- lượng thể tích của không khí được làm nóng, m3 / giờ p - mật độ không khí ở nhiệt độ trung bình (tổng nhiệt độ không khí tại đầu vào và đầu ra từ bộ gia nhiệt được chia cho hai) - bảng chỉ tiêu tỷ trọng được trình bày ở trên, kg / m3
Xác định nhiệt lượng tiêu thụ để sưởi ấm không khí
Q
(W) = G x c x ( t con - t bắt đầu)
Ở đâu:
G
- tốc độ dòng khí khối lượng, kg / h s - nhiệt dung riêng của không khí, J / (kg • K), (chỉ số được lấy từ nhiệt độ của không khí vào từ bảng) t bắt đầu - nhiệt độ không khí ở đầu vào đến bộ trao đổi nhiệt, ° С t con là nhiệt độ của không khí được làm nóng ở đầu ra của bộ trao đổi nhiệt, ° С
Tính toán và thiết kế lắp đặt hệ thống sưởi để xác định diện tích cần thiết của bề mặt truyền nhiệt, số lượng phần tử gia nhiệt và lựa chọn cách bố trí chúng, cũng như phương pháp kết nối chất làm mát với đường ống. Đồng thời, xác định các lực cản đối với sự di chuyển của không khí qua bộ gia nhiệt và chất làm mát qua các đường ống, điều này cần thiết cho các tính toán thủy lực của hệ thống.
Nhiệt độ trung bình của nước làm mát trong các ống được xác định là trung bình cộng của nhiệt độ của nó tại đầu vào (tg) và đầu ra (t0) từ bộ gia nhiệt. Với chất làm mát - hơi nước như tcr. m được lấy là nhiệt độ bão hòa của hơi nước ở áp suất cho trước trong các ống.
Nhiệt độ trung bình của không khí được làm nóng là giá trị trung bình cộng giữa giá trị ban đầu tStart, bằng với nhiệt độ không khí ngoài trời được tính toán và giá trị cuối cùng tKon, tương ứng với nhiệt độ không khí cung cấp / pr. Đồng thời, trong tính toán thông gió chung, nhiệt độ không khí bên ngoài (nếu không có tuần hoàn không khí bên trong) được lấy theo thông số A, tùy thuộc vào khu vực phù hợp với SNiP I-ЗЗ-75, và nhiệt độ của nước nóng (tg) và nước trở lại (đến) - theo lịch trình nhiệt độ của nước trong hệ thống làm mát.
Hệ số truyền nhiệt k là một hàm phức của nhiều biến. Nhiều nghiên cứu đã thiết lập dạng tổng quát sau của hàm này:
Trong đó B, C, n, m, g - hệ số và số mũ, tùy thuộc vào tính năng thiết kế của lò sưởi; w - tốc độ chuyển động của nước trong ống, m / s; v - tốc độ không khí, m / s.
Thông thường, trong các tính toán, tốc độ chuyển động của không khí (vpw) sr được đặt đầu tiên, tập trung vào giá trị tối ưu của nó trong khoảng 7-10 kg / (m2-s). Sau đó, khu vực miễn phí được xác định từ nó và thiết kế của lò sưởi và cài đặt được chọn.
Khi chọn máy sưởi không khí, dự trữ cho khu vực sưởi ấm được tính toán được lấy trong khoảng 10% - đối với hơi nước và 20% - đối với máy nước nóng, đối với khả năng cản không khí đi qua - 10%, đối với khả năng chống chuyển động của nước - 20%.
Tính toán của lò sưởi điện được rút gọn để xác định công suất lắp đặt N, W của chúng, để có được truyền nhiệt yêu cầu Q, W:
N = Q. (II1.40)
Để tránh quá nhiệt của các ống, lưu lượng không khí đi qua các bộ sưởi điện trong mọi trường hợp không được nhỏ hơn các giá trị do nhà sản xuất đặt cho bộ gia nhiệt đã cho.
Tính toán mặt trước của thiết bị cần thiết để luồng không khí đi qua
Sau khi quyết định công suất nhiệt cần thiết để sưởi ấm khối lượng cần thiết, chúng tôi tìm phần phía trước cho đường dẫn không khí.
Mặt trước - phần bên trong làm việc với các ống truyền nhiệt, mà luồng không khí lạnh cưỡng bức đi qua trực tiếp.
f
(sq.m.) = G / v Ở đâu:
G
- tiêu thụ không khí khối lượng, kg / h v - vận tốc khối lượng không khí - đối với máy sưởi không khí có vây, nó được lấy trong khoảng 3 - 5 (kg / m.kv • s). Giá trị cho phép - lên đến 7 - 8 kg / m.kv • s
Phương pháp đầu tiên là cổ điển (xem hình
1. Các quy trình xử lý không khí ngoài trời:
làm nóng không khí bên ngoài trong cuộn dây sưởi thứ 1;
làm ẩm theo chu trình đoạn nhiệt;
đốt nóng ở cuộn dây nóng thứ 2.
Xây dựng các quy trình xử lý không khí trên Sơ đồ J-d.
2. Từ một điểm có các thông số không khí bên ngoài - (•) H chúng tôi vẽ một đường độ ẩm không đổi - dН = const.
Đường này đặc trưng cho quá trình đốt nóng không khí bên ngoài trong cuộn dây đốt nóng thứ nhất. Các thông số cuối cùng của không khí ngoài trời sau khi gia nhiệt sẽ được xác định ở điểm 8.
3. Từ một điểm có thông số khí cấp - (•) P chúng ta vẽ một đường của độ ẩm không đổi dП = const đến giao điểm với đường của độ ẩm tương đối φ = 90% (độ ẩm tương đối này được cung cấp ổn định bởi buồng tưới trong quá trình tạo ẩm đoạn nhiệt).
Chúng tôi hiểu điểm - (•) TRONG KHOẢNG với các thông số của không khí cấp ẩm và làm mát.
4. Thông qua điểm - (•) TRONG KHOẢNG vẽ đường đẳng nhiệt - tО = const trước khi vượt qua thang nhiệt độ.
Giá trị nhiệt độ tại điểm - (•) TRONG KHOẢNG gần 0 ° C. Do đó, sương mù có thể hình thành trong buồng tưới.
5. Do đó, trong vùng thông số tối ưu của không khí trong phòng trong phòng, cần phải chọn một điểm khác của không khí trong nhà - (•) TRONG 1 với cùng nhiệt độ - tВ1 = 22 ° С, nhưng với độ ẩm tương đối cao hơn - φВ1 = 55%.
Trong trường hợp của chúng tôi, điểm - (•) TRONG 1 được lấy với độ ẩm tương đối cao nhất từ vùng của các thông số tối ưu. Nếu cần, có thể lấy độ ẩm tương đối trung gian từ vùng có các thông số tối ưu.
6. Tương tự như điểm 3. Từ điểm có thông số khí cấp - (•) P1 chúng tôi vẽ một đường hàm lượng ẩm không đổi dП1 = const trước khi vượt qua ranh giới của độ ẩm tương đối φ = 90% .
Chúng tôi hiểu điểm - (•) О1 với các thông số của không khí cấp ẩm và làm mát.
7. Thông qua điểm - (•) О1 vẽ đường đẳng nhiệt - tО1 = const trước khi vượt qua thang đo nhiệt độ và đọc trị số của nhiệt độ của không khí làm ẩm và làm mát.
Lưu ý quan trọng!
Giá trị tối thiểu của nhiệt độ không khí cuối cùng khi làm ẩm đoạn nhiệt phải nằm trong khoảng 5 ÷ 7 ° C.
8. Từ điểm với các thông số không khí cung cấp - (•) P1 chúng tôi vẽ một đường của nội dung nhiệt không đổi - JП1 = сonst trước khi vượt qua giới hạn độ ẩm không đổi của không khí bên ngoài - điểm (•) Н - dН = const.
Chúng tôi hiểu điểm - (•) K1 với các thông số của không khí bên ngoài được đốt nóng trong lò sưởi của lò sưởi thứ nhất.
9. Các quy trình xử lý không khí ngoài trời trên Biểu đồ J-d sẽ được thể hiện bằng các dòng sau:
hàng NK1 - quá trình làm nóng không khí cung cấp trong bộ gia nhiệt của bộ gia nhiệt thứ nhất;
hàng K1O1 - quá trình làm ẩm và làm mát không khí được làm nóng trong buồng tưới;
hàng O1P1 - quá trình làm nóng không khí cung cấp đã làm ẩm và làm mát trong bộ gia nhiệt cấp nhiệt thứ hai.
10. Không khí cấp ngoài trời đã qua xử lý với các thông số tại điểm - (•) P1 đi vào phòng và đồng hóa nhiệt và độ ẩm dư thừa dọc theo dây chuyền của quá trình P1V1... Do sự gia tăng nhiệt độ không khí dọc theo chiều cao của phòng - grad t... Các thông số không khí thay đổi. Quá trình thay đổi các thông số xảy ra dọc theo chùm quá trình đến điểm thoát khí - (•) Y1.
mười một.Lượng không khí cung cấp cần thiết để đồng hóa nhiệt thừa và độ ẩm trong phòng được xác định theo công thức
12. Nhiệt lượng cần thiết để đốt nóng không khí bên ngoài vào lò sưởi của lần sưởi thứ nhất.
Q1 = GΔJ (JK1 - JH) = GΔJ (tK1 - tH), kJ / h
13. Lượng ẩm cần thiết để làm ẩm không khí cung cấp trong buồng tưới
W = GΔJ (dO1 - dK1), g / h
14. Lượng nhiệt cần thiết để sưởi ấm không khí cấp ẩm và làm mát trong cuộn dây sưởi thứ 2
Q2 = GΔJ (JП1 - JO1) = GΔJ x C (tП1 - tO1), kJ / h
Giá trị nhiệt dung riêng của không khí С chúng tôi đồng ý:
Để thu được nhiệt năng của các lò sưởi của lò sưởi thứ nhất và thứ hai tính bằng kW, cần chia giá trị của Q1 và Q2 theo thứ nguyên của kJ / h cho 3600.
Sơ đồ sơ đồ xử lý không khí cấp vào mùa lạnh - HP, đối với phương pháp thứ nhất - phương pháp cổ điển, xem Hình 9.
Tính toán giá trị vận tốc khối lượng
Tìm vận tốc khối lượng thực của máy sưởi không khí
V
(kg / m.kv • s) = G / f Ở đâu:
G
- tiêu thụ không khí khối lượng, kg / h f - diện tích của phần mặt trước thực tế được tính đến, sq.
Ý kiến chuyên gia
Quan trọng!
Không thể tự xử lý các phép tính? Gửi cho chúng tôi các thông số hiện có của căn phòng của bạn và các yêu cầu đối với lò sưởi. Chúng tôi sẽ giúp bạn tính toán. Ngoài ra, hãy xem các câu hỏi hiện có từ người dùng về chủ đề này.
Lưu lượng không khí hoặc công suất không khí
Thiết kế hệ thống bắt đầu với việc tính toán công suất không khí cần thiết, được đo bằng mét khối trên giờ. Để làm được điều này, bạn cần một sơ đồ mặt bằng của mặt bằng với phần giải thích, trong đó chỉ ra tên (mục đích) của từng phòng và diện tích của nó.
Việc tính toán hệ thống thông gió bắt đầu bằng việc xác định tỷ lệ trao đổi không khí cần thiết, cho biết có bao nhiêu lần thay đổi hoàn toàn không khí trong phòng trong vòng một giờ. Ví dụ, đối với một căn phòng có diện tích 50 mét vuông với chiều cao trần là 3 mét (thể tích 150 mét khối), trao đổi không khí đôi tương ứng với 300 mét khối mỗi giờ.
Tần suất trao đổi không khí cần thiết phụ thuộc vào mục đích của căn phòng, số lượng người trong phòng, công suất của thiết bị tạo nhiệt và được xác định bởi SNiP (Tiêu chuẩn và Quy tắc xây dựng).
Vì vậy, đối với hầu hết các cơ sở nhà ở, một lần trao đổi không khí là đủ, đối với các cơ sở văn phòng, cần trao đổi không khí 2-3 lần.
Nhưng, chúng tôi nhấn mạnh, đây không phải là một Quy tắc !!! Nếu đó là một văn phòng có diện tích 100 mét vuông. và nó sử dụng 50 người (giả sử một phòng điều hành), khi đó cần cung cấp khoảng 3000 m3 / h để đảm bảo thông gió.
Để xác định hiệu suất cần thiết, cần phải tính toán hai giá trị trao đổi không khí: bởi sự đa dạng và bởi số ngườivà sau đó chọn hơn của hai giá trị này.
Tính toán tỷ giá hối đoái không khí: L = n * S * HỞ đâu
L - công suất yêu cầu của hệ thống thông gió cấp, m3 / h;
n - tỷ lệ trao đổi không khí tiêu chuẩn: đối với cơ sở nhà ở n = 1, đối với văn phòng n = 2,5;
S - diện tích của phòng, m2;
H - chiều cao phòng, m;
Tính toán trao đổi không khí theo số người: L = N * LnormỞ đâu
L - công suất yêu cầu của hệ thống thông gió cấp, m3 / h;
N - số người;
Lnorm - mức tiêu thụ không khí cho mỗi người:
lúc nghỉ - 20 m3 / h;
văn phòng làm việc - 40 m3 / h;
với hoạt động thể chất - 60 m3 / h.
Sau khi tính toán lượng trao đổi không khí cần thiết, chúng tôi chọn một quạt hoặc một bộ cung cấp có công suất thích hợp. Cần lưu ý rằng do sức cản của mạng lưới cung cấp không khí, hiệu suất của quạt giảm. Sự phụ thuộc của công suất vào tổng áp suất có thể được tìm thấy bởi các đặc tính thông gió, được đưa ra trong dữ liệu kỹ thuật của thiết bị.
Để tham khảo: một đoạn ống dẫn dài 15 mét với một lưới thông gió tạo ra áp suất giảm khoảng 100 Pa.
Các giá trị điển hình về hiệu suất của hệ thống thông gió
Đối với căn hộ - từ 100 đến 600 m3 / h;
Đối với các khu nhà - từ 1000 đến 3000 m3 / h;
Đối với văn phòng - từ 1.000 đến 20.000 m3 / h.
Tính toán hiệu suất nhiệt của máy sưởi không khí
Tính toán sản lượng nhiệt thực tế:
q
(W) = K x F x (( t trong + t hết) / 2 - ( t bắt đầu + t con) / 2))
hoặc, nếu đầu nhiệt độ được tính toán, thì:
q
(W) = K x F x đầu nhiệt độ trung bình Ở đâu:
K
- hệ số truyền nhiệt, W / (m.kv • ° C) F - diện tích bề mặt gia nhiệt của bộ gia nhiệt đã chọn (lấy theo bảng lựa chọn), sq. t trong - nhiệt độ nước ở đầu vào bộ trao đổi nhiệt, ° С t ra - nhiệt độ nước ở đầu ra của bộ trao đổi nhiệt, ° С t bắt đầu - nhiệt độ không khí ở đầu vào đến bộ trao đổi nhiệt, ° С t con là nhiệt độ của không khí được làm nóng ở đầu ra của bộ trao đổi nhiệt, ° С
Việc lựa chọn và tính toán công suất của máy sưởi không khí phụ thuộc vào điều kiện hoạt động và nhiệm vụ
Sơ đồ hoạt động của bộ hâm hơi.
Nếu máy sưởi dự kiến được sử dụng trong các cơ sở công nghiệp nơi đã lắp đặt hệ thống tạo hơi nước, thì việc lựa chọn một trong các kiểu máy sưởi hơi trên thực tế là không thể kiểm tra. Tại các xí nghiệp như vậy đã có sẵn mạng lưới đường ống dẫn hơi nước liên tục cung cấp hơi nước nóng cho các nhu cầu khác nhau, có thể kết nối lò sưởi với mạng lưới này. Tuy nhiên, điều đáng chú ý là tất cả các phòng có hệ thống sưởi không chỉ phải được trang bị hệ thống thông gió cấp mà còn phải trang bị hệ thống thông gió thoát khí để tránh mất cân bằng nhiệt độ, có thể dẫn đến hậu quả tiêu cực cho cả thiết bị và bản thân căn phòng, và cho những người làm việc ở đây.
Nếu mặt bằng không có mạng lưới đường ống dẫn hơi nước cố định và không có khả năng lắp đặt máy xông hơi ướt thì lựa chọn tốt nhất là sử dụng máy sưởi điện. Ngoài ra, tốt hơn là nên chọn một số loại lò sưởi điện cho những phòng có hệ thống thông gió khá yếu (tòa nhà văn phòng hoặc nhà riêng). Máy sưởi điện không cần thêm thông tin liên lạc kỹ thuật phức tạp. Đối với lò sưởi điện, sự hiện diện của dòng điện là đủ, có thể áp dụng cho hầu hết các phòng có người ở hoặc làm việc. Tất cả các máy sưởi điện đều được trang bị máy sưởi điện dạng ống, giúp tăng trao đổi nhiệt với không khí xung quanh trong quá trình thông gió. Điều chính là các đặc điểm của cáp điện cung cấp tương ứng với sức mạnh của các phần tử sưởi ấm.
Sơ đồ cấu tạo một thiết bị đun nước nóng.
Việc sử dụng máy nước nóng là hợp lý nếu bạn có một số nguồn làm nóng nước. Một trong những lựa chọn tốt nhất để sử dụng thiết bị nước là sử dụng chúng làm bộ trao đổi nhiệt, tức là các thiết bị lấy nhiệt năng từ các chất mang nhiệt. Khi vận hành các hệ thống như vậy, cần tuân thủ các biện pháp phòng ngừa an toàn và phải theo dõi khả năng sử dụng và độ kín của chúng, vì nhiệt độ nước trong chúng có thể lên tới 180 ° C, rất dễ xảy ra các tổn thương do nhiệt. Lợi thế chắc chắn của máy nước nóng là chúng có thể được kết nối với hệ thống sưởi ấm.
Máy nước nóng để thông gió cung cấp là kinh tế so với máy điện: để làm nóng cùng một thể tích không khí, năng lượng được sử dụng ít hơn 3 lần, và năng suất cao hơn nhiều. Tiết kiệm được bằng cách kết nối với hệ thống sưởi trung tâm. Bộ điều chỉnh nhiệt giúp bạn dễ dàng thiết lập cân bằng nhiệt độ cần thiết.
Điều khiển tự động nâng cao hiệu quả. Bảng điều khiển thông gió cung cấp với máy nước nóng không yêu cầu mô-đun bổ sung và là một cơ chế để kiểm soát và chẩn đoán các tình huống khẩn cấp.
Thành phần của hệ thống như sau:
Cảm biến nhiệt độ cho nước ngoài trời và nước hồi, cấp khí và tắc bộ lọc.
Bộ giảm chấn (cho tuần hoàn và không khí).
Van gia nhiệt.
Bơm tuần hoàn.
Bộ điều chỉnh nhiệt mao quản bảo vệ sương giá.
Quạt (hút và cung cấp) với cơ chế điều khiển.
Điều khiển quạt hút.
Chuông báo cháy.
Cấu tạo của lò sưởi ống nước kiểu 60-35-2 (kích thước - 60 cm x 35 cm, hàng - 2) làm bằng thép mạ kẽm, dùng cho hệ thống thông gió và điều hòa không khí
Máy sưởi nước và hơi nước có sẵn trong ba loại:
Ống trơn: một số lượng lớn các ống rỗng nằm gần nhau; truyền nhiệt nhỏ.
Lamellar: Các ống có vây giúp tăng diện tích tản nhiệt.
Lưỡng kim: ống dẫn và ống góp được làm bằng đồng, vây nhôm. Mô hình hiệu quả nhất.
Tính toán trực tuyến của lò sưởi điện. Lựa chọn máy sưởi bằng điện - T.S.T.
Chuyển đến nội dung Trên trang này của trang web, một tính toán trực tuyến của lò sưởi điện được trình bày. Các dữ liệu sau đây có thể được xác định trực tuyến: - 1. Công suất cần thiết (sản lượng nhiệt) của máy sưởi không khí điện cho hệ thống sưởi cung cấp. Các thông số cơ bản để tính toán: thể tích (tốc độ dòng chảy, hiệu suất) của dòng không khí được đốt nóng, nhiệt độ không khí ở đầu vào của lò sưởi điện, nhiệt độ đầu ra mong muốn - 2. nhiệt độ không khí ở đầu ra của lò sưởi điện. Các thông số cơ bản để tính toán: tốc độ dòng chảy (thể tích) của dòng không khí được làm nóng, nhiệt độ không khí ở đầu vào đến bộ gia nhiệt điện, nhiệt điện thực tế (đã lắp đặt) của mô-đun điện đã sử dụng
1. Tính toán trực tuyến công suất của lò sưởi điện (tiêu thụ nhiệt để làm nóng không khí cung cấp)
Các chỉ số được nhập vào các trường: khối lượng không khí lạnh đi qua lò sưởi điện (m3 / h), nhiệt độ của không khí vào, nhiệt độ cần thiết ở đầu ra của lò sưởi điện. Ở đầu ra (theo kết quả tính toán trực tuyến của máy tính), công suất yêu cầu của mô-đun sưởi điện được hiển thị để tuân thủ các điều kiện đã đặt ra.
1 lĩnh vực. Thể tích không khí cấp đi qua trường điện (m3 / h) 2. Nhiệt độ không khí ở đầu vào đến lò sưởi điện (° С)
3 lĩnh vực. Nhiệt độ không khí cần thiết tại đầu ra của lò sưởi điện
(° C) trường (kết quả). Công suất cần thiết của lò sưởi điện (tiêu thụ nhiệt để làm nóng không khí cấp) cho dữ liệu đã nhập
2. Tính toán trực tuyến nhiệt độ không khí tại đầu ra của lò sưởi điện
Các chỉ số được nhập vào các trường: thể tích (tốc độ dòng chảy) của không khí được làm nóng (m3 / giờ), nhiệt độ không khí tại đầu vào của máy sưởi điện, công suất của máy sưởi không khí bằng điện đã chọn. Tại đầu ra (dựa trên kết quả tính toán trực tuyến), nhiệt độ của không khí được làm nóng đi ra được hiển thị.
1 lĩnh vực. Thể tích của không khí cấp đi qua bộ gia nhiệt (m3 / h) 2 trường. Nhiệt độ không khí ở đầu vào đến lò sưởi điện (° С)
3 lĩnh vực. Sản lượng nhiệt của máy sưởi không khí đã chọn
(kW) trường (kết quả). Nhiệt độ không khí tại đầu ra của lò sưởi điện (° С)
Lựa chọn trực tuyến một lò sưởi điện theo thể tích của không khí được làm nóng và nhiệt năng
Dưới đây là bảng danh pháp của lò sưởi điện do công ty chúng tôi sản xuất. Sử dụng bảng, bạn có thể chọn gần đúng mô-đun điện phù hợp với dữ liệu của mình. Ban đầu, tập trung vào các chỉ số về khối lượng không khí được làm nóng trong một giờ (công suất không khí), bạn có thể chọn một máy sưởi điện công nghiệp cho các chế độ nhiệt phổ biến nhất. Đối với mỗi mô-đun sưởi ấm của dòng SFO, phạm vi không khí được làm nóng chấp nhận được (đối với kiểu máy và số lượng) được trình bày, cũng như một số phạm vi nhiệt độ không khí tại đầu vào và đầu ra của máy sưởi. Bằng cách nhấp chuột vào tên của máy sưởi không khí bằng điện đã chọn, bạn có thể chuyển đến trang với các đặc điểm kỹ thuật nhiệt của máy sưởi không khí công nghiệp bằng điện này.
Tên lò sưởi điện
Công suất đã lắp đặt, kW
Phạm vi công suất không khí, m³ / h
Nhiệt độ không khí đầu vào, ° С
Phạm vi nhiệt độ không khí đầu ra, ° С (tùy thuộc vào lượng không khí)