Ответы на экзаменационные вопросы № 1-85 по дисциплине "Вентиляция" (Полное, статическое и динамическое давление. Вентиляция помещений птицеводческих зданий), страница 5

Эффективность таких калориферов увеличивается за счёт высокого коэффициента теплопроводности меди и аллюминия. Недостаток – дорого.

Канальные калориферы    

Они устанавливаются непосредственно в воздуховодах, а не в приточной камере вентиляционной системы

Электрокалориферы

Состоят из ТЭНов из нержавеющей стали, заключённых в корпусе. Нагревательные элементы соединены посекционно, что позволяет иметь несколько ступеней нагрева. Имеет термостат перегрева (т.е. размыкает сетьапр определённой t.) и противопожарный термостат.

16. Характеристики калорифера. Понятие массовой скорости. Расчет калориферов.

1) Поверхность нагрева(площадь поверхности нагрева) F_н

2) Площадь живого сечения для прохода воздуха, f_в м²

3) Площадь живого сечения для прохода теплоносителя, f_w (f_tb) м²

4) Коэффициент теплопередачи, К ВТ/м^2oC

5) Аэродинамическое сопротивление ∆Р_а Па (для подбора вентилятора)

6) Гидравлическое сопротивление калорифера ∆Р_w (∆Р_tb) (для подбора насоса)

tb- трубное

Схема калорифера:

v_н<v_к,  ρ_н >ρ_к, t_н<t_к , V_к>V_н , m_н=m_к

m=ρV=ρ f_вv,     ρ_н f_вv_н= ρ_к f_вv_к,   ρ_нv_н=ρ_кv_к=const

ρv=const-массовая скорость, , массовая скорость- кол-во воздуха проходящего через 1 м² калорифера в 1 секунду

Расчет калорифера:

В результате расчета определяется тип калорифера, номер(размер) калорифера, осн. хар-ки, схема установки калорифера по воздуху и по теплоносителю.

1)  Определяем кол-во теплоты, необходимое для нагревания приточного воздуха

, Вт где L- расход нагреваемого воздуха, м³/ч;

с – удельная теплоемкость воздуха, с=1,005кДж/(кг∙⁰С);

- плотность ,кг/м³;

- температура воздуха до и после калорифера, ⁰С., t_кон=t_пр-1

 кг/м³ ;

2)  Задаемся массовой скоростью ρv для калориферов КСК и КВБ оптимальные занчения оптимальные значения кг/(м²∙с) , допустимые – кг/(м²∙с); для калориферов КВСБ-П и КВББ-П оптимальная 7-10 кг/м²с, допустимая 4-12.

Меньше значения этих диапазонов(нижний диапазон) устанавливается исходя из материальности системы(будет большой размер и маленький коэф-т теплопередачи – уменьшается эффективность. Верхняя граница связана с большими потерями давления.

3)  Находим площадь живого сечения , м²

4)  По справочным данным подбираем исходя из площади живого сечения для прохода воздуха тип, номер и количество калориферов

f_b-принимаем из таблицы, м² ;f_w^действ-для прохода теплоносителя

F_н^действ - площадь живого сечения, м²

Число калориферов для прохода воздуха, установленных параллельно

n=f_b/f_b^действ

5)  Находим действительную массовую скорость, кг/(м²∙с):

 ,    ∑-если несколько калориферов

6)  Находим расход воды в калориферной установке, кг/ч:

   ,                                      (11.9)

где  _– удельная теплоемкость воды, кДж/(кг∙⁰С).

7)  Находим скорость воды в трубках калориферов, м/с:

,            1000-плотность жидкости

Рекомендуемая скорость 0,2-0,5 м/с, нижний предел установлен исходя из предотвращения замерзания калорифера, верхний –определяется большим сопротивлением.

8)  По найденным значениям  и (если теплоноситель вода) находим для данного типа калорифера коэффициент теплопередачи k, Вт/(м²°С),(если теплоноситель пар то по  и типу калорифера)

9)  Определяем требуемую поверхность нагрева калорифера, м²:

 ,                                                (11.11)

где - средняя температура теплоносителя , ⁰С;

=⁰С;

- средняя температура нагреваемого воздуха, ⁰С;

=⁰С.

При насыщенном паре-теплоносителе при Р<0,03 МПа, то t_ср=100^оС, при Р>0,03 МПа t_cр=t_пара, t_пара определяется по данным при данном Р

10)  Определяем общее число устанавливаемых калориферов :

,  округляем число колориферов до кратного их числа в одном ряду.

11) Определяем суммарную действительную площадь поверхности нагрева: ∑F_н^действ=∑n F_н^действ , тепловой поток не должен превышать расчетный более, чем на 10%

((∑F_н^действ-∑F_н^треб)/ ∑F_н^действ )100% ≤ 10 %, если это условие не выполняется, то нужно принять другой типоразмер калорифера и повторить расчет.