Научно-производственная фирма

ООО «ВИТАТЕРМ»

Федеральное государственное унитарное предприятие

«НИИсантехники»

РЕКОМЕНДАЦИИ
по применению отопительных конвекторов
«Экотерм»

 

Москва - 2003 - Санкт-Петербург

 

Уважаемые коллеги!

Настоящие рекомендации, подготовленные ООО «Витатерм», ФГУП «НИИсантехники» и ОАО «Фирма Изотерм», являются объединяющей редакцией ранее разработанных теми же авторами рекомендаций по применению биметаллических конвекторов «Изотерм 2000» (далее «Экотерм») 1997 года и рекомендаций 2000 года по применению биметаллических конвекторов «Изотерм 2000» со встроенным специальным термостатом фирмы «ГЕРЦ Арматурен» и узлом для донного присоединения по типу гарнитуры «ГЕРЦ-3000».

При разработке настоящих рекомендаций использованы информационные материалы ОАО «Фирма Изотерм».

Авторы рекомендаций: канд. техн. наук Сасин В.И., канд. техн. наук Бершидский Г.А., инженеры Прокопенко Т.Н., Кушнир В.Д., и Смирнов Ю.Б. (под редакцией канд. техн. наук Сасина В.И.).

Замечания и предложения по совершенствованию настоящих рекомендаций авторы просят направлять по адресам:

Россия, 111558, Москва, Зелёный проспект, 87-1-23, директору 000 «Витатерм» Сасину Виталию Ивановичу или по тел./факс. (095) 482-38-79 и (095) 918-58-95;

Россия, 196651, Санкт-Петербург, Колпино, пр. Ленина 1, техническому директору ОАО «Фирма Изотерм» или по тел./факс. (812) 460-88-22 и (812) 460-87-58.

В связи с выходом настоящих объединённых рекомендаций упомянутые выше издания 1997 г. и 2000 г. считать утратившими силу.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Основные технические характеристики  конвекторов «экотерм». 2

2. Схемы и элементы систем отопления. 11

3. Гидравлический расчёт. 14

4. Тепловой расчёт. 23

5. Последовательность расчёта системы  водяного отопления с конвекторами «экотерм». 26

6. Указания по монтажу конвекторов «экотерм». 29

7. Основные требования к эксплуатации конвекторов «экотерм». 32

8. Список использованной литературы.. 34

Приложение 1. 35

Динамические характеристики стальных водогазопроводныхтруб по  ГОСТ 3262-75* насосных систем водяного отопления при скорости  воды в них 1 м/с. 35

Приложение 2. 38

Номограмма для определения потери давления  в медных трубах в зависимости от расхода воды  при её температуре 40 °С.. 38

Приложение 3. 38

Тепловой поток 1 м открыто проложенных вертикальных гладких  металлических труб, окрашенных масляной краской, qтp , Вт/м.. 38

1. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
КОНВЕКТОРОВ «ЭКОТЕРМ»

1.1. Настоящие рекомендации разработаны применительно к конвекторам с облегчённым нагревательным элементом «Экотерм» («Изотерм 2000»), выпускаемым ОАО «Фирма Изотерм» (Россия, 189630, г. Санкт-Петербург, Колпино, пр. Ленина, 1, тел. (812) 460-88-22) согласно ТУ 4935-001-46928486-99.

1.2. Рекомендации составлены на основании ранее изданных рекомендаций ООО «Витатерм» и ФГУП «НИИсантехники» [1], [2].

1.3. Конвекторы «Экотерм» со встроенным специальным термостатом типа TS-90E и специальным узлом для донного подключения предназначены для систем водяного отопления жилых, общественных и административных зданий, в частности, коттеджей с температурой теплоносителя до 110 °С и его рабочим избыточным давлением до 1,0 МПа (10 кгс/см2) при испытательном избыточном давлении 1,5 МПа (15 кгс/см2). Максимальные значения температуры и давления теплоносителя определяются конструкцией термостата и узла подключения. Особенности конструкции конвектора (отсутствие острых углов и заусенцев на кожухе), высококачественная окраска, наличие регулирующего тепловой поток встроенного вентиля, преимущества отопительного прибора конвективного типа, широкая номенклатура типоразмеров по длине, высоте и глубине и, соответственно, тепло-плотности, а также донное присоединение к теплопроводам системы отопления позволяют обеспечить современный дизайн, травмобезопасность конвектора и оптимальный микроклимат в отапливаемом помещении при сведении к минимуму непроизводительного расхода теплоты на отопление.

1.4. Конвектор «Экотерм» - отопительный прибор с кожухом настенного и напольного исполнений (рис. 1.1 - 1.3). Кожух в данном конвекторе выполняет декоративно-защитную функцию. Нагревательный элемент состоит из медных труб наружным диаметром 15 мм и толщиной 0,5 мм и насаженных на них алюминиевых пластин толщиной 0,3 мм, профилированных вертикальными и горизонтальными зигами. Высота пластин равна 100, 200, 300 и 400 мм. Пластины разделены через 100 мм на условные ярусы пятимиллиметровыми щелями в боковых отгибах, фиксирующих шаг оребрения, равный 12 мм. Через каждый ярус проходят 4 трубы (2 по глубине и 2 по высоте).

Рис. 1.1. Конвектор отопительный «Экотерм» настенный с нижним (донным)
левосторонним подключением ЭКОН

У напольных модификаций кожух выполнен с декоративными вставками, внутри которых размещаются стойки для крепления кронштейнов. У однорядных по глубине конвекторов декоративный элемент крепится с тыльной части прибора (рис. 1.2), а у сдвоенных - между ними (рис. 1.3). В сдвоенных конвекторах подвод и отвод теплоносителя показан на рис. 1.3 стрелками.

Рис. 1.2. Конвектор отопительный «Экотерм» напольный с нижним
левосторонним подключением ЭКОС

Рис. 1.3. Конвектор отопительный «Экотерм» напольный сдвоенный
с левосторонним нижним подключением ЭКОД

Тепловой контакт оребрения с трубами обеспечивается дорнованием последних на 0,5 мм, выполняемым на специальном станке в автоматическом режиме, поэтому внутренний диаметр оребрённых труб равен 14,5 мм, а наружный после дорнования 15,5 мм. На этом же станке производится развальцовка горизонтальных участков труб для установки и пайки соединительных элементов (калачей) из медных труб 15´1 мм.

1.5. Конвектор состоит из следующих основных частей (см. рис. 1.4): нагревательного элемента (1); кожуха (2); кронштейнов (3) для крепления конвектора к стене или полу; узла подключения (4) с замыкающим участком и регулирующим клапаном; термостатической головки или ручного маховичка (5), присоединяемых к корпусу специального термостатического вентиля (6). В верхней части корпуса термостата размещён воздухоотводчик, воздух через который отводится при открытии воздуховыпускного отверстия с помощью шестигранного ключа S = 3 (7).

Для регулирования гидравлического сопротивления конвектора в сборе с узлом подключения применяется трубчатый ключ S = 8 (8), регулирующий положение клапана вентиля в этом узле, а для подбора коэффициента затекания шестигранный ключ S = 4 (9), изменяющий положение шпинделя в горловине байпаса всё того же узла подключения (рис. 1.5).

Рис. 1.4. Схема размещения основных узлов конвектора «Экотерм»

В качестве узла подключения (рис. 1.5) используется аналог гарнитуры «ГЕРЦ-3000» фирмы «ГЕРЦ Арматурен АГ». Узел имеет клапан вентиля, расположенный на выходе из конвектора, с помощью которого может быть установлено требуемое гидравлическое сопротивление каждого конвектора при двухтрубной системе отопления или участка системы отопления (стояка, магистрали) при однотрубной системе.

Рис. 1.5. Узел подключения конвектора «Экотерм»

С помощью регулирующего шпинделя узла подключения (рис. 1.5) выполняется регулировка гидравлических характеристик конвектора, работающего в однотрубной системе. Для эксплуатации конвектора в двухтрубной системе отопления шпиндель необходимо завернуть до упора. Если конвектор устанавливается в однотрубную систему отопления, шпиндель байпаса следует отвернуть от положения «Закрыто» на число оборотов в соответствии с нужным коэффициентом затекания (определяется проектом системы отопления, как правило, при полностью открытом клапане вентиля узла подсоединения). Значения коэффициента затекания в зависимости от положения регулирующего шпинделя приведены в разделе 3 (табл. 3.3). Изменение положения шпинделя осуществляется, как указывалось, с помощью ключа S = 4 (поз.9 на рис. 1.4).

При открытии шпинделя байпаса из положения «закрыто» увеличивается щель между цилиндрической частью шпинделя и горловиной байпаса, а затем при дальнейшем открытии зазор увеличивается за счёт разворота «лопаточки», показанной на рис. 1.5 пунктиром. Эта «лопаточка» в большей мере, чем цилиндрическая часть шпинделя, открывает проход теплоносителю через байпас. Таким образом, чем больше открывается шпиндель байпаса, тем большая часть теплоносителя проходит непосредственно через него, а коэффициент затекания в нагревательный элемент конвектора уменьшается. При количестве оборотов 7 - 8 и более «лопаточка» шпинделя разворачивается таким образом, что сечение в горловине байпаса практически не меняется с увеличением количества оборотов, соответственно, коэффициент затекания достигает минимума и с увеличением количества оборотов до максимального значения (12) также не меняется.

Отметим, что с другой стороны от клапана вентиля в узле подключения находится пробка, с помощью которой можно ускорить при необходимости слив теплоносителя из прибора и системы отопления.

1.6. Схема движения теплоносителя в конвекторе на примере модификации с трёхъярусным нагревательным элементом приведена на рис. 1.6. В двухтрубных системах отопления горячий теплоноситель проходит через входной патрубок узла подключения и затем при полностью закрытом шпинделе байпаса поднимается вверх по внутренней вертикальной трубе к корпусу термостата (вентиля) для регулирования теплового потока, затем через тыльную верхнюю трубу верхнего яруса проходит последовательно сверху вниз по всем трубам, выходя из тыльной нижней трубы нижнего яруса в выходной патрубок узла подключения. В однотрубных системах отопления шпиндель байпаса (см. рис. 1.5) частично открыт согласно проектным данным и горячий теплоноситель также частично проходит вверх и далее по всем трубам нагревательного элемента конвектора, смешивается с горячим теплоносителем, прошедшим через байпас, и уходит в систему отопления.

В верхней части корпуса термостата конвектора установлен воздухоспускной клапан, открываемый и закрываемый специальным ключом (поз. 7 на рис. 1.4) через щели воздуховыпускной решётки. В комплект поставки наряду с упомянутым ключом входит полимерная трубка, используемая для отвода воздушно-паровой смеси от верха термостата в нижнюю часть межрёберного пространства конвектора.

Кожух и воздуховыпускная решётка конвектора, изготавливаемые из тонколистовой оцинкованной стали, крепятся к нагревательному элементу, имеют высококачественную окраску светлых тонов и поэтому дополнительной окраски после монтажа не требуют.

Рис. 1.6. Схема движения теплоносителя в конвекторе «Экотерм»
с трёхъярусным нагревательным элементом

1.7. Конвекторы поставляются упакованными в индивидуальные картонные коробки. В комплект поставки входят:

- конвектор в сборе;

- окрашенные в тот же цвет кронштейны для настенных конвекторов или стойки для напольных (при длине кожуха до 1300 мм включительно - 2 кронштейна или стойки, при большей - 3);

- соединительные детали для гладких медных труб диаметром 10, 12, 15 и 18 мм (поставляются только по заказу потребителя за отдельную плату);

- ключ для воздухоспускного клапана;

- паспорт и инструкция по монтажу и эксплуатации;

- упаковочная коробка.

Ключи для узла подключения поставляются по отдельному заказу.

1.8. Номенклатурный ряд насчитывает 96 типоразмеров (по 32 типоразмера настенных, напольных и двойных напольных конвекторов с высотой кожуха (без учета высоты ножек у напольных - около 100 мм) 150, 250, 350 и 450 мм и длиной кожуха 400, 700, 1000, 1300, 1600, 1900, 2200 и 2500 мм). Глубина настенных конвекторов 113 мм, напольных - 137 мм и двойных напольных - 234 мм. Основные технические характеристики конвекторов «Экотерм» представлены в табл. 1.1. и 1.2.

1.9. Конвекторы изготовляются только концевой модификации и только для нижнего (донного) левого и правого подключения к системе отопления (присоединительные патрубки соответственно с левой и с правой стороны при взгляде на фронтальную часть кожуха конвектора).

1.10. Условные обозначения конвекторов «Экотерм» должны соответствовать схеме, приведённой ниже:

Согласно указанной схеме ниже приведены примеры условного обозначения конвекторов «Экотерм», принятого заводом-изготовителем при поставке конвекторов в Российскую Федерацию (при заказе и в документации другой продукции, в которой они могут быть применены).

Конвектор отопительный «Экотерм», монтируемый на стене, с номинальным тепловым потоком 1,086 кВт, высотой 150мм, длиной 1300 мм, с правосторонним подключением к системе отопления, с ручным регулированием теплового потока:

ЭКОН-1,086-113-П-Р ТУ 4935-001-46928486-99;

тот же конвектор, монтируемый на стене, с левосторонним подключением к системе отопления, с автоматическим регулированием теплового потока:

ЭКОН-1,086-113-Л-А ТУ 4935-001 -46928486-99;

конвектор, монтируемый на полу, с номинальным тепловым потоком 1,010 кВт, высотой 150 мм, длиной 1300 мм, с правосторонним подключением к системе отопления, с ручным регулированием теплового потока:

ЭКОС-1,010-113-П-Р ТУ 4935-001-46928486-99;

конвектор «Экотерм» сдвоенный, напольный, с номинальным тепловым потоком 0,916 кВт, высотой 150 мм, длиной 700 мм, с правосторонним подключением к системе отопления, с автоматическим регулированием теплового потока:

ЭКОД-0,916-107-П-А ТУ 4935-001-46928486-99.

Допускаются по согласованию с заказчиком традиционные для завода-изготовителя упрощённые обозначения:

ЭКОН-113-П-Р; ЭКОН-113-Л-А; ЭКОС-113-П-Р; ЭКОД-107-П-А.

При указании исполнения сдвоенных конвекторов (левого или правого) термостат и горячая подводка будут расположены у тыльного нагревательного элемента конвектора.

1.11. Приведённые в табл. 1.1 и 1.2 тепловые характеристики конвекторов «Экотерм» определены в отделе отопительных приборов и систем отопления ФГУП «НИИсантехники» - головного института Госстроя Российской Федерации по разработке и испытанию отопительных приборов согласно методике тепловых испытаний приборов при теплоносителе воде [3] при нормальных (нормативных) условиях: температурном напоре (разности среднеарифметической температуры воды в приборе и температуры воздуха в отапливаемом помещении) q = 70 °С, расходе теплоносителя через прибор Мпр = 0,1 кг/с (360 кг/ч) при его движении по схеме «сверху-вниз» и барометрическом давлении В = 1013,3 гПа (760 мм рт. ст.).

1.12. Гидравлические характеристики конвекторов «Экотерм» (см. раздел 3) получены при подводках условным диаметром 15 мм согласно методике НИИсантехники, основанной на данных ООО «Витатерм» и лаборатории отопительных приборов [4], позволяющей определить значения коэффициентов местного сопротивления zну при нормальных условиях (при расходе воды через прибор 0,1 кг/с или 360 кг/ч) после периода эксплуатации, в течение которого коэффициенты трения мерных участков стальных гладких (новых) труб на подводках к испытываемым отопительным приборам достигают значений, соответствующих эквивалентной шероховатости 0,2 мм, принятой в качестве расчётной для стальных теплопроводов отечественных систем отопления.

1.13. Приведённые в табл. 1.2 данные по площади поверхности нагрева конвектора F, м2, включают площадь наружной поверхности нагрева труб и пластин оребрённой части конвектора (2,11 м на 1 м длины нагревательного элемента одного яруса высотой 100 мм) и площади поверхности нагрева левых и правых калачей (около 0,03 м2 на один ярус нагревательного элемента) с учетом числа ярусов nя оребрения в приборе в зависимости от высоты кожуха Н (nя = 1 при Н = 150 мм, nя = 2 при Н = 250 мм, nя = 3 при Н = 350 мм и nя = 4 при Н = 450 мм). Площадь поверхности нагрева соединительного калача в сдвоенных напольных конвекторах весьма мала и поэтому не учитывается.

Коэффициент теплопередачи калачей нагревательного элемента примерно вдвое превышает эффективность теплопередачи оребрения, однако, принимая во внимание, что доля наружной теплопередающей поверхности калачей не превышает 7,5 % даже у самых маленьких по длине и высоте конвекторов, допустимо вести расчёт с использованием средних значений коэффициента теплопередачи всего нагревательного элемента, представленных в табл. 1.2.

1.14. Конвекторы «Экотерм» сертифицированы в России в системе ГОСТ Р.

1.15. ОАО «Фирма Изотерм» постоянно работает над совершенствованием своих отопительных приборов и оставляет за собой право на внесение изменений в конструкцию изделий и технологический регламент их изготовления в любое время без предварительного уведомления, если только они не меняют основных характеристик продукции.

1.16. ООО «Витатерм» не несёт ответственности за какие-либо ошибки в каталогах, брошюрах или других печатных материалах, в которых заимствованы материалы настоящих рекомендаций без согласования с их разработчиками.

Таблица 1.1. Номенклатура и основные технические
характеристики конвекторов «Экотерм»

Типоразмеры конвекторов

Номинальный
тепловой поток
QhV, Вт

Габаритные размеры, мм

Масса с кронштейнами
(справочная), кг

настенных

напольных

настенных

напольных

Н

L

настенных

напольных

ЭКОН-104

ЭКОС-104

235

219

150

400

2,9

4,8

ЭКОН-107

ЭКОС-107

510

474

150

700

4,0

6,6

ЭКОН-110

ЭКОС-110

795

739

150

1000

5,0

8,2

ЭКОН-113

ЭКОС-113

1086

1010

150

1300

6,0

9,8

ЭКОН-116

ЭКОС-116

1377

1281

150

1600

7,4

12,2

ЭКОН-119

ЭКОС-119

1668

1551

150

1900

8,4

13,8

ЭКОН-122

ЭКОС-122

1959

1822

150

2200

9,4

15,4

ЭКОН-125

ЭКОС-125

2250

2092

150

2500

10,4

17,0

ЭКОН-204

ЭКОС-204

372

353

250

400

4,2

6,2

ЭКОН-207

ЭКОС-207

812

771

250

700

6,0

8,8

ЭКОН-210

ЭКОС-210

1267

1204

250

1000

7,8

11,4

ЭКОН-213

ЭКОС-213

1730

1644

250

1300

9,6

14,1

ЭКОН-216

ЭКОС-216

2194

2084

250

1600

11,7

17,1

ЭКОН-219

ЭКОС-219

2658

2525

250

1900

13,5

19,8

ЭКОН-222

ЭКОС-222

3122

2966

250

2200

15,3

22,1

ЭКОН-225

ЭКОС-225

3586

3407

250

2500

17,1

25,0

ЭКОН-304

ЭКОС-304

468

454

350

400

5,2

7,4

ЭКОН-307

ЭКОС-307

1023

992

350

700

7,8

10,6

ЭКОН-310

ЭКОС-310

1598

1550

350

1000

10,3

14,0

ЭКОН-313

ЭКОС-313

2182

2117

350

1300

12,8

17,2

ЭКОН-316

ЭКОС-316

2767

2684

350

1600

15,8

21,4

ЭКОН-319

ЭКОС-319

3352

3251

350

1900

18,4

25,0

ЭКОН-322

ЭКОС-322

3937

3819

350

2200

20,9

28,4

ЭКОН-325

ЭКОС-325

4522

4386

350

2500

23,5

32,0

ЭКОН-404

ЭКОС-404

536

531

450

400

6,7

8,8

ЭКОН-407

ЭКОС-407

1171

1159

450

700

10,0

13,2

ЭКОН-410

ЭКОС-410

1827

1809

450

1000

13,4

17,6

ЭКОН-413

ЭКОС-413

2494

2469

450

1300

16,7

22,0

ЭКОН-416

ЭКОС-416

3163

3131

450

1600

20,5

27,0

ЭКОН-419

ЭКОС-419

3831

3793

450

1900

23,8

31,0

ЭКОН-422

ЭКОС-422

4500

4455

450

2200

27,2

36,0

ЭКОН-425

ЭКОС-425

5169

5117

450

2500

30,5

40,2

Продолжение таблицы 1.1

Типоразмеры конвекторов

Номинальный
тепловой поток
QhV, Вт

Габаритные размеры, мм

Масса с кронштейнами (справочная), кг

настенных

напольных

настенных

напольных

Н

L

настенных

напольных

-

ЭКОД-104

-

424

150

400

-

7,0

-

Э КОД-107

-

916

150

700

-

10,0

-

ЭКОД-110

-

1430

150

1000

-

12,0

-

ЭКОД-113

-

1954

150

1300

-

14,2

-

ЭКОД-116

-

2478

150

1600

-

17,9

-

ЭКОД-119

-

3000

150

1900

-

20,2

-

Э КОД-122

-

3524

150

2200

-

22,7

-

ЭКОД-125

-

4046

150

2500

-

25,1

-

ЭКОД-204

-

682

250

400

-

10,1

-

ЭКОД-207

-

1492

250

700

-

14,4

-

ЭКОД-210

-

2328

250

1000

-

18,8

-

ЭКОД-213

-

3180

250

1300

-

23,1

-

ЭКОД-216

-

4030

250

1600

-

28,2

-

ЭКОД-219

-

4884

250

1900

-

32,5

-

ЭКОД-222

-

5736

250

2200

-

37,0

-

ЭКОД-225

-

6590

250

2500

-

41,0

-

ЭКОД-304

-

878

350

400

-

12,5

-

ЭКОД-307

-

1918

350

700

-

18,8

-

ЭКОД-310

-

2996

350

1000

-

24,8

-

ЭКОД-313

-

4094

350

1300

-

30,8

-

ЭКОД-316

-

5190

350

1600

-

38,1

-

ЭКОД-319

-

6284

350

1900

-

44,1

-

ЭКОД-322

-

7386

350

2200

-

50,4

-

ЭКОД-325

-

8482

350

2500

-

56,7

-

ЭКОД-404

-

1027

450

400

-

15,0

-

ЭКОД-407

-

2241

450

700

-

23,3

-

ЭКОД-410

-

3498

450

1000

-

31,4

-

ЭКОД-413

-

4775

450

1300

-

39,5

-

ЭКОД-416

-

6055

450

1600

-

48,6

-

ЭКОД-419

-

7335

450

1900

-

56,8

-

ЭКОД-422

-

8615

450

2200

-

65,0

-

ЭКОД-425

-

9896

450

2500

-

73,3

Примечание. В условных обозначениях конвекторов не указаны исполнения для подключения к системе отопления и вид регулирования теплового потока (см. п. 1.10).

Таблица 1.2. Площадь наружной поверхности нагрева F
и коэффициент теплопередачи Кну конвекторов «Экотерм»

Типоразмеры конвекторов

F, м2

Kну, Вт/(м2 × °С)

настенных

напольных

настенных

напольных

ЭКОН-104

ЭКОС-104

0,41

8,19

7,63

ЭКОН-107

ЭКОС-107

1,043

6,99

6,5

ЭКОН-110

ЭКОС-110

1,676

6,78

6,31

ЭКОН-113

ЭКОС-113

2,309

6,72

6,25

ЭКОН-116

ЭКОС-116

2,942

6,69

6,22

ЭКОН-119

ЭКОС-119

3,575

6,67

6,2

ЭКОН-122

ЭКОС-122

4,208

6,65

6,18

ЭКОН-125

ЭКОС-125

4,841

6,64

6,17

ЭКОН-204

ЭКОС-204

0,82

6,48

6,15

ЭКОН-207

ЭКОС-207

2,086

5,56

5,28

ЭКОН-210

ЭКОС-210

3,352

5,4

5,13

ЭКОН-213

ЭКОС-213

4,618

5,35

5,08

ЭКОН-216

ЭКОС-216

5,884

5,33

5,06

ЭКОН-219

ЭКОС-219

7,15

5,31

5,04

ЭКОН-222

ЭКОС-222

8,416

5,3

5,03

ЭКОН-225

ЭКОС-225

9,682

5,29

5,02

ЭКОН-304

ЭКОС-304

1,229

5,44

5,28

ЭКОН-307

ЭКОС-307

3,128

4,67

4,44

ЭКОН-310

ЭКОС-310

5,027

4,54

4,31

ЭКОН-313

ЭКОС-313

6,926

4,5

4,27

ЭКОН-316

ЭКОС-316

8,825

4,48

4,26

ЭКОН-319

ЭКОС-319

10,724

4,47

4,25

ЭКОН-322

ЭКОС-322

12,623

4,46

4,24

ЭКОН-325

ЭКОС-325

14,522

4,45

4,23

ЭКОН-404

ЭКОС-404

1,639

4,67

4,62

ЭКОН-407

ЭКОС-407

4,171

4,01

3,81

ЭКОН-410

ЭКОС-410

6,703

3,89

3,7

ЭКОН-413

ЭКОС-413

9,235

3,86

3,67

ЭКОН-416

ЭКОС-416

11,767

3,84

3,65

ЭКОН-419

ЭКОС-419

14,299

3,83

3,64

ЭКОН-422

ЗКОС-422

16,831

3,82

3,63

ЭКОН-425

ЭКОС-425

19,363

3,81

3,62

-

ЭКОД-104

0,82

-

7,39

-

Э КОД-107

2,086

-

6,27

-

ЭКОД-110

3,352

-

6,09

-

ЭКОД-113

4,618

-

6,04

Продолжение таблицы 1.2

Типоразмеры конвекторов

F, м2

Kну, Вт/( м2 × °С)

настенных

напольных

настенных

напольных

-

ЭКОД-116

5,884

-

6,02

-

ЭКОД-119

7,15

-

5,99

-

ЭКОД-122

8,416

-

5,98

-

ЭКОД-125

9,682

-

5,97

-

ЭКОД-204

1,64

-

5,94

-

ЭКОД-207

4,172

-

5,11

-

ЭКОД-210

6,704

-

4,96

-

ЭКОД-213

9,236

-

4,92

-

ЭКОД-216

11,768

-

4,89

-

ЭКОД-219

14,3

-

4,88

-

ЭКОД-222

16,832

-

4,87

-

ЭКОД-225

19,364

-

4,86

-

ЭКОД-304

2,458

-

5,1

-

ЭКОД-307

6,256

-

4,38

-

ЭКОД-310

10,054

-

4,26

-

ЭКОД-313

13,852

-

4,22

-

ЭКОД-316

17,65

-

4,2

-

ЭКОД-319

21,448

-

4,19

-

ЭКОД-322

25,246

-

4,18

-

ЭКОД-325

29,044

-

4,17

-

ЭКОД-404

3,278

-

4,48

-

ЭКОД-407

8,342

-

3,84

-

ЭКОД-410

13,406

-

3,73

-

ЭКОД-413

18,47

-

3,69

-

ЭКОД-416

23,534

-

3,68

-

ЭКОД-419

28,598

-

3,67

-

ЭКОД-422

33,662

-

3,66

-

ЭКОД-425

38,726

-

3,65

2. СХЕМЫ И ЭЛЕМЕНТЫ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ

2.1. Отопительные конвекторы «Экотерм» применяются в двухтрубных и однотрубных системах водяного отопления зданий различного назначения, в том числе многоэтажных.

2.2. Конвекторы «Экотерм» рекомендуется применять в насосных системах отопления. Расчёты, проведенные в ООО «Витатерм», показали, что для систем отопления с этими приборами могут подойти бесфундаментные бессальниковые циркуляционные насосы. Например, при отоплении одно - двухэтажных коттеджей с тепловыми нагрузками 25-50 кВт могут быть использованы насосы типа «Грундфос» (лучше многоскоростные UPS 25-40 или UPS 25-60).

Ввиду того, что нагревательный элемент конвектора и встроенный регулирующий вентиль (термостат) имеют высокие гидравлические характеристики, конвекторы «Экотерм» в гравитационных системах не используются.

2.3. Качество теплоносителя (горячей воды) должно отвечать требованиям РД 34.20.501-95 [5]. Несмотря на то, что эти требования относятся в первую очередь к стальным теплопроводам, они, согласно опыту ООО «Витатерм», практически совпадают с требованиями к условиям эксплуатации медных теплопроводов.

2.4. В однотрубных вертикальных и горизонтальных системах отопления рекомендуются использовать схемы стояков (ветвей) с учётом встроенных в конвекторы узлов подключения с замыкающими участками.

Проточную схему подключения приборов в однотрубных системах рекомендуется применять только в тех случаях, когда все приборы, присоединяемые к одной ветви системы отопления, расположены в одном помещении. При этом замыкающие участки в узлах подключения конвекторов должны быть заглушены, а термостат установлен лишь на одном приборе (на остальных можно установить вентили ручной регулировки).

На рисунке 2.1 представлен один из вариантов схемы однотрубной горизонтальной системы отопления, отдельные ветви которой подключены к общему распределительному узлу. При реализации этой схемы используется скрытая напольная или плинтусная прокладка теплопроводов. Скрытая прокладка теплопроводов используется также при лучевой разводке в двухтрубных системах отопления (рис. 2.2).

Показанные на рисунках 2.1 и 2.2 схемы характерны для поквартирных систем отопления жилых зданий. Для уменьшения бесполезных теплопотерь стояки размещаются вдоль внутренних стен здания, например, на лестничных клетках, которые подводят теплоноситель к поквартирным распределительным коллекторам. Для разводки обычно используют защищенные от наружной коррозии стальные или медные теплопроводы. Применяются также теплопроводы из термостойких полимеров, например, из полипропиленовых комбинированных труб со стабилизирующей алюминиевой оболочкой или из полиэтиленовых металлополимерных и стабилизированных труб. Разводящие теплопроводы, как правило, теплоизолированные, при лучевой схеме прокладывают в штробах, в оболочках из гофрированных полимерных труб и заливают цементом высоких марок с пластификатором (с толщиной слоя цементного покрытия не менее 40 мм) по специальной технологии. При плинтусной прокладке обычно используются специальные декорирующие плинтусы заводского изготовления (чаще всего из полимерных материалов).

Рис. 2.1. Принципиальная схема поквартирной однотрубной
системы водяного отопления (РУ - распределительный узел)

Рис. 2.2. Схема двухтрубной системы отопления с лучевой
разводкой магистралей

2.5. Для нормальной работы конвекторов необходимо обеспечить движение горячей воды в нагревательном элементе конвектора по схеме «сверху-вниз». Для этого теплопровод с горячей водой всегда должен подключаться ко второму от края патрубку узла подключения однорядного конвектора (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Схемы подсоединения конвекторов «Экотерм» к стоякам системы отопления:
а - однотрубная с верхней разводкой подающей магистрали;
б - однотрубная с нижней разводкой подающей магистрали;
в - двухтрубная с верхней разводкой подающей магистрали

2.6. Настенные конвекторы с кожухом «Экотерм» всех типоразмеров предусмотрены для установки только в 1 ряд по высоте и глубине. Допускается установка напольных конвекторов в два ряда по глубине.

2.7. Конвекторы в помещении устанавливаются, как правило, под окном на стене или на полу. Длина конвектора по возможности должна составлять не менее 75 % длины светового проема. Для получения лучшего распределения теплоты в помещении выбор конвекторов желательно начинать с низких и длинных типоразмеров.

2.8. В случае размещения термостатов в нишах для отопительных приборов или перекрытия их декоративными экранами или занавесками необходимо предусмотреть установку термостатической головки с выносным датчиком.

2.9. Наличие воздухоспускного клапана в каждом конвекторе позволяет обеспечить любую подводку к этому прибору без предъявления особых требований к установке воздухоотводящих устройств.

2.10. Для нормальной работы системы отопления стояки должны быть оснащены необходимой запорно-регулирующей арматурой, обеспечивающей расчётные расходы теплоносителя по стоякам и спуск воды из них при необходимости. Для этих целей могут быть использованы, например, запорные вентили типа Штрёмакс и балансировочные вентили типа Штрёмакс-М.

Если загрязнения в теплоносителе превышают нормы РД 34.20.501-95, то для обеспечения нормальной работы термостатов и регулирующей арматуры необходимо применять фильтры, в том числе и постояковые.

3. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ

3.1. Конвекторы «Экотерм» предназначены для использования, как указывалось, в насосных системах отопления. В качестве теплоносителя могут быть использованы вода или незамерзающая жидкость (антифриз).

3.2. Гидравлический расчёт проводится по существующим методикам с применением основных расчётных зависимостей, изложенных в специальной справочно-информационной литературе [6] и [7], с учётом данных, приведённых в настоящих рекомендациях.

При гидравлическом расчёте теплопроводов потери давления на трение и преодоление местных сопротивлений следует определять по методу «характеристик сопротивления»

(3.1)

или по методу «удельных линейных потерь давления»

(3.2)

где DР - потери давления на трение и преодоление местных сопротивлений, Па;

 - характеристика сопротивления участка теплопроводов, равная потере давления в нём при расходе теплоносителя 1 кг/с, Па/(кг/с)2;

А - удельное скоростное давление в теплопроводах при расходе теплоносителя 1 кг/с, Па/(кг/с)2 (при теплоносителе воде принимается по приложению 1);

 - приведённый коэффициент сопротивления рассчитываемого участка теплопровода;

l - коэффициент трения;

dвн - внутренний диаметр теплопровода, м;

lldвн- приведённый коэффициент гидравлического трения, 1/м (см. приложение 1);

L - длина рассчитываемого участка теплопровода, м;

Sz - сумма коэффициентов местных сопротивлений;

М - массный расход теплоносителя, кг/с;

R - удельная линейная потеря давления на 1 м трубы, Па/м;

Z - местные потери давления на участке, Па .

3.3. Значения приведённых коэффициентов zну (при нормированном расходе воды через прибор Мпр = 0,1 кг/с) настенных и напольных конвекторов «Экотерм» со встроенными корпусами специальных термостатов «ГЕРЦ Арматурен АГ» с настройкой их на режим 2К (т. е. при открытии клапана термостата на 0,44 мм) без обвязки теплопроводами приведены в табл. 3.1. Данные в таблице получены при расходе воды в подводках 0,1 кг/с (360 кг/ч) при её средней температуре 85 °С и внутреннем диаметре подводящих теплопроводов 15,7 мм.

В колонках таблицы 3.1 «байпас полностью закрыт» приводятся значения коэффициента местного сопротивления zну всех типоразмеров конвекторов для случаев полностью открытого термостата (при снятой термостатической головке) и настройке его на режим 2К. Эти значения zну соответствуют работе конвекторов в двухтрубной системе отопления (шпиндель байпаса узла подключения полностью закрыт, а клапан его вентиля полностью открыт).

Остальные колонки табл. 3.1 характеризуют работу конвектора в однотрубной системе отопления при полном открытии клапана вентиля узла подключения и открытии шпинделя байпаса на 4, 5 и 6 оборотов от положения «закрыто». Это количество оборотов является наиболее целесообразным при регулировании конвектора.


Таблица 3.1. Гидравлические характеристики конвекторов «Экотерм»

Типоразмер конвектора

Байпас полностью открыт

Шпиндель открыт на 4 оборота

Шпиндель открыт на 5 оборотов

Шпиндель открыт на 6 оборотов

Термостат
открыт

Режим 2К

Термостат
открыт

Режим 2К

Термостат
открыт

Режим 2К

Термостат
открыт

Режим 2К

zну

zну

zну

aпр

zну

aпр

zну

aпр

zну

aпр

zну

aпр

zну

aпр

ЭКОН-104
(ЭКОС-104)

177

312

77

0,65

109

0,58

47

0,5

60

0,42

31

0,4

39

0,33

ЭКОН-107

180

315

78

0,65

109

0,58

47

0,5

61

0,42

32

0,4

39

0,33

ЭКОН-110

183

318

79

0,65

110

0,58

47

0,49

61

0,42

32

0,4

39

0,33

ЭКОН-113

186

321

79

0,64

110

0,57

48

0,49

61

0,42

32

0,4

39

0,33

ЭКОН-116

189

324

80

0,64

111

0,57

48

0,49

61

0,42

32

0,4

39

0,33

ЭКОН-119

192

327

81

0,64

112

0,57

48

0,49

62

0,42

32

0,39

39

0,33

ЭКОН-122

195

330

82

0,64

112

0,57

49

0,49

62

0,42

33

0,39

40

0,33

ЭКОН-125

199

333

83

0,64

113

0,57

49

0,48

62

0,42

33

0,39

40

0,33

ЭКОН-204

187

322

80

0,64

111

0,57

48

0,49

61

0,42

32

0,4

39

0,33

ЭКОН-207

193

328

81

0,64

112

0,57

49

0,49

62

0,42

32

0,39

39

0,33

ЭКОН-210

199

334

83

0,63

113

0,57

49

0,48

62

0,42

33

0,39

40

0,33

ЭКОН-213

205

340

84

0,63

114

0,57

50

0,48

63

0,41

33

0,39

40

0,32

ЭКОН-216

211

346

86

0,63

115

0,56

51

0,47

63

0,41

34

0,38

40

0,32

ЭКОН-219

218

353

88

0,62

116

0,56

51

0,47

64

0,41

34

0,38

40

0,32

ЭКОН-222

224

359

89

0,62

118

0,56

52

0,47

64

0,41

34

0,37

41

0,32

ЭКОН-225

230

365

91

0,62

119

0,56

53

0,46

65

0,4

35

0,37

41

0,32

ЭКОН-304

197

332

82

0,64

112

0,57

49

0,48

62

0,42

33

0,39

40

0,33

ЭКОН-307

206

341

85

0,63

114

0,57

50

0,48

63

0,41

33

0,38

40

0,32

ЭКОН-310

215

350

87

0,63

116

0,56

51

0.47

64

0,41

34

0,38

40

0,32

ЭКОН-313

224

359

89

0,62

118

0,56

52

0,47

64

0,41

34

0,37

41

0,32

ЭКОН-316

234

369

92

0,61

119

0,56

53

0,46

65

0,4

35

0,37

41

0,31

ЭКОН-319

243

378

94

0,61

121

0,55

54

0,46

66

0,4

35

0,36

41

0,31

ЭКОН-322

252

387

96

0,61

123

0,55

55

0,45

66

0,4

36

0,36

42

0,31

ЭКОН-325

262

396

98

0,6

124

0,55

56

0,45

67

0,39

36

0,36

42

0,31

ЭКОН-404

206

341

85

0,63

114

0,57

50

0,48

63

0,41

33

0,38

40

0,32

ЭКОН-407

219

354

88

0,62

117

0,56

52

0,47

64

0,41

34

0,38

40

0,32

ЭКОН-410

231

366

91

0,62

119

0,56

53

0,46

65

0,4

35

0,37

41

0,32

ЭКОН-413

244

379

94

0,61

121

0,55

54

0,46

66

0,4

36

0,36

41

0,31

ЭКОН-416

256

391

97

0,6

123

0,55

55

0,45

66

0,4

36

0,36

42

0,31

ЭКОН-419

268

403

99

0,6

125

0,54

57

0,44

67

0,39

37

0,35

42

0,3

ЭКОН-422

281

416

102

0,59

127

0,54

58

0,44

68

0,39

37

0,35

43

0,3

ЭКОН-425

293

428

105

0,59

129

0,54

59

0,43

69

0,38

38

0,34

43

0,3


Продолжение таблицы 3.1

Типоразмер конвектора

Байпас полностью открыт

Шпиндель открыт на 4 оборота

Шпиндель открыт на 5 оборотов

Шпиндель открыт на 6 оборотов

Термостат открыт

Режим 2К

Термостат
открыт

Режим 2К

Термостат
открыт

Режим 2К

Термостат
открыт

Режим 2К

zну

zну

zну

aпр

zну

aпр

zну

aпр

zну

aпр

zну

aпр

zну

aпр

ЭКОД-104

303

573

107

0,58

150

0,5

60

0,43

77

0,35

38

0,34

47

0,27

ЭКОД -107

309

579

108

0,58

151

0,5

60

0,43

77

0,35

39

0,34

47

0,26

ЭКОД-110

315

585

109

0,58

152

0,5

61

0,42

77

0,35

39

0,33

47

0,26

ЭКОД-113

321

591

110

0,57

153

0,49

61

0,42

78

0,34

39

0,33

47

0,26

ЭКОД-116

328

597

112

0,57

154

0,49

62

0,42

78

0,34

39

0,33

47

0,26

ЭКОД-119

334

604

113

0,57

154

0,49

62

0,42

78

0,34

40

0,33

47

0,26

ЭКОД-122

340

610

114

0,57

155

0,49

63

0,41

78

0,34

40

0,32

48

0,26

ЭКОД-125

346

616

115

0,56

156

0,49

63

0,41

79

0,34

40

0,32

48

0,26

ЭКОД-204

323

592

111

0,57

153

0,49

61

0,42

78

0,34

39

0,33

47

0,26

ЭКОД-207

335

605

113

0,57

155

0,49

62

0,41

78

0,34

40

0,33

47

0,26

ЭКОД-210

347

617

115

0,56

156

0,49

63

0,41

79

0,34

40

0,32

48

0,26

ЭКОД-213

360

629

118

0,56

158

0,49

64

0,41

79

0,34

41

0,32

48

0,26

ЭКОД-216

372

642

120

0,56

159

0,48

65

0,4

80

0,33

41

0,31

48

0,25

ЭКОД-219

384

654

122

0,55

161

0,48

66

0,4

80

0,33

42

0,31

49

0,25

ЭКОД-222

397

667

124

0,55

162

0,48

67

0,39

81

0,33

42

0,31

49

0,25

ЭКОД-225

409

679

126

0,54

163

0,48

68

0,39

81

0,33

42

0,3

49

0,25

ЭКОД-304

342

612

114

0,57

155

0,49

63

0,41

79

0,34

40

0,32

48

0,26

ЭКОД-307

361

631

118

0,56

158

0,49

64

0,41

79

0,34

41

0,32

48

0,26

ЭКОД-310

379

649

121

0,55

160

0,48

66

0,4

80

0,33

41

0,31

48

0,25

ЭКОД-313

398

668

124

0,55

162

0,48

67

0,39

81

0,33

42

0,31

49

0,25

ЭКОД-316

416

686

128

0,54

164

0,47

68

0,39

82

0,33

43

0,3

49

0,25

ЭКОД-319

435

705

131

0,53

166

0,47

69

0,38

82

0,32

43

0,3

49

0,24

ЭКОД-322

454

723

133

0,53

168

0,47

70

0,38

83

0,32

44

0,29

50

0,24

ЭКОД-325

472

742

136

0,52

170

0,46

71

0,37

84

0,32

44

0,29

50

0,24

ЭКОД-404

362

632

118

0,56

158

0,49

64

0,41

79

0,34

41

0,32

48

0,26

ЭКОД-407

387

657

122

0,55

161

0,48

66

0,4

80

0,33

42

0,31

49

0,25

ЭКОД-410

411

681

127

0,54

164

0,48

68

0,39

81

0,33

42

0,3

49

0,25

ЭКОД-413

436

706

131

0,53

166

0,47

69

0,38

82

0,32

43

0,3

49

0,24

ЭКОД-416

461

731

135

0,53

169

0,47

71

0,37

83

0,32

44

0,29

50

0,24

ЭКОД-419

486

756

138

0,52

172

0,46

72

0,37

84

0,32

45

0,28

50

0,24

ЭКОД-422

510

780

142

0,51

174

0,46

74

0,36

85

0,31

45

0,28

51

0,23

ЭКОД-425

535

805

145

0,51

177

0,45

75

0,36

86

0,31

46

0,27

51

0,23


3.4. Фактические гидравлические характеристики S и z' в системах отопления с параметрами 105/70, 95/70, 90/70 и 80/60 °С при расходах теплоносителя-воды Мпр, кг/с, отличных от нормируемого (0,1 кг/с), определяются по следующим соотношениям:

для конвекторов

(3.3)

(3.4)

для теплопроводов

(3.5)

где j3 - поправочный коэффициент на гидравлические характеристики конвектора при расходах теплоносителя, отличных от 0,1 кг/с (360 кг/ч), принимаемый по табл. 3.2;

Szт - сумма коэффициентов местных сопротивлений отводов, скоб и уток;

Szар - сумма коэффициентов местных сопротивлений запорно-регулирующей арматуры, тройников и крестовин;

j4 - поправочный коэффициент на гидравлические характеристики теплопроводов систем отопления, а также отводов, скоб и уток, определённых по табл. П 1.1 приложения 1, принимаемый по табл. П 1.2 этого же приложения настоящих рекомендаций.

При использовании медных теплопроводов поправочный коэффициент не вводится, если используются данные приложения 2, которые приведены с учётом зависимости гидравлических характеристик от расхода воды.

В диапазоне средней температуры в приборе от 60 до 110 °C гидравлические характеристики изменяются в пределах ±3 %, чем можно пренебречь.

3.5. При определении общей потери напора по стояку традиционная схема расчёта на основе сложения характеристик теплопроводов и конвекторов рекомендуется только для случая соединения всех конвекторов по проточной схеме (например, в стояках с конвекторами с кожухом и без замыкающих участков).

При использовании конвекторов в двухтрубных системах гидравлический расчет ведется по традиционной схеме, т. к. весь теплоноситель проходит через нагревательный элемент конвектора.

При работе конвектора «Экотерм» в однотрубной системе отопления (с открытым в той или иной степени замыкающим участком, встроенным в узел подключения конвектора) общие потери давления рекомендуется определять как сумму потерь в теплопроводах при соответствующем расходе теплоносителя и сумму потерь в каждом конвекторе с учётом фактического расхода теплоносителя через нагревательный элемент каждого конвектора, т. е. с учётом соответствующих значений коэффициентов затекания aпр.

С допустимой для практических расчётов погрешностью потери напора в конвекторном узле DРку можно определить по формуле:

(3.6)

причем, Sну = A × zну, где zну принимается согласно данным табл. 3.1 при нормативных условиях, т.е. при Мпр = 0,1 кг/с (360 кг/ч), а j3 определяется при расходе теплоносителя через нагревательный элемент конвектора, т. е. при Мпр = aпр × Мст (при одностороннем присоединении прибора к стояку).

3.6. Значения коэффициентов затекания aпр для отопительных приборов «Экотерм» приведены в таблице 3.1.

Следует отметить, что для конвекторов «Экотерм» фирма «ГЕРЦ Арматурен АГ» разработала специальный термостат, приспособленный для присоединения к медным трубам нагревательного элемента пайкой. Этот термостат (условное название «ГЕРЦ TS-90E») является как бы промежуточной моделью между термостатами для двухтрубных (ГЕРЦ TS-90) и однотрубных систем отопления (ГЕРЦ TS-E). Он не имеет монтажной регулировки.

Регулировка конвектора, как указывалось, осуществляется вентилем и шпинделем донного узла подключения. Узел подключения в свою очередь представляет собой модификацию гарнитуры «ГЕРЦ-3000». Поэтому наши испытания относятся к варианту установки в конвекторы «Экотерм» (ранее «Изотерм 2000») специальных для этих конвекторов термостата и узла подключения, гидравлические характеристики которых отличаются от аналогичных характеристик аналогов «ГЕРЦ TS-90», «ГЕРЦ TS-E» и «ГЕРЦ 3000».

3.7. Равенство перепада давлений на параллельных участках сети системы отопления может обеспечиваться за счет настройки регулирующего вентиля узла подключения конвектора. В однотрубных и проточных стояках системы отопления настройку вентиля рекомендуется осуществлять по результатам гидравлического расчёта на последнем по ходу теплоносителя конвекторе ветви (стояка) путём подбора определённого числа оборотов вентиля от положения «закрыто». При этом следует учитывать, что подобная регулировка целесообразна при расположении ветви (стояка) с конвекторами в одном помещении.

Степень открытия регулирующего вентиля определяется числом оборотов шпинделя этого вентиля nмр в зависимости от коэффициента местного сопротивления конвектора с узлом подключения zмр, определяемого перед проведением монтажной регулировки. Зависимость этих двух величин представлена в табл. 3.3.

3.8. Согласно испытаниям, регулировка коэффициента затекания с помощью шпинделя узла подключения реально осуществляется от положения «закрыто» (0 оборотов) до 8 оборотов (увеличение числа оборотов шпинделя от 8 до 12 практически не изменяет гидравлические характеристики байпаса). В свою очередь регулировку вентиля целесообразно осуществлять от 0 до 5,5 - 6 оборотов, т.к. при дальнейшем открытии вентиля гидравлическая характеристика конвектора вместе с узлом подключения практически не меняется, но появляется опасность нарушения герметичности со стороны штуцера для регулировки вентиля.

Стандартная регулировочная установка шпинделя байпаса рассчитана на 5 оборотов от положения «закрыто». При наших испытаниях были определены гидравлические характеристики при открытии шпинделя байпаса на наиболее характерные количества оборотов (4, 5 и 6), при которых обеспечиваются оптимальные значения коэффициентов затекания, а приведённые коэффициенты сопротивления конвекторов с узлами подключения не достигают значений, препятствующих применению обычных (а не специальных) насосов.

Для каждого из указанных чисел оборотов шпинделя испытания проводились как при настройке термостата на режим 2К (2 °С), так и при полном открытии термостата (т.е. при снятой термостатической головке).

Как указывалось, с помощью регулирующего шпинделя узла подключения (рис. 1.5) выполняется гидравлическая регулировка конвектора, установленного в однотрубной системе отопления. При установке конвектора в этой системе шпиндель следует отвернуть от положения «закрыто» на число оборотов в соответствии с нужным коэффициентом затекания, который определяется проектом системы отопления (табл. 3.1).

Ещё раз отметим, что для эксплуатации конвекторов в двухтрубной системе отопления шпиндель необходимо завернуть до упора, т.е. до положения «закрыто», а в однотрубной системе чем больше открывается шпиндель, тем большая часть воды перетекает через байпас и тем меньше коэффициент затекания в нагревательный элемент конвектора.

3.9. Регулировку узла подключения конвектора должен выполнять специалист-сантехник.

3.10. В тех случаях, когда по располагаемому перепаду давления на конвекторе DРрасп необходимо найти его требуемый коэффициент местного сопротивления zтр и соответствующее количество оборотов клапана вентиля nмр при монтажной регулировке узла подсоединения, расчёт ведётся в следующей последовательности.

Значения zтр определяются по формуле:

(3.7)

где DРрасп - располагаемый перепад давления на присоединительных патрубках узла подключения конвектора, Па;

r - плотность воды, кг/м3;

Мпр - расход воды через прибор, кг/с.

Коэффициент местного сопротивления при монтажной регулировке клапана вентиля zмр определяется по формуле:

(3.8)

где jз - определяется по табл 3.2.

Число оборотов клапана вентиля узла подключения при его монтажной регулировке nмр в зависимости от коэффициента местного сопротивления конвектора при работе его в двухтрубной системе отопления определяется, как указывалось, согласно данным табл. 3.3.

3.11. Гидравлические характеристики полипропиленовых труб типа «Фузиотерм» и металлополимерных труб «Китек» имеются в ООО «Витатерм», а также в 000 «Межрегиональная компания» [тел. (095) 105-05-66] и в Торговом доме «Гента-Москва» [тел. (095) 780-50-55].

3.12. Значения коэффициентов местного сопротивления конструктивных элементов систем водяного отопления принимаются по «Справочнику проектировщика», ч. 1 «Отопление» [7].

3.13. При использовании низкозамерзающего теплоносителя (например, на этиленгликолевой основе «DIXIS 30») гидравлические характеристики конвекторного узла следует увеличивать в 1,25 раза, при использовании антифриза «DIXIS ТОР» (на пропиленгликолевой основе) - в 1,5 раза.

Таблица 3.2. Поправочные коэффициенты на неквадратичность
зависимости потерь давления от расхода воды, меньшего
0,1 кг/с (360 кг/ч), для конвекторов «Экотерм»

Расход воды
Мпр

Поправочный коэффициент
jз

Расход воды
Мпр

Поправочный
коэффициент
jз

кг/с

кг/ч

кг/с

кг/ч

0,0028

10

2,45

0,0278

100

1,15

0,0042

15

1,08

0,0333

120

1,11

0,0056

20

1,85

0,0389

140

1,09

0,0069

25

1,69

0,0444

160

1,07

0,0083

30

1,58

0,05

180

1,06

0,0097

35

1,5

0,0556

200

1,05

0,0111

40

1,43

0,0611

220

1,04

0,0125

45

1,38

0,0667

240

1,03

0,0139

50

1,34

0,0722

260

1,02

0,0167

60

1,28

0,0778

280

1,02

0,0222

80

1,2

0,0833

300

1,01

Таблица 3.3. Зависимость числа оборотов вентиля пмр при
закрытом байпасе узла подключения конвектора «Экотерм»
от его коэффициента местного сопротивления zмр, при
монтажной регулировке конвектора, установленного
в двухтрубной системе отопления

Коэффициент
местного сопротивления
zмр

Число оборотов вентиля nмр

Коэффициент
местного сопротивления
zмр

Число оборотов вентиля nмр

4866

0,25

43

2,75

742

0,5

37

3

386

0,75

32

3,25

253

1

27

3,5

182

1,25

23

3,75

136

1,5

19

4

103

1,75

15

4,25

71

2

11

4,5

58

2,25

8

4,75

50

2,5

5

5

4. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ

4.1. Тепловой расчёт проводится по существующим методикам с применением основных расчётных зависимостей, изложенных в специальной справочно-информационной литературе [6], [7] и [8], с учётом данных, приведённых в настоящих рекомендациях.

4.2. Согласно табл. 1 приложения 12 СНиП 2.04.05-91* [6] при нахождении общего расхода воды в системе отопления её расход, определённый исходя из общих теплопотерь здания, увеличивается пропорционально поправочным коэффициентам, один из которых b1 зависит от номенклатурного шага конвектора и равен, при ориентации на всю номенклатуру конвекторов разной высоты и длины, 1,03, а второй - b2 - от доли увеличения теплопотерь через законвекторный участок, равный 1,03 для настенных конвекторов и 1,02 для напольных, установленных у остекления светового проёма.

Увеличение теплопотерь через законвекторные участки наружных ограждений не требует увеличения площади теплопередающей поверхности и, соответственно, номинального теплового потока при подборе конвектора, поскольку тепловой поток от прибора возрастает практически во столько же раз, во сколько возрастают теплопотери.

При введении поправочных коэффициентов b1и b2 на общий расход теплоносителя в системе отопления можно в первом приближении не учитывать дополнительный расход теплоносителя по стоякам или ветвям к конвекторам, полагая, что с допустимой для практических расчетов погрешностью увеличение расхода по всем стоякам (ветвям) пропорционально их нагрузкам

4.3. Тепловой поток конвекторов Q, Вт, при условиях, отличных от нормальных (нормированных), определяется по формуле

(4.1)

где Qну - номинальный тепловой поток конвектора при нормальных условиях, принимаемый по табл. 1.1, Вт;

Q - фактический температурный напор, °С, определяемый по формуле

(4.2)

Здесь

tн и tк - соответственно начальная и конечная температуры теплоносителя (на входе и выходе) в отопительном приборе, °С;

tn - расчётная температура помещения, принимаемая равной расчётной температуре воздуха в отапливаемом помещении te, °С;

Dtпр- перепад температур теплоносителя между входом и выходом отопительного прибора,°С;

70 - нормированный температурный напор, °С;

n и m - эмпирические показатели степени соответственно при относительных температурном напоре и расходе теплоносителя (принимаются по табл. 4.1);

Мпр - фактический массный расход теплоносителя через отопительный прибор, кг/с;

0,1 - нормированный массный расход теплоносителя через отопительный прибор, кг/с;

b - безразмерный поправочный коэффициент на расчётное атмосферное давление (принимается по табл. 4.2);

j1 = (Q/70),1+n - безразмерный поправочный коэффициент, с помощью которого учитывается изменение теплового потока отопительных приборов при отличии расчётного температурного напора от нормального (принимается по табл. 4.3);

j2 = (Мпр/0,1)" - безразмерный поправочный коэффициент, с помощью которого

учитывается изменение теплового потока отопительного прибора при отличии расчётного массного расхода теплоносителя через прибор от нормального (принимается по табл. 4.4);

Кну - коэффициент теплопередачи конвектора при нормальных условиях, определяемый по формуле

(4.3)

где F - площадь наружной теплоотдающей поверхности конвектора, принимаемая по табл. 1.2.

4.4. Коэффициент теплопередачи конвектора К, Вт/(м2 × °С), при условиях, отличных от нормальных, определяется по формуле

(4.4)

С учётом разъяснений в п. 1.13 при расчёте К, исходя из заданных в табл. 1.2 значений F, определяется усреднённое значение коэффициента теплопередачи для всей наружной поверхности нагревательного элемента.

4.5. В случае заданных перепадов температур в конвекторах, работающих в двухтрубной системе отопления, их тепловой поток можно определить по данным, приведенным в табл. 4.5 и полученным с учётом зависимости теплового потока как от температурного напора, так и от расхода теплоносителя через конвектор при атмосферном давлении 1013.3 гПа.

4.6. В случае использования в качестве теплоносителя антифриза «DIXIS 30» (на основе этиленгликоля) теплоотдающую поверхность следует увеличить на 10 %, при использовании антифриза «DIXIS ТОР» (на основе пропиленгликоля) - на 15 %.

Таблица 4.1. Значения показателей степени n и m при
различной высоте конвектора

Количество ярусов четырёх-трубных пакетов в нагревательном элементе конвектора

Высота
конвектора Н, мм

п

т

Один

150

0,2

0,045

Два

250

0,25

0,03

Три

350

0,3

0,015

Четыре

450

0,3

0

Таблица 4.2. Значения поправочного коэффициента b

Атмосферное давление

гПа

920

933

947

960

973

987

1000

1013,3

1040

мм
рт. ст

690

700

710

720

730

740

750

760

780

b

0,959

0,964

0,969

0,975

0,981

0,987

0,994

1

1,012

Таблица 4.3. Значения поправочного коэффициента j1

Q,
°C

Значения j1 при высоте конвектора

Q,
°С

Значения j1 при высоте конвектора

150

250

350, 450

150

250

350, 450

44

0,573

0,56

0,547

78

1,139

1,145

1,151

46

0,604

0,592

0,579

80

1,174

1,182

1,19

48

0,636

0,624

0,612

82

1,209

1,219

1,228

50

0,668

0,657

0,646

84

1,245

1,256

1,267

52

0,7

0,69

0,679

86

1,28

1,293

1,307

54

0,732

0,723

0,714

88

1,316

1,331

1,346

56

0,765

0,757

0,748

90

1,352

1,369

1,386

58

0,798

0,791

0,783

92

1,388

1,407

1,427

60

0,831

0,825

0,818

94

1,424

1,446

1,467

62

0,864

0,859

0,854

96

1,461

1,484

1,508

64

0,898

0,894

0,89

98

1,497

1,523

1,549

66

0,932

0,929

0,926

100

1,534

1,562

1,59

68

0,966

0,964

0,963

102

1,571

1,601

1,631

70

1

1

1

104

1,608

1,64

1,673

72

1,034

1,036

1,037

106

1,645

1,68

1,715

74

1,069

1,072

1,075

108

1,683

1,72

1,757

76

1,104

1,108

1,113

110

1,72

1,759

1,8

Таблица 4.4. Значения поправочного коэффициента j2

Мпр

Значения j2 при высоте конвектора (мм)

кг/с

кг/ч

150

250

350

0,01

36

0,901

0,933

0,966

0,02

72

0,93

0,953

0,976

0,03

108

0,947

0,964

0,982

0,04

144

0,96

0,973

0,986

0,05

180

0,969

0,979

0,989

0,06

216

0,977

0,985

0,992

0,07

252

0,984

0,989

0,995

0,08

288

0,99

0,993

0,997

0,09

324

0,995

0,997

0,998

0,1

360

1

1

1

0,125

450

1,01

1,007

1,003

0,15

540

1,018

1,012

1,006

0,2

720

1,032

1,021

1,01

0,25

900

1,042

1,028

1,014

0,3

1080

1,051

1,033

1,017

Таблица 4.5. Тепловой поток Q конвекторов «Экотерм» при различных
параметрах теплоносителя (горячей воды), tв = 20 °C и В = 1013,3 гПа

Условное
обозначение
конвектора

Номинальный
тепловой
поток
Qну, Вт

Значения Q, Вт, при параметрах теплоносителя

105/70 °С
Dtnp = 35 °C
Q = 67,5 °С

95/70 °С
Dtnp = 25 °C
Q = 62,5 °С

90/70 °С
Dtnp = 20 °C
Q = 60 °С

80/60 °С
Dtnp = 20 °C
Q = 50 °С

55/45 °С
Dtnp = 10 °C
Q = 30 °С

ЭКОН-104

235

185

170

164

130

70

ЭКОН-107

510

416

384

368

293

159

ЭКОН-110

795

662

611

586

466

253

ЭКОН-113

1086

917

847

812

646

350

ЭКОН-116

1377

1176

1086

1042

829

450

ЭКОН-119

1668

1438

1327

1274

1013

549

ЭКОН-122

1959

1702

1570

1507

1199

650

ЭКОН-125

2250

1964

1815

1742

1386

752

ЭКОН-204

372

317

290

277

219

116

ЭКОН-207

812

708

648

619

489

258

ЭКОН-210

1267

1120

1026

979

774

409

ЭКОН-213

1730

1544

1414

1350

1067

564

ЭКОН-216

2194

1973

1807

1724

1363

750

ЭКОН-219

2658

2404

2202

2101

1661

878

ЭКОН-222

3122

2838

2599

2480

1961

1036

ЭКОН-225

3586

3274

2998

2861

2262

1195

ЭКОН-304

468

423

384

365

287

148

ЭКОН-307

1023

936

850

808

635

327

ЭКОН-310

1598

1473

1337

1271

999

514

ЭКОН-313

2182

2020

1834

1743

1371

705

ЭКОН-316

2767

2571

2335

2219

1745

898

ЭКОН-319

3352

3124

2837

2696

2120

1091

ЭКОН-322

3937

3678

3340

3174

2496

1284

ЭКОН-325

4522

4234

3844

3653

2873

1478

ЭКОН-404

536

511

462

438

346

178

ЭКОН-407

1171

1117

1010

958

756

389

ЭКОН-410

1827

1742

1577

1494

1180

606

ЭКОН-413

2494

2379

2152

2040

1610

828

ЭКОН-416

3163

3017

2730

2587

2042

1050

ЭКОН-419

3831

3654

3306

3134

2474

1272

ЭКОН-422

4500

4292

3883

3681

2906

1494

ЭКОН-425

5169

4930

4461

4228

3338

1716

5. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАСЧЁТА СИСТЕМЫ
ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ С КОНВЕКТОРАМИ «ЭКОТЕРМ»

5.1. При теплогидравлическом расчёте стояков или ветвей системы отопления с конвекторами «Экотерм» следует пользоваться зависимостями и данными таблиц, представленными в 3 и 4 разделах настоящих рекомендаций, ориентируясь на номенклатуру этих конвекторов, приведённую в табл. 1.1.

Расчёт ведётся итерационным способом согласно принятой в отечественной практике методике [7], [8]. Тепловой и гидравлический расчёты взаимно связаны и требуют многократного их повторения для выявления действительно необходимых параметров теплоносителя, размеров теплопроводов и оборудования. Поэтому наиболее точным является расчёт системы с помощью ЭВМ.

Расчёт вручную повторяют несколько раз. Тепловой расчёт предшествует гидравлическому, когда размеры греющих труб и приборов значительно влияют на распределение давлений и расход теплоносителя в отдельных элементах системы отопления. В частности, при использовании конвекторов в системе водяного отопления длину приборов определяют до гидравлического расчёта, а после уточнения параметров теплоносителя вносят поправки в размеры приборов.

5.2. При расчётах однотрубных систем отопления с конвекторами «Экотерм» обычно предварительно задаются значениями коэффициента затекания aпр и располагаемого перепада давления в стояке или ветви системы с учётом реального напора, развиваемого насосом, и максимально допустимыми скоростями теплоносителя в элементах системы отопления (согласно СНиП 2.04.05-91*). Расчёт целесообразно начинать исходя из рекомендованной фирмой «ГЕРЦ Арматурен АГ» стандартной настройки байпаса узла подключения (рис. 1.5), т.е. при открытии шпинделя замыкающего участка на 5 оборотов. После окончания предварительного расчёта можно при необходимости откорректировать степень открытия шпинделя.

Заметим ещё раз, что при открытии шпинделя более чем на 7 оборотов заметно снижается коэффициент затекания, а коэффициент местного сопротивления конвектора остаётся практически неизменным. Если же байпас открывать на 3 и меньше оборота, получим прирост коэффициента затекания, но в гораздо большей мере увеличение гидравлического сопротивления конвекторного узла в целом. Поэтому при теплогидравлическом расчёте следует ориентироваться на наиболее целесообразные пределы регулирования байпаса - от 4 до 6 оборотов шпинделя, что и нашло отражение в данных таблицы 3.1.

5.3. При расчёте двухтрубных систем отопления следует исходить из условия, что байпас узла подключения закрыт полностью, а гидравлические характеристики конвектора определяются заданным перепадом температур теплоносителя в нём, соответствующим его расходом и положением (числом оборотов) вентиля клапана узла подключения согласно данным табл. 3.3. При тепловых расчётах необходимо учитывать снижение температуры теплоносителя в этажестояках.

5.4. Ниже приводится пример расчёта этажестояка однотрубной системы отопления с конвектором «Экотерм».

Условия для расчёта.

Требуется выполнить теплогидравлический расчёт этажестояка вертикальной однотрубной системы водяного отопления с конвектором «Экотерм» со специальным узлом подключения. Конвектор устанавливается на наружной стене верхнего этажа под оконным проёмом (длиной 1200 мм), высота помещения 2,7 м. Подача теплоносителя в стояке сверху-вниз. Схема подключения конвектора показана на рис. 2.3 а.

Теплопотери помещения составляют 1300 Вт. Температура горячего теплоносителя на входе в стояк tн условно принимается равной 95 °C (без учёта тепло-потерь в магистрали), расчётный перепад температур по стояку Dtст = 25 °C, температура воздуха в отапливаемом помещении tв = 20 °C, атмосферное давление воздуха 1013,3 гПа, т. е. b = 1. Расход воды в стояке Мст = 0,048 кг/с (173 кг/ч).

Диаметры труб и подводок определены в результате предварительного гидравлического расчёта и равны 15 мм, общая длина вертикально и горизонтально располагаемых труб в помещении составляет 3,5 м (Lтр.в = 2,7 м, Lтр.г = 0,8 м).

Последовательность теплового расчёта

Тепловой поток прибора в расчётных условиях  Вт, определяется по формуле

(5.1)

где Qnom - теплопотери помещения при расчётных условиях, Вт;

Qmp.n - полезный тепловой поток от теплопроводов (труб), Вт.

Полезный тепловой поток от теплопроводов принимается обычно равным 90 % от общей теплоотдачи труб при прокладке их у наружных стен и достигает 100 % при расположении стояков у внутренних перегородок.

В нашем примере принимаем Qmp.n = 0,9Qтр ,

где

(5.2)

qтр.в и qтр - тепловые потоки 1 м открыто проложенных соответственно вертикальных и горизонтальных гладких труб, определяемые по приложению 3, Вт/м;

Lmp и Lmp - общая длина соответственно вертикальных и горизонтальных теплопроводов, м.

Полезный тепловой поток от труб Qmp.n определён при температурном напоре Qср.тр = tн - te = 95 - 20 = 75 °С (без учёта охлаждения воды в конвекторе), где tн - температура теплоносителя на входе в конвекторный узел, °С.

Qmp.n = 0,9 × (62,8 - 2,7 + 62,80,8 - 1,28) = 210 Вт.

В общем случае расчёт ведётся итерационным методом. С учётом нагрузки на конвектор и желаемой длины конвектора (не менее 75 % длины светового проёма) по табл. 1.1 предварительно выбираем типоразмер конвектора ЭКОН-210.

Опыт показывает, что при итерационном расчёте целесообразно задавать значения aпр, близкие к средним, при этом, как правило, сокращается необходимость в уточнённых расчётах. По данным табл. 3.1 задаёмся значением коэффициента затекания aпр = 0,42 (при открытии шпинделя байпаса на 5 оборотов и настройке термостата на режим 2К).

Расход воды через прибор равен Мпр= aпр - Мст = 0,42 × 0,048 = 0,02 кг/с.

Перепад температур теплоносителя между входом в отопительный прибор и выходом из него Dtnp определяется по формуле

(5.3)

где с - удельная теплоёмкость воды, равная 4186,8 Дж/(кг × °С).

При тепловых расчётах однотрубных систем отопления, характеризующихся обычно большим расходом теплоносителя в стояках и соответственно небольшим перепадом температур в подводящих к прибору теплопроводах этажестояка, можно с допустимой для практических расчётов погрешностью определять температурный напор для отопительного прибора Q по формуле

Определяем предварительно требуемый тепловой поток прибора при нормальных условиях  по формуле

(5.4)

где j1 иj2 - безразмерные коэффициенты, принимаемые по табл. 4.3 и 4.4.

Исходя из полученного значения  желаемой длины прибора (900 - 1200 мм), принимаем типоразмер конвектора с ближайшим значением Qну по табл. 1.1 ЭКОН-210 с Qну = 1267 Вт (общая длина кожуха конвектора 1000 мм).

С учётом рекомендаций [7] расхождение между тепловыми потоками от требуемой и устанавливаемой площадей поверхности нагрева конвектора допускается в пределах: в сторону уменьшения - до 5 %, но не более, чем на 50 Вт (при нормальных условиях), в сторону увеличения-до ближайшего типоразмера.

Если запас по тепловому потоку превышает 10 %, при расчёте рекомендуется учитывать фактическое снижение температуры воды перед поступлением в последующий отопительный прибор.

Невязка при подборе прибора определяется по формуле

(5.5)

Последовательность гидравлического расчёта

Потери давления на трение и местные сопротивления в этажестояке DРст с применением конвектора «Экотерм» со встроенными термостатом и узлом подключения с замыкающим участком определяют как сумму потерь давления в конвекторном узле DРку и в теплопроводах DРтр, т.е.

(5.8)

Потери давления в конвекторном узле определяются по формуле (3.6)

где Sну = Аzну - характеристика сопротивления конвектора при нормированных условиях, Па/(кг/с)2;

А - удельное скоростное давление в теплопроводах при расходе теплоносителя 1 кг/с , Па/(кг/с)2 (при теплоносителе воде принимается по приложению 1);

zну - коэффициент местного сопротивления конвектора (табл. 3.1);

j3 - поправочный коэффициент, принимаемый по табл. 3.2.

Определяем гидравлические характеристики конвекторного узла.

Sну = 1,37 × 104 × 62 = 84,94 × 104, Па/(кг/с)2;

DРку = 84,94 × 104 × 1,22 × (0,42 × 0,048)2 = 421 Па.

Характеристика сопротивления теплопроводов Sтр этажестояка при длине труб 3,5 м, условном диаметре 15 мм и Sz = 2,6 равна

Sтр = A × [(l/dвн × L + Sz] × j4 = 1,37 × 104 × (2,7 × 3,5+2,6) × 1,099= 18,14 × 104 Па/(кг/с)2,

где j4 - принимается по приложению 1.

Таким образом, потери давления в этажестояке составят 839 Па.

6. УКАЗАНИЯ ПО МОНТАЖУ КОНВЕКТОРОВ «ЭКОТЕРМ»

6.1. Монтаж конвекторов «Экотерм» производится согласно требованиям СНиП 3.05.01-85 «Внутренние санитарно-технические системы» [9] и настоящих рекомендаций, а также рекомендаций [10] и [11].

6.2. Конвекторы поставляются согласно номенклатуре, приведенной в табл. 1.1 - упакованными в сборе в полиэтиленовую плёнку и картонные коробки. Элементы, входящие в комплект поставки, перечислены в п. 1.7.

6.3. Монтаж конвекторов следует вести после окончания отделочных работ только на подготовленных (оштукатуренных и окрашенных) поверхностях стен или на уровне чистого пола.

Монтаж конвекторов должен выполнять специалист-сантехник.

6.4. При монтаже настенных конвекторов работы необходимо вести в следующей последовательности:

- освободить конвектор от картонной коробки, а патрубки нагревательного элемента в местах подсоединения и установки кронштейнов - от полиэтиленовой плёнки (не снимая всей плёнки);

- разметить места установки кронштейнов (рис. 6.1 а). При выполнении этой операции с целью облегчения удаления пыли и строительного мусора рекомендуется использовать упаковочную коробку, положив её плашмя на пол. Расстояние между осями кронштейнов должно быть на 250 мм меньше длины конвектора. Если длина конвектора более или равна 1,6 м, то он комплектуется третьим кронштейном, который устанавливается посередине;

- выполнить отверстия в стене, установить при необходимости дюбели или деревянные пробки и закрепить кронштейны шурупами (рис. 6.1 а);

- непосредственно перед установкой конвектора на кронштейны рекомендуется провести монтажную регулировку вентиля узла подключения: а) при установке в однотрубной системе отопления - трубчатым ключом 8 (см. рис. 1.4) открыть полностью клапан вентиля, а затем шестигранным ключом 9 из предварительного положения «закрыто полностью» открыть шпиндель байпаса на число оборотов, определённое при проектировании системы отопления (на базе данных табл. 3.1); б) при установке в двухтрубной системе отопления шестигранным ключом 9 (см. рис. 1.4) закрыть полностью шпиндель байпаса, а трубчатым ключом 8 открыть клапан вентиля на число оборотов, определённое при проектировании системы отопления (на базе данных табл. 3.3);

- установить конвектор по стрелке (1) на кронштейны и затем повернуть его по стрелке (2) так, чтобы он удерживался подвижными защелками (3), имеющимися на кронштейнах (рис. 6.1 б, в);

- патрубки нагревательного элемента конвектора соединить с подводящими теплопроводами системы отопления;

- зафиксировать конвекторы, завернув отвёрткой (4) шурупы на кронштейнах (рис. 6.1 в).

6.5. При монтаже напольных конвекторов по разметке на чистом полу, аналогичной указанной в п. 6.4, устанавливаются напольные кронштейны, а затем монтаж идёт в последовательности согласно п. 6.4 и рекомендациям паспортов на соответствующие конвекторы.

6.6. После окончания монтажа следует очистить конвекторы и помещение от пыли и загрязнений, а затем снять защитную упаковочную плёнку.

6.7. Термостатическая головка устанавливается вместо защитного колпачка после окончания отделочных работ.

Закрепить на стене
кронштейны по
предварительной разметке

Навесить конвектор на
кронштейны

Зафиксировать
кожух конвектора
на кронштейнах

Рис. 6.1. Последовательность монтажа настенных
конвекторов «Экотерм»

6.8. При соединении конвекторов с подводками следует соблюдать осторожность во избежание деформирования присоединительных патрубков.

При подводках условным диаметром 20 мм применяются специальные переходники, например, фирмы «Герц Арматурен АГ», которые можно заказать на заводе-изготовителе.

6.9. При монтаже следует избегать неправильной установки конвектора (см. рис. 6.2.).

• установки кронштейнов на неподготовленную поверхность стены, т.к. после её оштукатуривании невозможно навесить прибор;

• неправильной разметки мест установки кронштейнов - сложно правильно установить конвектор;

• отставания кронштейнов от стены, образования зазора между стеной и конвектором, что приводит к снижению теплового потока на 3...20 %;

• слишком низкого размещения конвектора, т.к. при расстоянии между полом и низом конвектора, меньшем 75 % глубины прибора, снижается эффективность теплообмена и затрудняется уборка под конвектором; расстояние от пола до низа настенных конвекторов следует принимать равным 100...150 мм;

• слишком высокой установки, т.к. при зазоре между полом и низом конвектора, большем 150...200 мм, снижается температура у пола, увеличивается градиент температур воздуха по высоте помещения (особенно в нижней его части), что приводит к снижению уровня комфортности в отапливаемом помещении;

• негоризонтальной установки конвектора, т.к. это снижает тепловой поток прибора на 4...7 % и ухудшает его внешний вид;

• подсоединения горячего (подающего) теплопровода к обратному патрубку - это приводит к снижению теплового потока на 10...15 % и изменению коэффициента местного сопротивления прибора;

• размещения термостата над подводящими теплопроводами на расстоянии 250 мм и менее - это приводит к искажению регулировочных характеристик и снижению теплового потока конвектора.

Установка кронштейнов
на неподготовленную
поверхность

Неправильная разметка мест
установки кронштейнов

Отставание кожуха
конвектора от стены

Слишком низкое
размещение конвектора

Слишком высокая
установка конвектора

Негоризонтальное положение
конвектора

Горячий теплопровод подсоединён к
обратному патрубку

Термостат расположен слишком близко к
теплопроводам (на расстоянии 250 мм и менее)

Рис. 6.2. Случаи неправильной установки конвекторов «Экотерм»

6.10. Во избежание снижения теплопередачи напольных конвекторов расстояние от тыльной поверхности кожуха до ограждения должно быть не менее 50 мм (у сдвоенных конвекторов - не менее 80 мм); низ стоек конвекторов не должен находиться ниже уровня пола.

6.11. Не допускается размещение дополнительных декоративных экранов или занавесок непосредственно перед конвекторами, т. к. это приводит к снижению теплоотдачи конвектора и искажает работу термостата.

При использовании конвекторов «Экотерм» не рекомендуется также размещать автономные термостаты на расстоянии менее 150 мм от проёма балконной двери и менее 200 мм от низа подоконника. В этих случаях следует использовать термостаты с выносными датчиками.

6.12. Силиконовая трубка от воздуховыпускного устройства должна быть выведена в нижнюю часть межрёберного пространства, а её свободный конец во избежание попадания воды на пол должен быть загнут вверх между двумя крайними пластинами нагревательного элемента.

6.13. Конвекторы «Экотерм» до монтажа должны храниться в упакованном виде в закрытом помещении и быть защищены от воздействия влаги и химических веществ, вызывающих коррозию.

6.14. По вопросам установки и монтажа дополнительных комплектующих деталей следует обращаться в ОАО «Фирма Изотерм».

7. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ЭКСПЛУАТАЦИИ КОНВЕКТОРОВ «ЭКОТЕРМ»

7.1. При первичном заполнении системы отопления водой с конвекторов должны быть сняты термостатические головки, чтобы обеспечить максимальное открытие клапана термостата и тем самым удаления воздуха из конвектора.

7.2. При запуске системы отопления при плохом прогреве конвектора из-за его завоздушивания следует удалить воздух из конвектора. Для этого свободный конец пластиковой трубки опустить в заранее приготовленную ёмкость для слива воды. Ключом 7 (см. рис. 1.4) отвернуть воздухоспускной клапан на 1 - 2 оборота. После того, как из трубки вода пойдёт сплошной струёй без пузырьков воздуха, воздухоспускной клапан закрыть.

Операция удаления воздуха из конвектора должна выполняться слесарем-сантехником.

7.3. После запуска системы отопления в эксплуатацию термостатическая головка должна быть снова установлена на корпусе термостата.

7.4. Во избежание снижения теплового потока конвекторов в процессе эксплуатации необходимо производить их очистку в начале отопительного периода и 1 - 2 раза в течение отопительного периода. Очистка должна производиться продувкой воздухом посредством пылесоса или промывкой водой.

7.5. Во избежание истирания стенок медных труб не допускается наличие в воде примесей, оказывающих абразивное воздействие на трубы (песка и т. п.).

7.6. При очистке кожухов конвекторов не допускается применение абразивных материалов.

7.7. Исключается навешивание на конвекторы пористых увлажнителей воздуха, например, из обожжённой глины.

7.8. Конвекторы «Экотерм» следует эксплуатировать в системах отопления с теплоносителем, отвечающим, как указывалось, требованиям РД 34.20.501-95 [5]. Во избежание коррозии медных труб рекомендуется поддерживать следующие характеристики теплоносителя (горячей воды): значение рН =7,5-9,0, соотношение HCО3/SО4 > 1, содержание хлорида < 50 мг/л, содержание твёрдых веществ < 7 мг/л.

7.9. В системах отопления с конвекторами «Экотерм» рекомендуется теплопроводы выполнять из медных труб или из полимерных труб с защитным противодиффузионным слоем. При использовании полимерных труб рекомендуется использовать пресс-фитинги.

7.10. При использовании шаровых кранов в качестве запорной арматуры не допускается их резкое открытие или закрытие во избежание гидравлических ударов.

7.11. Избыточное рабочее давление теплоносителя, равное сумме максимально возможного напора насоса и гидростатического давления, не должно превышать 1 МПа в любом приборе системы отопления. Минимальное пробное давление при опрессовке системы отопления должно быть в 1,25 раза больше рабочего (п. 4.12.31 РД 34.20.501-95) [5].

Заметим, что СНиП 3.05.01-85 [9] допускает полуторное превышение рабочего давления при испытании водяных систем отопления. В то же время практика и анализ условий эксплуатации отопительных приборов в отечественных системах отопления, проведённый ООО «Витатерм», показывают, что это превышение целесообразно держать в пределах 25 %. Следует также иметь в виду, что давление теплоносителя при опрессовке и работе системы отопления не должно превышать максимально допустимого для самого «слабого» элемента системы в любой её точке.

7.12. Не рекомендуется опорожнять систему отопления более, чем на 15 дней в году.

7.13. Изменение температуры воздуха в отапливаемом помещении осуществляется с помощью термостатической головки или ручного маховика на корпусе регулирующего вентиля.

7.14. При минусовых температурах наружного воздуха не допускается открывать створки окон (особенно в их нижней части) для интенсивного проветривания при закрытых ручных кранах или термостатах у отопительных приборов во избежание замерзания воды в этих приборах. Жильцы и посетители общественных зданий (особенно гостиниц) должны быть извещены об этом требовании.

7.15. Конвекторы «Экотерм» могут применяться в системах отопления, заполненных антифризом. В этом случае при герметизации резьбовых соединений теплопроводов, фитингов и других элементов систем отопления можно использовать гермесил или анаэробные герметики, например, типа Loctite 542 и/или Loctite 55. Рекомендуется для этой цели использовать также эпоксидные эмали или эмали на основе растворов винилхлоридов, акриловых смол и акриловых сополимеров. Обращаем внимание, что при использовании в качестве герметика уплотнительной нити Loctite 55 допускается юстировка без потери герметичности после поворота фитинга.

Антифриз должен строго соответствовать требованиям соответствующих технических условий. Заполнение системы антифризом допускается не ранее, чем через 2 - 3 дня после её монтажа.

Из используемых в России марок антифриза заслуживают внимания незамерзающие теплоносители «DIXIS-30» и «Тёплый дом» с наиболее оптимальным для отечественных условий эксплуатации соотношением гликоля и воды. Использование антифриза «DIXIS-65» при разбавлении его водой в «домашних» условиях может ухудшить качество смеси. Заслуживает внимания также антифриз «DIXIS ТОР» на пропиленгликолевой основе.

8. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Рекомендации по применению отопительных конвекторов с кожухом «Изотерм 2000» / В.И. Сасин, Г.А. Бершидский, Т.Н. Прокопенко, Б.В. Швецов, В.Д. Кушнир - М.: ТОО «Витатерм», НИИсантехники, 1997.

2. Рекомендации по применению конвекторов биметаллических «Изотерм 2000» со встроенным термостатом фирмы «Герц Арматурен». / В.И. Сасин, Г.А. Бершидский, Т.Н. Прокопенко, В.Д. Кушнир - М.: ООО «Витатерм», НИИсантехники, 2000.

3. Методика определения номинального теплового потока отопительных приборов при теплоносителе воде / Г.А. Бершидский, В.И. Сасин, В.А. Сотченко.- М.: НИИсантехники, 1984.

4. Кушнир В.Д., Сасин В.И. Гидравлические испытания отопительных приборов в условиях, близких к эксплуатационным // Сб.тр. НИИсантехники.- 1991.- вып. 65, с. 35-46.

5. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации / М-во топлива и энергетики РФ, РАО «ЕЭС России»: РД 34.20.501-95.- 15-е изд., перераб. и доп.- М.: СПО ОРГРЭС, 1996.

6. СНиП 2.04.05-91*. Отопление, вентиляция и кондиционирование. / Госстрой России. - М.: ГУП ЦПП, 1998.

7. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. Ч. 1. Отопление / Под ред. И.Г. Староверова. - М.: Стройиздат, 1990.

8. Сканави А.Н., Махов Л.М. Отопление: Учеб. для вузов. - М.: Издательство АСВ, 2002.

9. СНиП 3.05.01-85. Внутренние санитарно-технические системы. - М., 1986.

10. Исаев В.Н., Сасин В.И. Устройство и монтаж санитарно-технических систем зданий. - М.: «Высшая школа», 1989.

11. Дунаева Г.И., Беляева Т.А. Лабораторный практикум по технологии санитарно-технических работ. - М. - Высш. шк., 1987.


Приложение 1

Таблица П 1.1

Динамические характеристики стальных водогазопроводныхтруб по
ГОСТ 3262-75* насосных систем водяного отопления при скорости
воды в них 1 м/с

Диаметр труб, мм

Расход воды
при скорости
1 м/с, M/w

Удельное
динамическое
давление

Приведённый
коэффиц.
гидравлического
трения
l/dвн,
1/м

Удельная
характеристика
сопротивления
1 м трубы

Условного
прохода
dy

Наружный
d

Внутренний
d
вн

10

17

12,6

425

0,118

26,50

3,43

3,6

95,4

12,35

15

21,3

15,7

690

0,192

10,60

1,37

2,7

28,62

3,7

20

26,8

21,2

1250

0,348

3.19

0,412

1,8

5,74

0,742

25

33,5

27,1

2000

0,555

1.23

0,159

1,4

1,72

0,223

32

42,5

35,9

3500

0,97

0,39

0,0508

1

0,39

0,051

40

48

41

4650

1,29

0.23

0,0298

0,8

0,18

0,024

50

60

53

7800

2,16

0,082

0,01063

0,55

0,045

0,006


Примечания:

1) 1 Па = 0,102 кгс/м2; 1 Па/(кг/с)2 = 0,788 × 10-8 (кгс/м2)/(кг/ч)2;

1 кгс/м2 = 9,80665 Па ; 1 (кгс/м^/(кг/ч)2= 1,271 × 108 Па/(кг/с)2 .

2) При других скоростях воды, соответствующих обычно ламинарной и переходной зонам, значения приведённого коэффициента гидравлического сопротивления и удельных характеристик следует корректировать согласно известным зависимостям (см., например, А.Д.Альтшуль и др. Гидравлика и аэродинамика.- М., Стройиздат, 1987). Для упрощения этих расчётов фактические гидравлические характеристики труб S, z' и коэффициентов местного сопротивления отводов, скоб и уток из этих труб z при скоростях теплоносителя, соответствующих указанным зонам, в системах отопления с параметрами 95/70 и 105/70 °С можно с допустимой для практических расчётов погрешностью (до 5 %), определять, вводя поправочный коэффициент на неквадратичность j4, по формулам

(П 1.1)

(П 1.2)

(П 1.3)

где ST, z'4 и z4 - характеристики, принятые в качестве табличных при скоростях воды в трубах 1 м/с (см., в частности, табл. П 1.1 настоящего приложения).

Значения j4 определяются по таблице П 1.2 в зависимости от диаметра условного прохода стальной трубы dy, мм , и расхода горячей воды М со средней температурой от 80 до 90 °С .

3) При средних температурах теплоносителя от 45 до 55 °C значения ф4 определяются по приближённой формуле

j4 (50) =1,5j4 - 0,5,

(П 1.4)

где j4(50) - поправочный коэффициент при средней температуре теплоносителя 50 °C;

j4 - поправочный коэффициент при средней температуре теплоносителя 85 °С, принимаемый по табл. П 1.2 .

Продолжение приложения 1

Таблица П 1.2

Значения поправочного коэффициента j4

j4

М

Расход горячей воды М в кг/с (верхняя строка) и в кг/ч (нижняя строка) при диаметре условного прохода труб dy, мм

10

15

20

25

32

40

50

1,02

кг/с

0,1724

0,2676

0,4879

0,7973

1,3991

1,8249

3,0495

кг/ч

620,6

963,4

1754,4

2870,3

5036,8

6569,6

10978,2

1,04

кг/е

0,0836

0,1299

0,2368

0,3869

0,6790

0,8856

1,4799

кг/ч

301,0

467,0

852,5

1392,8

2444,4

3188,2

5327,6

1,06

кг/с

0,0541

0,0840

0,1532

0,2504

0,4394

0,5731

0,9577

кг/ч

194,8

302,4

551,5

901,4

1581,8

2063,2

3447,7

1,08

кг/с

0,0394

0,0612

0,1116

0,1823

0,3199

0,4173

0,6973

кг/ч

141,8

220,3

401,8

656,3

1151,6

1502,3

2510,3

1.1

кг/с

0,0306

0,0475

0,0867

0,1416

0,2485

0,3241

0,5416

кг/ч

110,2

171,0

312,1

509,8

894,6

1166,8

1949,8

1,12

кг/с

0,0248

0,0385

0,0701

0,1146

0,2011

0,2623

0,4383

кг/ч

89,3

138,6

252,4

412,6

724,0

994,3

1577,9

1,14

кг/с

0,0206

0,0320

0,0584

0,0954

0,1674

0,2183

0,3649

кг/ч

74,2

115,2

210,2

343,4

602,6

785,9

1313,6

1,16

кг/с

0,0175

0,0272

0,0496

0,0810

0,1423

0,1856

0,3101

кг/ч

63,0

97,9

178,6

292,0

512,3

668,2

1116,4

1,18

кг/с

0,0151

0,0235

0,0428

0,0700

0,1229

0,1602

0,2678

кг/ч

54,4

84,6

154,1

252,0

442,4

576,7

964,1

1,2

кг/с

0,0132

0,0205

0,0375

0,0612

0,1074

0,1401

0,2341

кг/ч

47,5

73,8

135,0

220,3

386,6

504,4

842,8

1,22

кг/с

0,0117

0,0182

0,0331

0,0541

0,0949

0,1238

0,2068

кг/ч

42,1

65,5

119,2

194,8

341,6

445,7

744,5

Продолжение приложения 1

Таблица П 1.2

j4

М

Расход горячей воды М в кг/с (верхняя строка) и в кг/ч
(нижняя строка) при диаметре условного прохода труб dy, мм

10

15

20

25

32

40

50

1,24

кг/с

0,0104

0,0162

0,0295

0,0482

0,0845

0,1103

0,1843

кг/ч

37,4

58,3

106,2

173,5

304,2

397,1

663,5

1,26

кг/с

0,0093

0,0145

0,0625

0,0432

0,0759

0,0989

0,1653

кг/ч

33,5

52,2

95,4

155,5

273,2

356,0

595,1

1,28

кг/с

0,0084

0,0131

0,0239

0,0390

0,0685

0,0893

0,1492

кг/ч

30,2

47,2

86,0

140,4

246,6

321,5

537,1

1,3

кг/с

0,0077

0,0119

0,0217

0,0354

0,0621

0,0810

0,1354

кг/ч

27,7

42,8

78,1

127,4

241,6

291,6

487,4

1,32

кг/с

0,0070

0,0108

0,0198

0,0323

0,0566

0,0739

0,1235

кг/ч

25,2

38,9

71,3

116,3

203,8

266,0

444,6

1,34

кг/с

0,0064

0,0099

0,0181

0,0295

0,0519

0,0676

0,1130

кг/ч

23,0

35,6

65,2

106,2

186,8

243,4

406,8

1,36

кг/с

0,0059

0,0091

0,0166

0,0271

0,0476

0,0621

0,1038

кг/ч

21,2

32,8

59,8

97,6

171,4

223,6

373,4

1,38

кг/с

0,0054

0,0084

0,0153

0,0250

0,0439

0,0573

0,0957

кг/ч

19,4

30,2

55,1

90,0

158,0

260,3

344,5

1,4

кг/с

0,0050

0,0078

0,0142

0,0231

0,0406

0,0529

0,0885

кг/ч

18,0

28,1

51,1

83,1

146,2

290,4

318,6

Приложение 2

Номограмма для определения потери давления
в медных трубах в зависимости от расхода воды
при её температуре 40 °С

А - потери давления на трение в медных трубах 1 м при температуре теплоносителя 40 °С, мм вод. ст.;

В - внутренние диаметры медных труб, мм;

С - скорость воды в трубах, м/с;

Д - потеря давления на местные сопротивления при коэффициенте сопротивления z = 1 и соответствующем внутреннем диаметре подводящей медной трубы, мм вод. ст.;

Е - внутренние диаметры медных труб, характерные для западноевропейского рынка, мм;

F - расход воды через трубу, кг/ч.

При средней температуре воды 80 °С на значения потери давления, найденные по настоящей номограмме, вводить поправочный множитель 0,88; при средней температуре 10 °С - поправочный множитель 1,25.

Приложение 3

Тепловой поток 1 м открыто проложенных вертикальных гладких
металлических труб, окрашенных масляной краской,
qтp , Вт/м

dy, мм

Q, °С

Тепловой поток 1 м трубы, Вт/м, при Q, °С, через 1°С

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

15

30

19,2

19,9

20,7

21,6

22,3

23,1

23,9

24,8

25,6

26,5

20

24,1

25,0

26,0

27,0

28,0

29,1

30,1

31,2

32,2

33,4

25

30,0

31,2

32,5

33,7

35,0

36,3

37,5

38,9

40,2

41,6

15

40

27,4

28,7

29,5

30,4

31,3

32,1

33,0

33,9

34,8

35,7

20

34,5

35,9

36,9

38,2

39,1

40,2

41,3

42,4

43,6

44,7

25

42,9

44,9

46,3

47,5

48,9

50,3

51,7

53,0

54,5

55,8

15

50

36,6

37,5

38,5

39,4

39,8

41,3

42,2

43,2

44,1

45,1

20

45,8

46,9

48,1

49,3

50,4

51,7

52,8

54,0

55,3

56,5

25

57,3

58,7

60,2

61,5

63,1

64,6

66,0

67,5

69,1

70,5

15

60

46,0

47,2

48,1

49,1

50,1

51,1

52,2

53,2

54,2

55,3

20

57,7

58,9

60,2

61,4

62,7

63,9

65,2

66,5

67,5

69,1

25

72,1

73,7

75,2

76,7

78,4

79,9

81,5

83,1

84,8

86,4

15

70

57,4

58,4

59,5

60,5

61,7

62,8

63,8

65,0

66,1

67,3

20

71,6

73,0

74,3

75,7

77,2

78,5

79,8

81,3

82,7

84,1

25

89,6

91,3

92,3

94,7

96,0

98,2

99,8

101,6

103,3

105,1

15

80

68,4

69,5

70,7

71,9

73,0

74,1

75,4

76,6

78,3

78,9

20

85,6

86,6

88,4

89,8

91,3

92,8

94,2

95,8

97,3

98,7

25

106,9

108,8

110,5

112,3

114,2

115,9

117,7

119,6

121,3

123,4

15

90

80,2

81,3

82,7

83,9

85,1

86,2

87,5

88,8

90,2

91,4

20

100,3

101,7

103,3

104,9

106,3

107,9

109,5

110,9

112,6

114,3

25

125,3

127,2

129,1

131,1

132,9

134,9

136,9

138,9

140,8

142,8

Продолжение приложения 3

dy,
мм

Q, °С

Тепловой поток 1 м трубы, Вт/м, при Q, °С , через 1°С

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

15

100

92,3

93,5

94,9

96,0

97,0

98,2

99,3

100,3

101,3

102,4

20

116,0

117,4

119,0

120,6

122,4

124,2

125,3

127,6

129,1

130,9

25

144,2

145,1

147,2

149,4

151,5

153,6

155,8

157,9

160,0

162,2

Примечания.

1. Тепловой поток открыто проложенных горизонтальных труб, расположенных в нижней части помещения, принимается в среднем в 1,28 раза больше, чем вертикальных.

2. Полезный тепловой поток открыто проложенных труб учитывается в пределах 90-100 % от значений, приведённых в данном приложении (в зависимости от места прокладки труб).

3. При определении теплового потока изолированных труб табличные значения теплового потока открыто проложенных труб умножаются на КПД изоляции (обычно в пределах 0,6 - 0,75).

4. При экранировании открытого стояка металлическим экраном общий тепловой поток вертикальных труб снижается в среднем на 25 %.

5. При скрытой прокладке труб в глухой борозде общий тепловой поток снижается на 50 %.

6. При скрытой прокладке труб в вентилируемой борозде общий тепловой поток уменьшается на 10 %.

7. Общий тепловой поток одиночных труб, замоноличенных во внутренних перегородках из тяжёлого бетона (l6eт ³ 1,8 Вт/(м × °С), rбет ³ 2000 кг/м3), увеличивается в среднем в 2,5 раза (при оклейке стен обоями в 2,3 раза) по сравнению со случаем открытой установки. При этом полезный тепловой поток составляет в среднем 95 % от общего (в каждое из смежных помещений поступает половина полезного теплового потока).

8. Общий тепловой поток от одиночных труб в наружных ограждениях из тяжёлого бетона ((l6eт ³ 1,8 Вт/(м × °С), rбет ³ 2000 кг/м3) увеличивается в среднем в 2 раза (при оклейке стен обоями в 1,8 раза), причём полезный тепловой поток при наличии теплоизоляции между трубой и наружной поверхностью стены составляет в среднем 90 % от общего.