Typer varmeovner og beregning av kapasitet for ventilasjon

Beregning av ytelse for oppvarming av luft med et bestemt volum

Bestem massestrømningshastigheten for oppvarmet luft

G

(kg / t) =
L
x
R
Hvor:

L

- volumetrisk mengde oppvarmet luft, m3 / time
s
- lufttetthet ved gjennomsnittstemperatur (summen av lufttemperaturen ved inn- og utløpet til varmeren er delt med to) - tabellen over tetthetsindikatorer er presentert ovenfor, kg / m3

Bestem varmeforbruket for oppvarming av luft

Spørsmål

(W) =
G
x
c
x (
t
lure -
t
begynnelse)

Hvor:

G

- masseluftstrømningshastighet, kg / t s - spesifikk varmekapasitet for luft, J / (kg • K), (indikatoren er hentet fra temperaturen på den innkommende luften fra tabellen)
t
start - lufttemperatur ved innløpet til varmeveksleren, ° С
t
con er temperaturen på den oppvarmede luften ved utløpet av varmeveksleren, ° С

Beregning og utforming av en varmeinstallasjon koker ned til å bestemme det nødvendige området av varmeoverføringsoverflaten, antall varmeelementer og muligheten for deres utforming, samt metoden for å koble kjølevæsken til rørledningene. Samtidig bestemmes motstandene mot luftens passasje gjennom varmeren og kjølevæsken gjennom rørene, som er nødvendige for de hydrauliske beregningene av systemet.

Gjennomsnittstemperaturen til vannkjølevæsken i rørene bestemmes som det aritmetiske gjennomsnittet av temperaturene ved innløpet (tg) og ved utløpet (t0) fra varmeren. Med kjølevæske - damp som tcr. m antas å være metningstemperaturen til dampen ved et gitt trykk i rørene.

Gjennomsnittstemperaturen til den oppvarmede luften er det aritmetiske gjennomsnittet mellom den opprinnelige verdien tStart, som er lik den beregnede utetemperaturen tinit, og den endelige verdien tKon, som tilsvarer tilluftstemperaturen / pr. Samtidig, i beregningene av generell ventilasjon, tas utetemperaturen (hvis det ikke er noen intern luftresirkulasjon) i henhold til parametrene A, avhengig av området i samsvar med SNiP I-ЗЗ-75, og temperaturene varmt (tg) og returvann (til) vann - i henhold til temperaturplanvannet i kjølevæskesystemet.

Varmeoverføringskoeffisienten k er en kompleks funksjon av mange variabler. Flere studier har etablert følgende generelle form for denne funksjonen:

Med kjølevæske - vann

K = B (vpH) cf nw m. (111,35)

Med et varmemedium - damp

K = C n (vp i n) av r, (111,36)

Hvor B, C, n, m, g - koeffisienter og eksponenter, avhengig av varmeapparatets designfunksjoner; w er hastigheten på vannbevegelse i rør, m / s; v - lufthastighet, m / s.

Vanligvis, i beregningene, blir hastigheten på luftbevegelsen (vpw) sr satt først, med fokus på dens optimale verdi i området 7-10 kg / (m2-s). Deretter bestemmes det frie området ut fra det og designen til varmeren og installasjonen velges.

Når du velger luftvarmer, tas reserven for det beregnede varmeområdet innen 10% - for damp og 20% ​​- for varmtvannsbereder, for motstand mot luftpassasje - 10%, for motstand mot vannbevegelse - 20%.

Beregning av elektriske ovner reduseres for å bestemme deres installerte effekt N, W, for å oppnå ønsket varmeoverføring Q, W:

N = Q. (II1.40)

For å unngå overoppheting av rørene, bør luftstrømmen gjennom de elektriske varmeovnene i alle tilfeller ikke være mindre enn verdiene som er angitt for den gitte varmeapparatet fra produsenten.

Beregning av den fremre delen av enheten som kreves for passering av luftstrømmen

Etter å ha bestemt oss for den nødvendige termiske kraften for oppvarming av ønsket volum, finner vi frontdelen for luftpassasjen.

Frontdel - arbeider indre del med varmeoverføringsrør, gjennom hvilke strømmer av den tvungne kalde luften går direkte.

f

(kvm) =
G
/
v
Hvor:

G

- masse luftforbruk, kg / t
v
- luftmassehastighet - for finneluftvarmer tas den i området 3-5 (kg / m.kv • s). Tillatte verdier - opptil 7 - 8 kg / m.kv • s

Den første metoden er klassisk (se figur

1. Utendørs behandlingsprosesser:

• oppvarming av uteluften i første varmespiral;
• befukting i henhold til den adiabatiske syklusen;
• oppvarming i 2. varmespiral.

Bygging av luftbehandlingsprosesser på J-d-diagram.

2. Fra et punkt med uteluftparametere - (•) H vi tegner en linje med konstant fuktighetsinnhold - dН = konst.

Denne linjen karakteriserer prosessen med oppvarming av uteluften i 1. varmespiral. De endelige parametrene for uteluften etter oppvarming vil bli bestemt i punkt 8.

3. Fra et punkt med tilluftparametere - (•) P vi tegner en linje med konstant fuktighetsinnhold dП = const til krysset med linjen med relativ fuktighet φ = 90% (denne relative fuktigheten leveres stabilt av vanningskammeret under adiabatisk fukting).

Vi skjønner poenget - (•) OM med parametrene for fuktet og avkjølt tilluft.

4. Gjennomgang - (•) OM tegne en isoterm linje - tО = konst før du krysser temperaturskalaen.

Temperaturverdi ved punkt - (•) OM nær 0 ° C. Derfor kan det dannes tåke i vanningskammeret.

5. Derfor, i sonen med optimale parametere for inneluft i rommet, er det nødvendig å velge et annet punkt med inneluft - (•) I 1 med samme temperatur - tВ1 = 22 ° С, men med høyere relativ luftfuktighet - φВ1 = 55%.

I vårt tilfelle er poenget - (•) I 1 ble tatt med den høyeste relative fuktigheten fra sonen med optimale parametere. Om nødvendig er det mulig å ta mellomliggende relativ fuktighet fra sonen med optimale parametere.

6. Ligner på punkt 3. Fra punktet med tilluftparametere - (•) P1 vi tegner en linje med konstant fuktighetsinnhold dП1 = konst før du krysser linjen for relativ fuktighet φ = 90% .

Vi skjønner poenget - (•) О1 med parametrene for fuktet og avkjølt tilluft.

7. Gjennomgang - (•) О1 tegne en isoterm linje - tО1 = konst før du krysser temperaturskalaen og les den numeriske verdien av temperaturen til den fuktede og avkjølte luften.

Viktig notat!

Minimumsverdien for den endelige lufttemperaturen ved adiabatisk luftfukting bør være innenfor 5 ÷ 7 ° C.

8. Fra punktet med tilluftparametere - (•) P1 vi tegner en linje med konstant varmeinnhold - JП1 = første før du krysser linjen med konstant fuktighetsinnhold i uteluftpunktet (•) Н - dН = konst.

Vi skjønner poenget - (•) K1 med parametrene for den oppvarmede uteluften i varmeren til 1. oppvarming.

9. Prosesser for behandling av uteluft på J-d-diagram vil bli representert av følgende linjer:

• linje NK1 - prosessen med å varme opp tilluften i varmeren til den første oppvarmingen;
• linje K1O1 prosessen med fukting og kjøling av oppvarmet luft i vanningskammeret;
• linje O1P1 - prosessen med å varme opp den fuktede og avkjølte tilluften i den andre varmeapparatet.

10. Behandlet utendørs tilluft med parametere ved punktet - (•) P1 kommer inn i rommet og assimilerer overflødig varme og fuktighet langs prosessbjelken P1V1... På grunn av økningen i lufttemperaturen langs høyden av rommet - grad t... Luftparametrene endres. Prosessen med å endre parametrene skjer langs prosessstrålen til punktet for å forlate luft - (•) Y1.

elleve.Den nødvendige mengden tilluft for assimilering av overskuddsvarme og fuktighet i rommet bestemmes av formelen

12. Den nødvendige mengden varme for oppvarming av uteluften i varmeren til 1. oppvarming

Q1 = GΔJ (JK1 - JH) = GΔJ (tK1 - tH), kJ / h

13. Den nødvendige mengden fuktighet for å fukte tilluften i vanningskammeret

W = GΔJ (dO1 - dK1), g / t

14. Nødvendig mengde varme for oppvarming av fuktet og avkjølt tilluft i 2. varmespiral

Q2 = GΔJ (JП1 - JO1) = GΔJ x C (tП1 - tO1), kJ / h

Kvantiteten spesifikk varmekapasitet for luft С vi aksepterer:

C = 1,005 kJ / (kg × ° C).

For å oppnå den termiske effekten til varmeelementene til 1. og 2. oppvarming i kW, er det nødvendig å dele verdiene til Q1 og Q2 i dimensjonen kJ / h med 3600.

Skjematisk diagram over tilførselsluftbehandlingen i den kalde årstiden - HP, for den første metoden - den klassiske, se figur 9.

Beregning av massehastighetsverdier

Finn den faktiske massehastigheten for luftvarmeren

V

(kg / m.kv • s) =
G
/
f
Hvor:

G

- masse luftforbruk, kg / t
f
- arealet til selve frontpartiet tatt i betraktning, kvm.

Ekspertuttalelse

Viktig!

Kan du ikke håndtere beregningene selv? Send oss ​​de eksisterende parametrene til rommet ditt og kravene til varmeapparatet. Vi hjelper deg med beregningen. Alternativt kan du se på eksisterende spørsmål fra brukere om dette emnet.

Luftstrøm eller luftkapasitet

Systemdesign begynner med å beregne den nødvendige luftkapasiteten, målt i kubikkmeter per time. For å gjøre dette trenger du en planløsning av lokalet med en forklaring som angir navnene (formålene) til hvert rom og dets område.

Beregningen av ventilasjon begynner med å bestemme den nødvendige luftutvekslingskursen, som viser hvor mange ganger et fullstendig luftskifte skjer i løpet av en time. For eksempel, for et rom med et areal på 50 kvadratmeter med en takhøyde på 3 meter (volum 150 kubikkmeter), tilsvarer en dobbel luftveksling 300 kubikkmeter i timen.

Den nødvendige frekvensen av luftutveksling avhenger av formålet med rommet, antall personer i det, kraften til det varmegenererende utstyret og bestemmes av SNiP (bygningsnormer og regler).

Så for de fleste boliglokaler er en enkelt luftutveksling tilstrekkelig, for kontorlokaler kreves 2-3 ganger luftutveksling.

Men, understreker vi, dette er ikke en regel !!! Hvis det er et kontorlokale på 100 kvm. og den sysselsetter 50 personer (la oss si et operasjonsrom), da er det behov for tilførsel på ca 3000 m3 / t for å sikre ventilasjon.

For å bestemme den nødvendige ytelsen er det nødvendig å beregne to luftbytterverdier: ved mangfold og av antall personerog velg deretter mer av disse to verdiene.

1. Beregning av luftkurs:
   L = n * S * Hhvor

L - nødvendig kapasitet for tilførselsventilasjon, m3 / t;

n - standardisert vekselkurs: for boliglokaler n = 1, for kontorer n = 2,5;

S - areal på rommet, m2;

H - romhøyde, m;

1. Beregning av luftutveksling etter antall personer:
   L = N * Lnormhvor

L - nødvendig kapasitet for tilførselsventilasjon, m3 / t;

N - antall personer;

Lnorm - luftforbruk per person:

1. i ro - 20 m3 / t;
2. kontorarbeid - 40 m3 / t;
3. med fysisk aktivitet - 60 m3 / t.

Etter å ha beregnet ønsket luftutveksling velger vi en vifte eller en forsyningsenhet med passende kapasitet. Det bør tas i betraktning at ytelsen til viften reduseres på grunn av motstanden til luftforsyningsnettet. Avhengigheten av kapasitet til totaltrykk kan bli funnet av ventilasjonsegenskapene, som er gitt i de tekniske dataene til utstyret.

For referanse: en 15 meter lang kanalseksjon med en ventilasjonsgrill skaper et trykkfall på ca. 100 Pa.

Typiske verdier for ytelsen til ventilasjonsanlegg

• For leiligheter - fra 100 til 600 m3 / t;
• For hytter - fra 1000 til 3000 m3 / t;
• For kontorer - fra 1000 til 20.000 m3 / t.

Beregning av termisk ytelse til luftvarmeren

Beregning av faktisk varmeeffekt:

q

(W) =
K
x
F
x ((
t
i +
t
ut) / 2 - (
t
start +
t
con) / 2))

eller, hvis temperaturhodet beregnes, så:

q

(W) =
K
x
F
x
gjennomsnittstemperaturhode
Hvor:

K

- varmeoverføringskoeffisient, W / (m.kv • ° C)
F
- oppvarmingsoverflate til valgt varmeapparat (tatt i henhold til utvalgstabellen), kvm.
t
temperatur i vannet ved innløpet til varmeveksleren, ° С
t
utetemperatur ved utløpet av varmeveksleren, ° С
t
start - lufttemperatur ved innløpet til varmeveksleren, ° С
t
con er temperaturen på den oppvarmede luften ved utløpet av varmeveksleren, ° С

Valg og beregning av kraften til luftvarmeren avhenger av driftsforholdene og oppgavene

Driftsskjema for dampvarmer.

Hvis varmeapparatet er planlagt å brukes i industrilokaler hvor dampgenererende systemer allerede er installert, er valget av en av modellene til dampvarmeren praktisk talt ubestridt. På slike virksomheter er det allerede et nettverk av damprørledninger som kontinuerlig leverer varm damp for forskjellige behov, henholdsvis er det mulig å koble varmeapparatet til dette nettverket. Det er imidlertid verdt å være oppmerksom på det faktum at alle oppvarmede rom må være utstyrt ikke bare med tilførselsventilasjon, men også med avtrekksventilasjon for å forhindre temperaturforstyrrelser, noe som kan føre til negative konsekvenser både for utstyret og selve rommet, og for menneskene som jobber her.

Hvis lokalene ikke har et permanent nettverk av damprørledninger og det ikke er mulighet for å installere en dampgenerator, vil det beste valget være å bruke en elektrisk varmeapparat. I tillegg er det bedre å velge en type elektrisk varmeapparat for de rommene der det er ganske svak ventilasjon (kontorbygg eller private hus). Elektriske ovner trenger ikke ytterligere komplisert teknisk kommunikasjon. For en elektrisk varmeapparat er tilstedeværelsen av en elektrisk strøm tilstrekkelig, noe som gjelder i nesten alle rom der folk bor eller jobber. Alle elektriske ovner er utstyrt med rørformede elektriske ovner, noe som øker varmevekslingen med den omgivende luften i ventilasjonen. Det viktigste er at egenskapene til de elektriske kablene som tilsvarer kraften til varmeelementene.

Diagram over en varmtvannsbereder.

Bruk av varmtvannsberederen er berettiget hvis du har en rekke vannvarmekilder. Et av de beste alternativene for bruk av vannutstyr er å bruke dem som varmevekslere, det vil si enheter som tar varmekraft fra varmebærere. Når du bruker slike systemer, bør sikkerhetsforholdsregler overholdes og brukbarhet og tetthet overvåkes, siden vanntemperaturen i dem kan nå 180 ° C, som er fulle av termiske skader. Den utvilsomme fordelen med varmtvannsberedere er at de kan kobles til varmesystemet.

Varmtvannsbereder: designfunksjoner

En varmtvannsbereder for tilførselsventilasjon er økonomisk sammenlignet med elektriske kolleger: For å varme opp det samme volumet av luft, brukes energi tre ganger mindre, og produktiviteten er mye høyere. Besparelser oppnås ved å koble til et sentralvarmesystem. Ved hjelp av en termostat er det enkelt å stille inn ønsket temperaturbalanse.

Automatisk kontroll forbedrer effektiviteten. Kontrollpanelet for tilførselsventilasjon med varmtvannsbereder krever ikke tilleggsmoduler og er en mekanisme for å kontrollere og diagnostisere nødssituasjoner.

Systemets sammensetning er som følger:

• Temperatursensorer for tilstopping av utendørs og returvann, tilluft og filter.
• Spjeld (for resirkulering og luft).
• Varmeventil.
• Sirkulasjonspumpe.
• Frostbeskyttelse kapillærtermostat.
• Vifter (eksos og forsyning) med kontrollmekanisme.
• Kontroll av eksosvifte.
• Brannalarm.

Konstruksjon av vannvarmer type 60-35-2 (størrelse - 60 cm x 35 cm, rader - 2) laget av galvanisert stål, beregnet på ventilasjons- og klimaanlegg

Vann- og dampvarmere er tilgjengelige i tre varianter:

• Glatt rør: et stort antall hule rør ligger nær hverandre; varmeoverføring er liten.
• Lamellar: Finnede rør øker varmespredningsområdet.
• Bimetall: rør og fordeler er laget av kobber, aluminiumsfinner. Mest effektiv modell.

Online beregning av elektriske ovner. Valg av elektriske ovner med kraft - T.S.T.

Hopp til innholdet
På denne siden av nettstedet presenteres en online beregning av elektriske ovner. Følgende data kan bestemmes online: - 1. Nødvendig effekt (varmeeffekt) til den elektriske luftvarmeren for tilførselsvarmesystemet. Grunnleggende parametere for beregningen: volum (strømningshastighet, ytelse) til den oppvarmede luftstrømmen, lufttemperatur ved innløpet til det elektriske varmeapparatet, ønsket utløpstemperatur - 2. lufttemperaturen ved utløpet til det elektriske varmeapparatet. Grunnleggende parametere for beregning: strømningshastighet (volum) til den oppvarmede luftstrømmen, lufttemperatur ved innløpet til det elektriske varmeapparatet, faktisk (installert) termisk effekt til den brukte elektriske modulen

1. Online beregning av kraften til det elektriske varmeapparatet (varmeforbruk for oppvarming av tilluften)

Indikatorer angis i feltene: volumet av kald luft som går gjennom den elektriske varmeren (m3 / t), temperaturen på den innkommende luften, den nødvendige temperaturen ved utløpet til den elektriske varmeren. Ved utgangen (i henhold til resultatene av den online beregningen av kalkulatoren) vises den nødvendige effekten til den elektriske oppvarmingsmodulen for å oppfylle de angitte betingelsene.

1 felt. Volumet av tilluft som passerer gjennom det elektriske varmeapparatet (m3 / h) 2-feltet. Lufttemperatur ved innløpet til det elektriske varmeapparatet (° С)

3 felt. Nødvendig lufttemperatur ved utløpet til det elektriske varmeapparatet

(° C) felt (resultat). Nødvendig effekt av det elektriske varmeapparatet (varmeforbruk for oppvarming av tilluften) for de angitte dataene

2. Online beregning av lufttemperaturen ved utløpet til den elektriske varmeren

Indikatorer angis i feltene: volum (strømningshastighet) oppvarmet luft (m3 / time), lufttemperatur ved innløpet til det elektriske varmeapparatet, kraften til den valgte elektriske luftvarmeren. Ved utløpet (basert på resultatene av online beregning) vises temperaturen på den utgående oppvarmede luften.

1 felt. Volumet av tilluften som går gjennom varmeren (m3 / h) 2-feltet. Lufttemperatur ved innløpet til det elektriske varmeapparatet (° С)

3 felt. Varmeeffekt for valgt luftvarmer

(kW) felt (resultat). Lufttemperatur ved utløpet til det elektriske varmeapparatet (° С)

Online valg av en elektrisk ovn etter volumet av oppvarmet luft og varmekraft

Nedenfor er en tabell med nomenklaturen for elektriske ovner produsert av vårt firma. Ved hjelp av tabellen kan du omtrent velge den elektriske modulen som passer for dine data. I utgangspunktet, med fokus på indikatorene for volumet av oppvarmet luft per time (luftkapasitet), kan du velge et industrielt elektrisk varmeapparat for de vanligste termiske modusene. For hver oppvarmingsmodul i SFO-serien presenteres det mest akseptable området (for denne modellen og antallet) oppvarmet luft, samt noen lufttemperaturområder ved inn- og utløpet til varmeren. Ved å klikke med musen på navnet på den valgte elektriske luftvarmeren, kan du gå til siden med de termotekniske egenskapene til denne elektriske industrielle luftvarmeren.

Navn på elektrisk varmeovn

Installert effekt, kW

Luftkapasitetsområde, m³ / t

Inntakstemperatur, ° С

Utløpstemperaturområde, ° С (avhengig av luftvolum)

SFO-16	15	800 — 1500	-25	+22 0
-20	+28 +6
-15	+34 +11
-10	+40 +17
-5	+46 +22
0	+52 +28
SFO-25	22.5	1500 — 2300	-25	+13 0
-20	+18 +5
-15	+24 +11
-10	+30 +16
-5	+36 +22
0	+41 +27
SFO-40	45	2300 — 3500	-30	+18 +2
-25	+24 +7
-20	+30 +13
-10	+42 +24
-5	+48 +30
0	+54 +35
SFO-60	67.5	3500 — 5000	-30	+17 +3
-25	+23 +9
-20	+29 +15
-15	+35 +20
-10	+41 +26
-5	+47 +32
SFO-100	90	5000 — 8000	-25	+20 +3
-20	+26 +9
-15	+32 +14
-10	+38 +20
-5	+44 +25
0	+50 +31
SFO-160	157.5	8000 — 12000	-30	+18 +2
-25	+24 +8
-20	+30 +14
-15	+36 +19
-10	+42 +25
-5	+48 +31
SFO-250	247.5	12000 — 20000	-30	+21 0
-25	+27 +6
-20	+33 +12
-15	+39 +17
-10	+45 +23
-5	+51 +29

zao-tst.ru