Расчет и подбор воздухонагревателей 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Расчет и подбор воздухонагревателей



 

1. Для кондиционеров расход (производительность) определяются по I-d диаграмме до расчета воздухонагревателей, поэтому массовая скорость определяется по выражению, кг/(м2·с):

. (190)

Для КТЦ-3 массовая скорость υρ=1÷12 кг/(м2·с), для кондиционеров КЦКП фирмы «ВЕЗА» υρ = 1 ÷ 4 кг/(м2·с).

При нагреве воздуха в воздухонагревателе скорость воздуха увеличивается из-за объемного расширения, постоянной величиной является массовая скорость υρ (скорость при нагревании увеличивается, а плотность при этом уменьшается).

Скорость живого сечения для прохода теплоносителя fв принимается по каталогу.

2. Определяется тепловая мощность воздухонагревателя, Вт:

Qк = 0,278 · Gв · св · (tк – tн), (191)

где Gв – массовый расход воздуха, кг/ч;

tн – температура воздуха на входе в воздухонагреватель, °С;

tв – температура воздуха на выходе из воздухонагревателя, °С.

3. Рассчитывается расход теплоносителя (воды), кг/ч:

, (192)

где tw 2 – температура теплоносителя на выходе из воздухонагревателя, °С;

tw 2 – температура теплоносителя на входе в воздухонагреватель, °С;

n – число воздухонагревателей, параллельно подсоединенных по теплоносителю;

сw – теплоемкость теплоносителя (воды), сw = 4,19 кДж/(кг·°С).

4. Определяется скорость движения теплоносителя в воздухонагревателе, м/с:

, (193)

где fтр – площадь живого сечения трубок (по каталогу), м2;

ρw – плотность теплоносителя, ρw ≈ 1000 кг/м3.

Оптимальной скоростью для воздухонагревателей КТЦ-3 ВН и ВНО является 0,15÷0,3 м/с, нормальная скорость движения теплоносителя по трубкам составляет w = 0,1 ÷ 1,0 м/с.

5. По значениям массовой скорости υρ и скорости движения теплоносителя w из каталогов или по формулам, установленным экспериментально, определяется значение коэффициента теплопередачи воздухонагревателя k:

k = f (υρ; w).

Пример расчета воздухонагревателя приведен в методических указаниях «Расчет теплообменного оборудования в системах вентиляции и системах кондиционирования воздуха»:

. (194)

Для однорядных воздухонагревателей КТЦ-3 А = 28,03; n1 = 0,447; n2 = 0,29.

Для полуторорядных воздухонагревателей КТЦ-3 А = 25,3; n1 = 0,448; n2 = 0,087.

Для двурядных воздухонагревателей КТЦ-3 А = 25,48; n1 = 0,485; n2 = 0,127.

6. Вычисляется расчетная площадь теплоотдающей поверхности воздухонагревателя, м2:

; (195)

, (196)

где ∆tср – перепад средних температур теплоносителя и воздуха, °С.

1. Рассчитывается число воздухонагревателей:

→ nк, nк ≥ n. (197)

2. Определяется общая площадь теплообменной поверхности воздухонагревателя, м2:

Fк = Fк 1 · nк. (198)

3. В соответствии с требованием СНиП запас по тепловой мощности не должен превышать 10%:

, (199)

где QFк – тепловая мощность при Fк, Вт;

Qк – тепловая мощность при Fр, Вт.

. (200)

Оптимальный запас составляет от 5 до 10% для водяных воздухонагревателей, для паровых – до 20%. Этот запас должен быть в пределах 10% из-за возможности замораживания воздухонагревателя при tн = 0÷(-5°С).

Если неравенство (200) не выполняется, то меняют либо рядность, либо марку воздухонагревателя с ВН на ВНО, либо число воздухонагревателей n.

Если и при изменении рядности или марки с числом параллельно присоединенных воздухонагревателей не выполняется условие (200), то производят регулировку теплоотдачи воздухонагревателя.

Существует 3 способа регулирования воздухонагревателей.

1. Увеличение перегрева воздуха на выходе из воздухонагревателя. Этот способ используется только для регулировки калориферов при воздушном отоплении. Для воздухонагревателей этот способ не приемлем, т.к. точка с параметрами tк точно зафиксирована на J-d диаграмме при построении процесса обработки воздуха.

2. Изменение параметров теплоносителя на входе в воздухонагреватель tw 1- переменная величина. Данное регулирование осуществляется по температурному графику котельной или ТЭЦ.

3. Изменение расхода теплоносителя, проходящего через воздухонагреватель, Gw - переменная величина. Для воздухонагревателей это наиболее эффективный способ регулирования.

Порядок регулирования

1. Для теплоносителя – воды - определяется температурный показатель воздухонагревателя:

. (201)

2. Задаются значением ориентировочной скорости движения теплоносителя в трубках воздухонагревателя wор, т.к. регулируют тот воздухонагреватель, у которого числовое значение запаса наиболее близко к 10%, то значение массовой скорости уже известно (см. ф.190).

По значению wор и υρ определяют коэффициент теплопередачи воздухонагревателя k.

3. Рассчитывают модифицированный критерий Фурье:

. (202)

4. По графикам, приведенным в справочной литературе, в зависимости от температурного показателя и критерия Фурье находят гидравлический показатель воздухонагревателя:

Wг = f (θt; Foв).

5. Определяют комплексов теплообменивающихся сред:

. (203)

Выразив из (203) значение расхода теплоносителя, рассчитывают его по зависимости:

. (204)

6. Определяют расчетное значение скорости:

. (205)

и сравниваем его с принятым ранее ориентировочным значением. Они должны быть приблизительно равны wр ≈ wор. Если wр ≠ wор, то расчет повторяют с пункта 2.

7. Определяют температуру теплоносителя на выходе из воздухонагревателя:

, (206)

где – реальная тепловая мощность, Вт. Значение - должно быть не менее 25 оС.



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2017-01-20; просмотров: 1335; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.84.228.68 (0.011 с.)