Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
МУ_КП_Вентиляция гражданских зданий.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
5.18 Mб
Скачать

10. Расчет и подбор калорифера

Исходными данными для подбора калориферов являются расход нагреваемого воздуха G, кг/ч, температура воздуха на входе в калорифер t1, °С, и на выходе из него t2, °С, а также температура воды на входе в калорифер Т1,°С, и на выходе из него Т2, °С. Целью подбора калориферов является определение их количества и типоразмера в установке, аэродинамического и гидравлического сопротивлений. К установке рекомендуются калориферы КВС-П, КВБ-П, КСк-3, КСк-4 [14] и ВНВ.243. В данных методических указаниях приведены необходимые данные для калориферов ВНВ.243 фирмы ВЕЗА (Рис.10.1 и табл.10.1).

Подбор установки осуществляется в следующем порядке.

1.Определяется расход теплоты на нагрев воздуха, Вт:

(10.1)

где - массовая теплоемкость воздуха, принимаемая равной 1,005 кДж/(кг·К).

2. Ориентировочная массовая скорость движения воздуха через калорифер, принимается из диапазона .

3. В соответствии с принятым значением массовой скорости определяется ориентировочная площадь живого сечения калорифера для прохода воздуха, м2:

(10.2)

Рис. 10.1 Габаритные и присоединительные размеры калориферов ВНВ

4.Принимается тип и номер калорифера. Для принятого типоразмера калорифера по справочной литературе [14] выбираются следующие параметры:

- площадь поверхности нагрева , Fн, м2

- площадь живого сечения по воздуху, fж,с. , м2

-площадь живого сечения по теплоносителю, fтр, м2

Для калориферов ВНВ технические характеристики приведены в таблицах 10.2;10.3;10.4 и 10.5.

5.Рассчитывается число калориферов, установленных параллельно по воздуху:

(10.3)

Таблица 10.1

Габаритные и присоединительные размеры калориферов ВНВ

Номер калорифера

Размеры, мм

Количество

а

А,

А2

Аз

А4

b

А6

А7

А8

А9

n

n1

n2

01

530

578

602

650

500

378

426

450

250

250

16

4

2

02

655

703

727

775

625

378

426

450

250

250

18

5

2

03

780

828

852

900

750

378

426

450

250

250

20

6

2

04

905

953

977

1025

875

378

426

450

250

250

22

7

2

05

1155

1203

1227

1275

1125

378

426

450

250

250

24

9

2

06

530

578

602

650

500

503

551

575

375

430

18

4

3

07

655

703

727

775

625

503

551

575

375

430

20

5

3

08

780

828

852

900

750

503

551

575

375

430

22

6

3

09

905

953

977

1025

875

503

551

575

375

430

24

7

3

10

1155

1203

1227

1275

1125

503

551

575

375

430

26

9

3

11

1655

1703

1727

1774

1625

1003

1051

1075

875

912

44

13

7

12

1655

1703

1727

1774

1625

1503

1557

1575

1375

1392

52

13

11

6.Определяется действительная массовая скорость воздуха через калорифер, :

(10.4)

7. Определяется количество теплоносителя, проходящего через калориферную установку, кг/ч:

(10.5)

где w - теплоемкость воды, принимаемая 4,19 кДж/(кг·К).

8. Выбирается способ обвязки калориферов по теплоносителю в калориферной установке и рассчитывается скорость движения теплоносителя в трубках калорифера, м/с:

(10.6)

где ρw - плотность воды, принимаемая 1000 кг/м3;

n – число калориферов, установленных параллельно по воде.

Таблица 10.2

Технические данные калориферов ВНВ с одним рядом трубок

Обозначение калорифера

Номер калори­фера

Площадь по­верхности теплообмена с воздушной стороны, м2

Площадь фронтально­го сечения,

м2

Площадь сечения для прохода теп­лоносителя,

м2

Длина

трубки

в одном

ходе

Масса, кг

1

2

3

4

5

6

7

ВНВ243-053-037- 1-1,8-6

ВНВ243-053-037-1-2,5-6

ВНВ243-053-037- 1-4,0-6

01

01

01

4,390

3,190

2,040

0,210

0,210

0,210

0,000095

0,000095

0,000095

3,498

3,498

3,498

4,27

3,78

3,51

ВНВ243-065-037-1-1,8-6

ВНВ243-065-037- 1-2,5-6

ВНВ243-065-037-1-4,0-6

02

02

02

5,420

3940

2,520

0,245

0,245

0,245

0,000095

0,000095

0,000095

4,323

4,323

4,323

4,81

4,27

3,89

ВНВ243-078-037-1-1,8-6

ВНВ243-078-037-1 -2,5-6

ВНВ243-078-037-1-4,0-6

03

03

03

6,470

4,700

3,010

0,295

0,295

0,295

0,000095

0,000095

0,000095

5,148

5,148

5,148

5,29

4,70

4,32

ВНВ243-090-037-1-1,8-2

ВНВ243-090-037-1-2,5-2

ВНВ243-090-037-1-4,0-2

04

04

04

7,500

5,450

3,490

0,342

0,342

0,342

0,00019

0,00019

0,00019

1,991

1,991

1,991

5,78

5,18

4,75

Продолжение таблицы 10.2

ВНВ243-115-037-1-1,8-2

ВНВ243-115-037-1-2,5-2

ВНВ243-115-037-1-4,0-2

05

05

05

9,580

6,980

4,450

0,436

0,436

0,436

0,00019

0,00019

0,00019

2,541

2,541

2,541

6,97

5,99

5,40

ВНВ243-053-050-

1-1,8-4

ВНВ243-053-050-

1-2,5-4

ВНВ243-053-050-

1-4,0-4

06

06

06

7,290

5,290

3,390

0,267

0,267

0,267

0,00019

0,00019

0,00019

2,332

2,332

2,332

6,37

5,83

5,35

ВНВ243-065-050-1-1,8-4

ВНВ243-065-050-1-2,5-4

ВНВ243-065-050-

1-4,0-4

07

07

07

9,000

6,540

4,180

0,329

0,329

0,329

0,00019

0,00019

0,00019

2,882

2,882

2,882

7,45

6,59

5,99

ВНВ243-078-050-

1-1,8-4

ВНВ243-078-050-

1-2,5-4

ВНВ243-078-050-

1-4,0-4

08

08

08

10,740

7,800

5,000

0,392

0,392

0,392

0,00019

0,00019

0,00019

3,432

3,432

3,432

8,05

7,18

6,53

IBHB243-090-050-

1-1,8-4

ВНВ243-090-050-1-2,5-4

ВНВ243-090-050-1-4,0-4

09

09

09

12,450

9,050

5,800

0,455

0,455

0,455

0,00019

0,00019

0,00019

3,982

3,982

3,982

9,07

7,94

7,18

ВНВ243-116-050-1-1.8-2

ВНВ243-116-050-1-2,5-2

ВНВ243-116-050-1-4,0-2

10

10

10

15,890

11,580

7,390

0,581

0,581

0,581

0,000475

0,000475

0,000475

2,541

2,541

2,541

10,64

9,23

8,32

Окончание таблицы 10.2

ВНВ243-116-100-1-1,8-2

ВНВ243-116-100-

1-2,5-2

ВНВ243-116-100-1-4,0-2

11

11

11

45,42

33,03

21,12

1,660

1,660

1,660

0,00095

0,00095

0,00095

3,641

3,641

3,641

38,88

34,72

31,81

ВНВ243-116-150-1-1,8-2

ВНВ243-116-150-1-2,5-2

ВНВ243-116-150-1-4,0-2

12

12

12

68,06

49,5

31,65

2,487

2,487

2,487

0,001425

0,001425

0,001425

3,641

3,641

3,641

57,78

51,95

47,57

Примечание. На Рис. 10.1 Н = 55 м, В = 55 мм.

Таблица 10.3

Технические данные калориферов ВНВ с двумя рядами трубок

Обозначение калорифера

Номер калори­фера

Площадь по­верхности теплообмена с воздушной стороны, м2

Площадь фронтально­го сечения,

м2

Площадь сечения для прохода теп­лоносителя,

м2

Длина

трубки

в одном

ходе

Масса, кг

1

2

3

4

5

6

7

ВНВ243-053-037-2 -1,8-6

ВНВ243-053-037-2-2,5-6

01

01

8,820

6,400

0,210

0,210

0,00019

0,00019

3,498 3,498

7,900

7,000

ВНВ243-065-037-2-1,8-6 ВНВ243-065-037-2 -2,5-6

02

02

10,890

7,920

0,245

0,245

0,00019

0,00019

4,323 4,323

8,900

7,900

ВНВ243-078-037-2-1,8-6 ВНВ243-078-037-2 -2,5-6

03

03

12,990

9,440

0,295 0,295

0,00019

0,00019

5,148 5,148

9,800

8,700

ВНВ243-090-037-2-1,8-2 ВНВ243-090-037-2-2,5-2

04

04

15,060

10,950

0,342 0,342

0,000285 0,000285

3,982

3,982

10,700

9,600

ВНВ243-115-037-2-1,8-2 ВНВ243-115-037-2-2,5-2

05

05

19,240 14,010

0,436

0,436

0,000285 0,000285

5,082 5,082

12,900

11,100

ВНВ243-053-050-2 -1,8-4 ВНВ243-053-050-2 -2,5-4

06

06

14,640 10,620

0,267 0,267

0,000285 0,000285

3,498 3,498

11,800

10,800

Окончание таблицы 10.3

ВНВ243-065-050-2-1,8-4 ВНВ243-065-050-2-2,5-4

07

07

18,080 13,140

0,329 0,329

0,000285 0,000285

4,323 4,323

13,800

12,200

ВНВ243-078-050-2 -1,8-4 ВНВ243-078-050-2 -2,5-4

08

08

21,560 15,660

0,392

0,392

0,000285 0,000285

5,148 5,148

14,900

13,300

BHB243-090-050-2 -1,8-4 ВНВ243-090-050-2-2,5-6

09

09

25,000 18,180

0,455

0,455

0,000475 0,000285

3,982 5,973

16,800

14,700

ВНВ243-116-050-2-1.8-4 ВНВ243-116-050-2-2,5-4

10

10

31,920 23,260

0,581

0,581

0,000475 0,000475

5,082 5,082

19,700

17,100

ВНВ243-116-100-2-1.8-2 ВНВ243-116-100-2 -2,5-2

11

11

91,240

66,350

1,660

1,660

0,001901 0,001901

3,641 3,641

72,000

64,300

ВНВ243-116-150-2-1,8-2

ВНВ243-116-150-2-2,5-2

12

12

136,710

99,420

2,487

2,487

0,002851 0,002851

3,641 3,641

107,000

96,200

Примечание. На Рис. 10.1 Н = 55 м, В = 55 мм.

Таблица 10.4

Технические данные калориферов ВНВ с тремя рядами трубок

Обозначение калорифера

Номер калори­фера

Площадь по­верхности теплообмена с воздушной стороны, м2

Площадь фронтально­го сечения,

м2

Площадь сечения для прохода теп­лоносителя,

м2

Длина

трубки

в одном

ходе

Масса, кг

ВНВ243-053-053-3-1,8-6

01

13,250

0,210

0,0002850

3,498

1,10

ВНВ243-065-037-3-1,8-6

02

16,360

0.245

0,0002850

4,323

13,70

ВНВ243-078-037-3-1,8-6

03

19,520

0,295

0,0002850

5,148

14,80

ВНВ243-090-037-3-1,8-4

04

22,630

0,342

0,0003800

3,982

16,20

ВНВ243-115-037-3-1,8-4

05

28,890

0,436

0,0003800

5,082

19,30

ВНВ243-053-050-3-1,8-6

06

21,990

0,267

0,0004750

3,498

17,10

ВНВ243-065-050-3-1,8-6

07

27,160

0,329

0,0004750

4,323

19,50

ВНВ243-078-050-3-1,8-6

08

32,390

0,92

0,0004750

5,148

22,10

ВНВ243-090-050-3-1,8-6

09

37,550

0,455

0,0004750

5,973

24,10

ВНВ243-116-050-3-1,8-4

10

47,950

0,581

0,0006650

5,082

28,80

ВНВ243-165-100-3-1,8-2

11

137,060

1,660

0,0028510

3,641

102,50

ВНВ243-165-150-3-1,8-2

12

205,370

2,487

0,0042760

3,641

152,1

Примечание. На Рис. 10.1 Н = 80 мм,, В = 75 мм.

Таблица 10.5

Технические данные калориферов ВНВ с четырьмя рядами трубок

Обозначение калорифера

Номер калори­фера

Площадь по­верхности теплообмена с воздушной стороны, м2

Площадь фронтально­го сечения,

м2

Площадь сечения для прохода теп­лоносителя,

м2

Длина

трубки

в одном

ходе

Масса, кг

1

2

3

4

5

6

7

ВНВ243-053-053-4-1,8-6

01

17,68

0,210

0,00038

3,498

15,10

ВНВ243-065-037-4-1-8-6

02

21,83

0.245

0,00038

4,323

17,50

ВНВ243-078-037-4-1-8-6

03

26,04

0,295

0,00038

5,148

19,10

ВНВ243-090-037-4-1-8-4

04

30,19

0,342

0,00057

3,982

21,50

BHB243-115-037-4-1-8-4

05

38,55

0,436

0,00057

5,082

24,80

ВНВ243-053-050-4-1-8-6

06

29,35

0,267

0,000665

3,498

22,40

ВНВ243-065-050-4-1-8-6

07

36,23

0,329

0,000665

4,323

26,20

ВНВ243-078-050-4-1-8-6

08

43,22

0,92

0,000665

5,148

31,00

ВНВ243-090-050-4-1-8-6

09

50,11

0,455

0,000665

5,973

32,50

ВНВ243-116-050-4-1-8-4

10

63,98

0,581

0,00095

5,082

37,20

ВНВ243-165-100-4-1-8-6

11

182,87

1,660

0,003801

3,641

142,1

ВНВ243-165-150-3-1-8-2

12

274,02

2,487

0,005702

3,641

210,5

Примечание. На Рис. 10.1 Н = 110 м, В =100 мм.

9. Определяется коэффициент теплопередачи калориферов, Вт/(м2.К):

Для КВС-п (10.7)

для КВБ-п

(10.8)

для КСК-3 (10.9)

для КСК -4

(10.10)

для ВНВ 243 (10.11)

где а - эмпирический коэффициент (см. табл. 10.6).

Таблица 10.6

Значения расчетных коэффициентов для калориферов ВНВ

Количество рядов трубок

1

2

3

4

Шаг пластин

1,8

2,5

4

1,8

2,5

1,8

1,8

а

20,94

21,68

23,11

20,94

21,68

20,94

20,94

b

2,104

1,574

1,034

4,093

3,055

6,044

7,962

т

1,64

1,74

1,81

1,65

1,72

1,66

1,59

10.Определяется требуемая поверхность нагрева калориферной установки, м2:

(10.12)

11. Определяется запас площади поверхности нагрева:

(10.13)

12. По табл. 4.38 [14] и по формулам, соответствующим определенному типу калорифера, определяется аэродинамическое сопротивление калорифера по воздуху, Па, и сопротивление при проходе воды через установку [14].