暖通空调设计计算书(5)

2014届建筑环境与设备工程毕业设计

条件，与外网连接的形式以及运行情况等因素来选择合理的布置方案，力求系统管道走向布置合理、节省管材、便于调节和排除空气，而且要求各并联环路的阻力损失易于平衡。

供暖系统的引入口设置在建筑物热负荷对称分配的位置，设在建筑物的中部，这样可以缩短系统作用半径。

21

2014届建筑环境与设备工程毕业设计

22

2014届建筑环境与设备工程毕业设计

第四章 供暖系统的散热设备

散热设备是供暖系统的主要组成部分，它向房间散热以补充房间的热损失，保持室内要求的温度。散热设备主要分为三种：散热器，辐射板，暖风机。本次设计选用散热器和暖风机作为供暖系统的散热设备

4.1散热器的选择

供热系统的热媒，通过散热设备壁面，主要以对流方式向房间传热。这种散热设备通称为散热器。

散热器总得要求归纳为八字原则“安全可靠、轻、薄、美、新”。即在安全可靠的前提下，要求轻、薄、美、新。

散热器的选择主要有以下五点要求：

1）热工性能方面的要求：散热器的传热系数K值越高，说明其散热性能越好。外 壁散热面积越大散热性能越好。

2）经济方面的要求：散热器传给房间的单位热量所需金属耗量越少，成本越低， 其经济性越好。

3）安装使用和工艺方面的要求：散热器应有一定的机械强度和承压能力， 结构尺寸小，散热面积大，少占房间面积和空间。

4）卫生和美观方面的要求：外表面光滑，不积灰易于清扫。 5）使用寿命要求：散热器应不易于被腐蚀和破坏，使用年限长。

目前, 散热器品种繁多，有从容选择的余地，但也要看到各种散热器在应用实践中都出现过不同性质的问题。关键是要针对系统的特性，较为适当地应用，要用其所长，避其所短。主要形式散热器有以下几种：

1）铸铁散热器是一种适应性较强的品种，它的主要弊病是：体型不紧凑，如铸铁四柱或铸铁长翼型等陈旧型号, 显然与节能的、装饰要求较高的建筑环境很不协调；承压能力低；落后的铸造工艺和加工粗劣, 组对接口容易漏水。

2） 钢板材质的钢制散热器体型较薄且较美观, 国外较多采用, 引进并广泛应用以后,由于材质、生产工艺、运行水质等因素失控,容易造成腐蚀现象重复发生，因而对水质有较高的要求，需要进行水处理，非供暖季节满水要养护。但因其制造工艺先进，散热能力强，结构紧凑外形美观，占地面积小，适用于要求承压能力大的场合。

3）铝制散热器是一种高效的散热器, 同样也发生过腐蚀穿孔问题, 除材质外,碱性水质和超量的氯化物都会对铝产生腐蚀,虽对此种散热器提出了内防护要求，但工艺上难以实施，也不便于检验。因为热水锅炉水质标准要求锅水的PH值应为10—12，说明此种散热器不能用于以锅炉为直接热源的集中供暖系统，但可在热网集中供热、用户侧为经热交换的二次热媒系统。

综合上述要求，选择高压铸铝散热器。

4.1.1 高压铸铝散热器

压铸铝散热器的特点：

（1） 压铸铝散热器的主要特征是每柱头部有压铸成型的导风片，柱与柱通过内接连接成件 翼片间形成空气通道，可提高对流散热量，加上表面辐射散热，总的散热量较大，热

23

2014届建筑环境与设备工程毕业设计

工性能好。

（2）铝的导热性好，散热快，热效率 金属热强度（约为钢制散热器的3倍，铸铁散热器的5倍以上）都很高，在制造过程中可以很好地节约资源 此外，该散热器还可以很好地调控室温，既节能又提高了人体的舒适度 再者，由于其热效率高，在使用过程中可以减少热媒水的传输量，从而减少传输耗能 可见压铸铝散热器的节能效果是非常显著的。（3）压铸铝散热器比挤压铝型材焊接的散热器耐腐蚀，使用寿命较长钢铝不锈

钢铝铜铝复合型压铸铝散热器更耐腐蚀，使用寿命长。

（4）压铸铝散热器有很简约的外形，装饰性好，可以很好地与墙面融成一体， 与各种风格的家具与装饰相和谐，符合现代人的审美观。 （5）压铸铝散热器整体强度大，工作压力高，适用于高层建筑。

（6）压铸铝散热器体型紧凑，占地面积小；外表面便于清扫；质量轻，安装和 使用都很方便。

根据样本选型散热器：怡畅UR1001型高压铸铝散热器。 样本如下图所示：

图4-1

样本规格参数：

表4-1 散热器参数表

产品型号 高度mm 宽度mm 厚度mm 中心距 mm 500 工作压力 标准散热量 UR1001 582 80 85 1.5MPa 196w m=7.040 ,n=0.1351

4.2散热器的计算 4.2.1散热面积的计算

散热器面积计算按下式计算《供热工程》[2]同下：

24

2014届建筑环境与设备工程毕业设计

F? 式中：

Q——散热器的散热量，W；

Q?1?2?3K?tpj?tn? m （4-1）

2tpj ——散热器内热媒平均温度，℃；

tn ——供暖室内计算温度，℃；

K——散热器的传热系数，W/m2℃；

?1——散热器组装片数修正系数；

?2——散热器连接形式修正系数；

?3——散热器安装形式修正系数。

1)散热器组装修正系数β1按表4-2取值：

表4-2 散热器组装片数修正系数β1 每组片数 β1 <6 0.95 2

6～10 1.00 11～20 1.05 >20 1.10 2)散热器组装修正系数β按表4-3取值：

表4-3 散热器连接形式修正系数β2 连接形式 同侧上进 下出 异侧上进 下出 1.004 1.009 1.009 异侧下进 下出 1.239 1.251 1.225 异侧下进 上出 1.422 1.386 1.331 同侧下进 上出 1.426 1.386 1.369 四柱813型 M-132型 长翼型（大60） 3)β

3

1 1 1 若散热器明装，敞开布置，β3=1.0。

4.2.2散热器内热媒平均温度tpj计算

t散热器内热媒平均温度随供暖热媒参数和供暖系统形式而定。在热水供暖系统中，pj为

散热器进出口水温的算术平均值。

式中：

tpj?(tsg?tsh)/2 ℃ （4-2）

tsg——散热器进水温度，℃；

tsh——散热器出水温度，℃。

（2）散热器散热量Q及其修正数值

B Q?A(?t)/2 (4-3)

式中：

25