In heating systems of residential and public buildings, the sectional radiators are widely used as heating devices, where its heat transfer efficiency critically decreases, when the heat-carrying agents temperature lowered. At the same time, in order to increase the heat transfer efficiency of heat-exchange equipment, the positive experience of using the pulse flows is known. The heat supply method proposed in the process of the work performing, which consists in periodic supply of hot and cold heat-carrying agent through the sectional radiators. Thermal tests of 12 sectional radiators Rifar BASE 500 type at the temperatures from 42 C to 67 C and pulsation frequencies of the heat-carrying agent from 0.52 Hz to 0.62 Hz, showed an increase in their efficiency at the nominal flow rate of 1.8–2.2. With an increase in the flow rate and temperature of the heat-carrying agent, the SR efficiency decreases in a pulsating mode. The study of the SR efficiency from the parameters of the heating system and their switching circuit was carried out on a mathematical model in the form of energy chain that takes into account the mass and storage capacity of the heat-carrying agent. For a parallel connection up to 10 SR, the optimal circular frequency of the heat-carrying agent pulsations was 3 rad/s, and for a serial connection it was 4.2 rad/s, which is consistent with the results of thermal tests at the level of 7 %.

В системах теплоснабжения жилых и общественных зданий в качестве отопительных приборов широко используются секционные радиаторы (СР), эффективность теплопередачи которых при понижении температуры теплоносителя снижается до 30 %. На практике низкая эффективность СР компенсируется за счет установки дополнительного числа секций и использования электрической энергии на нужды отопления, что в условиях реализации политики энергосбережения нерационально. В процессе выполнения работы предложен способ теплоснабжения, заключающийся в периодической подаче горячего и холодного теплоносителя через СР, который реализован в схеме лабораторной установки ИТП на базе энергоэффективного двухпоточного мембранного насоса производительностью 3000 л/ч, которая имеет возможность изменять диапазон частот от 0,3 до 1 Гц. В результате гидравлических испытаний двухпоточного мембранного насоса установлена линейная зависимость расхода от частоты пульсаций теплоносителя на чатотах до 1Гц. Тепловые испытания 12 СР типа Rifar BASE 500 в пульсирующем режиме на частотах от 0,5 Гц до 0,8 Гц, при средней температуре теплоносителя 48 С и среднем расходе 120 л/ч показали, что эффективность теплопередачи СР зависит от частоты пульсаций теплоносителя. Наибольшая эффективность СР зафиксирована на круговой частоте 3,6 рад/с и составила 53 %. Исследование эффективности СР от параметров теплосети и схемы их включения выполнялось на математической модели в виде энергетической цепи, которая учитывает массу теплоносителя в трубопроводах тепловой сети и СР, термические сопротивления теплосети и СР, а также аккумулирующую способность воды в трубопроводах тепловой сети и СР. Для параллельного соединения до 10 СР оптимальная круговая частота пульсаций теплоносителя составила 3 рад/с, а для последовательного – 4,2 рад/с, при которых достигается наибольшая эффективность теплопередачи.

• Increasing the heat transfer efficiency of sectional radiators in building heating systems
  • 1. Introduction
  • 2. Methods
  • 3. Results and Discussion
  • 4. Conclusion
  • 5. Acknowledgments
• Повышение эффективности теплопередачи секционных радиаторов в системах теплоснабжения зданий

Инженерно-строительный журнал / Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. — Санкт-Петербург: СПбПУ, 2017-. — Периодичность: 8 раз в год. — Выходит с 2017 г. (с № 5). — Электрон. журнал. — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — Текст: электронный

Инженерно-строительный журнал: специализированный научный журнал / Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Инженерно-строительный институт. — Санкт-Петербург: СПбПУ, 2008 -. № 8 (92), 2019. — 1 файл (19,2 Мб). — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — Электрон. журнал. — <URL:http://elib.spbstu.ru/dl/2/j21-103.pdf>.