Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

39 страниц

487.00 ₽

Купить ГОСТ Р 54449-2011 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Устанавливает требования и методы испытаний для рационального использования энергии трубчатых газовых нагревателей, обеспечивающих лучистое верхнее отопление помещений не бытового назначения, которые имеют одну газовую горелку с автоматической системой управления процессом горения и монтируются на кронштейне или подвеске к потолку помещения

 Скачать PDF

Оглавление

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

3 Термины и определения

4 Классификация инфракрасных нагревателей

     4.1 Классификация согласно природе используемых газов

     4.2 Классификация в соответствии с газами, которые можно использовать

     4.3 Классификация в соответствии с режимом удаления продуктов горения

5 Обозначения

6 Требования к рациональному использованию энергии

7 Методы испытаний

     7.1 Общие положения

     7.2 Лучистый КПД

Приложение А (обязательное) Методика измерения поправочного коэффициента окна Fw (метод испытания А)

Приложение В (справочное) Регистрация данных при определении лучистого КПД (метод испытания А)

Приложение С (справочное) Формы бланков (метод испытания А)

Приложение D (обязательное) Коррекция измеренной выходной мощности излучения на поглощение в воздухе (методы испытаний А и В)

Приложение Е (справочное) Пример определения лучистого КПД (метод испытания А)

Приложение F (обязательное) Калибровка радиометра (метод испытания В)

Приложение G (справочное) Конструкция радиометра (метод испытания В)

Приложение Н (справочное) Регистрация данных при определении лучистого КПД (метод испытания В)

Приложение J (справочное) Пример определения лучистого КПД (метод испытания В)

Приложение ДА (справочное) Приложение А (справочное) ЕН 4 16-2:2006 Разделы данного европейского регионального стандарта, содержащие основные требования или другие положения Директив ЕС

Приложение ДБ (справочное) Сопоставление структуры настоящего стандарта со структурой примененного регионального стандарта

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ    ГОСТР

стандарт    54449—

российской    2011

ФЕДЕРАЦИИ    (ЕН 416-2:2006)

НАГРЕВАТЕЛИ ТРУБЧАТЫЕ РАДИАЦИОННЫЕ ГАЗОВЫЕ С ОДНОЙ ГОРЕЛКОЙ,

НЕ ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ ДЛЯ БЫТОВОГО ПРИМЕНЕНИЯ

Часть 2

Рациональное использование энергии

EN 416-2:2006

Single burner gas-fired overhead radiant tube heaters for non-domestic use — Part 2: Rational use of energy (MOD)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2012


Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1    ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении» (ФГУП «ВНИИНМАШ») и Обществом с ограниченной ответственностью «СИЦ ЭТИГАЗ» (ООО «СИЦ ЭТИГАЗ») на основе аутентичного перевода на русский язык стандарта, указанного в пункте 4, который выполнен Федеральным государственным унитарным предприятием «Российский научно-технический центр информации по стандартизации, метрологии и оценке соответствия» (ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ»)

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 345 «Аппаратура бытовая, работающая на жидком, твердом и газообразном видах топлива»

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 сентября 2011 г. № 397-ст

4    Настоящий стандарт является модифицированным поотношениюкевропейскому региональному стандарту ЕН 416-2:2006 «Нагреватели трубчатые радиационные газовые с одной горелкой, не предназначенные для бытового применения. Часть2. Рациональное использование энергии» (EN 416-2:2006 «Single burn erg as-fired overhead radiant tube heaters for non-domestic use — Part 2: Rational use of energy») путем изменения его структуры для приведения в соответствие с правилами, установленными в ГОСТ 1.5 (подраздел 3.12).

В настоящий стандарт включены дополнительные по отношению к вышеупомянутому региональному стандарту требования, а также исключено приложение ZA (справочное) о взаимосвязи европейского регионального стандарта с директивами ЕС. Указанное приложение, не включенное в основную часть настоящего стандарта, приведено в дополнительном приложении ДА.

Сравнение структуры настоящего стандарта со структурой указанного регионального стандарта приведено в дополнительном приложении ДБ

5    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

© Стандартинформ, 2012

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

1 — меридиан; 2 — параллель; 3 — идентификация позиций датчиков; А — позиция датчика Ь) Интегрирующая поверхность (метод испытания А) — инфракрасный нагреватель длиной меньше 1,3 м

Рисунок 5, лист 2

7.2.2А.2 Измерение

Каждый датчик подключают к милливольтметру потенциометрического, электронного типов или к электронному устройству, имеющему полное входное сопротивление, по меньшей мере, 1 МОм и чувствительность 1 мкВ.

Снимают измерения в спокойной атмосфере на инфракрасном нагревателе в состоянии термического равновесия, когда он работает в режиме настройки, по 7.2.2.1.

Примечание — Необходимо измерять наружную температуру измерительного прибора, чтобы убедиться в отсутствии его перегрева.

Точки проведения измерений должны быть расположены на пересечении параллелей и меридианов [см. рисунки 5а) и 5Ь)] так, что:

a)    для инфракрасных нагревателей длиной меньше или равной 1,3 м точка измерения должна быть на полусфере, а пересечения должны быть на меридианах 0°, 20°, 40° и т. д. до 180° с параллелями 10°, 30°, 50° и т. д. до 90° [см. рисунок 5Ь)];

b)    для инфракрасных нагревателей длиной больше 1,3 м точка измерения должна быть на половине полусферы [см. рисунокба)], а пересечения в крайнихточкахдолжны быть на меридианах 10°, 30°, 50° и т. д. до 170° с параллелями 10°, 30°, 50° ит. д. до 90°.

На половине цилиндра, необходимого для контрольной поверхности длиной L для числа измерений N, пересечения должны быть в точках, заданных следующим выражением:

L 3L 5L    (2N - ly.    (1)

2N’2N’2N’...... 2N ’

где N — число сделанных измерений на пересечениях с параллелями 10°, 30°, 50° и т. д. до 90°.

Отношение — должно иметь максимальное значение 0,8 м.

N

7.2.2.4.3 Определение лучистого КПД

Испытание должно быть выполнено по следующим этапам:

а) измерение напряжения во всех точках, показанных в пределах воображаемой границы. Эти измерения должны быть сделаны с защитным экраном от излучения и без него (см. рисунок4);

8


Плотность потока излучения Е, Вт/м2, вычисляют по формуле

F_0't -Ч)    (2)

FWS '

где Vt — напряжение сигнала датчика, зарегистрированное без защитного экрана, мкВ;

Vb — напряжение сигнала датчика, зарегистрированное с защитным экраном, мкВ;

Fw — поправочный коэффициент окна;

S — чувствительность радиометра, мкВ/(Вт/м2);

b)    интегрирование в пределах огибающей каждой четверти сферы и четверти цилиндра, чтобы получить значение излучения, принятого от инфракрасного нагревателя, и его вклад в излучаемую мощность (см. приложения В и С);

c)    определение измеренной выходной мощности Q(r)m, Вт, используя соответствующие формулы (3) или (4):

-    для инфракрасных нагревателей длиной меньше или равной 1,3 м

Q(R)M = Q(R)5>    (3)

где Q(r)5 — выходная мощность излучения в полусфере, Вт;

-    для инфракрасных нагревателей длиной больше 1,3 м

Q(R) М = Q(R) 1 + Q(R) 2 + Q(R) 3 + Q(R) 4-    (4)

где — выходная мощность излучения в четверти сферы (конец горелки), Вт;

Q(r)2 — выходная мощность излучения в четверти сферы (противолежащий конец), Вт;

Q(r)з — выходная мощность излучения в четверти цилиндра (сторона горелки), Вт;

0(Я)4 — выходная мощность излучения в четверти цилиндра (сторона напротив), Вт;

d)    вычисление номинальной подводимой тепловой мощности, рассчитанной на основе низшей теплоты сгорания испытательного газа, Qm, Вт, используя формулу

Qm = VqH„    (5)

где Н| — низшая теплота сгорания газа, используемого на испытании, Вт • ч/м3;

V0 — объемный расход газа, приведенный кстандартным условиям, м3/ч, вычисляемый по формуле


Ц>= V


288,15 (pa + p-pw)


v273,15 + tg


101,325


(6)


где V — объемный расход подводимого газа в режиме испытания, м3/ч; р — давление подачи газа, кПа; ра — атмосферное давление, кПа;

pw — давление насыщенного пара в точке проведения измерения при температуре tg, кПа; tg — температура газа в точке проведения измерения, °С.

Примечание — Qm определяют из объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям, для низшей теплоты сгорания газа, используемого на испытании, в единицах измерения, заданных в разделе 5. Формула (5) не является аналогом формулы (2) и (3) в ГОСТР 54448для вычисления номинальной подводимой тепловой мощности, которая не подходит в данном случае;


е) вычисление лучистого КПД Rf, используя формулу (см. приложение В)

Я = q(R)c    (7)

f Qm ’


где Qm — номинальная подводимая тепловая мощность, вычисленная на основе низшей теплоты сгорания испытательного газа, Вт;

Q(R)C — выходная мощность излучения после коррекции на поглощение излучения в воздухе, Вт, вычисляемая по формуле


Q


_ Q(R)M (R)C 1 -АТ0Т


(8)


где Атот— поправочный коэффициент на поглощение излучения водяным паром и углекислым газом в воздухе.

Примечание — Для вычисления Атот см. приложение D.


9


Требования, приведенные в разделе 6, должны быть удовлетворены.

7.2.2.5 Протокол испытания

Из-за сложности испытания рекомендуется регистрировать полученные результаты в протоколе испытания (примеры см. в приложениях В, С и Е).

7.2.3 Метод В

7.2.3.1    Общие положения

Инфракрасный нагреватель должен быть установлен в соответствии с требованиями, приведенными 7.1, и подвешен, по меньшей мере, на высоте 1,2 м над уровнем пола.

7.2.3.2    Оборудование для проведения испытания

7.2.3.2.1    Общие требования к радиометру

Для измерений можно использовать один или больше радиометров одновременно, имеющих чувствительность к плотности излучения в минимальном диапазоне значений длины волны от 0,8 до 40 мкм.

Каждый радиометр должен пройти поверку в соответствии с требованиями приложения F.

Должны применяться только радиометры, которые имеют управляемое термостатом водяное охлаждение и продувку азотом для интегрирования сферы.

Примечание — Пример отработанной и проверенной конструкции радиометра приведен в приложении G.

7.2.3.2.2    Механическое испытательное оборудование

Испытательное оборудование должно обеспечивать следующее:

a)    горизонтальную подвеску инфракрасного нагревателя в соответствии с требованиями 7.1;

b)    устойчивое подвижное расположение для проведения испытаний, которое дает возможность правильно настраивать радиометр в измерительной плоскости.

Примечание — Настройку можно осуществлять вручную или автоматически.

7.2.3.2.3    Позиции радиометра для проведения измерений

Перед началом испытания необходимо определить узловые точки первого и последнего измерительного модуля, где пересекаются параллельные и перпендикулярные линии. Это достигается путем измерения плотности излучения на краю отражателя, а узловые точки или измерительные модули находятся там, где плотность излучения меньше 1 % максимального значения плотности излучения, измеренной под инфракрасным нагревателем.

Радиометрдолжен быть позиционирован вузловыхточкахизмерительной решетки (см.рисунок2).

7.2.3.3    Рабочая зона

Испытание должно быть проведено в рабочей зоне, имеющей пол с не отражающими поверхностями.

7.2.3.4    Методика испытания

7.2.3.4.1    Принцип измерения

Выходная мощность излучения устанавливается радиометрическим методом, которым измеряется плотность потока излучения в измерительной плоскости, а измеренные значения интегрируют по площади измерительной решетки.

7.2.3.4.2    Метод измерения

Радиометр помещают в каждой из узловых точек, заданных в 3.5, с максимальным отклонением 3 мм (по каждой из трех осей), а измерение плотности излучения осуществляют в установившемся режиме для снятия отсчета.

Оси радиометра не должны иметь наклон больше 2° от перпендикуляра.

Примечание — Рекомендуется регистрировать последовательность проведения измерений, используя автоматическую систему.

7.2.3.5    Вычисление выходной мощности излучения

Выходная мощность излучения соответствует сумме всех произведений между площадями поверхностей отдельных измерительных модулей и среднеарифметическим измеренных значений плотности излучения в четырехузловыхточках, образующих поверхность этого измерительного модуля (см. рисунок2).

Выходную мощность излучения вычисляют по формуле

(/=п)    —    (9)

Q(R)M - Z(/=i))Ftf ' Eij '

U=1)

где Fjj— площадь измерительного модуля (см. рисунок2), м2;

10

Ejj — средняя плотность излучения для измерительного модуля F,y, Вт/м2.

Среднюю плотность излучения для измерительного модуля Е,у, Вт/м2, измеренную в узловых точках (см. рисунок2), вычисляют по формуле

(10)


(11)


где /е (1,2,..., п) и)е (1,2,.... к) — координаты узловых точек измерительной решетки. Плотность потока излучения в узловых точках Е(у, Вт/м2, вычисляют по формуле

где U — напряжение сигнала датчика, В;

S — чувствительность радиометра, В/(Вт/м2).

7.2.3.6    Вычисление подводимой тепловой мощности

Подводимая тепловая мощность инфракрасного нагревателя, вычисляют по формулам (5) и (6) (см. подпункт 7.2.2.4.3).

7.2.3.7    Вычисление лучистого КПД

Лучистый КПД инфракрасного нагревателя вычисляют по формулам (7) и (8) (см. подпункт 7.2.2.4.3).

Требования раздела 6 должно быть удовлетворено.

7.2.3.8    Протокол испытания

Из-за сложности испытания рекомендуется регистрировать полученные результаты в протоколе испытания (см. приложения Н и J).

11

Приложение А (обязательное)

Методика измерения поправочного коэффициента окна Fw (метод испытания А)

Поправочный коэффициент окна Fw вычисляют для каждого окна с помощью следующих действий:

a)    позиционирование радиометра под инфракрасным нагревателем и на подходящей дистанции от него. Затем окно должно быть снято, а датчик перемещен, чтобы получить максимальное напряжение ;

Примечание — Может потребоваться экранировать датчик от сквозняков, чтобы свести к минимуму разброс показаний приборов;

b)    повторная установка окна без перемещения датчика, отмечая уменьшение напряжения \/2;

c)    поправочный коэффициент окна вычисляется для каждого окна по формуле

F =Ъ    (А.1)

w Ц’

где \Л| — максимальное зарегистрированное напряжение, мкВ;

\/2 — уменьшенное напряжение, измеренное после установки окна, без перемещения датчика, мкВ;

d)    порядок действий, изложенный в перечислениях а)—с), повторяется для каждого типа инфракрасного нагревателя.

12


Приложение В (справочное)

Регистрация данных при определении лучистого КПД (метод испытания А)

В.1 Общая информация, подлежащая регистрации

Тип оборудования_

Поставщик_

Категория нагревателя_

Техник_

Номинальная подводимая тепловая мощность

Модель_

Производитель _

Испытательный газ_

Дата проведения испытания_

Измеренная подводимая тепловая мощность Ом-Вт

Температура горючего газа (до испытания)

_°С

Температура горючего газа (после испытания)

_°С

Горючий газ (02 или С02) (после испытания)_

Чувствительность радиометра_мкВ/(Вт/м2)

Число позиций на дуге цилиндра N_

атот-


От_кВт

Относительная влажность воздуха_

Температура воздуха (до испытания)_°С

Температура воздуха (после испытания)_°С

Горючий газ (02 или С02) (до испытания)_

Радиус четверти сферы/цилиндра_м

Длина трубы L _м

UN_м


В.2 Результаты измерений

Позиция измерения

Результат измерения, Вт

Четверть сферы (конец горелки) Q(R)1

Четверть сферы (противолежащий конец) Q(R)2

Четверть цилиндра (сторона горелки) Q(R)3

Четверть цилиндра (противоположная сторона) Q(R)4

Суммарная выходная мощность излучения Q(R)v = Q(R)1 + °(R)2 + Q(R)3 + Q(R)4

Измеренная выходная мощность излучения Q(R)MДля инфракрасного нагревателя длиной меньше или равной 1,3м — Q, _Вт

°(R)c “ О^аД1 ~аТОТ) ~ Лучистый КПД Rf:

Rf= 0(R)cIClM = -

Выходная мощность излучения Q(R)c после коррекции на поглощение излучения в воздухе:

Вт

13

Приложение С (справочное)

Формы бланков (метод испытания А)

С.1 Протокол результатов испытаний — четверть сферы (конец горелки и противолежащий конец)

Четверть сферы (конец горелки) Q(R)1

Позиция радиометра на радиусе а (параллель дуги)

Показание радиометра / (за вычетом напряжения от паразитного излучения) на позиции дуги радиусом R, меридиан р, мкВ

X/, мкВ

Cap

Acos а

MSFW,

(Вт/м2)/мкВ

Е = X/ Сар • ACOS а -1ISFW, Вт/м2

10°

30°

50°

70°

90°

110°

130°

150°

170°

90°

0,5

0,347

70°

1

0,327

50°

1

0,266

30°

1

0,174

10°

1

0,060

Всего ЕЕ


Инициалы, фамилия: Дата:

Q

■nR2


Четверть сферы (противолежащий конец горелки) Q(R)2

Позиция радиометра на радиусе а (параллель дуги)

Показание радиометра / (за вычетом напряжения от паразитного излучения) на позиции дуги радиусом R, меридиан р, мкВ

Е/, мкВ

Cap

Acos а

11SFW, (Вт/м2)/мкВ

Е = Е/ -СаР • Acos а -VSFW, Вт/м2

10°

30°

50°

70°

90°

110°

130°

150°

170°

90°

0,5

0,347

70°

1

0,327

50°

1

0,266

30°

1

0,174

10°

1

0,060

Всего ЕЕ

Инициалы, фамилия:


Выходную мощность излучения Q^, Вт, интегрированную по поверхности одной четвертой части сферы, вычисляют по формуле

Дата:

2

Выходную мощность излучения Q^Rj2. Вт, интегрированную по поверхности одной четвертой части сферы, вычисляют по формуле

Q(R)2 "

С.2 Протокол результатов испытаний — четверть цилиндра (конец горелки и противолежащий конец)

Четверть цилиндра (сторона горелки) Q(R)3

Позиция радиометра на радиусе а (параллель дуги)

Показание радиометра / (за вычетом напряжения от паразитного излучения) на позиции дуги радиусом R, меридиан р, мкВ

I/, мкВ

Сар

Acos а

11SFW, (Вт/м2)/мкВ

Е = X/ -Сар • 11SFW, Вт/м2

Позиция 1

Позиция 2

Позиция 3

Позиция 4

Позиция 5

Позиция 6

Позиция 7

Позиция 8

Позиция N

90°

0,5

70°

1

50°

1

30°

1

10°

1

Всего ЕЕ

Инициалы, фамилия:

Дата:

Выходную мощность излучения 3, Вт, интегрированную по поверхности одной четвертой части цилиндра,

вычисляют по формуле

п _ ЕЕ kRL °(«>3 = 4,5Л/' 2Г

Четверть цилиндра (сторона горелки) Q(R)4

Позиция радиометра на радиусе а (параллель дуги)

Показание радиометра / (за вычетом напряжения от паразитного излучения) на позиции дуги радиусом R, меридиан р, мкВ

Е/, мкВ

Сар

Acos а

11SFW, (Вт/м2)/мкВ

Е = 2/ -Сар • 11SFW, Вт/м2

Позиция 1

Позиция 2

Позиция 3

Позиция 4

Позиция 5

Позиция 6

Позиция 7

Позиция 8

Позиция N

90°

0,5

70°

1

50°

1

30°

1

10°

1

Всего ЕЕ

Инициалы, фамилия:

Дата:

Выходную мощность излучения    4, Вт, интегрированную по поверхности одной четвертой части цилиндра,

вычисляют по формуле

ЕЕ izRL _

°(R)4    4,5N 2    -

15

С.З Протокол результатов испытаний — половина сферы для инфракрасных нагревателей длиной меньше или равной 1,3 м

Половина сферы

Позиция радиометра на радиусе а (параллель дуги)

Показание радиометра / (за вычетом напряжения от паразитного излучения ) на позиции дуги радиусом R,

меридианы аи|3, мкВ

и

мкВ

Сар

Acos а

1 !SFWI (Вт/м2)/мкВ

Е =

Е/ ■ Сар ■

11SFW, Вт/м2

20°

о

О

о

о

со

о

о

со

100°

о

о

CN

140°

160°

180°

200°

220°

240°

260°

280°

300°

320°

340°

со

о

о

0,347

70

0,327

о

О

Ю

0,266

СО

о

о

0,174

10°

0,060

Всего ЕЕ

ГОСТ Р 54449-2011


Инициалы, фамилия: Дата:


Выходную мощность излучения Q^5, Вт, интегрированную по поверхности полусферы, вычисляют по формуле

Q(R)5 = ^ -2яК2=-



Приложение D (обязательное)


Коррекция измеренной выходной мощности излучения на поглощение в воздухе

(методы испытаний А и В)


D.1 Общие положения

Учитывают поглощение энергии только:

a)    водяным паром (Н2О);

b)    углекислым газом (С02).

Требования настоящего приложения могут быть применены к определению лучистого КПД по методу, приведенному в 7.2.2, или по методу приведенному в 7.2.3.


D.2 Средняя толщина излучающего слоя газа

Среднюю толщину излучающего слоя газа D, м, вычисляют по формуле

0,57 R


D=1,57R-


(D.1)


1 + 0,183


R


где L — длина излучающей поверхности, м;

R — радиус до радиометра от центра плоскости начала отсчета уровня излучения (для метода А), м; или минимальная дистанция между радиометром и плоскостью начала отсчета (для метода В), м.

D.3 Поглощение излучения водяным паром

Показатель поглощения излучения водяным паром АНг0 вычисляют по формуле

л _ 1 -*H2o(fa)(ftH2oD)n    (D.2)

Лн2о - 1 ~е


где D — средняя толщина излучающего слоя газа, м;

fa — температура окружающей атмосферы, °С;

ДнгО — парциальное давление водяного пара в окружающей атмосфере, кПа, вычисляемое по формуле


rh


РноО Oj 1 ■- ■    6,1078 • е

Н2° 100


17,08-


ta


(D.3)


234,175 + ta


где rh — относительная влажность;

tg — температура окружающей атмосферы, °С;

/<н2о(га) — коэффициент показателя эмиссии водяного пара, вычисляемый по формуле

*H2p(fe) = ан+ ЙН2°^Щ ■


(D.4)


Значения для аНго, ЬНг0 и п вычисляют по формулам (D.5), (D.6) и (D.7) соответственно:

аН2о = 0,062(ДнО)0'0283;

Ьн2о = 0,0038ln (Ph2qD) - 0,0463; п = 0,7032(Дн2оОГ°'0972, где D — средняя толщина излучающего слоя газа, м.

D.4 Поглощение излучения углекислым газом

Показатель поглощения излучения углекислым газом Асо2 вычисляют по формуле

дс02 = 1_е^с02('а)'(Рсо2'°)',1

где Pqq2 — парциальное давление углекислого газа в окружающей атмосфере;

D — средняя толщина излучающего слоя газа, м; kco2(ta) — коэффициент показателя эмиссии углекислого кагаз, вычисляемый по формуле

tg

«со2а)-асо2+Осо2^щ-

Значения асо2.^со2 и л равны: аео2 = 0,0532;

Ьс о2 = 0,00168;


(D.5)

(D.6)

(D.7)


(D.8)


(D.9)


17


ГОСТ Р 54449-2011

Содержание

1    Область применения...................................................1

2    Нормативные ссылки..................................................1

3    Термины и определения................................................2

4    Классификация инфракрасных нагревателей...................................3

4.1    Классификация согласно природе используемых газов..........................3

4.2    Классификация в соответствии с газами, которые можно использовать................3

4.3    Классификация в соответствии с режимом удаления продуктов горения...............3

5    Обозначения........................................................3

6    Требования к рациональному использованию энергии.............................4

7    Методы испытаний....................................................4

7.1    Общие положения.................................................4

7.2    Лучистый КПД....................................................4

Приложение А (обязательное) Методика измерения поправочного коэффициента окна Fw (метод

испытания А)..............................................12

Приложение В (справочное) Регистрация данных при определении лучистого КПД (метод испытания А) ...................................................13

Приложение С (справочное) Формы бланков (метод испытания А)......................14

Приложение D (обязательное) Коррекция измеренной выходной мощности излучения на поглощение

в воздухе (методы испытаний А и    В)................................17

Приложение Е (справочное) Пример определения лучистого КПД (метод испытания А).........19

Приложение F (обязательное) Калибровка радиометра (метод испытания В)...............22

Приложение G (справочное) Конструкция радиометра (метод испытания В)................24

Приложение Н (справочное) Регистрация данных при определении лучистого КПД (метод испытания В)...................................................26

Приложение J (справочное) Пример определения лучистого КПД (метод испытания В).........29

Приложение ДА (справочное) Приложение ZA (справочное) ЕН 416-2:2006 Разделы данного европейского регионального стандарта, содержащие основные требования или другие положения Директив ЕС..........................................34

Приложение ДБ (справочное) Сопоставление структуры настоящего стандарта со структурой примененного регионального стандарта................................35

п = 0,527;

Рсо2 = О'ОЗ кПа (при содержании в воздухе С02 = 0,03 %).

D.5 Суммарное поглощение излучения

Поправочный коэффициентна поглощение излучения водяным паром и углекислым газом в воздухе/4То7для выходной мощности излучения 0(я)мВЬ|ЧИСЛЯЮТ по формуле

АТОТ С02 + Р^Н2о('|-^С02)’    (D.10)

где ЛС02 — показатель поглощения излучения углекислым газом;

Aqo2 — показатель поглощения излучения водяным паром.

Р — коэффициент, вычисляемый по формуле

Р = 1 +(0,75-0,0328>/рн2о7О)-^.    (СИ1)

Формула (D.11) действительна для значений рН2о между 0 и 20 кПа, а значения Рн2о D между 0 и 1 кПа-м.

D.6 Метод вычислений

Выходную мощность излучения Q(r)C, скорректированную на поглощение излучения водяным паром и углекислым газом, вычисляют по измеренной мощности излучения    используя    формулу    (8).

18

ГОСТ Р 54449-2011 (ЕН 416-2:2006)

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

НАГРЕВАТЕЛИ ТРУБЧАТЫЕ РАДИАЦИОННЫЕ ГАЗОВЫЕ С ОДНОЙ ГОРЕЛКОЙ,

НЕ ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ ДЛЯ БЫТОВОГО ПРИМЕНЕНИЯ

Часть 2 Рациональное использование энергии

Single burner gas-fired overhead radiant tube heaters for non-domestic use. Part 2. Rational use of energy

Дата введения — 2012—07—01

1    Область применения

Настоящий стандарт устанавливает требования и методы испытаний для рационального использования энергии трубчатых газовых нагревателей, обеспечивающих лучистое верхнее отопление помещений не бытового назначения, которые имеют одну газовую горелку с автоматической системой управления процессом горения и монтируются на кронштейне или подвеске к потолку помещения (далее — инфракрасные нагреватели).

Настоящий стандарт применяется к инфракрасным нагревателям типа А2, А3, В12, В13, В22, В23, В42, В43, В52, В53, С12, С13, С32 и С33, которые монтируются сверху в помещениях, не предназначенных для постоянного проживания людей. Подача воздуха для горения и/или удаление продуктов сгорания осуществляется механическими средствами, расположенными перед устройством отвода тяги, если оно установлено.

Настоящий стандарт не применяется к инфракрасным нагревателям, если они:

a)    используются для отопления жилых помещений;

b)    предназначаются для наружной установки;

c)    требуют количество подводимого тепла свыше 120 кВт (вычисленное на основе низшей теплоты сгорания газа);

d)    имеют горелки, работающие на предварительно подготовленной смести газа и воздуха, в которых:

1)    газ и весь воздух для горения подводятся к уровню зоны горения полностью смешанными,

2)    предварительное смешивание газа и всего воздуха для горения осуществляется в части горелки до зоны горения.

Настоящий стандарт применяется к инфракрасным нагревателям, которые планируется использовать для испытаний типа устройства. Требования к инфракрасным нагревателям, которые не предназначаются для испытаний типа, подлежат дальнейшему рассмотрению.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий стандарт:

ГОСТ Р 54448-2011 (ЕН 416-1:2009) Нагреватели трубчатые радиационные газовые с одной горелкой, не предназначенные для бытового применения. Часть 1. Требования безопасности (ЕН 416-1:2009, MOD).

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочного стандарта в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

Издание официальное

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТР 54448, а также следующие термины с соответствующими определениями:

1 — рефлектор; 2 — плоскость отсчета Рисунок 1 — Плоскость начала отсчета уровня излучения


3.1 плоскость начала отсчета уровня излучения: Плоская горизонтальная поверхность, ограниченная нижним краем отражателя или, в случае, когда излучающие части находятся ниже края рефлектора, соприкасающаяся с самой нижней излучающей частью (см. рисунок 1).

3.2    плотность потока излучения Е, Вт/м2: Мощность излучения на единицу площади, падающего на поверхность.

3.3    лучистый КПД Rf: Тепло, излучаемое инфракрасным нагревателем через плоскость начала отсчета уровня излучения, деленное на количество результирующего тепла, полученного от сгорания подводимого испытательного газа.

3.4    плоскость измерения (только для метода испытания В): Плоскость, параллельная плоскости начала отсчета уровня излучения и на (100 + 3) мм ниже ее.

3.5    измерительная решетка (только для метода испытания В): Правильное расположение в измерительной плоскости прямых линий, идущих параллельно и перпендикулярно к продольной оси инфракрасного нагревателя с достаточной точностью (+ 1 мм).

(0, 0)

3j

-6

(п,к)

Примечание — Узловые точки измерительной решетки располагаются в точках пересечения этих линий (см. рисунок 2), так что дистанция между всеми точками смежных узлов на этих линиях составляет (100 ± 2) мм.

1 — нагреватель; 2 — узловая точка; 3 — измерительный модуль Fjj

Рисунок2 — Измерительная решетка (метод испытания В)

ГОСТ Р 54449-2011

4    Классификация инфракрасных нагревателей

4.1    Классификация согласно природе используемых газов

Применяют требования ГОСТР 54448 (подраздел 4.1).

4.2    Классификация в соответствии с газами, которые можно использовать

Применяют требования ГОСТР 54448 (подраздел 4.2).

4.3    Классификация в соответствии с режимом удаления продуктов горения

Применяют требования ГОСТР 54448 (подраздел 4.3).

5    Обозначения

В настоящем стандарте применены следующие обозначения: асо2— коэффициент для/гсо , кПа-1 • м-1а н2о — коэффициент для /сНг0, кПа-1 • м-1;

Ьсо2 — коэффициент для расчета кСо2, к/7а-1 • м-1; b н2о —коэффициент для расчета/сн2о, к/7а-1 • м-1;

Асо2 — показатель поглощения излучения углекислым газом;

/4н2о — показатель поглощения излучения водяным паром; а — длина рефлектора, мм;

Атот — поправочный коэффициент на поглощение излучения водяным паром и углекислым газом в воздухе;

Ь — ширина рефлектора, мм;

с — дистанция между двумя узловыми точками параллельно с продольной осью, мм;

Сар — поправочный коэффициент площади поверхности;

D — средняя толщина излучающего слоя газа (т. е. от точки измерения до плоскости начала отсчета уровня излучения), м;

бсо2 — показатель эмиссии углекислого газа; ен2о — показатель эмиссии водяного пара;

Е — плотность потока излучения от инфракрасного нагревателя, Вт/м2;

Ед — плотность потока излучения на выходе инфракрасного нагревателя в воздухе, Вт/м2;

Еу— плотность потока излучения от инфракрасного нагревателя, измеренная в узловых точках измерения, Вт/м2;

Ец — средняя плотность потока излучения поверх измерительной решетки F(y, Вт/м2;

Fw — поправочный коэффициент окна;

Hi— низшая теплота сгорания испытательного газа (15 °С, 101,325 кПа, сухой газ), Вт ч/м1; ксо2— коэффициент для показателя эмиссии углекислого газа, кПа-1 • м-1; кн2о — коэффициент для показателя эмиссии водяного пара, кПа-1 • м-1;

L — длина цилиндра контрольной поверхности, м;

N — число дуговых позиций вдоль половины цилиндра (см. рисунок2); п — коэффициент для/сСо2 и/сН20;

Рсо2 — парциальное давление углекислого газа в окружающей атмосфере, кПа;

Рн2о — парциальное давление водяного пара в окружающей атмосфере, кПа;

Ртах, н2о — давление насыщенного пара, кПа; р — давление подачи газа, кПа; ра — атмосферное давление, кПа;

pw — давление насыщенного пара горючего газа при температуре fg, кПа;

Qm — номинальная подводимая тепловая мощность, вычисленная на основе низшей теплоты сгорания испытательного газа, Вт;

Q(R)c — выходная мощность излучения после коррекции на поглощение излучения в воздухе, Вт; Q(R)M— измеренная выходная мощность излучения, Вт;

R — радиус до радиометра от центра плоскости начала отсчета уровня излучения, м;

Rf— лучистый КПД;

S — чувствительность радиометра, мкВ/(Вт/м2) или В/(Вт/м2); ta — температура окружающей атмосферы, °С; tg — температура газа в точке проведения измерения, °С; ts — температура датчика, °С;

U— напряжение сигнала датчика, мкВ или В;

V — объемный расход подводимого газа в условиях проведения испытаний, м3/ч;

Vb — напряжение сигнала датчика, зарегистрированное с установленным защитным экраном, мкВ или В;

Vt — напряжение сигнала датчика, зарегистрированное без защитного экрана, мкВ или В;

V0 — объемный расход газа, приведенный к стандартным условиям (15 °С, 101,325 кПа, сухой газ),

м3/ч.

6 Требования к рациональному использованию энергии

При горизонтальной установке в соответствии с инструкциями производителя и измерении одним из методов, приведенных в 7.2, лучистый КПД инфракрасного нагревателя, определенный при номинальной подводимой тепловой мощности, должен соответствовать значениям указанным в таблице 1.

Таблица 1 —Лучистый КПД для инфракрасных нагревателей, установленных горизонтально

Класс

Лучистый КПД

1

От > 0,4 до < 0,5 включ.

2

> 0,5

7 Методы испытаний

7.1    Общие положения

Испытание должно быть проведено с инфракрасным нагревателем, горизонтально установленным в соответствии с инструкциями изготовителя.

Если не задано иное, то применяют требования ГОСТР 54448 (подраздел 7.1).

7.2    Лучистый КПД

7.2.1    Общие положения

7.2.1.1    Рабочая зона (требования, применимые ко всем методам испытания)

Рабочая зона должна иметь объем, в котором возможна установка инфракрасного нагревателя и должна:

a)    обеспечивать достаточную вентиляцию, чтобы удалять продукты горения и тепло, вырабатываемое инфракрасным нагревателем;

b)    иметь температуру окружающей атмосферы на уровне (20 + 5) °С;

c)    позволять устанавливать датчики, свободные от влияния сквозняков.

Температура датчика должна быть проверена до и после проведения измерений:

a)    для охлаждаемых воздухом датчиков температура должна быть на уровне (20 + 5) °С;

b)    для датчиков с водяным охлаждением температура охлаждающей воды не должна изменяться больше чем на + 5 °С на протяжении всего испытания.

7.2.1.2    Выбор метода испытания

Лучистый КПД инфракрасного нагревателя может быть определен методом, приведенным либо в 7.2.2, либо в 7.2.3.

7.2.2    Метод А

7.2.2.1 Установка и регулировка инфракрасного нагревателя

Инфракрасный нагреватель должен быть установлен на высоте между 2 и 2,5 м и первоначально отрегулирован в соответствии с требованиями 7.1.

Испытание должно быть проведено при настройке инфракрасного нагревателя на номинальную подводимую тепловую мощность. Если нагреватель рассчитан для работы в определенном диапазоне подводимой тепловой мощности, то он настраивается на минимальные и максимальные номинальные значения2) (см. ГОСТР 54448, подпункт 7.1.3.2). При этом подается один из испытательных газов той категории, в которую входит испытуемый инфракрасный нагреватель (см. ГОСТР 54448, пункт 7.1.1).

ГОСТ Р 54449-2011

7.2.2.2 Оснастка и аппаратура

7.2.2.2.1 Механическая оснастка

Чтобы позиционировать датчики на воображаемой огибающей поверхности вокруг инфракрасного нагревателя, требуется подвижная жесткая конструкция, имеющая градуированную металлическую дугу окружности радиусом R, на которой крепятся датчики (радиометры). Эта конструкция вращается на своей вертикальной оси. Радиус R металлической дуги должен быть в пределах диапазона, показанного на рисунке 3.

Примечание — Необходимо проверить, что максимальная плотность потока излучения не превышает максимальное значение, допустимое для определенного инфракрасного нагревателя.

1 — съемный защитный экран; 2 — радиометр; 3 — параллель; 4 — меридиан;

R — радиус, измеренный от центра окружности дуги до поверхности радиометра, величиной в пределах от 1,54 до 1,88 м. Для любого одного измерения радиус дуги не должен изменяться больше чем на + 20 мм.


1 2

Рисунок 3 — Оснастка для проведения испытания по методу А

Испытательное оборудование должно:

a)    обеспечивать при испытании инфракрасного нагревателя длиной больше 1,3 м такую регулировку, чтобы центр дуги совпадал с одним из двух краев плоскости отсчета уровня излучения;

b)    при испытании инфракрасного нагревателя длиной 1,3 м или менее обеспечивать совпадение центра дуги с центром плоскости отсчета уровня излучения (см. рисунок 1);

c)    быть установлено в зоне проведения испытания, где площадь пола является достаточной для маркировки на нем позиций измерения;

d)    иметь съемный или убирающийся экран защиты от излучения перед каждым датчиком, чтобы маскировать его от инфракрасного нагревателя. Экран защиты от излучения должен быть сконструирован и расположен таким образом, чтобы поверхность экрана, обращенная к датчику, находилась в состоянии теплового равновесия в атмосферных условиях рабочей зоны (см. 7.2.1.1). Общее расположение и конструкция такого защитного экрана показана на рисунке 4;

e)    предоставлять отдельный экран защиты от излучения для каждого датчика, который не должен отражать излучение в направлении любого другого датчика;

f)    в подходящих случаях предоставлять направляющий брус, чтобы позиционировать металлическую дугу по длине инфракрасного нагревателя.

5

1 — экран защиты от излучения; 2 — датчик (радиометр); 3 — отражающий алюминиевый лист; 4 — изоляция толщиной 15 мм;

5 — матовая черная не отражающая поверхность

Рисунок4 — Экран защиты от излучения (метод испытания А)

7.2.2.2.2 Измерительная аппаратура

Характеристики датчика

Используемые датчики должны иметь:

a)    коэффициент чувствительности, который не изменяется больше чем на + 3 % в диапазоне температур окружающей среды от 15 °С до 30 °С;

b)    постоянную чувствительность либо в диапазоне длины волны от 0,8 до 40 мкм, либо в другом диапазоне, который должен быть заявлен в протоколе испытания (см. 7.2.2.5)3);

c)    угол охвата, равный или более 170°. Не должно быть большого разброса значений чувствительности в зависимости от изменения угла падения излучения;

d)    постоянную чувствительность в пределах плотности потока излучения от 10 до 1100 Вт/м2;

e)    установленное подходящее окно, исключающее влияние на радиометр сквозняков, которое позволяет:

-    иметь угол обзора, равный или более 170°;

-    максимизировать передачу излучения в диапазоне от 2 до 9 мкм.

f)    поправочный коэффициент окна Fw, вычисленный для каждого окна (см. приложение А).

Позиции датчиков

Датчики должны быть расположены в позициях, чтобы:

a)    в случае, когда используют один датчик, предусматривалась возможность его перемещения по длине металлической дуги и позиционирования через каждые (20 ± 1)° (между 10° и 90°);

b)    в случае, когда используют несколько датчиков, они должны быть позиционированы по длине дуги через каждые (20 + 1)° (между 10° и 90°);

c)    измерительная поверхность была направлена по касательной к поверхности перемещения металлической дуги.

Примечание — Рекомендуется экранировать лицевую сторону перед термоэлементами от облучения и пыли, когда датчики не используются для проведения измерений. Следует принимать меры для предотвращения случайного обратного излучения от отражающих поверхностей в пределах обзора радиометра 180°. В связи с этим не рекомендуется носить белую одежду и иметь оборудование белого цвета в месте проведения испытания.

7.2.2.3 Рабочая зона

Рабочая зона должна соответствовать следующим условиям:

a)    иметь стены и потолки, которые должны быть изолированы от внешних воздействий (например, солнечного света через окна и отопительного оборудования);

b)    иметь внутренние поверхности, обработанные для снижения радиационного отражения (матовые неотражающие поверхности);

c)    быть расположенной таким образом, чтобы температура стены и потолка не изменялась более чем на + 5 °С на протяжении измерительной фазы испытания.


7.2.2.4 Порядок действий

7.2.2.4.1 Поверхность интегрирования

Поверхность интегрирования должна быть заключена в пределах внешней границы перемещения дуги [см. рисунки 5а) и 5Ь)] так, что:

a)    для инфракрасных нагревателей длиной меньше или равной 1,3 м центр полусферы должен быть в центре излучающей контрольной поверхности;

b)    для инфракрасных нагревателей длиной больше 1,3 м поверхность интегрирования характеризуется половиной длины цилиндра, равной эффективной длине излучателя, ось которого совпадает с контрольной поверхностью. Эта поверхность должна быть ограничена в своих крайних точках двумя половинками полусфер;

c)    в случае, когда излучатель является симметричным (например, линейная труба), исследование излучения должно быть ограничено до следующих частей сферы:

-    одна четверть сферы для инфракрасного нагревателя длиной меньше или равной 1,3 м (результат должен быть умножен на два);

-    одна четверть цилиндра плюс две четверти полусферы для инфракрасного нагревателя длиной больше 1,3 м (результат должен быть умножен на два).


1/2 UN

1 — меридиан; 2 — параллель; 3 — идентификация позиций датчиков;

А — позиция датчика; L — длина контрольной поверхности цилиндра; С — число позиций дуги по длине цилиндра


а) Интегрирующая поверхность (метод испытания А) — инфракрасный нагреватель длиной больше 1,3 м


Рисунок 5 — Интегрирующая поверхность инфракрасного нагревателя (метод испытания А)


7


1

2

' Испытание при максимальной подводимой тепловой мощности не следует проводить, если известно, что наименьший выход излучения достигается при номинальной минимальной подводимой тепловой мощности.

4

3

' Эти данные могут потребоваться в целях поверки.