Влияние расположения отопительного прибора на распределение температуры воздуха в помещении

Авторы

  • O. S. Tsakanyan Институт проблем машиностроения им. А.Н. Подгорного Национальной академии наук Украины, Ukraine
  • S. V. Koshel Институт проблем машиностроения им. А.Н. Подгорного Национальной академии наук Украины, Ukraine

Ключевые слова:

конвектор, помещение, энергоэффективность, комфорт

Аннотация

В статье рассмотрено влияние различных вариантов расположения отопительных приборов в помещении на энергоэффективность и создание комфортного температурного поля для пребывания людей. Для исследования было выбрано квадратное помещение с наклонной крышей, имеющее световые проемы различного размера с трех сторон. Для сравнения результатов моделирования теплового состояния помещений рассмотрено два вида отопительных приборов одинаковой мощности: конвектор и теплый пол. Проанализировано пять вариантов использования приборов для отопления помещений, из которых первых три – размещение конвектора под разными стенами, четвертый – размещение конвектора в центре на полу, а пятый вариант представлял собой модель теплого пола с равномерной плотностью теплового потока по поверхности пола. В качестве критериев оценки вариантов результатов моделирования тепловых состояний выбрано два: критерий энергоэффективности, характеризующийся среднеобъёмной температурой воздуха помещения, и критерий неравномерности распределения температуры воздуха на высоте 1,3 м от пола. Результаты исследований показали, что в помещении с установленным посередине пола конвектором наблюдается максимальная среднеобъёмная температура воздуха. Это говорит о наибольшей энергоэффективности использования конвектора для обогрева помещения. Для данного варианта свойственна также хорошая равномерность температурного поля на высоте 1,3 м от пола. Однако целесообразность размещения конвектора таким способом сомнительна, поскольку он будет занимать полезное место в помещении. Поэтому в качестве оптимальной была выбрана конструкция с конвектором, размещенным под окном. По энергоэффективности такой вариант проигрывает всего лишь 0,4 % варианту с расположенным посередине конвектором, а распределение температуры на высоте 1,3 м практически равномерно за счет хорошего перемешивания воздуха. Установка экранов за отопительным прибором позволит повысить температуру в помещении и уменьшить тепловые потери.

Биографии авторов

O. S. Tsakanyan, Институт проблем машиностроения им. А.Н. Подгорного Национальной академии наук Украины

кандидат технических наук

S. V. Koshel, Институт проблем машиностроения им. А.Н. Подгорного Национальной академии наук Украины

кандидат технических наук

Библиографические ссылки

Tabunshchikov, Yu. A., Brodach, M. M. (2006). Experimental studies of optimal control of energy consumption. Ventilation, heating, air conditioning, heat supply and construction thermal physics, No.1, рр. 32–39 (in Russian).

Tsakanyan, O. S., Koshel, S. V., Tsakanyan, S. O. (2009). Management of heat energy consumption during room heating. Plumbing. Heating. Conditioning, No. 6, рр. 38–45(in Russian).

Опубликован

2018-04-20

Выпуск

Раздел

Теплопередача в машиностроительных конструкциях