导热系数λ=1.2 W/（m?K），初步确定加热管为间距为200 mm。若地板表面温度取26℃，则加热管热水平均温度为多少？ 【解】 单位面积地板散热量为：q?Q2000W2 ??40 W/m2F50m2λ2?1.2W/（m?K）辐射板内部传热系数为：K? ??8.57W/（m2?K）22A?B0.2m?0.08mq40W/m20?30.7 0C。 加热管内热水平均温度为tp?tb??26 C?2K8.57W/（m?K）5-13 民用建筑采用低温热水地板辐射采暖的供水温度和供、回水温差及系统的工作压力宜采用何值？
【答】从人体舒适和安全角度考虑，民用建筑低温热水地板辐射的供水温度不应超过60℃，供回水温差宜小于或等于10℃。为保证低温热水地板辐射供暖系统管材与配件强度和使用寿命，系统的工作压力不宜大于0.8 Mpa，当超过上述压力时，应选择适当的管材并采取相应的措施。
5-25某单管热水供暖系统，立管进水温度tg=950C，出水温度th=700C，采用四柱813型散热器，明装无遮挡，供暖室内温度tn=160C，试确定如图所示立管中，各组散热器的片数（热负荷见图5.2）。
【解】 ① 流出第一组散热器的温度： t1?950C?0 t g=95℃
1700 W 1700 W1700W?1100W?1500W?(95?70)0C
t1 1100 W t2 1500 W ?85.12 C 流出第二组散热器的温度：
t2?950C?1700W+1100W1700W?1100W?1500W?(95?70)0C
t h =70 ℃ ?78.72 0C 图5.2 题5-25图
② 查教材附录28得柱813型散热器的K=2.237Δt0.302，每片散
热器的面积为0.28m2，假定：β1=β2=β3=1.0（6～10片）；
③ ?t1=则F1?Q1K1?t1tg+ t12?tn=950C+ 85.120C2?160C=74.06 0C，
?1?2?3?1700 W2.237?74.060.302W/(m2?0C)?74.060C2.796 m20.28 m2/片 ?1.0?1.0?1.0=2.796m2
故第一组散热器的片数为：n1==9.99?10 片，在假定的片数范围内；
④ ?t2=同理：F2?t1+ t22?tn= 85.120C+78.720C2?160C=65.92 0C
Q2K2?t2?1?2?3?1100 W2.237?65.920.302W/(m?C)?65.92C200?1.0?1.0?1.0=2.106 m2
故第二组散热器的片数为：n2=⑤ ?t2=同理：F3?th+ t22?tn= 2.106 m20.28 m2/片 =7.52?8 片，在假定的片数范围内；
700C+78.720C2?160C=58.36 0C
Q3K3?t3?1?2?3?1700 W2.237?58.360.302W/(m?C)?58.36C200?1.0?1.0?1.0=3.365 m2
第三组散热器的片数为：n3=F3??Q3K3?t33.365 m20.28 m2/片 =12.02>10 片，故另假设β1=1.05（11～20片）
?1?2?3?F3?1.05=3.365 ?1.05m2=3.533 m2
3.533 m20.28 m2/片 =12.62?13 片，在假定的片数范围内。
故第三组散热器的片数为：n3=5-26 将上题改为双管系统，其余条件不变，试确定各组散热器片数，并进行对比分析单管和双管系统，对散热选择的影响。 【解】 系统作用原理图如图5.3：
tg?950C Q1 Q2 Q3 th?70C 图5.3 题5-26图
各散热器的散热量分别为（按从上到下的顺序）：
0Q1?1700W，Q2?1100W，Q3?1500W
由于各组散热器具有共同的进水温度和回水温度，因此各散热器的热媒平均温度均为：
tp1?tp2?tp3?（95+70）/2=82.50C
各散热器传热温差：
?t1??t2??t3?tp?tn=82.5-16=66.50C
查教材附录28，四柱813型散热器的传热系数为：
K?2.237?t0.302?2.237?66.50.302?7.95W/(m?C)
20 修正系数：
假定散热器组装片数修正系数：?1?1.0；该散热器均异侧连接，上进下出，查教材附录31，连接形式修正系数?2?1.004；散热器明装，无遮挡，查教材附录32安装形式修正系数?3?1.0； 所
以
?1?2?3?散
1700 W20热
0器所需
2面积：
F1?=
QK?t7.95W/m?C?66.5CQK?tQK?t?1.0?1.004?1.0?3.23 m
F2?=
?1?2?3?1100 W7.95W/(m?C)?66.5C1500 W7.95W/(m?C)?66.5C2200200?1.0?1.004?1.0?2.09 m
2 F3?=
?1?2?3??1.0?1.004?1.0?2.85 m
2 查教材附录28，四柱813型散热器每片散热面积为0.28m，计算片数n?为：
?=F1?/f? n13.23m20.28m/片2.09m20.28m2/片2.85m22?11.5?12片
?=F2?/f?n2?7.5?8片
?=F3?/f?n30.28m/片2?10.2?11片
校核片数修正系数?1的值：查教材附录30，当散热器片数为11~20时，?1=1.05；当散热器片数为6~10，?1=1.00。
??1=3.23×因此，实际所需散热器面积为：F1.05 = 3.39 m 11=F2F2=F2??1=2.09×1.00 = 2.0 m 2F3=F3??1=2.85×1.05 = 2.99 m
2 所以实际选用片数为：n1=F1/f?3.39m20.28m2/片2.09m20.28m/片2.99 m20.28m2/片2?12.1?13片
n2=F2/f??7.5?8片
n3=F3/f??10.7?11片
单管和双管系统对散热器选择的影响：
对于单管系统，最大的特点即每组散热器的出水温度是下一组散热器的进水温度，经过散热器的散热，每组散热器按进水先后顺序，其平均热媒温度逐渐下降，因而其传热系数逐渐降低，造成其传热面积在对应的热负荷条件下相应增加。而对于双管系统，各散热器具有相同的进水温度和出水温度，因而具有相同的平均热媒温度，即相同的传热系数，由于这个影响，双管系统的散热器总面积一般比单管系统稍小些。
5-27 某供暖系统热负荷为70 kW，供水温度为95℃，回水温度为70℃，求系统所需水流量。若采用低压蒸汽作热媒，蒸汽的汽化潜热为2250 kJ/kg，求所需的蒸汽流量。
【解】 ① 对热水供暖系统，由Q?Gc?t得系统所需水流量为：
G?Q70kW?=0.67 kg/s c?t4.19kJ/(kg?0C)?(95?70)0C70kW=0.03 kg/s
2250kJ/kg② 对于蒸汽供暖系统，所需蒸汽流量为：G?5-28 如图所示机械循环热水供暖系统，设管道无散热损失。系统供水温度tg=95℃，密度ρ= 962 kg/m3；回水温度th=70℃，其密度为?= 978 kg/m3。系统总阻力为280kPa，计算循环水泵的流量和扬程。
图5.4 题5-28图
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