Методы расчета теплообменника для системы воздух-вода
Теплопроизводительность теплового оборудования является важным показателем его эффективности. Расчет теплопроизводительности теплообменника воздух-вода позволяет определить количество тепла, полученное в результате теплопередачи между воздухом и водой. Для корректного расчета теплообменника необходимо учесть множество факторов, таких как тепловое сопротивление, ориентируясь на значения, полученные при подсчете суммарного сопротивления.
Для выбора теплообменника воздух-вода необходимо провести расчет, используя специальные формулы и графики, которые приведены на соответствующих страницах каталогов и справочников. Например, при расчете выбора калориферов КСК2-11 необходимо определить значение фактического значения теплопередачи вт/м²с. Также проводится подсчет теплонесущих и холодных трубок, учитывая действительную теплопроизводительность оборудования.
Одним из важных показателей при расчете теплообменника является температурный запас. Первый температурный запас определяется исходя из формулы: ΔT=(tвх−tрасч)
ΔT=(tвых−tрасч). Таким образом, температурный запас для горячего водяного трубопровода будет больше, чем для трубопровода с холодной водой. Второй температурный запас расчитывается по формуле: ΔТ = ΔТ1 + ΔТ1 + ΔТ2
ΔТ=(tвых−−tрасч)
ΔТ3=(tвх−−tрасч)
Калориферы КСк: Расчет и подбор водяных калориферов КСк
Расчет мощности калорифера КСк
Для правильного выбора и подбора калорифера КСк необходимо произвести расчет его мощности. Мощность калорифера вычисляется с учетом нескольких параметров:
- Теплопроизводительность — количество тепла, которое должно быть передано воздуху для его нагрева.
- Температурный градус — разница между температурой воздуха на входе и выходе из калорифера.
- Теплопередача — величина, определяющая способность калорифера передавать тепло.
Расчет мощности калорифера КСк основывается на формуле:
Мощность = Теплопроизводительность * Температурный градус / Теплопередача
Подбор калорифера КСк
При подборе калорифера КСк необходимо учитывать его основные характеристики:
- Мощность калорифера — выбранная в результате расчета.
- Рядность — указывает на количество рядов теплообменников в калорифере (обычно 1-4).
- Длина теплообменников — определяет площадь поверхности для теплообмена.
- Сечение теплообменников — влияет на скорость и эффективность теплообмена.
- Теплоемкость — показатель тепловой массы в теплообменнике.
- Фронтальное сопротивление — сопротивление воздуха на входе и выходе из калорифера.
Ориентируясь на результаты расчета мощности калорифера и используя указанные характеристики, можно подобрать наиболее подходящий вариант калорифера КСк для конкретной системы отопления или вентиляции.
Важно отметить, что второй подсчет мощности калорифера КСк должен учитывать фактическую температуру входящего воздуха. Для этого требуется подсчет коэффициентов на основе действительной температуры воздуха на входе и выходе из калорифера. В случае, когда температура входящего воздуха более высокая, требуется более мощный калорифер для нагрева воздуха.
Расчет тепловой мощности
При расчете тепловой мощности теплообменника воздух-вода необходимо учитывать ряд характеристик, таких как площадь фронтального сечения, массовый расход воздуха и температурный запас.
Формула для расчета тепловой мощности имеет следующий вид:
Q = k·S·ΔT
Где:
Q — теплопроизводительность, кг/час;
k — коэффициент теплоотдачи, ккал/(ч·м²·°C);
S — площадь фронтального сечения, м²;
ΔT — температурный запас, °C.
Значения этих характеристик зависят от конкретной модели теплообменника. Например, площадь фронтального сечения может быть представлена в соответствии с расчетной моделью, например, для теплообменника КСК3-11, или для оребренных калориферов.
Для расчета массовой скорости воздуха производится последовательный подсчет сопротивления и напора подачи воздуха к теплообменнику. Подобранные значения сопротивления и напора принимаются из технической документации по теплообменникам. Значения сопротивления и напора зависят от массовой скорости воздуха и рядности теплообменников.
Для расчета массового расхода воды можно использовать следующую формулу:
Qводы = Q/(c(ΔTw — ΔTв)ρв)
Где:
Qводы — массовый расход воды, кг/час;
c — удельная теплоемкость воды, ккал/(кг·°C);
ΔTw — температурный запас воды, °C;
ΔTв — температурный запас водяного теплоносителя, °C;
ρв — массовая плотность воды, кг/м³.
После подсчета тепловой мощности и массового расхода воды можно перейти к расчету гидравлического сопротивления калориферов. Значения данного сопротивления представлены в технической документации на теплообменники и зависят от характеристик теплообменника, подачи и обратки воды, а также от характеристик воды и массового расхода воды.
Фронтальное сечение
Q(ккал/ч) = К(кг/ч) × Δt(градусов)
где Q — выходная мощность, К — расход теплоносителя (воды) в кг/ч, Δt — температурная разность на входе и выходе воды в градусах.
Зная значения расхода и температурного напора, можно рассчитать действительную выходную мощность теплообменника.
На практике для расчета данной величины используется ряд способов. Подходящие формулы представлены в таблицах на различных сайтах, например, для калориферов КСК4-11 можно ориентироваться на значения, приведенные на сайте производителя.
Для определения фронтального сечения и подсоединении оребренных калориферов используются средние значения сопротивления сечения. Данные значения могут быть представлены в таблице или указаны в технической документации к устройству.
Фактический расчет фронтального сечения требует более точных данных, таких как средняя хода приточных отверстий, количество подходящих коллекторов и теплонесущих труб. Ориентируясь на эти данные, можно определить фактическую площадь фронтального сечения воздухонагревателя.
Видео:
Из чего построить тепловой насос воздух-вода ?
Из чего построить тепловой насос воздух-вода ? by Один Из 14,888 views 8 months ago 12 minutes, 16 seconds