Сайт научно-технического журнала «Инженерные системы. АВОК Северо-Запад»

К вопросу испытаний внутрипольных конвекторов

В. И. Сасин, генеральный директор НТФ ООО «Витатерм», к. т. н., эксперт, член президиума НП «АВОК», председатель Экспертного совета «АПРО»

 В России начиная с девяностых годов активно внедряются в строительную практику конвекторы, встраиваемые в конструкцию пола, или, короче, внутрипольные конвекторы.

Стандарт СТО НП «АВОК» 4.2.2-2006 «Радиаторы и конвекторы отопительные. Общие технические условия» [1] пунктом 4.6 предусматривал возможность применения отопительных приборов, монтируемых непосредственно в строительные конструкции. К сожалению, в межгосударственном стандарте ГОСТ 31311-2005 «Приборы отопительные. Общие технические условия» [2] эта «возможность» отсутствовала. Поэтому испытания внутрипольных конвекторов в НТФ ООО «Витатерм» проводились согласно требованиям национального стандарта ГОСТ Р 53583-2009 «Приборы отопительные. Методы испытаний» [3] у охлаждаемой стены, оснащенной на всю длину утепленным заприборным участком (зу) на высоту 1 м  [4].

На рис. 1 в показаны глубина и высота теплообменника (с х h) и расстояние короба конвектора от стены камеры (50 мм). Термическое сопротивление днища камеры R = 1,6 (м²·^оС)/Вт.

Отметим, что согласно нашим испытаниям внутрипольных конвекторов размер отступа от охлаждаемой стены до внутренней стенки короба конвектора в пределах от 50 до 120 мм незначительно (обычно до 1%) влияет на его номинальный тепловой поток. Аналогичные результаты испытаний приводит В. А. Пухкал  [5]. По нашему мнению, отступ менее 100 мм усложняет проблему защиты короба конвектора от промерзания со стороны наружной стены.

Согласно показанным схемам установки внутрипольных конвекторов ООО «Витатерм» провел сравнительные испытания для определения номинального теплового потока согласно требованиям ГОСТ Р 53583-2009 и стандарта EN 16430-2. При этих испытаниях отступ от охлаждаемой стены камеры до внутренней стенки короба внутрипольного конвектора был принят равным 50 мм. Температура стенки камеры была в пределах 16–17 ^оС, температура воздуха на центральной вертикальной оси камеры на высоте 0,75 м от неохлаждаемого фальшпола составляла 20–21 ^оС.

Испытания проведены испытательной лабораторией отопительных приборов ООО «Витатерм». Аттестат аккредитации испытательной лаборатории № RU. МРСТ. Ил. 012, срок действия до 30.11.2019 г., сертификат компетентности эксперта Сасина В. И. № РОСС RU 0001. 31022697, действителен до 22.11.2021 г.

Тепловые испытания конвекторов проведены в аккредитованной испытательной лаборатории «Национального исследовательского Московского государственного строительного университета» (НИУ МГСУ) на стенде для определения номинального теплового потока отопительных приборов (аттестат аккредитации № RA.RU.21HM43 от 08.10. 2018 г.).

Отметим, что внутренние стенки испытательной камеры МГСУ выполнены гладкими, оштукатуренными по внутренним трубчатым регистрам, заполненным водой, охлаждающей стенки камеры. В большинстве других испытательных камер стенки металлические, например, из штампованных стальных панельных  радиаторов, заполненных холодной водой.

Для тепловых испытаний были использованы внутрипольные конвекторы EVA производства ООО «ТеплоДом» с тремя вариантами размещения теплообменника внутри короба конвектора:

— тип КС.160.258.2250 с теплообменником посередине короба;

— тип К.125.303.2500 с теплообменником, смещенным вплотную к внутренней стенке короба со стороны охлаждаемой стены («окна»);

— тип К.125.303.2500 с теплообменником, смещенным вплотную к внутренней стенке короба со стороны камеры («помещения»).

Теплообменники были установлены в коробе из нержавеющей стали и состояли из двух горизонтально расположенных медных труб 18 х 0,8 мм, оребренных  вертикально гофрированными алюминиевыми пластинами 126 х 65 х 0,35 мм (глубина х высота х толщина). Шаг пластин около 5 мм. Конвекторы оснащены алюминиевой анодированной рулонной решеткой с поперечными перьями двутаврового профиля.

Все тепловые показатели отнесены к нормативному температурному напору между среднеарифметической температурой горячей воды в конвекторе и определяющей температурой воздуха в испытательной камере, равному 70 ^оС, расходу теплоносителя через трубы конвектора 0,1 кг/с и барометрическому давлению 1013,3 гПа.  Результаты тепловых испытаний представлены в таблице.

Таблица. Результаты сопоставительных тепловых испытаний встраиваемых в конструкцию пола конвекторов

Примечание: ЗУ — заприборный участок в испытательной камере

Выводы

1. Наличие или отсутствие утепленного заприборного участка (ЗУ) в испытательной камере при определении теплового потока внутрипольных конвекторов, работающих в режиме свободной конвекции, мало влияет на значение номинального теплового потока Q_ну при температурном напоре Θ = 70 ^оС. С учетом незначительного уменьшения значения показателя  степени n в случае полностью охлаждаемой стены камеры, т. е. без утепленного  заприборного участка, при характерных в период эксплуатации температурных напорах  Θ = 30…50 ^оС тепловые показатели внутрипольных конвекторов практически совпадают.

Отметим, что этот вывод получен для встроенных в пол конвекторов с принципиально отличающимися условиями размещения теплообменника внутри короба: по центру короба и смещенным в сторону окна или помещения.

Таким образом, тепловые испытания, проведенные по ГОСТ 53589-2009, можно считать правомерными после введения проекта ГОСТ 53589-2018 без повторных тепловых испытаний.

2. Для внутрипольных конвекторов, работающих в режиме свободной конвекции при разности температур воздуха в расчетной точке испытательной камеры и температуры ее стенки, у которой установлен конвектор, не превышающей 4 ^оС, целесообразно размещать теплообменник внутри короба конвектора со стороны окна (наружного ограждения).

Согласно представленным в таблице результатам испытаний разница значений номинального теплового потока в зависимости от положения теплообменника может достигать 20%.

3. С учетом полученных данных внутрипольные конвекторы со смещенным относительно центра короба теплообменником должны монтироваться точно согласно рекомендациям по их размещению, представленным изготовителем. Невыполнение этих рекомендаций может привести к изменению тепловых показателей по сравнению с паспортными.

 Литература

1. Стандарт АВОК 4.2.2-2006. Радиаторы и конвекторы отопительные. Общие технические условия. — М.: АВОК-ПРЕСС, 2006.

2. Межгосударственный стандарт ГОСТ 31311-2005. Приборы отопительные. Общие технические условия. — М.: «Стандартинформ», 2006.

3. Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 53583-2009. Приборы отопительные. Методы испытаний. — М. «Стандартинформ», 2010.

4. В. И. Сасин О некоторых проблемах испытаний отопительных приборов // Инженерные системы. АВОК-Северо-Запад. № 1, 2017.

5. В. А. Пухкал Особенности применения внутрипольных конвекторов // Инженерные системы. АВОК-Северо-Запад. № 3, 2017.

Скачать статью в pdf-формате: К вопросу испытаний внутрипольных конвекторов