Практическая работа №2. Расчет калориферной установки

Задание №2. Подобрать воздухонагревательную установку из калориферов типа КВС при теплоносителе перегретая вода с параметрами , и из калорифера типа КПС при теплоносителе паре: начальная и конечная температура воздуха, ; расход нагреваемого воздуха , . При подборе калориферов типа КПС принять давление пара , а температуру его насыщения – .

Исходные данные к заданию №2 приведены в таблице 2.

Таблица 2

Исходные данные для подбора воздухонагревательной установки

№ варианта	Температура нагреваемого воздуха, оС		Расход нагреваемого воздуха L, м3/ч	№ варианта	Температура нагреваемого воздуха, оС		Расход нагреваемого воздуха L, м3/ч
	начальная tн	конечная tк			начальная tн	конечная tк
1	2	3	4	5	6	7	8
1	-22	34,3	4000	16	-19	32,8	22750
2	-31	31,7	5250	17	-27	32,3	24000
3	-39	28,7	6500	18	-35	30,1	25250
4	-43	25,9	7750	19	-25	27,9	26500
5	-24	40,4	9000	20	-19	25,7	27250
6	-25	38,3	10250	21	-25	39,7	28000
7	-22	35,7	11500	22	-25	39,8	22500
8	-25	33,2	12750	23	-18	40,8	17000
9	-30	32,7	14000	24	-37	44,7	11500
10	-24	30,4	15250	25	-34	42,0	11000
11	-28	28,0	16500	26	-27	31,1	15500
12	-30	25,6	17750	27	-22	33,0	10000
13	-21	39,4	19000	28	-25	23,0	14500
14	-31	37,7	20250	29	-31	39,9	9000
15	-15	35,2	21500	30	-23	51,9	3500

В данной задаче определить:

1. тепловую нагрузку необходимую для нагревания заданного объема воздуха, , ;

2. требуемый расход воды для нагрева воздуха до заданной температуры, , ;

3. требуемую поверхность нагрева воздухонагревателя , ;

4. аэродинамическое и гидравлическое сопротивление , , выбранной калориферной установки.

Оформление работы производить строго по существующим стандартам университета.

Порядок расчета задачи №2

Количество теплоты , , воспринимаемое воздухом с начальной температурой для его нагрева до температуры , , принято определять по уравнению теплового баланса:

,

(2.1)

где - удельная массовая изобарная теплоемкость воздуха, ;

- плотность воздуха при его начальной температуре , .

Задаются массовой скоростью воздуха в пределах .

Требуемое живое сечение воздухонагревательной установки , , по воздуху определяют через следующее выражение:

.

(2.2)

По паспортным данным табл. 3 осуществляют выбор одного или нескольких (параллельно по ходу воздуха) калориферов, у которых суммарное значение живых сечений по воздуху приблизительно равно требуемому .

Уточнение массовой скорости воздуха выполняется на основании формулы (2.2):

.

(2.3)

Массовый расход воды , , требуемый для работы воздухонагревателя по заданным условиям, рассчитывается по формуле:

,

(2.4)

где - удельная массовая изобарная теплоемкость воды, .

Таблица 3