散热器选型

1.1、散热器采暖
1.1.1、散热器选型计算
1) 根据各房间的面积（架空大的可按体积计算）计算出采暖房间的采暖负荷Q，计算方法可参考采暖负荷计算方法；
2) 由采暖房间的采暖负荷Q计算出散热片的散热面积F，计算公式如下：
F=Q/[K.(tp j-t a)]
式中：F——散热器的计算散热面积（m2）；
Q——采暖房间的采暖负荷（w）；
K——散热片的单位面积散热量，产品样本提供（w/m2.℃）；
t p j——散热器内热媒平均温度（℃），t p j=（Tin+Tout）/2，Tin为散热片设计进水温度，Tout为散热片设计出水温度；
t a——室内设计温度（℃），一般设计为16-20℃；
3) 由换热面积F结合散热片单片换热面积F1便可确定散热片数量；
注释：
（1）以上计算方法未对散热器片数（长度）、连接方式、安装形式等修正以及房间内明装不保温管道散热修正等，实际设计时应对其进行适当修正，具体修正方法参照相关资料；（2）散热器传热系数应取设计工况下的计算值，在非设计工况下运行时应对散热系数进行指数修正，国内散热器传热系数指数修正计算公式为：
K=a×(dt)b
其中dt为散热器内热媒平均温度与室内设计温度之差，dt=t pj-t a；
a、b为系数与指数，为实验数据，由散热器技术资料提供。

国内散热器按国家标准GB/T13754设计t in(进水温度)为95℃，t out(出水温度)为70℃，t a(室内平均温度)为18℃，dt=(t in+t out)/2-t a=64.5℃，国内一些常见散热器传热系数参见表14、表15；
表14:一些铸铁散热器规格及其传热系数K值
型号散热面积
（m2/片）
水容量
（L/片）
重量（kg/
片）
工作压力
(Mpa)
传热系数计
算公式
标准传
热系数
（W/m2
℃）TC0.285-4长翼型（大60） 1.16 8 28 0.4 K=1.743dt0.28 5.59 TZ2-5-5（M-132型）0.24 1.32 7 0.5 K=2.426dt0.2867.99 TZ4-6-5（四柱760型）0.235 1.16 6.6 0.5 K=2.503dt0.2938.49 TZ4-5-5（四柱640型）0.20 1.03 5.7 0.5 K=3.663dt0.167.13 TZ2-5-5（二柱700型）0.24 1.35 6 0.5 K=2.02dt0.271 6.25 四柱813型0.28 1.40 8 0.5 K=2.237dt0.3027.87 圆翼型 1.80 4.42 38.2 0.5
单排 5.81 双排 5.08 三排 4.65 注释：
（1）散热器要求表面喷银粉漆，明装，同侧连接上进下出；
（2）标准传热系数为dt=64.5℃时的传热系数；
（3）修正计算实例：如对于四柱760型单片在tin=95℃，tout=70℃时（即dt=64.5℃时）
K=8.49w/m2℃，单片散热量为Q=K×F×dt=8.49×0.235×64.5=128.69w；
在tin=80℃，tout=60℃时，dt=(80+60)÷2-18=52℃，K=2.503dt0.293=2.503×
520.293=7.96w/m2℃，故可计算出此时单片散热量为Q’=7.96×0.235×52=97.27w。

表15：一些钢制散热器规格及其传热系数
型号散热面积
（m2/片）
水容量
（L/片）
重量（kg/
片）
工作压力
(Mpa)
传热系数计
算公式
标准传
热系数
（W/m2
℃）
钢制板式600×120 0.15 1.00 2.20 0.80 K=2.489dt0.306 8.94 钢制柱式600×1000 2.75 4.60 18.40 0.80 K=2.5dt0.239 6.76 钢制扁管单板520×1000 1.151 4.71 15.10 0.60 K=3.53dt0.2359.40 钢制扁管单板624×1000 5.55 5.49 27.40 0.60 K=1.23dt0.246 3.40 闭式钢串片散热器M2/m L/m kg/m
150×80 3.15 1.05 10.5 1.0 K=2.07dt0.14 3.71 240×100 5.72 1.47 17.4 1.0 K=1.30dt0.13 2.75 500×90 7.44 2.50 30.5 1.0 K=1.88dt0.11 2.97 注释：
(1)对于钢制板式散热器钢板厚度为1.5mm，表面涂调合漆；
(2)对于闭式钢串片散热器为相应流量依次为50kg/h、150kg/h、250kg/h的工况参数；
(3)标准传热系数为dt=64.5℃时的传热系数；
(4)修正计算实例：对于闭式钢串片散热器150×80，其1米长的散热器标准工况下散热量
为Q=3.15×1×3.71×64.5=753.78w；
在tin=80℃，tout=60℃时，dt=(80+60)÷2-18=52℃，K=2.07dt0.14=2.07×520.14=3.60w/m2℃，故可计算出此时1米长的散热器在此种工况下的散热量为Q’=3.15×1×52×3.60=589.68w。

欧洲产品一般按照标准EN442设计t in(进水温度)为75℃，t out(出水温度)为65℃，t a(室内平均温度)为20℃，dt=(t in+t out)/2-t a=50℃，对于不同条件下的散热量，可按以下公式计算，散热量Q=Q’(dt/64.5)n，这里Q’为标态下的散热量，dt为运行工况计算温差，n 为修正系数，由产品样本提供。

1.1.2、散热器选型
1）散热器选型应满足采暖系统工作压力和系统承压要求，且应符合现行国家或行业标准；2）在开式采暖系统中不宜采用钢制散热器（包括钢制柱式、板式、扁管散热器）；（开始系统腐蚀很严重）
3）在设置分户热计量装置和设置散热器温控阀的采暖系统中，采用铸铁散热器时，散热器内腔应清洁，无残砂；
4）铝制散热器内表面应进行防腐处理，且采暖水的PH值不应大于10，水质较硬的地区不宜使用铝制散热器；
5）采用铝制散热器、铜铝复合型散热器，应采取措施防止电化腐蚀；（会发生金属电子转移，建议使用橡胶垫片，或者管道用聚乙烯管道）
6）环境湿度高的房间（如浴室、泳池）不宜采用钢制散热器；（造成严重的腐蚀）
7）散热器一般应明装，暗装时应留有足够的空气流通通道，并且方便维修；
8）片式组对柱型散热器每组散热器片数不宜过多，铸铁柱型散热器每组片数不宜超过25片，组装长度不宜超过1500mm；
9）有外窗房间的散热器宜布置在窗下；
散热器的安装位置及其热舒适性
除了需要考虑系统的因素, 在安装散热器时还要注意选择合适的散热器安装位置. 实践
证明：散热器放置在房间的窗下是一种好的选择。

因为房间中窗户的温度最低，下降气流大多发生在窗户附近。

如果在窗下安装合适大小的散热器，可以阻止冷辐射及冷空气环流，并且当人靠近寒冷的窗户时，不会明显感觉到有冷气流侵入。

特别是对于现在比较流行的落地窗和大飘窗的房间，在窗下安装矮长的散热器不仅增强热舒适性，更能够有效节能，减少供暖的运行费用。

如果采用窄而高的散热器安装在侧墙，通过清华大学对散热器位置对热量分布影响的仿真试验可知，其温度分布不均匀，且会产生下降冷气流，降低舒适度。

另外，众所周知热空气是向上流动的，而散热器较高则使房间顶部热量集中，而人将无法真正感受到，即人所感觉到的实际温度(实感温度)低于设计温度，若要使实感提高则必须提高设计温度，这不仅是不必要的能源浪费，同时当政府进行计量收费后，这无疑还提高了用户的采暖费用。

暖气也不是所有都装在窗户下的，韩式建筑的暖气是装在两个楼层之间的，俗称“地暖”，中国也有建筑公司做这种暖气,我在北方时住的就是这种暖气。

10）进深大的房间宜在房间内外侧分别设置散热器；
11）幼儿园、托儿所的散热器应暗装或加防护罩；（由于散热器系统供水温度较高，要防止烫伤）
12）汽车库散热器宜高位安装，散热器落地安装时宜设置防撞设施；
13）有冻结危险的门斗不应设有散热器；（防止管道散热器冻裂）
14）楼梯间散热器应尽量布置在低层。