Определение степени изменения теплоотдачи. Лабораторная работа 2. Лабораторная работа 2 Определение степени изменения теплоотдачи отопительного прибора при переходе в нерасчетный режим

• Название: Лабораторная работа 2 Определение степени изменения теплоотдачи отопительного прибора при переходе в нерасчетный режим
• Анкор: Определение степени изменения теплоотдачи
• Дата: 02.04.2022
• Размер: 24.48 Kb.
• Имя файла: Лабораторная работа 2.docx
• Тип: Лабораторная работа; #435240

Лабораторная работа №2

Определение степени изменения теплоотдачи отопительного прибора при переходе в нерасчетный режим
Цель работы Определение теплоотдачи прибора при изменённых пара­метрах теплоносителя
Теоретическая часть.

Поддержание внутренней температуры воздуха в помещении на расчётном уровне в течении всего отопительного сезона обес­печивается при выполнении условия:

Q_П. = Q_Т.П. (1)

где Q_П. - текущая теплоотдача элементов системы отопления в помещение.

Изменение теплоотдачи элементов постоянно действующей системы отопления обеспечивают, прежде всего, путем централизо­ванного изменения параметров теплоносителя (температуры, рас­хода). Реже это достигают при прерывистом отоплении, при пе­реходе к применению другой отопительной установки (дежурное отопление) или за счёт изменения интенсивности теплоотдачи ото­пительных приборов (например, при пользовании воздушного кла­пана в конвекторе с кожухом). Иное используют несколько факто­ров, вызывающих изменения теплоотдачи в помещения.

Регулирование разветвлённой системы отопления должно сопро­вождаться равномерным изменением теплоотдачи всех элементов системы. Такое свойство системы пропорционально изменять тепло­отдачу элементов при изменении какого-либо параметра или их соче­тания называют тепловой устойчивостью системы отопления.

Часто тепловую устойчивость вызывают с гидравлической ус­тойчивостью - свойством пропорционально изменять расход тепло­носителя во всех элементах системы отопления при централизован­ном изменении его количества. По этой взаимосвязи во всех системах отопления между гидравлической и тепловой устойчивостью не на­блюдается. Связано это с непостоянством коэффициента теплопере­дачи нагревательных элементов системы при изменении в ней тем­пературы и расхода теплоносителя.

Рассмотрим переменный тепловой режим элемента системы на примере участка системы водяного отопления. Теплоотдача участка системы сопровождается изменением температуры воды на выходе из элемента t₀при известных значениях температуры воды на входе t_Г и расход воды G по известному выражению:

Q = Gc(t_Г-t₀) (2)

гдес - удельная массовая теплоёмкость воды. Температура t₀может быть определена с использованием так называемой тепловой характеристики элемента Т*. Тепловая характеристика предложена при решении дифференциального уравнения теплопередачи при движении нагретой жидкости через участок системы отопления:

Q = G·c·Δt = m· (3)

где t_В

- средняя разность температуры, °С; G - расход воды, кг/с; m,n,p - показатели (из справочной лит-ры)

После преобразований получим выражение для вычисления те­кущей средней разности теплоносителя и окружающего элемента воздуха:

(4)

а также тепловой характеристики элемента T, определяющей процесс теплопередачи элемента системы отопления:

T’ = (5)

Уравнения (4) и (5) совместно приводят к формуле для опреде­ления температуры на выходе из теплоотдающего элемента системы при расходе воды, равной расчетному:

t₀ = t_В+ (6)

Переменный тепловой режим работы системы водяного отопле­ния характеризуется также возможным изменением расхода теплоно­сителя G. Изменение расхода может происходить вследствие количе­ственного регулирования или воздействия естественного циркуляци­онного давления. В этом случае значение тепловой характеристики элемента T уточняют по формуле.

T = T’ · (G/G’)^1-p(7)

где T’ - тепловая характеристика элемента, полученная при подста­новке в формулу (5) расчетных температурных параметров.

Выполнение работы:

Исходные данные:

= 109 ºC

= 103 ºC

ºC

G’ = 360 кг/ч

= 104ºC

G = 320 кг/ч

m = 1

n = 0.35

p = 0.07

1. Тепловая характеристика прибора T’ в расчетных условиях

T’ =

2. Тепловая характеристика прибора при измененном расходе воды

T = T’ · (G/G’)^1-p= · (320/360)^1-0.07= 13.69

3. Температура воды на входе из отопительного прибора в расчетных условиях

t₀ = ‘t_В+

4. Теплоотдача прибора в расчетных условиях

Q’_пр = Gc(t_Г-t₀) = 320

5. Теплоотдача прибора при измененных параметрах теплоносителя

Q = G·c·Δt = m· = 1* 2.94 МДж

t_В =
6. Степень изменения теплоотдачи отопительного прибора S

S = =