Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегата

Отопление

26.09.2018

5.5 тыс.

3.7 тыс.

7 мин.

Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегата

Эти мощные и многофункциональные агрегаты входят в состав отопительных систем, которые используются для нагрева воздуха внутри помещения.

Крупные производители занимаются промышленным изготовлением калориферов, которые отличаются между собой видами используемых теплоносителей: электрические, водяные, паровые.

Стоит отметить, что электрические агрегаты целесообразнее использовать в тех помещениях, где общая площадь не превышает отметку 100 м². Для больших зданий выгоднее всего приобретать водяные модели, которые работают только в том случае, если присутствует хороший источник тепла.

Калорифер для автосервиса на отработанном масле

Наибольшей популярностью пользуются водяные и паровые воздухонагреватели. Обе эти модели по форме своей поверхности делятся на 2 основных подвида:

  1. 1. Гладкотрубные.
  2. 2. Ребристые.

Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегата

Современный рынок предлагает 4 основных разновидности паровых и водяных калориферов, которые отличаются между собой площадью нагреваемой поверхности:

  1. 1. СМ — самый маленький вариант с одним рядом труб.
  2. 2. М — исключительно для маленькой площади.
  3. 3. С — средний вариант с тремя рядами труб.
  4. 4. Б — самый большой экземпляр.

Многие потребители предпочитают именно водяные калориферы, которые отличаются не только высоким качеством, но и тем, что они хорошо справляются с большими температурными колебаниями — от +70 до +110˚С.

Чтобы такой агрегат правильно функционировал, вся вода, которая циркулирует в отопительной системе, должна быть нагрета до максимальной отметки +180˚С.

Огромный плюс в том, что в жаркое время года эта установка может успешно эксплуатироваться в качестве вентилятора.

Volcano VR3 — Водяной тепловентилятор

В профессиональной среде многофункциональный калорифер принято называть капитальным нагревателем. Этот универсальный агрегат активно эксплуатируется во внутренних системах вентилирования, благодаря чему вся тепловая энергия передаётся от нагревательных элементов к воздуху, который проходит через отдел полых трубок.

Абсолютно все канальные установки отличаются способом передачи тепла:

  • Электрические. Используются специальные тэны, которые получают энергию от центральной сети электроснабжения.
  • Водяные. Своевременная подача энергии происходит через трубы вместе с паром, горячей водой.

В продаже также можно встретить специальные модели калориферов, работающие по уникальному рекуперационному принципу (своеобразная утилизация тепла из обогреваемого помещения за счёт его передачи приточному воздуху). Этот процесс происходит без контакта двух воздушных сред.

Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегатаОсновной рабочий узел таких калориферов представлен в виде специальных нагревательных элементов, которые изготовлены из полых металлических трубок. Именно по ним подаётся горячий пар и вода. Захват наружного воздуха происходит с противоположной стороны. Иными словами, пар движется вниз, а вода — вверх.

Такая технология позволяет эффективно удалять пузырьки воздуха через специальные клапаны. Многофункциональный водяной канальный нагреватель применяется во многих средних и крупных вентиляционных системах. Большой спрос обусловлен высокой производительностью, ремонтоспособностью и надёжностью оборудования.

Помимо нагревательного элемента, в состав такого калорифера входит мощный узел обвязки, который обеспечивает своевременный подвод теплоносителя к главному обменщику.

Этот отдел укомплектован прямыми и обратными клапанами, насосом, высококачественным блоком для автоматизированного управления, а также запорной арматурой.

Для тех регионов страны, где минимальная температура воздуха в зимний период опускается ниже нуля, производители предусмотрели наличие специальной функции, которая предотвращает замерзание рабочих трубок.

Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегата

Отдельно стоит учесть, что у этого агрегата есть один, но довольно весомый недостаток — между нагревательными нитями присутствует инерция, которая приводит к периодическим перегревам системы, из-за чего она часто выходит из строя. Эту проблему можно легко устранить, если доукомплектовать агрегат дополнительными компенсаторами.

Обзор калорифера на отработанном масле.http://svar-master.ru/

Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегатаОпытные специалисты прекрасно знают, что прямой способ нагрева воздуха за счёт энергии нагревательных приборов — это не самый практичный и экономичный вариант отопления вентиляционной системой. Существенно снизить теплопотери можно с помощью системы рекуперации, обладающей замкнутым циклом работы.

Эксплуатация этой установки основана на теплоизбытках (энергия отработанных воздушных масс). Схема такого агрегата выглядит так: через один блок проходит вытяжка и проточка, все тепловыделения от исходящих воздушных потоков частично передаются входящим. Благодаря наличию специальных теплопритоков снижается уровень нагрузки на остальные отопительные системы.

Стоит отметить, что установка калорифера с рекуперацией стоит гораздо дороже, нежели аналогичный агрегат, но без этой системы. Конечно, все финансовые затраты быстро окупаются, особенно в тех регионах, где зима сопровождается сильными морозами.

Чтобы используемая система соответствовала всем эксплуатационным требованиям, итоговый потребитель должен соблюдать ряд обязательных правил. Правильный расчёт мощности нагревателя воздуха подразумевает использование следующих исходных параметров:

  • Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегатаТочный показатель исходной температуры (t ул.).
  • Показатель производительности установки — общее количество воздуха, которое перегоняется за 60 минут.
  • Итоговая температура воздуха — t кон.
  • Уровень теплоёмкости и плотности используемого воздуха (эти данные должны браться исключительно из специальной таблицы).

Когда нужно провести расчёт мощности калорифера для вентиляции, то начинать следует с вычисления площади сечения по фронту воздухонагревательного агрегата. Если эта величина достоверно известна, тогда можно получить предварительные параметры установки с небольшим запасом.

Для решения этой задачи специалисты всегда используют одну и ту же вычислительную формулу: АФ = Ip / 3600 (Qp). Буква I обозначает объёмный расход использованного воздуха. Производительность всегда указывается в метрах кубических за час. Р — это своеобразная плотность воздуха, которая измеряется исключительно в кг. А вот массовая скорость в рассчитываемом сечении обозначается как Qp.

Когда требуемый параметр известен, то для всех дальнейших вычислений обязательно используют типовой размер калорифера. Если во время расчёта получился большой итоговый показатель площади, тогда обязательно монтируют сразу несколько идентичных установок параллельно друг другу. Их суммарная площадь должна быть равна полученному ранее значению.

Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегата

Чтобы провести расчёт калорифера приточной вентиляции определённого объёма, нужно заранее узнать общий расход подогреваемого теплоносителя в кг за 60 минут. Желательно использовать следующую формулу: R = L yp.

Буква р отображает плотность воздуха в условиях средней температуры. Определить этот показатель достаточно просто, мастер должен просуммировать показатели температуры на входе и выходе из системы, полученное число делится на 2.

Все показатели плотности можно узнать в специальной таблице.

На следующем этапе можно приступать к вычислению расходов тепла, которое уходит на обогрев помещения. Получить точную цифру можно благодаря формуле: Q (Вт) = R y c y (t кон. — t нач.).

Большая буква R обозначает массовый расход воздуха в килограммах за час. Чтобы полученные данные были максимально достоверными, мастеру необходимо учесть удельную ёмкость теплоносителя.

Всё зависит от температуры входящего воздуха.

Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегата

Стоит отметить, что табличный расчёт электрокалорифера для вентиляции часто отличается от реальных данных в сторону уменьшения.

В то время как итоговая производительность такой установки снижается из-за частичного засорения рабочих трубок.

Любое превышение допустимой величины запаса считается нежелательным, так как это может спровоцировать переохлаждение и даже аварийное размораживание системы в слишком большие морозы.

Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегата

Многие пользователи предпочитают использовать для расчёта калорифера онлайн-калькулятор, где предусмотрены все нюансы. Но даже в такой ситуации нужно быть внимательными, так как мощность комплектующих узлов может быть слишком большой.

Когда агрегат имеет показатели работоспособности 4 кВт, то питаться он может от обычной розетки. Если же мощность калорифера больше, то ему потребуется отдельный кабель, который будет вести прямо к щитку электроэнергии.

Если потребитель решит приобрести агрегат с показателем 8 кВт, то для его работы понадобится питание 380 В.

Современные калориферы отличаются небольшим весом и довольно компактными габаритами, к тому же они полностью автономны.

Для стабильной работы таких агрегатов вовсе не обязательно иметь централизованное горячее водоснабжение либо пар.

Единственный минус — из-за небольшой мощности их просто нецелесообразно использовать на больших площадях. К вторичному недостатку можно отнести то, что они потребляют много электроэнергии.

Как выбрать обогреватель. Какой лучше электрический конвектор.

Источник: https://oventilyacii.ru/otoplenie/formula-raschyota-moshhnosti-kalorifera.html

Как выполняется расчёт мощности калорифера вентиляции

Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегата

Эффективная работа вентиляции зависит от правильного расчёт и подбора оборудования, так как эти два пункта взаимосвязаны между собой. Подбор мощности невозможен без определения типа вентилятора, а расчёт температуры внутреннего воздуха бесполезен без подбора калорифера, рекуператора и кондиционера. Определение параметров воздуховода невозможно без вычисления аэродинамических характеристик. Расчёт мощности калорифера вентиляции ведётся по нормативным параметрам температуры воздуха, и ошибки на этапе проектирования приводят к увеличению затрат, а также невозможности поддержать микроклимат на требуемом уровне.

Определение

Калорифер (более профессиональное название «канальный нагреватель») – универсальный прибор, используемый во внутренних системах вентилирования для передачи тепловой энергии от нагревательных элементов к воздуху, проходящему через систему полых трубок.

Канальные нагреватели различаются способом передачи энергии и разделяются на:

  1. Водяные — энергия передаётся через трубы с горячей водой, паром.
  2. Электрические — тэны, получающие энергию от центральной сети электроснабжения.

Существуют также калориферы, работающие по принципу рекуперации: это утилизации тепла из помещения за счёт его передачи приточному воздуху. Рекуперации осуществляется без контакта двух воздушных сред.

Более подробная информация об устройстве и нормативных данных СНиП и ГОСТ представлена в статье «Описание калориферов и узлов обвязки приточной вентиляции».

Электрический калорифер

Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегата

Основа – нагревательный элемент из проволоки или спиралей, через него проходит электрический ток. Между спиралями пропускается холодный уличный воздух, он нагревается и подаётся в помещение.

Электрокалорифер подходит для обслуживания вентсистем небольшой мощности, так как особого расчёта для его эксплуатации не требуется, поскольку все необходимые параметры указываются производителем.

Главный недостаток этого агрегата — инерция между нагревательными нитями, она приводит к постоянному перегреву, и, как следствие, выходу прибора из строя. Проблема решается установкой дополнительных компенсаторов.

Водяной калорифер

Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегатаОснова водяного калорифера – нагревательный элемент из полых металлических трубок, через них пропускается горячая вода или пар. Наружный воздух поступает с противоположной стороны. Проще говоря, воздух движется сверху вниз, а вода — снизу вверх. Таким образом, пузырьки кислорода удаляются через специальные клапаны.

Водяной канальный нагреватель используется в большей части крупных и средних вентиляционных систем. Этому способствует высокая производительность, надёжность и ремонтопригодность оборудования.

Кроме нагревательного элемента в состав системы входит узел обвязки: (обеспечивает подвод теплоносителя к обменщику),  насос, прямые и обратные клапаны, запорная арматура и блок для автоматического управления. Для климатических зон, где минимальная температура зимой опускается ниже нуля, предусматривается система предотвращения замерзания рабочих трубок.

Читайте также:  Как подключить полотенцесушитель к системе отопления, водоснабжения

Расчёт мощности

Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегатаПроцесс нагрева воздуха в виде графика

Методика вычисления заключается в подборе аппарата с такими параметрами, чтобы на выходе температура воздуха соответствовала нормативным значениям, а запас мощности позволял бесперебойно работать при пиковых нагрузках, но при этом не страдала кратность и скорость воздухообмена. Проектировщик начинает рассчитывать мощность только после получения всех исходных данных:

  • Объёма воздуха, проходящего через аппарат за единицу времени. Измеряется соответственно кг/ч или м3/ч.
  • Температуры приточки. Берётся минимальное значение для зимнего периода.
  • Требуемой по нормам или индивидуальным пожеланиям заказчика температуре воздуха на выходе.
  • Максимальной температуре, до которой может нагреться тепловой носитель.

Правила вычислений

  • Теплотехнический расчёт канального нагревателя начинается с определения двух параметров: первый — площадь поперечного сечения тепловой установки; второй – мощность, необходимая для нагрева поверхности заданного размера.
  • Площадь вычисляется по формуле:
  • Aф = Lp / 3600×(ϑρ), где
  • L – максимальное значение приточки для поддержки параметров вытяжки, м3/ч;
    Р – нормативная плотность воздуха, кг/м3;
    Θρ – скорость движения воздуха на каждом участке, определяемая из аэродинамического расчета.
  • Полученное значение подставляется в таблицу, где указаны возможные варианты сечения калориферов, значения округляется в большую сторону.

Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегатаТаблица подбора по площади сечения
Если результаты вычислений выходят за рамки табличных значений, то проектировщики идут по другому пути: закладывается несколько параллельных канальных нагревателей, суммарная площадь сечений которых равна расчётному значению.

  1. Формула скорости воздушных масс, необходимая для подбора площади нагревательного элемента, следующая:
  2. ϑρ = Lρ / 3600×Аф.факт
  3. На следующем этапе определяется объем тепловой энергии, необходимый для прогрева приточки:
  4. Q = 0.278×Gc× (tп – tн), где
  5. Q – объём тепловой энергии, Вт;
    G – расчётный показатель расхода воздуха, кг/ч;
    с – удельная теплоёмкость, в данном случае берётся 1.005 кДж/кг °С;
    tп – температура приточки, °С;
  6. tн – температура воздуха на входе.

Расход воздуха G = Lρн. Это связанно с местом установки вентилятора. Он находится до калорифера, а, следовательно, используется нормативное значение плотности воздушных масс снаружи помещения.

  • Далее вычисляются затраты горячей воды на отдачу тепла холодному:
  • Gw = Q / cw×(tг – t0), где
  • cw – тепловая ёмкость воды, кДж/кг °С;
    tг – температура теплоносителя (воды),0С;
    t0 – расчётная температура воды в обратном трубопроводе,0С.

Теплоемкость жидкости можно узнать из справочной литературы. Параметры теплового носителя зависят от параметров среды.

  1. Зная Gw, можно вычислить скорость движения воды по трубам:
  2. w = Gw / 3600×ρw×Aф, где
  3. Aф – размер сечения теплообменника, м²;
    ρw – плотность воды при средней температуре теплового носителя, 0С.
  4. Средняя температура:
  5. (tг + t0) / 2

Рассчитать скорость движения теплоносителя можно по формуле, указанной выше. Она справедлива для простой системы последовательного подключения нагревательных элементов. В случае использования параллельной схемы, толщина трубопровода увеличится в два или более раз, а средняя скорость движения уменьшится.

  • Кроме подбора калорифера выполняется расчёт тепловых потерь по укрупнённым показателям. Основная формула:
  • Qзд=q×V× (tп-tн), где
  • q – тепловая характеристика объекта, Вт/(м3ּоС);
    V – объём объекта по внешней стороне ограждающих конструкций, м3;
    (tп-tн) – разность температуры основных помещений, оС.

Расчёт поверхности нагрева

Основная формула площади нагревательной поверхности канального устройства:

Amp = 1.2Q / K× (tср.т – tср.в), где

К – коэффициент передачи тепла от калорифера холодному воздуху, Вт/(м°С);
tср.т – средний показатель температуры теплового носителя, 0С;
tср.в – средний показатель температуры приточки, 0С;
число 1,2 – коэффициент запас. Вводится в связи с остыванием воздуховодов.

Иногда одного калорифера недостаточно или площадь сечения слишком большая. Тогда в расчёт берётся несколько однотипных устройств.

На последнем этапе определяется, сколько тепла может выдать канальный нагреватель:

Qфакт = К× (tср.т – tср.в)×Nфакт×Ak

Особенность методики для паровых нагревателей

  1. Принцип вычислений не меняется. Отличие только в способе определения расхода теплового носителя для нагрева холодного воздуха:
  2. G = Q / r, где
  3. r – тепловая энергия, получаемая в процессе конденсации пара.

Обвязка

Калорифер в системе вентилирования обвязывается двумя способами:

  1. Двухходовыми вентилями.
  2. Трёхходовыми вентилями.

Более подробно о специфике в статье «Описание калориферов и узлов обвязки приточной вентиляции».

Подбор электрического калорифера

Для установки электрокалорифера не требуется специальный расчёт расхода тепла на работу вентиляции, но необходимо знать два параметра:

  1. Расход воздуха.
  2. Температуру на выходе из системы прогрева.

Производители указывают их в техническом паспорте на устройство.

Но здесь важна одна деталь: объём приточного воздуха всегда должен быть на уровне, указанном производителем устройства. Несоблюдения правила эксплуатации приведёт к поломке прибора.

Система рекуперации

Прямой нагрев воздуха за счёт только энергии нагревательных элементов – это не самый экономичный и практичный вариант устройства отопления вентсистемы. Система рекуперации за счёт замкнутого цикла работы значительно снижает теплопотери. Её работа основана на теплоизбытках, а точнее — энергии отработанных воздушных масс.

Общая схема устройства выглядит так: приточка и вытяжка проходят через один блок, и тепловыделения от исходящих воздушных потоков частично передаются входящим. За счёт использования теплопритоков снижается нагрузка на остальные системы отопления.

Монтаж системы отопления с рекуперацией стоит дороже, чем аналогичный, но без неё. Затраты быстро окупаются в регионах, где отопление подвергается значительной тепловой нагрузке ввиду продолжительной зимы.

Подведем итоги

За помощью в подборе и расчёте канального нагревателя лучше обратиться в специализированную организацию.

Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегатаПример

Компания «Мега.ру» оказываете комплексные услуги в сфере проектирования вентиляции и других инженерных систем. Грамотные инженеры ответят на любые вопросы по телефонам, указанным на странице «Контакты». Компания работает в Москве и соседних регионах, так же практикуется удалённое выполнение заказов на всей территории РФ.

Источник: https://m-e-g-a.ru/ventilyatsiya/kak-vypolnyaetsya-raschyot-moshhnosti-kalorifera-ventilyatsii

Расчет калорифера: онлайн-калькулятор расчета мощности и расхода теплоносителя

  • При конструировании системы воздушного отопления используются уже готовые калориферные установки.
  • Для правильного подбора необходимого оборудования достаточно знать: необходимую мощность калорифера, который впоследствии будет монтироваться в системе отопления приточной вентиляции, температуру воздуха на его выходе из калориферной установки и расход теплоносителя.
  • Для упрощения производимых расчетов вашему вниманию представлен онлайн-калькулятор расчета основных данных для правильного подбора калорифера.
  • С помощью него вы сможете рассчитать:
  1. Тепловую мощность калорифера кВт.

    В поля калькулятора следует ввести исходные данные об объеме проходящего через калорифер воздуха, данные о температуре поступаемого на вход воздуха, необходимую температуру воздушного потока на выходе из калорифера.

  2. Температуру воздуха на выходе.

    В соответствующие поля следует ввести исходные данные об объеме нагреваемого воздуха, температуре воздушного потока на входе в установку и полученную при первом расчете тепловую мощность калорифера.

  3. Расход теплоносителя.

    Для этого в поля онлайн-калькулятора следует ввести исходные данные: о тепловой мощности установки, полученные при первом подсчете, о температуре теплоносителя подаваемого на вход в калорифер, и значение температуры на выходе из устройства.

Расчет мощности калорифера Расчет расхода теплоносителя

Расчета калориферов, в качестве теплоносителя которых используется вода или пар, происходит по определенной методике. Здесь важной составляющей являются не только точные расчеты, но и определенная последовательность действий.

Расчет производительности для нагрева воздуха определенного объема

  1. Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегата
  2. Определяем массовый расход нагреваемого воздуха
  3. G (кг/ч) = L х р
  4. где:

L — объемное количество нагреваемого воздуха, м.куб/час p — плотность воздуха при средней температуре (сумму температуры воздуха на входе и выходе из калорифера разделить на два) — таблица показателей плотности представлена выше, кг/м.куб

  • Определяем расход теплоты для нагревания воздуха
  • Q (Вт) = G х c х (t кон — t нач)
  • где:
  • G — массовый расход воздуха, кг/час с — удельная теплоемкость воздуха, Дж/(кг•K), (показатель берется по температуре входящего воздуха из таблицы) t нач — температура воздуха на входе в теплообменник, °С t кон — температура нагретого воздуха на выходе из теплообменника, °С

к оглавлению ↑

Вычисление фронтального сечения устройства, требующегося для прохода воздушного потока

Определившись с необходимой тепловой мощностью для обогрева требуемого объема, находим фронтальное сечение для прохода воздуха.

Фронтальное сечение — рабочее внутреннее сечение с теплоотдающими трубками, через которое непосредственно проходят потоки нагнетаемого холодного воздуха.

f (м.кв) = G / v

где:

G — массовый расход воздуха, кг/час v — массовая скорость воздуха — для оребренных калориферов принимается в диапазоне 3 — 5 (кг/м.кв•с). Допустимые значения — до 7 — 8 кг/м.кв•с

к оглавлению ↑

Вычисление значений массовой скорости

  1. Находим действительную массовую скорость для калориферной установки
  2.   V(кг/м.кв•с) = G / f
  3. где:
  4. G — массовый расход воздуха, кг/час f — площадь действительного фронтального сечения, берущегося в расчет, м.кв

к оглавлению ↑

Расчет расхода теплоносителя в калориферной установке

  • Рассчитываем расход теплоносителя
  • Gw (кг/сек) = Q / ((cw х (t вх — t вых))
  • где:
  • Q — расход тепла для нагрева воздуха, Вт cw — удельная теплоемкость воды Дж/(кг•K) t вх — температура воды на входе в теплообменник, °С t вых — температура воды на выходе из теплообменника, °С

к оглавлению ↑

Подсчет скорости движения воды в трубах калорифера

W (м/сек) = Gw / (pw х fw)

где:

Gw — расход теплоносителя, кг/сек pw — плотность воды при средней температуре в воздухонагревателе (принимается по таблице внизу), кг/м.куб fw — средняя площадь живого сечения одного хода теплообменника (принимается по таблице подбора калориферов КСк), м.кв

к оглавлению ↑

Определение коэффициента теплопередачи

  1. Коэффициент теплотехнической эффективности рассчитывается по формуле
  2. Квт/(м.куб х С) = А х Vn х Wm
  3. где:
  4. V – действительная массовая скорость кг/м.кв х с W – скорость движения воды в трубах м/сек A

к оглавлению ↑

Расчет тепловой производительности калориферной установки

  • Подсчет фактической тепловой мощности:
  • q (Вт) = K х F х ((t вх +t вых)/2 — (t нач +t кон)/2))
  • или, если подсчитан температурный напор, то:
  • q (Вт) = K х F х средний температурный напор
  • где:

K — коэффициент теплоотдачи, Вт/(м.

кв•°C) F — площадь поверхности нагрева выбранного калорифера (принимается по таблице подбора), м.

кв t вх — температура воды на входе в теплообменник, °С t вых — температура воды на выходе из теплообменника, °С t нач — температура воздуха на входе в теплообменник, °С t кон — температура нагретого воздуха на выходе из теплообменника, °С

к оглавлению ↑

Определение запаса устройства по тепловой мощности

  1. Определяем запас тепловой производительности:
  2. ((qQ) / Q) х 100
  3. где:
  4. q — фактическая тепловая мощность подобранных калориферов, Вт Q — расчетная тепловая мощность, Вт

к оглавлению ↑

Расчет аэродинамического сопротивления

  • Расчет аэродинамического сопротивления. Величину потерь по воздуху можно рассчитать по формуле:
  • ΔРа (Па)=В х Vr
  • где:
  • v — действительная массовая скорость воздуха, кг/м.кв•с B, r — значение модуля и степеней из таблицы

Помогла вам статья произвести расчет калорифера?Помогла, мне все понятноНе помогла, нужно объяснить более подробно
к оглавлению ↑

Определение гидравлического сопротивления теплоносителя

  1. Расчет гидравлического сопротивления калорифера вычисляется по следующей формуле:
  2. ΔPw(кПа)= С х W2
  3. где:
  4. С — значение коэффициента гидравлического сопротивления заданной модели теплообменника (смотреть по таблице) W — скорость движения воды в трубках воздухонагревателя, м/сек.

>>> Все про аренду авто на Кипре

Источник: http://ventilationpro.ru/online_kalkuljatory/raschet-kalorifera.html

Расчет вентиляционной установки вытяжной вентиляции. Подсчет скорости движения воды в трубах калорифера. Расчет тепловой производительности калориферной установки

Приточно-вытяжная вентиляция – это современная технологическая установка, которая основана на эффективном удалении использованного, застоявшегося в помещениях воздуха и одновременную подачу нового, свежего с улицы.

Обычно в помещениях устанавливают системы приточно-вытяжной вентиляции. Суть такой системы — поддерживать баланс между выводимым и поступающим в помещение воздухом.

При этом учитывается, что с использованием такого оборудования для приточно вытяжной вентиляции часть воздуха будет попадать и в смежные помещения. Вентиляционная решетка обеспечивает воздухораспределительную функцию.

Приточно-вытяжная установка является оптимальным для большинства видов жилых и нежилых помещений. Профессиональное проектирование приточно вытяжной вентиляции лучше доверить квалифицированным специалистам.

Системы оснащения приточно-вытяжной вентиляцией основываются на создании двух встречных потоков. По характеру устройства устройство приточно-вытяжной вентиляции может делиться на канальную и бесканальную системы.

Бесканальная система – это способ воздухообмена, предполагающий монтаж вентиляторов в специальные отверстия, которые предназначены для поступления или удаления из помещения воздушных масс. Кухня – классический пример бесканальной системы вентиляции, когда отдельно устанавливаются два вентилятора: один – на приток воздуха на форточке, а второй для вытяжки воздуха на вентиляционном отверстии.

Канальная система приточной вентиляции с рекуперацией – это современная организация, которая кроме определенного набора вентиляционного оборудования состоит из системы воздуховодов (каналов).

Такая система обеспечивает более интенсивный и качественный воздухообмен именно в том месте, где сосредоточены места интенсивного загрязнения или повышенной влажности.

Канальная система может быть оснащена специальным дополнительным оборудованием для очищения, озонирования и подогрева воздуха в помещениях. Нагрев воздуха может дополняться водяным или электрическим нагревателем.

Расчет приточно вытяжной вентиляции:

Для правильной работы систем вентиляции необходимо правильно произвести расчет и высчитать объем воздуха, подаваемого и выходящего из комнаты. Как рассчитать приточно вытяжную вентиляцию для помещения? Ниже приведены основные способы для расчета:

  • используя площадь помещения — в помещения жилого типа необходимо подавать за час минимум 3 куб.м. воздуха в расчете на 1 м. кв. площади;
  • опираясь на санитарные нормативы – при регулярном пребывании в помещении одного человека – 60 куб.м. воздуха, при временном – 20 куб.м.
  • по кратностям — в СНиП 2.08.01-89* «Жилые здания» приведены нормы по кратности воздухообмена для помещений различного назначения.

Расчет приточно вытяжной вентиляции по кратностям вычисляется по формуле: норму кратности воздухообмена в помещении необходимо умножить на объем помещения.

Достоинства современной приточно-вытяжной вентиляции:

  • Обеспечение принудительной замены воздуха в помещениях
  • Необходимая обработка воздуха (очищение, нагрев, озонирование)
  • Некоторые системы с рекуперацией проводят увлажнение воздуха в установленных пределах, за счет выделяющейся в каналах влаги в потоки приточного воздуха. Дополнительно решается во влажных помещениях (бассейнах, банных комплексах и т.д.) проблема технологического отвода конденсата.
  • Снижение эксплуатационных расходов за счет применения теплообменника особой конструкции — рекуператора, в котором тепло выводимого воздуха используется для нагрева входящего. Такая схема позволяет значительно экономить электроэнергию.

Современные системы приточно-вытяжной вентиляции могут использоваться в разных типах жилых и общественных помещений, в том числе в торговых, логистических и промышленных объектах.

Современное проектирование приточно вытяжной вентиляции надежно и эффективно.

Выбор оптимального способа вентиляции полностью зависит от цели проекта (снижения затрат на отопление, улучшения качества воздуха, уменьшения потерь тепла, минимального технического обслуживания), а также от конструктивных характеристик здания.

При выборе оптимальной системы вентиляции учитываются следующие параметры:

  • Строительно-архитектурные особенности здания
  • Санитарные требования
  • Эксплуатационные требования
  • Противопожарные требования
  • Надежность и бесперебойность работы
  • Экономические требования

Существуют определенные правила по обеспечения воздухообмена для различных помещений, зависящие от общего количества людей, наличия в здании тепловыделяющего оборудования и других параметров.

Расчет приточно вытяжной вентиляции, подбор оборудования происходят с учетом необходимого воздухообмена, разрабатывается индивидуальная схема, которая гармонично и наиболее рационально отвечает нормативным аэродинамическим расчетам.

Типовая приточно-вытяжная вентиляционная система состоит из следующих элементов:

  1. Системы распределения воздуха
  2. Решетки
  3. Вытяжки
  4. Воздухоотвода
  5. Воздухозаборника
  6. Фильтра
  7. Нагревателя
  8. Вентилятора
  9. Шумоизоляции
  10. Системы управления климатом
  11. Вентиляционных каналов

Приточно-вытяжная система с автоматическими вентиляторами может быть обустроена блоком рекуперации. Системы приточно вытяжной вентиляции с рекуперацией – это оптимальное решение для комфортного микроклимата в помещении.

Блок рекуперации

Блок рекуперации забирает тепло у используемого воздуха, и отдает его свежему воздуху. Коэффициент полезного действия (КПД) блока может составить 95%.

Наибольшей популярностью сегодня пользуются следующие бренды современных производителей вентиляционных систем: приточно вытяжная вентиляция с рекуперацией производства BreeZart , Komfovent , Systemair , и другие.

От грамотного подбора оборудования и его профессионального монтажа в дальнейшем будет зависеть надежность и долговечность работы системы приточно-вытяжной вентиляции, и в том числе всех помещений и здания в целом.

Калориферы служат для нагрева или охлаждения воздуха. Одним из вариантов использования является установка этих устройств в системы воздушного отопления приточной вентиляции.

Чаще всего, при конструировании системы воздушного отопления используются уже готовые калориферные установки. Для правильного подбора необходимого оборудования достаточно знать: необходимую мощность калорифера, который впоследствии будет монтироваться в системе отопления приточной вентиляции, температуру воздуха на его выходе из калориферной установки и расход теплоносителя.

Расчет мощности калорифера

Комментариев:

  • Исходные данные для подбора теплообменника
    • Инструкция по вычислению
    • Определение поверхности нагрева
    • Подбор электрического воздухонагревателя

Перед тем как подать приточный воздух с улицы в помещения, его требуется обработать с целью доведения до нормативных параметров. Такая обработка может включать в себя фильтрацию, нагревание, охлаждение и увлажнение.

Нагрев приточного воздуха в холодное время года осуществляется в специальных теплообменных аппаратах – калориферах.

Чтобы на выходе из калорифера получить воздушный поток необходимой температуры, требуется произвести расчет и подбор этого аппарата.

Исходные данные для подбора теплообменника

Воздухонагреватели производятся различных типоразмеров и для разных видов теплоносителей, в качестве которых может выступать вода или пар. Последний применяется достаточно редко, в большинстве случаев на предприятиях, где он производится для технологических нужд.

Самый распространенный вид теплоносителя – горячая вода. Поскольку в некоторых случаях расход воздуха приточной вентиляции достаточно велик, а установить калорифер большого проходного сечения невозможно, то устанавливают поочередно несколько аппаратов меньшего типоразмера.

В любом случае вначале необходим расчет мощности калорифера.

Расчет калорифера как сделать расчет мощности агрегата

Для выполнения расчета нужны следующие исходные данные:

  1. Количество приточного воздуха, который необходимо нагреть. Может выражаться в м³/ч (объемный расход) или кг/ч (массовый расход).
  2. Температура исходного воздуха, равна расчетной температуре наружного воздуха для данного региона.
  3. Температура, до которой требуется нагреть приточный воздух для подачи его в помещения.
  4. Температурный график теплоносителя, используемого для нагрева.

Источник: https://housepic.ru/calculation-of-the-ventilation-system-of-exhaust-ventilation-counting-the-speed-of-water-in-the-pipes-of-the-air-heater.html

Калькулятор количества Volcano

Режимы калькулятора «ОТОПЛЕНИЕ» — «ДОГРЕВ»

По умолчанию — калькулятор настроен на расчет-подбор количества тепло-вентиляторов в режиме «ОТОПЛЕНИЕ». В этом режиме, производится подсчет необходимого количества тепла (тепловой мощности) для обогрева Вашего помещения в период средней Зимней температуры (например «-25»), до желаемой (например «+20»)

Для смены режима — измените температуру на входе в тепло-вентиляторы в диапазоне от «+5» до «+20» (вкладка «ПАРАМЕТРЫ»).

В этом режиме, производится подсчет необходимого количества тепла (тепловой мощности) для догрева Вашего помещения до желаемой температуры(например «+20») в период средней Зимней температуры (например «-25»), с учетом, что Ваше существующее отопление уже обеспечивает определенный уровень положительной температуры, (например «+5»).

  В случаях сложной конфигурации — обратитесь к «МАЛЬЧИКАМ»

В некоторых случаях сложной конфигурации помещений необходимо обязательное проведение подробного теплового расчета здания, который должен быть выполнен специалистами нашего проектного отдела. Для дополнительной консультации по расчету и проектированию свяжитесь с нами по телефону: 8-977-880-14-76

  При определении тепловой мощности необходимо учитывать доп. источники тепла

При определении тепловой мощности необходимо, кроме теплопотерь, учитывать теплопоступления, например, от работающих внутри машин, оборудования, а также людей. Вполне возможно, что в помещении уже есть отопительные приборы или имеется приточная вентиляция.

Поэтому, в случае известных Вам источников тепла в Вашем помещении, экономически целесообразно, полученное в нашем КАЛЬКУЛЯТОРЕ значение тепловой мощности (как и количество тепло-вентиляторов) — уменьшить, на величину тепловой мощности от прочих известных источников тепла.

  Использование VOLCANO помогает экономить до 70% топлива

Как же можно экономить на топливе для котловых систем (газ, дизель, дрова, пеллеты) при отоплении воздухонагревателями VOLCANO, по сравнению с системами отопления с обычными батареями и регистрами? VOLCANO применяются при температуре теплоносителя (воды или незамерзайки) от 50 до 120 град, а для функционирования аппараты используют воздух, циркулирующий в самом отапливаемом помещении. Чем теплее в помещении — тем меньшая мощность тепловой энергии требуется тепловентилятору для поддерживания заданной температуры. При использовании не дорогой автоматики, поддерживая в помещении температуру от +5 до +30, тепло-вентиляторы Volcano выполняют еще несколько полезных задач: непрерывно перемешивают воздух в помещении для исключения не прогретых зон при помощи сверхмощного и экономичного вентилятора и равномерно распределяют теплый воздух при помощи регулируемых жалюзи на выходе аппарата. Благодаря поворотной консоли (крепежа) горячий воздух может быть направлен в любую часть помещения куда по техническим характеристикам аппарата.

  Широкий модельный ряд по мощности от 3 до 75 кВт

Тепловентиляторы VOLCANO существуют нескольких видов по мощности от 3 до 75 кВт, по длине струи от 14 до 26м, по объему прокачиваемого воздуха от 2000 мкуб до 5700 мкуб.

Тепло-вентиляторы Volcano VR и V (EuroHeat) применяются для малых (офисы, кафе, котельные), для средних (гаражи, боксы, торговые точки), и крупных (стадионы, спортзалы, торговые центры, автосалоны) помещений.

Главная их особенность — молниеносный, в течение 5-10 минут обогрев любого помещения с высокой эффективностью.

Многочисленные примеры объектов по всей России, позволяют с уверенностью сказать, что Тепло-вентиляторы Volcano VR и V подходят для подавляющего большинства помещений, исключение составляют помещения с особыми требованиями к искробезопасности, поскольку двигатель всех аппаратов (Volcano VR mini V25, VR1, V45, VR2, VR3) имеет только защиту IP54.

  Применение современной автоматики для управления VOLCANO

Применение современной автоматики для управления аппаратами Volcano VR и V позволяет автоматически или в ручном режиме отапливать помещение любого объема и степени утепления.

Однако, следует понимать, что чем более утепленное у Вас помещение, тем меньшее количество тепло-вентиляторов Вам потребуется для поддержания внутри помещения комфортной температуры.

В 80% случаев, проведенные при помощи нашего калькулятора расчеты, позволяют оценить экономический эффект от применения нашего отопления, и позволяют закупить в 2-3 раза меньшее количество Volcano (чем при подборе тепловентиляторов нашими «Партнерами»), потратив остаток денег на улучшение утепления Вашего помещения.

Volcano эффективно применяется в системах временного отопления и позволяет мгновенно повысить эффективность любых системы отопления, путем подключения в существующую систему отопления, вместо батарей.

  Применение тепло-вентиляторов Volcano на автомойках

Отдельное применение тепло-вентиляторы Volcano нашли на автомойках. Именно для автомоек, влажных помещений, помещений с высокой степенью безответственности работников (могут сломать сложную систему управления) мы приводим в результатах расчета — автоматику IP54.

Несколько простых правил при установке ВОЛКАНО ВР, позволяют отапливать мойки и гаражи, особенно в северных регионах. Благодаря своим уникальным характеристикам Volcano VR и V за несколько секунд отогревают заледеневший автомобиль, затем, после окончания мойки — так же быстро его высушивают.

Автомобиль выезжает из Вашей автомойки — полностью сухим и остатки воды не замерзают на сибирском морозе. В это сложно поверить, но это факт, мы готовы предоставить Вам подтверждение в виде выполеннных проектов автомоек по всей России.

Ни один другой вид отопления, ни инфракрасное, ни вентиляция, ни батареи с регистрами не способны на такой эффект!

  Принцип действия тепло-вентиляторов VOLCANO

Принцип действия тепло-вентиляторов очень прост. Для обогрева помещения, аппарат засасывает через заднюю решетку двигателя воздух из помещения и, пропустив его через нагретый до температуры теплоносителя теплообменник, выдувает подогретый воздух на расстояние от 1м до 26м (регулировка потока осуществляется автоматикой).

Чем более мощный тепловой поток выбрасывает аппарат, тем более быстро прогревается помещение, и чем более высокая температура теплоносителя, тем более экономично применение тепло-вентиляторов. Граница экономической выгоды от использования тепло-вентиляторов — 50 град.

Volcano — самый простой способ обогреть помещение с минимумом затрат.

  Специальное применение тепло-вентиляторов VOLCANO

Несмотря на использование не по назначению, тепло-вентиляторы VOLCANO (EuroHeat) в Российских реалиях, применяются в помещениях с небольшим содержанием вредных веществ.

Позволяет это делать корпус тепловентиляторов, у Volcano VR1 и VR2 (старого поколения, а также у VOLCANO mini, VR1, VR2, VR3 нового поколения) выполненный из пластика устойчивого к разрушению в агрессивных средах, а у Volcano V20(mini), Volcano V25 и Volcano V45 из вспененного полипропилена, который дополнительно обеспечивает 100% отсутствие тепловых потерь через корпус и исключает любое повреждение аппаратов при небрежном обращении с ними. Беззащитен перед агрессивной средой — только теплообменник тепло-вентиляторов (срок службы сокращается до 2-3 лет), выполенный из высококачественного медно-бронзового сплава с алюминиевыми ламелями.

Источник: https://valcano.ru/podbor-kolichectva-volkano-dlya-otopleniya-vashego-pomesheniya.html

Системы вентиляции: сделай расчет сам

Проектирование и расчет систем вентиляции является задачей проектировщиков систем вентиляции. Такие работы выполняет компетентный специалист, непрофессионал не может и не должен выполнять такие работы.

У многих заказчиков создается неверное впечатление о «простоте» проекта вентиляции. Попробуем предложить вам самим рассчитать свою систему.

Итак, Вы – Заказчик. И хотите знать, как происходит выбор оборудования для системы вентиляции.

При выборе оборудования необходимо рассчитать следующие параметры:

  • Производительность по воздуху;
  • Мощность калорифера;
  • Рабочее давление, создаваемое вентилятором;
  • Скорость потока воздуха и площадь сечения воздуховодов;
  • Допустимый уровень шума.

Ниже мы приводим упрощенную методику подбора основных элементов системы приточной вентиляции, используемой в бытовых условиях.

Расход воздуха или производительность по воздуху

Проектирование системы начинается с расчета требуемой производительности по воздуху, измеряемой в кубометрах в час. Для этого необходим поэтажный план помещений с экспликацией, в которой указаны наименования (назначения) каждого помещения и его площадь.

Расчет вентиляции начинается с определения требуемой кратности воздухообмена, которая показывает сколько раз в течение одного часа происходит полная смена воздуха в помещении. Например, для помещения площадью 50 квадратных метров с высотой потолков 3 метра (объем 150 кубометров) двукратный воздухообмен соответствует 300 кубометров в час.

Требуемая кратность воздухообмена зависит от назначения помещения, количества находящихся в нем людей, мощности тепловыделяющего оборудования и определяется СНиП (Строительными Нормами и Правилами).

Так, для большинства жилых помещений достаточно однократного воздухообмена, для офисных помещений требуется 2-3 кратный воздухообмен.

Но, подчеркиваем, это не Правило!!! Если это офисное помещение 100 кв.м. и в нем работает 50 человек (допустим операционный зал), то для обеспечения вентиляции необходима подача около 3000 м3/ч.

Для определения требуемой производительности необходимо рассчитать два значения воздухообмена: по кратности и по количеству людей, после чего выбрать большее из этих двух значений.

  1. Расчет воздухообмена по кратности:

    L = n * S * H, где

  • L — требуемая производительность приточной вентиляции, м3/ч;
  • n — нормируемая кратность воздухообмена: для жилых помещений n = 1, для офисов n = 2,5;
  • S — площадь помещения, м2;
  • H — высота помещения, м;
  1. Расчет воздухообмена по количеству людей:

    L = N * Lнорм, где

  1. L — требуемая производительность приточной вентиляции, м3/ч;
  2. N — количество людей;
  3. Lнорм — норма расхода воздуха на одного человека:
    • в состоянии покоя — 20 м3/ч;
    • работа в офисе — 40 м3/ч;
    • при физической нагрузке — 60 м3/ч.

Рассчитав необходимый воздухообмен, выбираем вентилятор или приточную установку соответствующей производительности. При этом необходимо учитывать, что из-за сопротивления воздухопроводной сети происходит падение производительности вентилятора. Зависимость производительности от полного давления можно найти по вентиляционным характеристикам, которые приводятся в технических характеристиках оборудования.

Для справки: участок воздуховода длиной 15 метров с одной вентиляционной решеткой создает падение давления около 100 Па.

  • Для квартир — от 100 до 600 м3/ч;
  • Для коттеджей — от 1000 до 3000 м3/ч;
  • Для офисов — от 1000 до 20000 м3/ч.

Калорифер используется в приточной системе для подогрева наружного воздуха в холодное время года. Мощность калорифера рассчитывается исходя из производительности, требуемой температурой воздуха на выходе системы и минимальной температурой наружного воздуха.

Два последних параметра определяются СНиП. Температура воздуха, поступающего в жилое помещение, должна быть не ниже +18°С. Минимальная температура наружного воздуха зависит от климатической зоной и для России может составлять от -22°С и ниже (рассчитывается как средняя температура самой холодной пятидневки самого холодного месяца в 13 часов).

Таким образом, при включении калорифера на полную мощность он должен нагревать поток воздуха на 40°С.

При этом приточная система желательно должна иметь регулятор производительности для уменьшения скорости вентилятора в холодное время года, дабы не платить большие счета за электричество (если стоит электрический калорифер, возможно обустройство водяного калорифера).

При расчете мощности калорифера необходимо учитывать ограничения

  • Возможность использования однофазного (220 В) или трехфазного (380 В) напряжения питания. При мощности калорифера свыше 5 кВт необходимо 3-х фазное подключение, но в любом случае 3-х фазное питание предпочтительней, так как рабочий ток в этом случае меньше.
  • Максимально допустимый ток потребления. Ток, потребляемый калорифером, можно найти по формуле: I = P / U, где
  • I — максимальный потребляемый ток, А;
  • Р — мощность калорифера, Вт;
  • U — напряжение питание:
    • 220 В — для однофазного питания;
    • 660 В (3 × 220В) — для трехфазного питания.
  1. В случае если допустимая нагрузка электрической сети меньше чем требуемая, можно установить калорифер меньшей мощности. Температуру, на которую калорифер сможет нагреть приточный воздух, можно рассчитать по формуле:
  2. ΔT = 2,98 * P / L, где
  3. ΔT — разность температур воздуха на входе и выходе системы приточной вентиляции,°С;
  4. Р — мощность калорифера, Вт;
  5. L — производительность по воздуху, м3/ч.

Типичные значения расчетной мощности калорифера — от 1 до 5 кВт для квартир, от 5 до 50 кВт для офисов. Если использовать электрический калорифер с расчетной мощностью не представляется возможным, следует установить калорифер, использующий в качестве источника тепла воду из системы центрального или автономного отопления (водяной калорифер).

После расчета производительности по воздуху и мощности калорифера приступают к проектированию воздухораспределительной сети, которая состоит из воздуховодов, фасонных изделий (переходников, разветвителей, поворотов) и распределителей воздуха (решеток или диффузоров).

Расчет воздухораспределительной сети начинают с составления схемы воздуховодов. Далее по этой схеме рассчитывают три взаимосвязанных параметра — рабочее давление, создаваемое вентилятором, скорость потока воздуха и уровень шума.

Требуемое рабочее давление определяется техническими характеристиками вентилятора и рассчитывается исходя из диаметра и типа воздуховодов, числа поворотов и переходов с одного диаметра на другой, типа распределителей воздуха. Чем длиннее трасса и чем больше на ней поворотов и переходов, тем больше должно быть давление, создаваемое вентилятором. Проводим аэродинамический расчет, находим внешнее давление сети воздуховодов.

От диаметра воздуховодов зависит скорость потока воздуха. Обычно эту скорость ограничивают значением от 2,5 до 4 м/с. При больших скоростях возрастают потери давления и увеличивается уровень шума.

В тоже время, использовать «тихие» воздуховоды большого диаметра не всегда возможно, поскольку их трудно разместить в межпотолочном пространстве.

А межпотолочное пространство любят уменьшать и дизайнеры и вы, заказчик.

Поэтому при проектировании часто приходится искать компромисс между уровнем шума, требуемой производительностью вентилятора и диаметром воздуховодов. Для бытовых систем приточной вентиляции обычно используются гибкие воздуховоды сечением 160—250 мм и распределительные решетки размером 200×200 мм — 200×300 мм.

Помимо всего, осталось выполнить схему автоматики и всё – упрощенно система спроектирована!

Источник: https://vents-shop.ru/blog/sistemy-ventilyacii-sdelay-raschet-sam/

Ссылка на основную публикацию