3.2. Воздухонагреватели.

Нагревание воздуха в центральных кондиционерах осуществляется посредством ребристо трубных воздухонагревателей, состоящих из одного или нескольких однометровых, полутораметровых и двухметровых по высоте базовых теплообменников (рис. 3.4.)

Рис. 3.4. Базовый теплообменник:

а – однорядный; б – двухрядный; А - длина трубок Н – высота теплообменника.

Теплоносителем служит горячая вода, протекающая внутри труб. Базовые теплообменники изготовлены из биметаллических оребренных трубок (стальные трубка с накатными алюминиевыми ребрами) длиной 1655 мм, концы которых вварены в коллекторы с перегородками. В однометровом теплообменнике 4 хода воды, в полутораметровом — 6 ходов, в двухметровом — 8. По ходу воздуха могут быть выполнены один или два ряда трубок.

Технические характеристики базовых теплообменников приведены в табл. 12.

Количество нагревателей по ходу воздуха, необходимых для создания в кондиционере ступеней первого и второго подогрева, зависит от требуемой площади теплопередающей поверхности F (в м²), которую подсчитывают по формуле:

,

где Q — расход теплоты на нагревание воздуха Вт;

k —коэффициент теплопередачи Вт/(м²К), t_ω1 и t_ω2 — температуры поступающей и обратной воды, °С, t_в1 и t_в2 — температуры воздуха до и после теплообменников, °С.

Таблица 12.

Технические характеристики базовых теплообменников.

Базовый теплообменник	Число рядов	Площадь, м2		Гидравлическое сопротивление, кПа при скорости воды , м/с		Масса, кг
		наружной поверхности	сечения для прохода воды	0,2	0,7
Однометровый	1	23,9	0, 00148	1,0	9	110
	2	47,8	0,00296	1,4	19	180
Полутарометровый	1	36,4	0,00148	1,1	11	165
	2	72,8	0,00296	1,5	20	275
Двухметровый	1	48,9	0,00148	1,3	13	220
	2	07,8	0,00296	1,7	23	360

Значения коэффициента теплопередачи воздухонагревателя в зависимости от массовой скорости воздуха в сечении для прохода воздуха (живом сечении) и скорости движения воды в трубках принимают по табл. 13.

Таблица 13.

Значения коэффициента теплопередачи воздухонагревателей.

Число рядов	Скорость движения воды, м/с	Коэффициент теплопередачи воздухонагревателей, кВт/(м²К) при скорости воздуха υρ кг/(м²с)
		4 - 6	7 - 9	10 -12
1	0,15 - 0,30	26 - 34	34 - 42	42 - 48
2	0,15 - 0,30	24 - 32	32 - 40	40 - 46

При этом скорость воздуха в живом сечении υp [в кг/(м² • с)] вычисляют по формуле:

υ = L / f_ж,

где L — объемный расход воздуха м³/с;  — плотность воздуха, кг/м³; f_ж — живое сечение, м² (его можно принимать равным 0,5 площади фронтального сечения).

Скорость движения воды в трубках воздухонагревателя ω (в м/с) определяют по формуле:

ω = М'_ω /1000 f_ω,

где М'_ω — массовый расход воды через теплообменник, кг/с, f_ω — площадь сечения для прохода воды, м².

Полный массовый расход воды через воздухонагреватель можно определить по формуле:

М_ω = Q / с_ω (t_ω1 – t_ω2),

где с_ω — теплоемкость воды, кДж/(кг·К); t_ω1, и t_ω2 — температура поступающей и обратной воды, °С.