять или закрывать декоративными решетками. Необходимо оставлять каналы для свободной конвекции  воздуха возле НП.

Подключение НП

Рассмотрим наиболее распространенные схемы подключения НП к стоякам. Схема «сверху–вниз» наиболее предпочтительна коэффициент теплопередачи наиболее высокий; здесь направление движения теплоносителя и остывающих масс теплоносителя внутри прибора в результате естественной конвекции совпадают. По этой схеме подключаются приборы во всех СО с верхней разводкой   и двухтрубных СО. Является стандартной схемой подключения.

При подключении «снизу – вверх» коэффициент теплопередачи снижается на… в результате неустойчивого состояния – теплые слои снизу, а холодные- вверху. При малых скоростях движения теплоносителя возможно образование естественной циркуляции в приборе, препятствующей проникновению свежего теплоносителя в прибор. Поэтому эта схема находит ограниченное применение в «П» и «Т» образных стояках однотрубных систем с нижней разводкой. (Подъемная половина стояка). В этом случае расход теплоносителя нельзя снижать менее, чем на 20% от расчетного.   

Подключение снизу вниз применяется в горизонтальных СО и в «П» и «Т» образных стояках однотрубных систем с нижней разводкой на последнем верхнем этаже. По теплоотдаче НП они занимают промежуточное положение между выше приведенными схемами. Такое подключение обладает той особенностью, что в верхней части прибора возможно  скопление воздуха, особенно при заполнении. Требуют обязательной установки воздухоотводчиков.

Диагональное подключение применяют при большом числе секций, так как при этом теплоноситель более равномерно распределяется по прибору.

Схемы а) и б) называются НП с односторонним подключением к стоякам, что является более предпочтительнее для вертикальных стояков, СО занимает меньше места. Схемы в), г) – с двухсторонним, и с вертикальными стояками применяются редко из-за их громоздкости.

Отметим, что выше приведенные рассуждения относятся к НП типа чугунных и алюминиевых (колончатых) радиаторов. Конвекторы и панельные радиаторы в этом смысле безразличны к типу подключения и всегда гидравлически устойчивы.