暖气罩对室内温度及计量供热的影响

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1、暖气罩对室内温度及计量供热的影响-暖通论文摘要：暖气罩是用来围护散热器的一种装饰，其合理做法和细部处理对采暖效果影响较大。本文分析了散热器的热工特性，给出了散热器的热工特性方程，论述了加设暖气罩后对散热器散热以及计量供热的影响。提出了合理的暖气罩设置方式对能源节约的积极意义。关键词：暖气罩散热器热工特性计量供热0引言在家居装修美化中，为保证居室的整体和谐，对散热器装暖气罩的做法己十分普遍。暖气罩是将暖气散热片包装的设施，是用来围护散热器的一种装饰，要求散热片散热性能正常、罩体遇热不变形，外表美观，便于检查维修暖气片。其合理做法和细部处理对采暖效果影响较大。所以．暖气罩的制作必须

2、符合散热器放热的规律和特点。1散热器的热力工况分析1.1散热设备类型散热设备向房间的散热过程主要包括三种形式：供热系统的热媒通过散热器的壁面以对流传热方式向房间散热，这种散热设备称为对流散热器，各种以绕(串)片管为散热元件的带外罩散热器均属于此类；供热系统的热媒通过散热器的壁面以辐射和对流的方式向室内散热，这种散热设备称为辐射散热器，如铸铁或钢(铝)制板型、柱型、管型、扁管型，柱翼型和闭式串片型散热器等；散热设备向房间送入高于室温的空气，直接向房间供热，这种系统称为热风供暖系统。本文重点论述对流散热器。1.2散热器散热效果其效果取决于对流运动的强弱，既取决于散热元件表面的温度对

3、空气驱动力的大小，又取决于散热元件外部结构影响空气流动阻力的大小。所以当供暖热水温度较低(如供暖过渡季节)时，其散热能力的下降要比辐射器显著，这种衰减是其热工特性的正常表现，因此设计选用时应该予以考虑。1.3散热器的热工特性根据传热学原理，散热器的放热过程是自然对流换热．靠近散热器外表面的空气由于接触受热，使其密度变小而产生浮升力，热空气上升，散热器下部和旁边的冷空气则流进补充并同样被加热和上升。可见．热空气浮升的快慢主要取决于被加热的程度，散热器传给空气的热量越多，则冷热空气间的密度差就越大，自然对流换热过程也就越强烈。散热器自然对流换热主要取决于以下几点：(1)散热器外表面

4、与室内空气之间的温度差△t，我们知道．对流换热基本计算式为：Q＝αF(tb—tn)＝αF△t式中Q为换热量；α为换热系数；tb为散热器的外表面温度；tn为室内空气温度；△t为散热器外表面与室内空气之温度差；F为散热器的外表面面积．显然，△t越大，所传递的热量就越多，使靠近外表面的热空气与远离外表面的冷空气之间的密度差愈大，因而自然对流就愈强烈，自然对流换热也就愈强烈。(2)散热器外表面面积F的大小从上述对流换热基本计算式可以看出，在其它条件相同时，散热器外表面传给空气的热量Q与它的面积F成正比。自然对流正是依靠这些热量而发生的，所以传热面积F的大小对自然对流的强弱也有很大的影响

5、，其外表面积越大，自然对流换热就越强。(3)空气沿散热器外表面自然对流过程分为三个阶段，即层流阶段，过渡阶段，紊流阶段．在层流阶段热量主要靠流体层与层之间的导热作用传递．因此，换热系数。比较低，空气温升不大，流速也小．进入第二个阶段，空气连续受到散热器外表面的加热，温度提高很多，浮升力越来越大，流速不断增加．层流底层的厚度随流速进一步增加而减薄，使得层流底层的热阻逐渐减少．所以在这一阶段α是逐渐增加的。当空气上升的速度增加到某个临界值时，流动完全变为紊流，换热系数。达到最大值。这三种状态不仅取决于温差的大小，而且与空气沿散热器外表面流动路程的长短也有很大关系。路程很短，还没有发

6、展为过渡阶段或紊流阶段时被加热的空气就离开了散热器的外表面，此时仅层流阶段起作用，换热量较小；如流过路程较长，层流阶段和过渡阶段在整个散热器外表面只占很小部分，它们对整个换热过程的影响很小，主要是紊流阶段起作用，相对来说，换热量较大。【1】(4)放热的方向放热的方向即热流的方向。自然对流运动靠受热流体的浮升而实现，如果在热流的上方受到人为地阻挡，就不利于自然对流换热。从上述散热器的换热过程及其特点可以看出，散热器加罩必须符合散热器的放热过程，同时还要保证被加热的空气在采暖房间正常对流循环，否则就会影响散热器的散热量。2加暖气罩后对散热器散热的影响对于辐射器，加装暖气罩后，其辐射

7、－对流传热量比例发生变化，甚至可能完全隔绝辐射散热，其不利于散热的影响是显而易见的，而那些设计错误的暖气罩，其散热量的折减就会更大，常见错误有暖气罩的开口过小，百叶通气率低，开口随意而定，不考虑空气对流的顺畅，只开一个通气口等等。对于对流器，加装暖气罩也应谨慎。原因是(1)对流器的外罩已经做好，加装暖气罩会增加流动阻力，导致对流散热量的减少。(2)利用现场加工的暖气罩取代原有的外罩，若无专业技术指导，将由于外罩与散热元件配合关系的改变，影响对流器的散热能力。3加暖气罩后对计量供热的影响为了实