Для определения расчётного количества тепла, которое необходимо получить в установке, за основу принимают следующие уравнения.
Суммарные затраты в течение всего времени подогрева или разогрева определяется по формуле:
Q = q * N * τ,
где q – необходимая тепло производительность источника теплоты на один автомобиль, Вт; τ – время, в течение которого подводится тепло, ч.; N – число обогреваемых автомобилей.
Расчётная теплопроизводительность установки:
qрас = 1,2 + qпот,
qрас = 1,2 * + 1856 = 2396,
где 1,2 – опытный коэффициент, учитывающий нагрев металла составных частей установки; qпот – суммарные потери тепла в единицу времени в окружающую среду от всех составных частей установки, Вт.
Для определения потерь теплоты каждым тепловым аппаратом применяется выражение:
qпот = К1 * Fст * (tж – tв),
qпот = 1,16 * 40 * (95 – 20) = 1856,
где К1 – коэффициент теплопередачи от жидкости через стенку теплообменника в воздух (для нагревателей с теплоизоляцией принимают К1 = 1,16 Вт/м2*0С; без теплоизоляции К1 = 5,8 – 11,6 Вт/м2*0С); tж и tв – средняя температура нагретой жидкости и температура воздуха в помещении, где установлен теплообменник; при расчёте принимают tв = 200С; Fст – поверхность наружных стенок теплообменника, м2.
Если данных о размерах теплообменника нет, то для ориентировочных расчётов можно задаться следующей величиной – на каждые 4200 Дж тепла, идущего на подогрев или разогрев двигателя, приходится 0,04 – 0,06 м2 поверхности теплообменника. При этом потери тепла в трубах при достаточно хорошей изоляции могут не учитываться.
Если источник тепла предназначен не только для подогрева (разогрева) автомобилей, но и для отопления помещения, следует это учесть, соответственно увеличив qрасч.