Typy ohřívačů a výpočet jejich ventilační kapacity

Výpočet výkonu pro ohřev vzduchu určitého objemu

Určete hmotnostní průtok ohřátého vzduchu

G

(kg / h) =
L
X
R
Kde:

L

- objemové množství ohřátého vzduchu, m3 / hod
p
- hustota vzduchu při průměrné teplotě (součet teploty vzduchu na vstupu a výstupu z ohřívače se dělí dvěma) - výše uvedená tabulka indikátorů hustoty, kg / m3

Určete spotřebu tepla pro ohřev vzduchu

Q

(W) =
G
X
C
X (
t
kon -
t
začátek)

Kde:

G

- hmotnostní průtok vzduchu, kg / h s - měrná tepelná kapacita vzduchu, J / (kg • K), (indikátor je převzat z teploty přiváděného vzduchu z tabulky)
t
start - teplota vzduchu na vstupu do výměníku tepla, ° С.
t
con je teplota ohřátého vzduchu na výstupu z výměníku tepla, ° С.

Výpočet a návrh topného zařízení se zredukuje na určení požadované plochy teplosměnné plochy, počtu topných prvků a možnosti jejich uspořádání, jakož i způsobu připojení chladicí kapaliny k potrubí. Současně se stanoví odpory pro průchod vzduchu ohřívačem a chladicí kapalinou potrubím, které jsou nezbytné pro hydraulické výpočty systému.

Průměrná teplota chladicí vody v trubkách se stanoví jako aritmetický průměr jejích teplot na vstupu (tg) a výstupu (t0) z ohřívače. S chladicí kapalinou - pára jako tcr. m je teplota nasycení páry při daném tlaku v trubkách.

Průměrná teplota ohřátého vzduchu je aritmetický průměr mezi jeho počáteční hodnotou tStart, která se rovná vypočtené teplotě venkovního vzduchu tinit, a konečnou hodnotou tKon, která odpovídá teplotě přiváděného vzduchu / pr. Současně se při výpočtech celkového větrání měří teplota venkovního vzduchu (pokud nedochází k vnitřní recirkulaci vzduchu) podle parametrů A, v závislosti na oblasti v souladu s SNiP I-ЗЗ-75, a teplotách horké (tg) a vratné (do) vody - podle teplotního plánu voda v chladicím systému.

Součinitel prostupu tepla k je komplexní funkcí mnoha proměnných. Četné studie prokázaly následující obecnou formu této funkce:

S chladicí kapalinou - vodou

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

S topným médiem - párou

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

Kde B, C, n, m, g - koeficienty a exponenty v závislosti na konstrukčních prvcích ohřívače; w - rychlost pohybu vody v potrubí, m / s; v - rychlost vzduchu, m / s.

Obvykle je ve výpočtech nejprve nastavena rychlost pohybu vzduchu (vpw) sr se zaměřením na její optimální hodnotu v rozmezí 7-10 kg / (m2-s). Poté se z ní určí volná plocha a vybere se návrh ohřívače a instalace.

Při výběru ohřívačů vzduchu se rezerva pro vypočítanou topnou plochu vezme do 10% - pro páru a 20% - pro ohřívače vody, pro odolnost proti průchodu vzduchu - 10%, pro odolnost proti pohybu vody - 20%.

Výpočet elektrických ohřívačů se snižuje na stanovení jejich instalovaného výkonu N, W, aby se získal požadovaný přenos tepla Q, W:

N = Q. (II1.40)

Aby se zabránilo přehřátí trubek, neměl by být průtok vzduchu elektrickými ohřívači ve všech případech menší než hodnoty stanovené pro daný ohřívač výrobcem.

Výpočet čelní části zařízení potřebného pro průchod proudu vzduchu

Po rozhodnutí o požadovaném tepelném výkonu pro ohřev požadovaného objemu najdeme čelní část pro průchod vzduchu.

Čelní část - pracovní vnitřní část s trubkami pro přenos tepla, kterými přímo procházejí proudy nuceného studeného vzduchu.

F

(m2) =
G
/
proti
Kde:

G

- hmotnostní spotřeba vzduchu, kg / h
proti
- rychlost hmoty vzduchu - u žebrovaných ohřívačů vzduchu se odebírá v rozmezí 3 - 5 (kg / m.kv • s). Přípustné hodnoty - až 7 - 8 kg / m.kv • s

První metoda je klasická (viz obrázek

1. Procesy úpravy venkovního vzduchu:

• ohřev venkovního vzduchu v 1. topné spirále;
• zvlhčování podle adiabatického cyklu;
• topení ve 2. topné spirále.

Konstrukce procesů úpravy vzduchu na J-d diagram.

2. Z bodu s parametry venkovního vzduchu - (•) H nakreslíme čáru konstantního obsahu vlhkosti - dН = konst.

Tento řádek charakterizuje proces ohřevu venkovního vzduchu v 1. topné spirále. Konečné parametry venkovního vzduchu po vytápění budou stanoveny v bodě 8.

3. Z bodu s parametry přiváděného vzduchu - (•) P nakreslíme linii konstantního obsahu vlhkosti dП = const do průsečíku s linií relativní vlhkosti φ = 90% (tuto relativní vlhkost stabilně zajišťuje zavlažovací komora během adiabatického zvlhčování).

Dostaneme bod - (•) O s parametry zvlhčeného a chlazeného přiváděného vzduchu.

4. Průchozí bod - (•) O nakreslete izotermickou čáru - tО = konst před překročením teplotní stupnice.

Hodnota teploty v bodě - (•) O téměř 0 ° C Proto se v zavlažovací komoře může tvořit mlha.

5. Proto je v zóně optimálních parametrů vnitřního vzduchu v místnosti nutné zvolit jiný bod vnitřního vzduchu - (•) V 1 se stejnou teplotou - tВ1 = 22 ° С., ale s vyšší relativní vlhkostí - φВ1 = 55%.

V našem případě bod - (•) V 1 byl odebrán s nejvyšší relativní vlhkostí ze zóny optimálních parametrů. V případě potřeby je možné odebírat střední relativní vlhkost ze zóny optimálních parametrů.

6. Podobně jako v bodě 3. Z bodu s parametry přiváděného vzduchu - (•) P1 nakreslíme čáru konstantního obsahu vlhkosti dP1 = konst před překročením hranice relativní vlhkosti φ = 90% .

Dostaneme bod - (•) О1 s parametry zvlhčeného a chlazeného přiváděného vzduchu.

7. Průchozí bod - (•) О1 nakreslete izotermickou čáru - tО1 = konst před překročením teplotní stupnice a odečtěte číselnou hodnotu teploty zvlhčeného a ochlazeného vzduchu.

Důležitá poznámka!

Minimální hodnota konečné teploty vzduchu při adiabatickém zvlhčování by měla být v rozmezí 5 ÷ 7 ° C.

8. Z bodu s parametry přiváděného vzduchu - (•) P1 nakreslíme čáru konstantního obsahu tepla - JП1 = první před překročením hranice konstantní vlhkosti vnějšího vzduchu - bod (•) Н - dН = konst.

Dostaneme bod - (•) K1 s parametry ohřátého venkovního vzduchu v ohřívači 1. ohřevu.

9. Procesy úpravy venkovního vzduchu J-d graf budou reprezentovány následujícími řádky:

• čára NK1 - proces ohřevu přiváděného vzduchu v ohřívači 1. ohřevu;
• čára K1O1 - proces zvlhčování a chlazení ohřátého vzduchu v zavlažovací komoře;
• čára O1P1 - proces ohřevu zvlhčeného a ochlazeného přiváděného vzduchu ve 2. ohřívači.

10. Upravený venkovní přívod vzduchu s parametry v bodě - (•) P1 vstupuje do místnosti a asimiluje přebytečné teplo a vlhkost podél linie paprsku procesu P1V1... Z důvodu zvýšení teploty vzduchu ve výšce místnosti - grad t... Parametry vzduchu se mění. Proces změny parametrů probíhá podél procesního paprsku až do bodu opouštění vzduchu - (•) Y1.

jedenáct.Požadované množství přiváděného vzduchu pro asimilaci přebytečného tepla a vlhkosti v místnosti je určeno vzorcem

12. Požadované množství tepla pro ohřev venkovního vzduchu v ohřívači 1. ohřevu

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

13. Požadované množství vlhkosti pro zvlhčení přiváděného vzduchu v zavlažovací komoře

W = GΔJ (dO1 - dK1), g / h

14. Požadované množství tepla pro ohřev zvlhčeného a ochlazeného přiváděného vzduchu ve 2. topné spirále

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

Hodnota měrná tepelná kapacita vzduchu С. přijímáme:

C = 1,005 kJ / (kg × ° C).

Pro získání tepelného výkonu ohřívačů 1. a 2. ohřevu v kW je nutné hodnoty Q1 a Q2 v rozměru kJ / h rozdělit na 3600.

Schéma zpracování přiváděného vzduchu v chladném období - HP, pro 1. metodu - klasickou, viz obrázek 9.

Výpočet hodnot hmotnostní rychlosti

Najděte skutečnou hmotnostní rychlost ohřívače vzduchu

PROTI

(kg / m.kv • s) =
G
/
F
Kde:

G

- hmotnostní spotřeba vzduchu, kg / h
F
- zohledněna plocha skutečného čelního úseku, čtvereční.

Názor odborníka

Důležité!

Nemůžete zvládnout výpočty sami? Zašlete nám stávající parametry vaší místnosti a požadavky na topení. Pomůžeme vám s výpočtem. Případně se podívejte na existující otázky uživatelů k tomuto tématu.

Průtok vzduchu nebo kapacita vzduchu

Návrh systému začíná výpočtem požadované kapacity vzduchu, měřeno v metrech krychlových za hodinu. K tomu potřebujete půdorys prostor s vysvětlením, které označuje názvy (účely) každé místnosti a její oblasti.

Výpočet ventilace začíná stanovením požadované rychlosti výměny vzduchu, která ukazuje, kolikrát dojde k úplné výměně vzduchu v místnosti během jedné hodiny. Například pro místnost o ploše 50 metrů čtverečních s výškou stropu 3 metry (objem 150 metrů krychlových) odpovídá dvojitá výměna vzduchu 300 metrů krychlových za hodinu.

Požadovaná frekvence výměny vzduchu závisí na účelu místnosti, počtu osob v ní, výkonu zařízení generujícího teplo a je stanovena SNiP (stavební normy a pravidla).

U většiny bytových prostor tedy stačí jediná výměna vzduchu, u kancelářských prostor je nutná 2-3násobná výměna vzduchu.

Zdůrazňujeme však, že to není pravidlo !!! Pokud se jedná o kancelářský prostor 100 m2 a zaměstnává 50 lidí (řekněme operační sál), pak je pro zajištění ventilace nutná dodávka asi 3000 m3 / h.

K určení požadovaného výkonu je nutné vypočítat dvě hodnoty výměny vzduchu: multiplicitou a tím počet lidía poté vyberte více těchto dvou hodnot.

1. Výpočet směnného kurzu vzduchu:
   L = n * S * Hkde

L - požadovaná kapacita přívodního větrání, m3 / h;

n - standardizovaný směnný kurz vzduchu: pro obytné prostory n = 1, pro kanceláře n = 2,5;

S - plocha místnosti, m2;

H - výška místnosti, m;

1. Výpočet výměny vzduchu podle počtu osob:
   L = N * Lnormkde

L - požadovaná kapacita přívodního větrání, m3 / h;

N - počet lidí;

Lnorm - míra spotřeby vzduchu na osobu:

1. v klidu - 20 m3 / h;
2. kancelářská práce - 40 m3 / h;
3. s fyzickou aktivitou - 60 m3 / h.

Po výpočtu potřebné výměny vzduchu vybereme ventilátor nebo napájecí jednotku odpovídající kapacity. Je třeba mít na paměti, že v důsledku odporu sítě přívodu vzduchu klesá výkon ventilátoru. Závislost kapacity na celkovém tlaku lze zjistit podle ventilačních charakteristik, které jsou uvedeny v technických údajích zařízení.

Pro referenci: 15 metrů dlouhá potrubní sekce s jednou ventilační mřížkou vytváří pokles tlaku asi 100 Pa.

Typické hodnoty výkonu ventilačních systémů

• Pro byty - od 100 do 600 m3 / h;
• Pro chaty - od 1000 do 3000 m3 / h;
• Pro kanceláře - od 1 000 do 20 000 m3 / h.

Výpočet tepelného výkonu ohřívače vzduchu

Výpočet skutečného tepelného výkonu:

q

(W) =
K.
X
F
X ((
t
v +
t
out) / 2 - (
t
start +
t
con) / 2))

nebo, pokud se vypočítá teplotní výška, pak:

q

(W) =
K.
X
F
X
průměrná teplotní výška
Kde:

K.

- koeficient přenosu tepla, W / (m.kv • ° C)
F
- topná plocha vybraného ohřívače (podle tabulky výběru), čtvereční.
t
teplota vody na vstupu do výměníku tepla, ° С.
t
teplota venkovní vody na výstupu z výměníku tepla, ° С.
t
start - teplota vzduchu na vstupu do výměníku tepla, ° С.
t
con je teplota ohřátého vzduchu na výstupu z výměníku tepla, ° С.

Výběr a výpočet výkonu ohřívače vzduchu závisí na provozních podmínkách a úkolech

Schéma provozu parního ohřívače.

Pokud je plánováno použití ohřívače v průmyslových objektech, kde jsou již nainstalovány systémy výroby páry, je výběr jednoho z modelů parního ohřívače prakticky nesporný. V takových podnicích již existuje síť parovodů, které nepřetržitě dodávají horkou páru pro různé potřeby, respektive je možné k této síti připojit ohřívač. Je však třeba věnovat pozornost skutečnosti, že všechny vytápěné místnosti musí být vybaveny nejen přívodním větráním, ale také odvětráváním, aby se zabránilo teplotní nerovnováze, což může mít negativní důsledky jak pro zařízení, tak pro samotnou místnost, a pro lidi, kteří zde pracují.

Pokud v prostorách není stálá síť parovodů a není možné instalovat parní generátor, bude nejlepší volbou použít elektrický ohřívač. Kromě toho je lepší zvolit nějaký typ elektrického ohřívače pro ty místnosti, kde je poměrně slabé větrání (kancelářské budovy nebo soukromé domy). Elektrické ohřívače nepotřebují další složité technické komunikace. U elektrického ohřívače je dostatečná přítomnost elektrického proudu, který lze použít téměř v každé místnosti, kde lidé žijí nebo pracují. Všechny elektrické ohřívače jsou vybaveny trubkovými elektrickými ohřívači, což zvyšuje výměnu tepla s okolním vzduchem ve ventilaci. Hlavní věc je, že vlastnosti napájecích elektrických kabelů odpovídají výkonu topných prvků.

Schéma zařízení na ohřev vody.

Použití ohřívačů vody je oprávněné, pokud máte několik zdrojů ohřevu vody. Jednou z nejlepších možností pro použití vodních zařízení je jejich použití jako tepelných výměníků, to znamená zařízení, která odebírají tepelnou energii z nosičů tepla. Při provozu těchto systémů by měla být dodržována bezpečnostní opatření a měla by být sledována jejich provozuschopnost a těsnost, protože teplota vody v nich může dosáhnout 180 ° C, což je plné tepelných poranění. Nepochybnou výhodou ohřívačů vody je, že mohou být připojeny k topnému systému.

Ohřívač vody: konstrukční prvky

Ohřívač vody pro přívodní větrání je ve srovnání s elektrickými protějšky ekonomický: k ohřevu stejného objemu vzduchu se spotřebuje třikrát méně energie a produktivita je mnohem vyšší. Úspory jsou dosaženy připojením k systému ústředního vytápění. Termostat usnadňuje nastavení požadované teplotní rovnováhy.

Automatické řízení zvyšuje účinnost. Ovládací panel přívodního větrání s ohřívačem vody nevyžaduje další moduly a je mechanismem pro řízení a diagnostiku nouzových situací.

Složení systému je následující:

• Teplotní senzory pro venkovní a vratnou vodu, ucpaný přiváděný vzduch a filtr.
• Tlumiče (pro recirkulaci a vzduch).
• Ventil topení.
• Oběhové čerpadlo.
• Protimrazová ochrana kapilárního termostatu.
• Ventilátory (výfukové a napájecí) s ovládacím mechanismem.
• Ovládání výfukového ventilátoru.
• Požární hlásič.

Konstrukce ohřívače vody typu 60-35-2 (velikost - 60 cm x 35 cm, řady - 2) z pozinkované oceli, určená pro ventilační a klimatizační systémy

Ohřívače vody a páry jsou k dispozici ve třech variantách:

• Hladká trubice: velké množství dutých trubek je umístěno blízko sebe; přenos tepla je malý.
• Lamelové: Žebrové trubky zvyšují plochu pro odvod tepla.
• Bimetalová: trubky a rozdělovače jsou vyrobeny z mědi, hliníkových žeber. Nejúčinnější model.

Online výpočet elektrických ohřívačů. Výběr elektrických ohřívačů podle výkonu - T.S.T.

Přeskočit na obsah
Na této stránce webu je uveden online výpočet elektrických ohřívačů. Online lze zjistit následující údaje: - 1. Požadovaný výkon (tepelný výkon) elektrického ohřívače vzduchu pro napájecí topný systém. Základní parametry pro výpočet: objem (průtok, výkon) proudu ohřátého vzduchu, teplota vzduchu na vstupu do elektrického ohřívače, požadovaná teplota na výstupu - 2. teplota vzduchu na výstupu z elektrického ohřívače. Základní parametry pro výpočet: průtok (objem) průtoku ohřátého vzduchu, teplota vzduchu na vstupu do elektrického ohřívače, skutečný (instalovaný) tepelný výkon použitého elektrického modulu

1. Online výpočet výkonu elektrického ohřívače (spotřeba tepla pro ohřev přiváděného vzduchu)

Do polí se zadávají indikátory: objem studeného vzduchu procházejícího elektrickým ohřívačem (m3 / h), teplota přiváděného vzduchu, požadovaná teplota na výstupu z elektrického ohřívače. Na výstupu (podle výsledků online výpočtu kalkulačky) se zobrazí požadovaný výkon elektrického topného modulu, aby vyhovoval stanoveným podmínkám.

1 pole. Objem přiváděného vzduchu procházejícího elektrickým ohřívačem (m3 / h) 2 pole. Teplota vzduchu na vstupu do elektrického ohřívače (° С)

3 pole. Požadovaná teplota vzduchu na výstupu z elektrického ohřívače

(° C) pole (výsledek). Požadovaný výkon elektrického ohřívače (spotřeba tepla pro ohřev přiváděného vzduchu) pro zadaná data

2. Online výpočet teploty vzduchu na výstupu z elektrického ohřívače

Do polí se zadávají indikátory: objem (průtok) ohřátého vzduchu (m3 / hod), teplota vzduchu na vstupu do elektrického ohřívače, výkon vybraného elektrického ohřívače vzduchu. Na výstupu (na základě výsledků online výpočtu) je zobrazena teplota odcházejícího ohřátého vzduchu.

1 pole. Objem přiváděného vzduchu procházejícího ohřívačem (m3 / h) 2 pole. Teplota vzduchu na vstupu do elektrického ohřívače (° С)

3 pole. Tepelný výkon vybraného ohřívače vzduchu

(kW) pole (výsledek). Teplota vzduchu na výstupu z elektrického ohřívače (° С)

Online výběr elektrického ohřívače podle objemu ohřátého vzduchu a tepelné energie

Níže je tabulka s nomenklaturou elektrických ohřívačů vyráběných naší společností. Pomocí tabulky můžete zhruba vybrat elektrický modul vhodný pro vaše data. Nejprve se zaměřením na ukazatele objemu ohřátého vzduchu za hodinu (kapacita vzduchu) můžete vybrat průmyslový elektrický ohřívač pro nejběžnější tepelné režimy. Pro každý topný modul řady SFO je uveden nejpřijatelnější rozsah (pro tento model a počet) rozsah ohřátého vzduchu a také některé rozsahy teploty vzduchu na vstupu a výstupu ohřívače. Kliknutím myši na název vybraného elektrického ohřívače vzduchu můžete přejít na stránku s termotechnickými vlastnostmi tohoto elektrického průmyslového ohřívače vzduchu.

Název elektrického ohřívače

Instalovaný výkon, kW

Rozsah vzduchové kapacity, m³ / h

Teplota nasávaného vzduchu, ° С

Rozsah teploty výstupního vzduchu, ° С (v závislosti na objemu vzduchu)

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