Измеряют температуру поверхности труб системы отопления на всех вертикальных и горизонтальных участках, а также на входе и выходе каждого отопительного прибора. Результаты измерений заносят в табл. 1.1, с указанием на схеме (рис.1.1) месторасположения точек замера.
С помощью термометра замеряют температуру воздуха в помещении tB ,
0С. Затем по таблицам справочника [1] или прил.1 в зависимости от разности температур теплопровода и воздуха помещения tТР tB , 0С, определяют теплоот-
дачу 1 м трубы qГ или qB , Вт/ м.
По формуле (1.5) рассчитывают теплоотдачу каждого участка теплопроводов системы отопления. Результаты расчетов заносят в табл. 1.1.
Таблица 1.1
Результаты определения теплоотдачи трубопроводов системы отопления в помещении
Номер участка |
Длина |
Температура |
Диаметр |
tТР tB , |
qГ ( В) |
, |
Теплоотдача |
||
по схеме |
участка L, |
участка трубы |
трубы |
0С |
Вт/м |
|
участка |
||
(рис.1.1) |
м |
t |
, 0С |
d, мм |
|
|
|
Q |
, Вт |
|
|
|
ТР |
|
|
|
|
ТР |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вычисляют температурный напор и теплоотдачу одной секции отопительного прибора по формулам (1.3), (1.4). Тепловой поток, отдаваемый в помещение отопительными приборами QПР, Вт, определяют по формуле (1.2).
По формуле (1.1) находится суммарный тепловой поток в помещении от системы отопления Q, Вт.
1.5. Выводы
По результатам расчётов сделать вывод о соотношении количества теплоты поступающей в помещение от отопительных приборов и от открыто проложенных труб системы отопления.
1.6. Отчёт о выполнении работы
В отчёте приводятся: цель работы, схема системы отопления с указанием месторасположения точек замера, расчётные формулы и результаты расчётов по ним, выводы.
Контрольные вопросы
6
1.Как рассчитать теплопоступления в помещение от системы отопления?
2.Как определить температурный напор отопительного прибора?
3.От каких факторов зависит теплоотдача от трубопроводов отопления в помещении?
4.При каких стандартных условиях определяется номинальный тепловой поток отопительного прибора?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕТЕОУСЛОВИЙ И ОЦЕНКА КОМФОРТНОСТИ МИКРОКЛИМАТА ПОМЕЩЕНИЙ
2.1. Цель работы
Определить параметры микроклимата в обслуживаемой (рабочей) зоне помещения и дать оценку условий комфортности в нем.
2.2. Основные теоретические сведения
Интенсивность теплоотдачи человека зависит от микроклимата помещения, характеризующегося следующими параметрами:
температура внутреннего воздуха tB , 0С;
радиационная температура помещения (осредненная температура ограждающих поверхностей) tR , 0С;
скорость движения (подвижность) воздуха B , м/с;
относительная влажность воздуха B , .
Сочетание этих параметров микроклимата, при которых сохраняется тепловое равновесие в организме человека и отсутствует напряжение в его системе терморегуляции, называют комфортными или оптимальными. Кроме оптимальных различают допустимые сочетания параметров микроклимата, при которых человек ощущает небольшой дискомфорт. Оптимальные и допустимые метеоусловия в обслуживаемой зоне жилых и общественных зданий регламентируются нормами [3], некоторые значения которых приведены в табл.2.1.
Таблица 2.1
7
Допустимые и оптимальные параметры микроклимата жилых зданий
Период |
|
Оптимальные |
Допустимые параметры |
||||
|
|
параметры |
|
||||
года |
|
|
|
|
|
|
|
tB , 0С |
|
B , |
B , м/с |
tB , 0С |
B , |
B , м/с |
|
Холодный |
20-22 |
|
45-30 |
не более |
18-24 |
не более |
не более |
период |
|
0,15 |
65 |
0,2 |
|||
|
|
|
|
||||
Теплый |
22-25 |
|
60-30 |
не более 0,2 |
20-28 |
не более |
не более |
период |
|
65 |
0,3 |
||||
|
|
|
|
|
|||
Радиационная температура помещения приближенно может быть оценена как осредненная температура всех излучающих поверхностей в помещении:
tRcp |
n |
tпов.i Fi |
, |
(2.1) |
i 1 |
|
|||
|
n |
|||
|
Fi |
|
|
|
i 1
где tпов.i , Fi – соответственно температура,0С, и площадь внутренних поверх-
ностей, м2, ограждений помещения; n – число всех поверхностей.
Тепловые условия в помещении зависят главным образом от tВ и tR, то есть от его температурной обстановки, которую принято характеризовать двумя условиями комфортности.
Первое условие комфортности температурной обстановки определяет такую область сочетаний tB и tR , при которой человек, находясь в центре об-
служиваемой зоны, не испытывает ни охлаждения, ни перегрева.
Для холодного периода года первое условие характеризуется формулой
|
|
tR 1.57 tП 0.57 tВ 1.5, |
(2.2) |
где tП |
= |
210С при легкой работе, tП = 18,50С при работе средней тяжести, |
|
tП = 160С |
при тяжелой работе. |
|
|
Второе условие комфортности определяет допустимые температуры нагретых и охлажденных поверхностей ДОП при нахождении человека в не-
посредственной близости от них. Математически это условие можно выразить неравенством
2.3 5/ ДОП 19.2 8.7 / , |
(2.3) |
где ДОП - допустимая температура нагретой или охлажденной поверхности,
находящейся вблизи человека, 0С;- коэффициент облученности, который можно приближенно опреде-
8
лить по формуле
1 0.8x / L 1 0.8x / FП , |
(2.4) |
где L FП – характерный размер нагретой или охлажденной поверхности |
|
площадью FП , м2; |
|
x – кратчайшее расстояние от головы человека до излучающей |
по- |
верхности, м.
2.3. Приборы и оборудование
Для проведения измерений требуются следующие приборы:
термощуп или пирометр для измерения температуры поверхностей;
приборы для измерения температуры и влажности в помещении;
измерительная линейка или рулетка.
2.4. Порядок проведения работы
Исследования микроклимата проводятся непосредственно в помещении учебной лаборатории или других помещениях.
2.4.1. Определение температуры и влажности в помещении
С помощью соответствующих приборов не менее 3 раз измеряют температуру и влажность воздуха на высоте 0,1; 0,6 и 1,7 м от поверхности пола. Результаты измерений заносят в табл. 2.2, вычисляют средние значения tB и
B .
2.4.2. Проверка первого условия комфортности
Измерительной линейкой или рулеткой измеряют площади ограждений помещения. С помощью пирометра или термощупа измеряют температуру внутренних поверхностей всех ограждений помещения не менее чем в 5 точках для каждого ограждения. Результаты измерений заносятся в табл. 2.3. По формуле (2.1) вычисляют радиационную температуру в помещении и сравнивают ее с допустимыми значениями, рассчитанными по формуле
(2.2).
2.4.3. Проверка второго условия комфортности
По формулам (2.4) и (2.3) рассчитывают коэффициент облученности и допустимые значения температур ограждающих поверхностей ДОП , 0С, прини-
мая х = 0,5 м.
Таблица 2.2
9
Результаты измерений температуры и относительной влажности помещения
Номер |
Высота точки |
Температура tВ,0С |
Относительная влаж- |
измерения |
измерения над полом |
|
ность В, |
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
… |
|
|
|
Средние |
|
|
|
значения |
|
|
|
Таблица 2.3
Результаты измерений размеров и температуры поверхностей ограждения помещения
Наименование |
Площадь по- |
|
Температура поверхности |
0 |
Средняя температура |
|||
верхности ог- |
ограждения в разных точках, |
|||||||
и размер поверхности |
С |
поверхности огражде- |
||||||
|
|
|||||||
раждения F , |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
0 |
||
ограждения а · в, м |
i |
ния ti CP , С |
||||||
|
м2 |
|
|
|
|
|
|
|
НС
ОК
ОП
Пл
Пт ВС1
…
Примечание: НС – наружная стена, ОК – окно, ОП – отопительный прибор, Пл – пол, Пт – потолок, ВС – внутренняя стена.
2.5. Выводы
Анализируют полученные результаты и делают вывод о соответствии температуры и влажности воздуха нормируемым значениям (табл. 2.1).
Делают вывод о соответствии температуры отопительного прибора и поверхности остекления (табл. 2.3) допустимому интервалу температур по второму условию комфортности.
2.6. Отчёт о выполнении работы
В отчёте приводятся: цели работы, результаты измерений (табл. 2.2 и 2.3), расчётные формулы и результаты расчётов, выводы.
Контрольные вопросы
10