Подбор вентиляционного оборудования
Подбор вентилятора
1. Подбор вентилятора производится по заданной производительности и потерям давления в системе.
Характеристики вентиляторов составлены для стандартных условий: t = 200С; j = 50%; r=1,2 кг/м3; Рs= 0,101 мПа . Для условий, отличающихся от стандартных, при выборе вентилятора производительность и условное давление рассчитывают по формулам:
где – расход воздуха, м3/ч, принимаемый для подбора вентилятора;
– рабочий объем воздуха при рабочих условиях;
– условное давление, Па, принимаемое для подбора вентилятора;
– расчетное сопротивление сети, Па;
– температура воздуха, 0С.
Подбор калорифера
В общественных зданиях теплоносителем в калориферных установках, как правило, является вода из тепловых сетей. При теплоносителе воде следует применять многоходовые (с горизонтальным расположением трубок) калориферы и их последовательное соединение по теплоносителю. Допускается параллельное соединение по теплоносителю рядов калориферов, расположенных последовательно по ходу воздуха.
Установка калориферов к проходящему воздуху может быть параллельной или последовательной. В первом случае гидравлическое сопротивление калориферной установки меньше. Параллельная установка применяется, когда требуется нагреть большое количество воздуха на небольшую разность температур, последовательная – необходима при большой степени нагрева воздуха.
Расчет и подбор калориферов осуществляется в следующей последовательности:
1. Определяется количество тепла на нагрев приточного воздуха:
,Вт
где G - массовый расход нагреваемого воздуха, кг/ч;
с- удельная массовая теплоемкость воздуха; с=1,005 кДж/ кг оС;
– конечная температура нагреваемого воздуха;
- начальная температура нагреваемого воздуха.
2.Определяется необходимая площадь живого сечения по воздуху, задаваясь массовой скоростью воздуха ( ) = 6 - 10 кг/ (с м2) по формуле
, м2,
3. По техническим характеристикам и, исходя из f, подбирается номер и количество устанавливаемых параллельно калориферов. Выписываются основные характеристики калорифера:
F- поверхность нагрева, м2 ;
f - фактическое живое сечение по воздуху, м2;
fw - живое сечение трубок для прохода воды, м2 .
4.Определяется фактическая массовая скорость воздуха
,
.
5.Определяется скорость движения воды в трубках калорифера
, м/с ,
где
- расход воды, проходящей через каждый калорифер, вычисляется по формуле:
, м3/с,
где Сw = 4,19 кДж/(кг*С) - теплоемкость воды,
=1000 кг/м - плотность воды,
,
о - температура теплоносителя на входе и выходе калорифера.
6.Требуемая поверхность нагрева калориферной установки определяется по формуле
,
где - средняя температура теплоносителя,
- средняя температура воздуха.
K - коэффициент теплопередачи калорифера, определяемый по значениям ( ) и
[табл.7.2 и 7.3].
7.Общее число калориферов определяется по формуле
где - суммарная поверхность нагрева калориферов в одном ряду.
Число n округляется (в каждом ряду по ходу воздуха должно быть одинаковое количество калориферов) и определяется фактическая поверхность нагрева калориферной установки
8. Рассчитывается в процентах запас поверхности нагрева калориферной установки
Запас должен быть в пределах 10 20 %.
9. Определяются потери давления в калориферной установке в зависимости от массовой скорости движения воздуха [табл.].
Таблица 7.1
Технические данные калориферов КСк3 и КСк4
№ | обозначение | площадь поверхности нагрева, м2 | площадь живого сечения, м2 | масса, кг | размеры, мм | |||||
по воздуху | по теплоносителю | А | А1 | Б | Б1 | |||||
КСк3 | КСк4 | |||||||||
1. | КСк3–6-01 КСк4–6-61 | 10.85 14.26 | 0,111 | 39,9 41,2 | ||||||
2. | КСк3–7.01 КСк4–7.01 | 13.37 17.57 | 0,137 | 46,1 | ||||||
3. | КСк3–8 КСк4–8 | 15.89 20.88 | 0,163 | 0,00085 | 0,00111 | 52,8 54,7 | ||||
4. | КСк3–9 КСк4–9 | 18.41 24.19 | 0,189 | 59,3 68,5 | ||||||
5. | КСк3–10 КСк4–10 | 23.45 30.82 | 0,24 | 74,2 81,9 | ||||||
6. | КСк3–11 КСк4–11 | 68.01 90.04 | 0,685 | 0,00129 | 0,00171 | 183,7 220,5 | ||||
7. | КСк3–12 КСк4–12 | 102,5 136,02 | 1,027 | 0,00194 | 0,00258 | 266,3 340,6 |
Таблица 7.2
Данные для подбора калорифера КСк3
Массовая скорость воздуха в живом сечении | Коэффициент теплопередачи К, Вт/(м2 0С), при скорости движения теплоносителя по трубкам w, м/с | Аэродинамическое сопротивление ![]() | |||||||||
0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,2 | |||
1,5 | 26,69 | 28,58 | 29,98 | 31,14 | 32,11 | 32,96 | 33,69 | 34,35 | 34,98 | 36,07 | 12,73 |
30,27 | 32,41 | 35,31 | 36,42 | 37,37 | 38,2 | 38,96 | 39,67 | 40,9 | 21,56 | ||
2,5 | 33,36 | 35,72 | 37,46 | 38,91 | 40,13 | 41,18 | 42,1 | 42,93 | 43,72 | 45,07 | 32,43 |
36,13 | 38,68 | 40,58 | 42,14 | 43,47 | 44,6 | 45,6 | 46,5 | 47,35 | 48,82 | 45,3 | |
3,5 | 38,65 | 41,39 | 43,42 | 45,09 | 46,51 | 47,72 | 48,79 | 49,75 | 50,66 | 52,23 | 60,08 |
40,98 | 43,88 | 46,03 | 47,8 | 49,3 | 50,59 | 51,72 | 52,74 | 53,71 | 55,37 | 76,73 | |
4,5 | 43,12 | 46,18 | 48,44 | 50,3 | 51,89 | 53,24 | 54,43 | 55,5 | 56,52 | 58,27 | 65,2 |
45,16 | 48,35 | 50,72 | 52,68 | 54,33 | 55,75 | 58,12 | 59,19 | 61,02 | 115,47 | ||
5,5 | 47,08 | 50,41 | 52,88 | 54,62 | 56,65 | 58,13 | 59,42 | 60,6 | 61,71 | 63,62 | 137,5 |
48,91 | 52,38 | 54,94 | 57,06 | 38,85 | 60,39 | 61,74 | 62,95 | 64,11 | 66,1 | 161,28 | |
6,5 | 50,66 | 54,24 | 56,9 | 59,09 | 60,95 | 62,54 | 63,93 | 65,2 | 66,39 | 68,45 | 186,73 |
52,52 | 58,03 | 58,77 | 61,03 | 62,95 | 64,6 | 66,04 | 67,34 | 68,58 | 70,7 | 213,89 |
Таблица 7.3
Данные для подбора калорифера КСк4
Массовая скорость воздуха в живом сечении | Коэффициент теплопередачи К, Вт/(м2 0С), при скорости движения теплоносителя по трубкам u, м/с | Аэродинамическое сопротивление ![]() | |||||||||
0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,2 | |||
1,5 | 42,11 | 25,73 | 26,94 | 28,72 | 29,44 | 30,09 | 30,66 | 31,19 | 31,19 | 32,12 | 17,68 |
27,79 | 29,66 | 31,06 | 32,18 | 33,11 | 33,94 | 34,7 | 35,34 | 35,96 | 37,03 | 28,88 | |
2,5 | 31,05 | 33,13 | 34,7 | 35,94 | 36,99 | 37,91 | 38,76 | 39,48 | 40,16 | 41,37 | 42,24 |
33,98 | 36,27 | 37,98 | 39,35 | 40,49 | 41,5 | 42,24 | 43,21 | 43,96 | 45,28 | 57,65 | |
3,5 | 36,68 | 39,15 | 42,47 | 43,71 | 44,8 | 47,79 | 46,65 | 47,46 | 48,88 | 74,97 | |
39,21 | 41,84 | 43,82 | 45,39 | 46,71 | 47,88 | 48,94 | 49,86 | 50,72 | 52,24 | 94,15 | |
4,5 | 41,57 | 44,37 | 46,65 | 48,13 | 49,53 | 50,77 | 51,9 | 52,87 | 53,78 | 55,39 | 115,08 |
43,8 | 46,74 | 48,96 | 50,71 | 52,18 | 53,49 | 54,68 | 55,7 | 56,66 | 58,36 | 137,73 | |
5,5 | 45,91 | 51,31 | 53,15 | 54,7 | 56,06 | 57,31 | 58,88 | 59,39 | 61,17 | 162,07 | |
47,94 | 51,16 | 53,58 | 55,5 | 57,12 | 58,54 | 59,84 | 60,96 | 62,02 | 63,88 | 187,94 | |
6,5 | 49,87 | 53,22 | 55,74 | 57,74 | 59,42 | 60,9 | 62,26 | 63,42 | 64,65 | 66,45 | 215,42 |
51,74 | 55,22 | 57,83 | 59,91 | 61,65 | 63,19 | 64,59 | 65,8 | 66,94 | 68,95 | 244,45 |
Список литературы
1.СНиП 23-01-99. Строительная климатология. – М.: Стройиздат, 1999.
2. СНиП 41.01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование.–М.: Стройиздат, 2004.
3.СНиП 2.08.02 – 89*. Общественные здания и сооружения. –М.: Стройиздат, 1989
4.ГОСТ 21.602-2003 Правила выполнения рабочей документации отопления, вентиляции и кондиционирования. М., 2004.
5.Богословский В. Н. Отопление и вентиляция, ч.2 – М.: Стройиздат, 1976.
6.Справочник проектировщика. Часть 3, книга 1 и 2. Вентиляция/ Под ред. Н. Н. Павлова и Ю. И. Шиллера – М.: Стройиздат, 1992г.