Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
40. Коэффициент теплопередачи нагревательных приборов. Определение их поверхности нагрева.
Целью теплового расчета является выбор типа и количества секций (или размера) отопительного прибора. Исходные данные для расчета: тепловая нагрузка прибора, принимаемая равной потерям теплоты помещения за вы- четом теплоотдачи теплопроводов, проложенных в этом помещении, расчет- ные температуры воды tГ, tО,0C, температура воздуха в отапливаемом поме- щении, tВ, 0C
Расчетная площадь Fпр, м2, отопительного прибора определяется по выражению:
FПР = , (28);
где QПР - тепловая нагрузка отопительного прибора, Вт.
QПР = QП - 0,9·QТР, (29);
где QП - тепловые потери отапливаемого помещения, Вт;
QТР- суммарная теплоотдача открыто проложенных в пределах помещения теплопроводов (труб, стояка, ветви и подводок), коэффициент 0,9 учитывает долю теплового потока от теплопроводов полезную для поддержания температуры воздуха в помещении , определяемая по формуле:
QТР = КТР·π·dН·ℓ·(tГ-tВ), (30);
КТР-коффициент теплопередачи В/(м2*К)
dН-наружный диаметр, м
ℓ-длина трубы,м
tГ-расчетная температура теплоносителя в трубопроводе0С
tВ-расчетная температура воздуха в помещении0С
Суммарная теплоотдача теплопроводов может быть определена приближенно по формуле:
(31)
где - теплоотдача 1 м вертикальных и горизонтальных труб
qПР - расчетная плотность теплового потока отопительного прибора в конкретных условиях работы его в системе водяного отопления, Вт/м2, определяется по формуле:
qПР = qНОМ·· ·CПР,
где qНОМ - номинальная плотность теплового потока отопительного прибора GПР - действительный расход воды в отопительном приборе
n, p, - экспериментальные коэффициенты,
cПР – коэффициент учитывающийсхему присоединения отопительного прибора и изменения показателя степени р в различных диапазонах расхода теплоносителя
t- температурный напор прибора, равный разности полусуммы температур теплоносителя на входе и выходе отопительного прибора и температуры воздуха помещения
Gпр-действительный расход воды в отопительном приборе кг/с
t- средняя температура воды в отопительном приборе определяется:
а) в двухтрубных системах отопления за расчетную температуру воды, входящей в каждый прибор, принимают начальную температуру горячей воды в системе tГ, за температуру воды, выходящей из каждого прибора – конечную температуру охлаждаемой воды в системе t0, поэтому средняя температура воды в приборах постоянна. С учетом понижения температуры воды в подающей магистрали от начала системы до рассматриваемого стояка
Температурный напор:
0С
б) В отличие от двухтрубных систем отопления в однотрубных вертикальных водяных системах температура горячей воды, проходящей последовательно приборы различных этажей, понижается. Поэтому для определения поверхности нагрева отопительных приборов для однотрубных систем отопления необходимо всякий раз предварительно определять температуру воды, поступающей в приборы соответствующего этажа, а также перепады температуры воды в приборах , и переменную среднюю температуру воды в приборе.
Температура воды, поступающей в нагревательный прибор, определяется по формуле:
tВХ = tГ-,
где - суммарная тепловая нагрузка всех отопительных приборов стояка , расположенных выше рассматриваемого прибора при подаче воды по схеме "сверху-вниз”, а по схеме “снизу-вверх” - ниже рассматриваемого прибора, считая по направлению движения воды, Вт;
QСТ - тепловая нагрузка стояка, Вт;
Перепад температуры в отопительном приборе определяют по формуле:
Средняя температура воды в отопительном приборе:
t, (38)
-тепловая нагрузка прибора Вт
- коэффициент затекания воды в прибор
Температурный напор:
Расчетное число секций чугунных радиаторов определяют по формуле:
10. Круговые циклы. Термодинамический и холодильный коэффициенты.
Для работы любого теплового двигателя необходимо, чтобы рабочее тело, с помощью которого тепловая энергия превращается в работу, совершило замкнутый процесс и возвратилось в свое первоначальное состояние. Этот замкнутый процесс называется круговым процессом, или циклом.
1а2б1 – замкнутый цикл (круговой процесс); 1а2 – прямой процесс.
На основании первого закона термодинамики для цикла в целом можно записать: q1 – q2 = qп = lп
qп – использованная в цикле теплота; lп – произведенная за цикл полезная работа.
Важнейшей тепловой характеристикой цикла является термический коэффициент полезного действия (КПД), представляющий собой отношение теплоты, превращенной в полезную работу, к теплоте подведенной.
ᵑt = lп/ q1 = (q1 – q2)/ q1 = 1 - q2/ q1
Термический КПД всегда меньше единицы, т.к. q2>1.Для увеличения КПД надо стремиться уменьшить q2 и увеличить q1. По прямым циклам работают все тепловые двигатели, как паровые, так и газовые.
Если процесс будет идти в обратном направлении, то это обратный цикл. Теплота переходит от холодного тела к горячему, но это обязательно должно сопровождаться затратой работы, которая также превращается в теплоту. Поэтому
q1 = q2 + lп
Обратные циклы осуществляются в холодильных установках и тепловых насосах. Экономичность холодильных установок определяется холодильным коэффициентом:
Ɛ = q2 /lп = q2 / (q1 – q2) >1,
Т.е. отношением полезной теплоты q2, отнятой от холодного источника, к теплоте, эквивалентной затраченной работе lп.