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采暖供热设备的估算方法
供暖系统由锅炉、供热管道、散热器三局部组成。
建筑物的耗热量和散热器确实定以及供热管道管径和系统压力损失的计算是一项周密细致和简单的设计过程。一般由设计部门暖通设计人员担当。但是对于我们询问行业要为某业主在初建、扩建或可研阶段,对供热设备〔散热器、管道、锅炉〕的选型,造价作出估算及验算供热管道和锅炉的负荷或在施工中需要作局部变更,或需编制供暖锅炉的耗煤打算,常因缺乏数据而不能进展工作,况且这些零星琐碎的工作也不便给设计部门增加麻烦。
为解决上述问题,本人依据从事暖通专业工作多年的阅历,特撰写此文,仅供从事询问工作的人员参考。
一、建筑物的供热指标〔q0〕
供热指标是在当地室外采暖计算温度下,每平方米建筑面积维持在设计规定的室内温度下供暖,每平方米所消耗的热量〔W/m2〕。
在没有设计文件不能具体计算建筑物耗热量,只知道总建筑面积的状况下,可用此指标估算供暖设备,概略地确定系统的投资,q0值详见表-1。
各类型建筑物热指标及采暖系统所需散热器的片数表-1
序号
建筑物类型
qo(W/m2)
1片/m2(热水采暖)
1片/m2(低压蒸气采暖)
1
多层住宅
60
0.652
不宜承受
2
单层住宅
95
1.032
0.779
3
办公楼、学校
70
0.761
不宜承受
4
影剧院
105
1.141
0.861
5
医院、幼儿园
70
0.761
不宜承受
6
旅馆
65
0.707
0.533
7
图书馆
60
0.652
0.492
8
商店
75
0.815
0.615
9
浴室
140
1.522
1.148
10
高级宾馆
145
1.576
1.189
11
大礼堂、体育馆
140
1.522
1.148
12
食堂、餐厅
130
1.413
1.066
说明:1).此表散热器是恒定在64.5℃温差状况下的数量。
2).此表所列散热器片数可依据q0的变更作相应修正。
二、散热器散热量及数量的估算
以四柱640型散热器为准,采暖供回水温度95-70℃
热水采暖时,一片散热器的Q值为:
Q =K×F×Δt=7.13×0.20×64.5=92(W/片)
水
K=3.663×(-18)0.16=7.13W/m
K=3.663×(
-18)0.16=7.13W/m2·℃
当承受低压蒸汽采暖时:
Q =K×F×Δt=7.41×0.20×(100-18)=122(W/片)
汽
式中:K=3.663Δt0.16
K=3.663×(100-18)0.16=7.41W/m2·℃
依据热平衡原理,将建筑物热指标和所需散热器片数列表1〔以四柱640型为准〕。
各种散热器之间的换算
假设需将四柱640型散热器改为其它类型的散热器其片数转换可按下式:K1×F1×Δt=K2×F2×Δt即K1×F1=K2×F2进展换算。
房间内散热器数量的调整
1〕.朝向修正:朝南房间减一片,朝北房间加一片;既面积、窗墙比一样的两个房间,南、北向相差2片。
2〕.窗墙比修正:有门窗的房间比只有窗无外门面积、朝向均一样的房间多2片。
3〕.角隅房间〔具有两面外墙的房间〕:按估算数附加100%。
散热器数量经过修正后,可依据适用、经济、美观的要求,选用所需散热器型号,并用互换公式换算所需订购的散热器数量。
4〕.如要求相对准确,散热器片数确实定,可参见暖通设计手册或其它有关资料。
三、供暖管道的估算
供暖管道的布置形式:
供暖管道布置形式多种多样,按干管位置分上供下回、下供下回和中供式,按立管又分双管和单管,单管又有垂直与水平串联之别,蒸汽采暖又有干式与湿式回水之分等等。依据介质流经各环路的路程是否相等,还可分为:
1〕.异程式:介质流经各环路的路程不相等,近环路阻力小,流量大,其散热器会产生过热,远环路阻力大,流量小,散热器将消灭偏冷现象;中环路散热器温度适合,特别是在环路较多的大系统中,这种热的不平衡现象更易发生,且难调整。但异程系统能节约管材,但采暖系统作用半径小。
2〕.同程式:介质流过各环路的路程大体全都,各环路阻力几乎相等,易于到达水力平衡,因而流量安排也比较均匀,不致象异程系统那样产生热不均匀现象。但同程系统比异程系统多用管材。但调试简洁便利,供热安全牢靠,建议承受同程采暖系统为最正确选择。
采暖管道的估算
1〕.采暖管道管径的估算是依据允许单位摩擦阻力〔热水采暖R=80-120Pa/m;蒸气采暖R=60Pa/m和不超过管内热媒流淌的最大允许流速来确定的〔见表-2、表-3、表-4〕。管径估算表中Q、W、R、N值为常用估算值,而Qmax、Wmax、Rmax、Nmax值为最大值,适用于距锅炉房近,作用半径小,环路小的采暖系统。
2〕.利用此表可按管道负担的散热器片
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