где tr - температура горячей воды на входе в калорифер, °С;
tо - температура обратной воды на выходе из калорифера, °С
Массовая скорость воздуха в живом сечении калориферной установки определяется по формуле
(25)где fж - площадь живого сечения для прохода воздуха, м2;
Расход воды определяется по формуле
(26)Скорость воды в трубках калориферной установки определяется
по формуле
(27)где fтр - площадь живого сечения трубок калориферной установки для прохода теплоносителя, м2;
Сопротивление калориферов движению воздуха зависит от модели калорифера и массовой скорости ор проходящего через него воздуха.
При подборе калориферов принимаем запас: на сопротивление по воде -20%.
Рассчитаем калорифер для системы П1.
1. Расход тепла на нагрев воздуха составит
Q= 0,24*20275 * 1,23 * (24 +28)=293274 ккал/ч
1. Определим расход воды
2. Вычислим скорость воды в трубках калориферной установки
Условию w≥0,02 отвечает калорифер типа 12.1 -М-А-НВ-1620–1150-2-2,0-
4-50-6.
4. Найдем массовую скорость
5. Коэффициент теплопередачи находим по табличным данным [9] исходя из значения массовой скорости - к=49,5, ккал/(м2*ч*°С);
6. Определим поверхность нагрева калориферной установки
Фактическая поверхность нагрева Рф=71,06 м2
Запас поверхности нагрева составляет
,что допустимо.
Произведем расчет секции подогрева для системы П-2 с приточной камерой КПП-0,5-Л-5,5/4, нагревающей воздух с начальной температурой tн= -28° С до конечной температуры 24 ° С. Количество нагреваемого воздуха L= 280 м3/ч.
Рассчитаем калорифер для системы П2.
1. Расход тепла на нагрев воздуха составит
Q=0,24*280*1,23 *(24+28)=4050 ккал/ч
2. Определим расход воды
3. Вычислим скорость воды в трубках калориферной установки
Условию w≥0,02 отвечает калорифер типа 12.1-М-А-НВ-250-200-3-2,4-6-25.
4. Найдем массовую скорость
5. Коэффициент теплопередачи находим по табличным данным [9] исходя из значения массовой скорости - к=9,5, ккал/(м2*ч*°С);
6. Определим поверхность нагрева калориферной установки
Фактическая поверхность нагрева Fф=9,9 м2
Запас поверхности нагрева составляет
что допустимо.
9. Аэродинамический расчет вентиляционных систем
Аэродинамический расчет вентиляционных систем производится на основании расчетных аксонометрических схем систем вентиляции.
На схеме расставляются номера участков, начиная от самого удаленного и нагруженного участка. Затем рассчитываются объемные расходы воздуха на каждом участке и заносятся в таблицу. Туда же заносятся длины участков, снятые с планов.
Методика аэродинамического расчета
Строим аксонометрическую схему вентиляционной сети.
Систему разбиваем на отдельные участки. Расчетный участок характеризуется постоянным по длине расходом воздуха. Границами между отдельными участками служат тройники.
Выбираем основное направление, которое представляет собой наиболее протяженную цепочку последовательно расположенных участков.
Диаметры круглых металлических воздуховодов принимаем по скорости воздуха. Рекомендуемая скорость принимается из условий: начало системы 5-6 м/с, у вентилятора 10-16 м/с.
Определяем фактическую скорость
(29)Находим динамическое давление:
(30)По значению d и V по таблицам для круглых воздуховодов определяем значение удельных потерь давления на трение R.
Выбираем коэффициент местных сопротивлений и подсчитываем сумму их по участкам Σ £. Расчеты сведем в таблицы
Рассчитываем полные потери давления по участкам
Rl + Z = Rl + Σ£Pд (30)
Таблица 11. Местные сопротивления П1
Уч. | Название местного сопротивления | ξ | Σξ |
1 | Перфорированный воздухораспределитель | 1,2 | 1,2 |
2 | Тройник | 0,2 | 0,2 |
3 | Тройник | 0,45 | 0,45 |
4 | Тройник | 0,35 | 0,35 |
5 | Тройник | 0,2 | 0,2 |
6 | Тройник | 0,45 | 0,45 |
7 | Тройник | 0,3 | 0,3 |
8 | Тройник | 0,15 | 0,15 |
9 | Тройник | 0,5 | 0,5 |
10 | Тройник | 0,9 | 0.9 |
11 | Тройник | 0,55 | 0,55 |
12 | Тройник | 0,2 | 0,2 |
13 | Тройник | 0,35 | 0,35 |
14 | Тройник | 0,7 | |
Поворот на 90 ° | 0,59 | 1,29 | |
15 | Тройник | 0,9 | |
Калорифер | |||
Соединительная секция | |||
16 | Решетка | 1,2 | 1,2 |
17 | 2 решетки | 2*1,2 | 2,4 |
18 | Тройник | 0,2 | |
2 Поворота на 90 | 2*0,18 | 0,36 | |
19 | Тройник | 0,2 | 0,2 |
20 | Тройник | 0,2 | |
2 Поворота на 90 ° | 2*0,2 | 0,6 | |
21 | Тройник | 0,35 | 0,35 |
22 | Тройник | 0,2 | 0,2 |
23 | Тройник | 0,2 | 0,2 |
24 | Тройник | 0,35 | 0,35 |
25 | Тройник | 0,4 | 0,4 |
26 | Тройник | 0,2 | 0,2 |
27 | Тройник | 0,2 | • |
Поворот на 90 и | 0,5 | 0,7 | |
28 | Тройник | 0,2 | 0,2 |
29 | Решетка | 1,2 | |
Поворот на 90 ° | 0,08 | 1,28 | |
30 | Решетка | 1,2 | |
Поворот на 90 и | 0,08 | 1,28 | |
31 | Решетка | 1,2 | |
Поворот на 90 | 0,2 | 1,4 | |
32 | Дифузор | 1,2 | 1,2 |
33 | Решетка | 1,2 | |
Поворот на 90 и | 0,08 | 1,28 | |
34 | Решетка | 1,2 | |
Поворот на 90 ° | 0,08 | 1,28 | |
35 | Перфорированный воздухораспределитель | 1,2 | |
36 | Решетка | 1,2 | 2,4 |
37 | Перфорированный воздухораспределитель | 1,2 | |
38 | Дифузор | 1,2 | 2,4 |
39 | Перфорированный воздухораспределитель | 1,2 | 1,2 |
40 | Перфорированный воздухораспределитель | 1,2 | 1,2 |
41 | Решетка | 1,2 | 1,2 |
42 | Решетка | 1,2 | 1,2 |
43 | Перфорированный воздухораспределитель | 1,2 | 1,2 |
44 | Решетка | 1,2 | 1,2 |
45 | Решетка | 1,2 | 1,2 |
46 | Поворот на 90 | 0,08 | |
Дифузор | 1,2 | 1,28 | |
47 | Перфорированный воздухораспределитель | 1,2 | 1,2 |
48 | Перфорированный воздухораспределитель | 1,2 | 1,2 |
49 | Перфорированный воздухораспределитель | 1,2 | 1,2 |
50 | Решетка | 1,2 | 1,2 |
51 | Перфорированный воздухораспределитель | 1,2 | 1,2 |
52 | Перфорированный воздухораспределитель | 1,2 | 1,2 |
53 | 3 решетки | 3*1,2 | |
Поворот на 90 ° | 0,2 | 3,8 | |
54 | Тройник | 0,2 | 0,2 |
55 | Решетка | 1,2 | 1,2 |
56 | Поворот на 90 ° | 0,18 | |
Дифузор | 1,2 | 1,28 | |
57 | Решетка | 1,2 | 1,2 |
Таблица 12. Местные сопротивления П2
Уч. | Название местного сопротивления | ξ | Σξ |
1 | Решетка | 1,2 | |
Поворот на 90 ° | 0,08 | 1,28 | |
2 | Тройник | 0,2 | |
2 Поворота на 90 и | 5*0,08 | ||
Шумоглушитель | 2*24 | ||
3 | Калорифер | ||
Соединительная секция | 1,2 | ||
Решетка | 1,2 | 1,2 |
Таблица 13. Местные сопротивления В1
Уч. | Название местного сопротивления | ξ | Σξ |
1 | Решетка | 1,2 | |
3 поворота на 90 ° | 2*0,08 | 1,36 | |
2 | Тройник | 0,2 | 0,2 |
3 | Тройник | 0,35 | 0,35 |
4 | Тройник | 0,18 | |
3 Поворота на 90 ° | 3*0,25 | 0,93 | |
5 | Тройник | 0,6 | 0,6 |
6 | Тройник | 0,35 | |
2 Поворота на 90 ° | 2*0,29 | ||
Конфузор перед вентилятором | 0,64 | 1,57 | |
7 | Конфузор после вентилятора | 0,64 | |
2 Поворота на 90 ° | 2*0,29 | 1,22 | |
8 | Решетка | 1,2 | |
2 Поворота на 90 | 2*0,08 | 1,36 | |
9 | Тройник | 0,2 | 0,2 |
10 | Тройник | 0,2 | 0,2 |
11 | Тройник | 0,6 | 0,6 |
12 | Тройник | 0,35 | 0,35 |
13 | Решетка | 1,2 | |
Поворот на 90 ° | 0,08 | 1,28 | |
14 | Тройник | 0,75 | 0,75 |
15 | Тройник | 0,15 | 0,15 |
16 | Решетка | 1,2 | 1,2 |
17 | Решетка | 1,2 | 1,2 |
18 | Решетка | 1,2 | 1,2 |
19 | Решетка | 1,2 | 1,2 |
20 | Решетка | 1,2 | |
Поворот на 90 ° | 0,08 | 1,28 | |
21 | Решетка | 1,2 | 1,2 |
22 | Решетка | 1,2 | |
Поворот на 90 ° | 0,08 | 1,28 | |
23 | Решетка | 1,2 | |
Поворот на 90 ° | 0,08 | 1,28 | |
24 | Вытяжной дифузор | 1,2. | 1,2 |
Таблица 14. Местные сопротивления В2 Таблица 18