В системах вентиляции общественных зданий для нагревания значительных объемных расходов подаваемого воздуха используются теплообменные аппараты с оребренными трубками – калориферы. В качестве теплоносителя используется вода.
Калориферы для крупногабаритных вентиляционных установок при теплоносителе воде следует принимать многоходовые с горизонтальным расположением трубок.
В зависимости от тепловой нагрузки и объемного расхода перемещаемого воздуха калориферы могут соединяться между собой как по воздуху, так и по теплоносителю параллельно и последовательно. В курсовом проекте будет принято параллельное соединение по воздуху, если расчеты покажут необходимость в более, чем одном калорифере.
Расчет и схема компоновки калориферов выполняется на основании выбранной модели и типоразмера калорифера, его геометрических показателей и технических характеристик по изменению коэффициента теплопередачи и аэродинамического сопротивления. Регулировка теплоотдачи в калорифере качественная, следовательно температура теплоносителя на входе в калорифер задаются ниже, чем его температура в тепловой сети.
Исходные данные
расход нагреваемого воздуха –
22980 м3/ч;
температура смеси наружного и рециркуляционного воздуха -
(-13,5)°C;
температура приточного воздуха –
10,2°C
теплоноситель – вода с параметрами –
105°C,
–
70°C
Расчет
Пересчитываем часовой расход воздуха в секундный
Расход теплоты на нагревание воздуха
(33)
где - массовая теплоемкость воздуха,
равная 1005
;
Определяем необходимую площадь фронтального сечения калориферной
установки, м2, задаваясь массовой скоростью воздуха
= 4-8
(34)
Исходя из необходимой площади ,
пользуясь техническими данными по калориферам [9] (приложение II,
табл II 22) находим число установленных параллельно по
воздуху калориферов
(35)
где - площадь фронтального сечения
одного калорифера выбранной модели, м2. При выборе
следует стремиться к минимальному числу
калориферов и чтобы
приближалось
к кратному числу
.
Принимаем к установке калорифер КВС9Б-П-УЗ с
= 0,455
м2.
,
принимаем к установке
=
2 калорифера, соединенных параллельно по воздуху.
Определяем фактическую массовую скорость воздуха
(36)
Плотность воды при
средней температуре воды в калорифере
(37)
(38)
Скорость движения воды в
трубках калорифера
(39)
где –
теплоемкость воды, равная 4190
;
–
живое сечение трубок калорифера для прохода воды, 0,00087 м2;
–
число калориферов, соединенных параллельно по теплоносителю;
По массовой скорости воздуха =
7
и
скорости воды
=
1,2 м/с по табл. II 25 [9] определяем коэффициент
теплоотдачи
калорифера
Теплоотдача калорифера при
площади поверхности теплообмена
=
22,02 м2 (табл. II 22) [9]
(40)
Определяем общее число калориферов к установке
(41)
Выявляем число калориферов, установленных последовательно по воздуху
(42)
Фактическая теплоотдача калориферной установки
(43)
Теплоотдача калориферной установки не должна превышать
расчетное значение более,
чем на 10%. Запас
калориферной установки составляет
(44)
Данный запас мощности вполен удовлетворяет установленному лимиту
Определяем аэродинамическое сопротивление калорифера
(45)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.