Исследование закономерностей процесса повышения теплового потока отопительного прибора, в помещениях зданий различного назначения в зависимости от доминирования заданного способа теплоотдачи от поверхности отопительного прибора и тепловоздушного режима помещения в целом

Объектом исследования является система отопления помещений зданий различного назначения с автономными или централизованным источником теплоты. Предмет исследования – методы установки отопительных приборов в отапливаемом помещении, учет количества секций и окраски при определении фактического теплового потока, организации воздухораспределения в процессе управления автономным или централизованным отоплением помещений зданий различного назначения. Цель работы заключается Совершенствование функционирования систем водяного отопления с различными типами отопительных приборов в зависимости от степени доминирования формы конвективного или радиационного теплового потока от них, в помещениях зданий жилого, общественного или производственного 4 назначения на основе исследования теплового режима отапливаемого помещения в целом с подробным учетом факторов:  влияния наличия горизонтальной поверхности на взаимодействие разнонаправленных, ниспадающих и восходящих конвективных струй;  влияния номинального теплового потока отопительного прибора в однотрубной системе водяного отопления на величину коэффициента затекания;  влияния количества секций в вертикальных секционных отопительных приборах башенного типа на величину его номинального теплового потока;  влияния конструктивных особенностей трубчатых отопительных приборов на величину его номинального теплового потока;  влияния аэродинамики движения воздушных потоков в отапливаемом помещении на величину трансмиссионных и инфильтрационных теплопотерь а также на формирование результирующей мощности систем водяного отопления;  влияния окраски отопительного прибора на величину его номинального теплового потока. Методы и методология проведения работы: Помещение рассматривается как объект, состоящий из двух контрольных объемов (КО) в каждом из которых может быть приток и удаление воздуха, поглощение или выделение теплоты. К контрольным объемам относятся области пространства помещения. Через границы КО могут проходить потоки вещества и энергии. В пределах КО потоки могут поглощаться или выделяться, а на границах КО могут происходить внешние воздействия. Поверхность КО принято называть контрольной поверхностью (КП). Нижний контрольный объем (нижний КО) - это область, где необходимо обеспечить минимальное значение оптимальных температур воздуха (в зависимости от вида помещения) Верхний контрольный объем (верхний КО) - это область, где величины параметров воздуха косвенно влияют на температуру в нижнем контрольном объеме. Параметры воздуха здесь допускают возможность учета температурного расслоения воздуха в верхнем КО. Деление вентилируемого помещения на два контрольных объема - условное. Высоту нижнего КО предлагается принимать равной высоте рабочей зоны для данного типа помещения [12]. Тепловоздушные процессы в КО описываются законами сохранения (массы и теплоты). Новизна данной работы заключается в: 1. Разработана методика определения влияния мест расположения отопительного прибора в помещениях для обеспечения его максимальной теплоотдачи. 2. Разработана теория обеспечения требуемых параметров в обслуживаемой зоне помещения с учётом взаимодействия струй ниспадающих конвективных потоков от охлажденных поверхностей, восходящих конвективных потоков от нагретых поверхностей и вентиляционных струй в помещениях зданий различного назначения. 3. Предложен метод расчета мощности системы отопления, учитывающий характер аэродинамики распределения воздушных потоков в отапливаемом помещении. 4. Разработан инженерный способ расчета мощности системы отопления по методу позонных балансов с учетом факторов, влияющих на процессы распределения потоков теплоты и массы по отдельным КО помещения. 5. Выведена аналитическая формула для расчета мощности системы отопления помещений зданий различного назначения с учетом управляемой аэродинамики воздушных потоков внутри помещения. Область применения результатов работы: 1. Расчет мощности системы отопления. /При расчете систем отопления жилого или общественного здания/; 2. Определение фактической мощности системы отопления. /При расчете систем отопления жилого или общественного здания/; 3. Рекомендации по организации управляемого воздухораспределения для снижения фактического теплового потока мощности системы отопления. /При расчете систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха жилого или общественного здания/. 4. Результаты исследования позволят определять фактическую мощность системы отопления с учетом распределения воздушных потоков внутри помещения, с элементами управляемого воздухораспределения, а также с учетом взаимодействия ниспадающих и восходящих конвективных потоков. 5. Проведенное исследование имеет значительное научное и техническое значение в области расчета и проектирования систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.