Nowy, rozszerzony model wymiany ciepła w grzejnikach i ocena skutków stosowania normy EN 442-2 do badań grzejników konwekcyjnych

Abstrakt

Przeprowadzone analizy i pomiary laboratoryjne różnych typów grzejników w szerokim zakresie zmian tempera tury i strumienia masy wody pozwoliły na określenie ograniczeń i ocenę obecnego modelu wymiany ciepła w grzejnikach, zgodnego z normą EN 442 [1,2]. Niedokładność wyznaczenia mocy cieplnej grzejnika, według zależności podanych w normie EN 442, w przypadku niewielkiego strumienia masy wody może osiągnąć nawet 22,3%. Przedstawiono również nowy, rozszerzony model wymiany ciepła między grzejnikiem i pomieszczeniem ogrzewanym, który z wysoką dokładnością odwzorowuje procesy wymiany ciepła w szerokim zakresie zmian parametrów eksploatacyjnych ogrzewania. W całym zakresie badań maksymalna rozbieżność wyników pomiarów i symulacji nie przekroczyła 2.5%. Osiągnięta wysoka zgodność wyników obliczeń symulacyjnych z wynikami pomiarów przy różnym typie grzejników: grzejników (z ogniw żeliwnych, stalowych płytowych, konwektorów) w szerokim zakresie zmian strumienia masy wody i temperatury zasilania wskazuje, że „Nowy zweryfikowany rozszerzony model wymiany ciepła w grzejnikach” (NEHTMiRmd) może być wykorzystywany w projektowaniu oraz w obliczeniach symulacyjnych instalacji ogrzewania w celu przekształcenia ich w niskotemperaturowe, energooszczędne systemy. Model ma również zastosowanie do określania rzeczywistej efektywności temperaturowej grzejnika. Ponadto, może stanowić podstawę do koniecznej modyfikacji norm europejskich dotyczących testowania grzejników.