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传统暖气片在两联供中的应用

众所周知,谈起空气源热泵,大家想到的就是风机盘管和地暖,那么对于一些层高有限,又使用空气源作为热源的地区,能否用暖气片来代替地暖呢?

首先我们需要了解一下,散热器片数的理论计算。

1.散热器的散热面积Fm2,应按照下式计算

 

F=Q/(K*(Tp-Tn))*B1*B2*B3

Q----------- 散热器的散热量(W

K-----------在设计工况下散热器的传热系数(W/m2*℃)

Tp-----------散热器内热媒的平均温度℃

 Tn -----------室内采暖计算温度

B1-----------散热器的长度修正系数

B2-----------散热器连接方式的修正系数

B3-----------散热器安装方式的修正系数

 

需注意的是:散热器在不同的水温下,传热系数是不同的。每种散热器的传热系数变化也不同。


2.散热器安装长度修正系统B1


散热器型式

各种铸铁及钢制柱形

每组片数

6

6~10

11~20

20

修正系数

0.95

1.00

1.05

1.1

散热器型式

钢制板型及扁平管

每组长度

≤600mm

600~800

≥800mm


修正系数

0.95

0.92

1.00

3.   散热器支管连接方式修正系数B2

连接方式





各类柱形

1.0

1.009

------------

--------------

钢铝复合柱翼型

1.0

0.96

1.14

1.08

 

连接方式





各类柱形

1.251

---------

1.39

1.39

钢铝复合柱翼型

1.10

1.38

1.39

---------

 

 

4.     散热片安装形式修正B3

安装形式

修正系数

装在墙体的凹槽内(半暗装)散热器距墙距离为100mm

1.06

明装散热器上部有窗台板覆盖,散热器距台板高度150mm

1.02

装在罩内,上部敞开,下部距地150mm

0.95

装在罩内,上部,下部开口,开口高度均为150mm

1.04

 

 

5.     进入散热器的流量修正系数

散热器类型

流量增加倍数

1

2

3

4

5

6

7

扁管型散热器

1.0

0.9

0.86

0.85

0.83

0.83

0.83

柱形 柱翼型  多翼型 长翼型  镶翼型

1.0

0.94

0.93

0.92

0.91

0.9

0.9

 

注:表中流量增加倍数为1的流量即散热器进出口温度为25摄氏度时的流量

 

6.     散热器不同表面涂料的散热效率(%

表面状况

散热效率

表面状况

散热效率

银粉漆

100

米黄色漆

116

自然金属表面

109

深棕色漆

116

浅绿色漆

113

浅蓝色漆

117

乳白色漆

114



注:散热器表面不应涂有金属的涂料,如银粉漆和金粉漆

 

7.     某散热器性能参数

项目

单位

GZ203

GZ206

GZ209

GZ212

GZ216

GZ220

进出水口中心距

mm

300

600

900

1200

1600

2000

高度H

mm

370

670

970

1270

1670

2070

宽度B

mm

78

78

78

78

78

78

片距

mm

48

48

48

48

48

48

重量

Kg/

1.32

2.20

3

3.8

4.9

6

水容量

L/

0.58

0.77

0.96

1.15

3.12

3.46

散热面积

M2/

0.066

0.118

0.168

0.219

0.288

0.356

传热系数

W/m2.

3.86

2.99

3.15

2.93

2.69

2.49

标准散热量

W/

66

102

132

167

194

227

适用压力


工作压力

1.2Mpa

试验压力

1.6MPa

 

注意:标准散热量这个数值,是指在标准工况下的实验数据。

一般来说,标准工况指温度时95/70,上供下回,明装,10片一组的时候,每一片的散热能力。

 

另外,需注意的是,散热器在不同的平均水温下,散热能力是不同的。

 

温度/℃

95/70

80/60

75/50

55/50

50/45

45/40

45/35

平均水温

82.5

70

62.5

52.5

47.5

42.5

40

片数/

10

13

17

23

28

36

43

片比系数

1

1.3

1.7

2.3

2.8

3.6

4.3

 

注:上表仅适用于铸铁四柱760散热器

 

我们可以看出,随着散热器平均水温的降低,散热器的散热能力明显下降,所需散热量增多。

 

当散热器水温从95/70℃,降到75/50℃,所需片数增加了70%;当降到45/40℃时,所需的片数增加到3.6倍。

 

供回水温

95/70

75/50

45/40

散热温差

64.5

44.5

24.5

所需片数

5

8

18

片比系数

1

1.6

3.6

实际散热量

240

160

67

散热出力

100%

75%

28%

 

注:上表仅适用钢柱GZ-2-20-1.0散热器

 

供回水温

95/70

75/50

45/40

散热温差

64.5

44.5

24.5

所需片数

2

3

6

片比系数

1

1.5

3

实际散热量

600

400

200

散热出力

100%

67%

33%

注:钢制扁管GBC/D360散热器

 

供回水温

95/70

75/50

45/40

散热温差

64.5

44.5

24.5

所需片数

7

12

25

片比系数

1

1.6

3.6

实际散热量

171

100

48

散热出力

100%

58%

28%

注:上表仅适用钢铝负荷TLZY8-6/8-1.0散热器

从上面的抽样计算可知,当供回水温参数在75/50℃,大多散热器的散热量会降到原来的60%左右,当供回水温参数在45/40℃时,大多散热器的散热量会降到原来的30%左右。

例:计算房间耗热量为1200w,95/70℃时,标准散热量129W,需要铸铁四柱760散热器1200/129=10片,当45/40℃时,我们将其乘以片比系数得到36片。

从本例可得出,温度对散热片散热效率的影响是非常大的,当实际的设计工况不是标准工况时,我们必须加以修正。同样,我们知道,空气源热泵走的是45度的热水,较比标准工况下的温度相差较大,属于低温水,而散热片的实际效率只有原来的1/3,所以我们可以得出,空气源热泵可以和散热片同时使用,但成本和效率,却远远不如壁挂炉加暖气片组合。

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