Подбор калорифера для приточной системы п-1.
Калориферные установки следует проектировать, составляя их из минимального числа калориферов. Они снабжаются арматурой, которая обеспечивает регулирование теплопроизводительности установки.
Расчёт калориферов выполняется в следующей последовательности:
1. Необходимые данные:
2. На расход воздуха берется запас 10 %:
3. Вычисляем расход тепла, необходимый для нагрева приточного воздуха:
,
удельная
теплоемкость воздуха,
;
4.Задаваясь массовой
скоростью воздуха в пределах (
)
= 3-6
,
вычисляем необходимую площадь калориферов
по воздуху:
количество приточного воздуха, кг/ч.
5. По техническим данным [7, приложение 2], выбираем тип калорифера в зависимости от площади сечения.
К установке принимется один калорифера марки «ВНВ243-116-150-1-2,5-2»
Номер калорифера 12
Площадь поверхности
-//- фронтального сечения
-//- сечения для прохода
теплоносителя
Длина трубки в одном
ходе
Масса
6. Уточняем действительную массовую скорость воздуха по формуле :
m - число параллельно установленных калориферов .
7. Расход воды через калориферную группу (в данном случае через один калорифер) составит:
,
теплоемкость воды, ;
8. Определяем скорость воды в трубках калориферной установки по формуле:
плотность
воды,
;
n - число калориферов, подключённых параллельно по теплоносителю.
9. Определяем требуемую поверхность нагрева калориферной установки:
к - коэффициент теплопередачи калорифера
,
.
Для ВНВ243:
,
эмпирический
коэффициент [табл.12,];
.
10. Количество калориферов
11.Определяем запас площади поверхности нагрева по формуле:
7 % < 10 % - обводной клапан не требуется.
12. Аэродинамическое сопротивление одного калорифера:
,
эмпирические коэффициенты [табл.12,];
13. Аэродинамическое сопротивление группы калориферов:
,
число
калориферов, установленных параллельно
по воздуху.
14. Гидравлическое сопротивление одного калорифера:
15. Гидравлическое сопротивление группы калориферов:
,
число калориферов, установленных
параллельно по воде.
Аэродинамический расчет приточной системы для зрительного зала и системы с рециркуляцией.
В данном проекте рассчитываем одну приточную механическую, одну вытяжную механическую и одну вытяжную естественную системы.
Целью аэродинамического расчета является выбор размеров поперечных сечений воздуховодов или каналов системы для обеспечения по всем ее участкам требуемых расходов воздуха:
в механических системах– при наиболее экономически целесообразных скоростях воздуха, обеспечивающих бесшумность работы в зданиях общественного назначения;
в естественных системах– при таких скоростях воздуха, когда суммарные потери давления по любому пути движения воздуха равнялись бы величине располагаемого давления для каждого рассчитываемого пути.
До начала расчета вычерчиваем аксонометрическую схему системы вентиляции в масштабе 1:100 на основании изображения размещенных на плане здания воздуховодов, каналов, воздухораздающих и вытяжных устройств, мест расположения вентиляционных камер.
На вычерченной аксонометрической схеме системы вентиляции выбираем расчетную магистраль (путь воздуха от места его входа в систему до места его выхода из системы). Для систем с механическим побуждением– это наиболее длинная и загруженная трасса до максимально удаленного от вентилятора воздухоприемного устройства в вытяжной системе или воздухораздающего– в приточной. Для гравитационной вытяжной системы это трасса от наиболее удаленного места вытяжки в верхнем этаже до устья шахты.
Расчетную трассу разбиваем на расчетные участки, т.е. отрезки воздуховодов, на которых расход воздуха и скорость его движения являются постоянными величинами. На каждом участке в кружке указываем его номер и рядом дробью– расход воздуха (числитель) и после расчета диаметр или сечение воздуховодов в знаменателе.
Расчет выполняется в табличной форме. Для определения предварительной величины площади сечения воздуховодов по участкам пользуемся формулой:
где L– расход воздуха на рассчитываемом участке, м3/ч;
– рекомендуемая скорость воздуха, м/с 7, табл.12.5., 6, табл. УII.9..
Значение скоростей движения воздуха принимаем:
в механических системах вентиляции общественных зданий с учетом непревышения допустимых уровней шума на общих, ближайших к вентилятору участках до 6-8 м/с, на последующих– по мере приближения к конечным участкам от 5 до 2 м/с;
в гравитационных вытяжных системах– вертикальных каналах, верхнего этажа–0.5 м/с, других вертикальных каналах 0.7–1 м/с, в горизонтальных воздуховодах– до 1 м/с, вытяжных шахтах–до 1.5 м/с.
1. Окончательные размеры воздуховода или канала принимаем такими, как у ближайшего стандартного сечения площадью FFпред в соответствии с 7, табл.12.1; 12.2; 12.412.8, и вычисляем расчетную скорость воздуха на участке:
для прямоугольного сечения по формуле
для круглого сечения по 7, табл.12.17.
2. Площадь поперечного сечения воздуховода или канала записываем в графу 5, а величину расчетной скорости вносим в графу 7 (табл.6).
3. При принятом прямоугольном сечении воздуховода вычисляем его диаметр, его эквивалентный диаметру по площади сечения, так как расчетные таблицы и номограммы составлены для круглых стальных воздуховодов. Для этого пользуемся формулой
а и в– стороны поперечного сечения, мм.
4. На каждом участке определяем величину удельной потери давления на трение R по диаметру, скорости воздуха– с помощью расчетной таблицы 7, табл.12.17, 6, табл. УII.II, после чего записываем эти значения в графу 8.
5. Рассчитываем потери давления на участке с учетом коэффициента увеличения трения нестального воздуховода по сравнению со стальным , который принимают 7, табл.12.14 в зависимости от скорости движения воздуха , м/с, и абсолютной шероховатости материала воздуховода Кэ [7, табл.12.13] . Произведение величин R*l* записываем в графу 10.
6. Составляем по каждому расчетному участку (вне таблицы на отдельной странице пояснительной записки) перечень и значения коэффициентов сопротивлений по 2, табл.6.17.6, 6, табл. УII.13, 7, табл.12.1812.48, 5, табл.4.494.55. Сумму значений коэффициентов местных сопротивлений по участку проставляем в графу 11.
7. Динамическое давление
в зависимости от скорости воздуха
записываем в графу 12.
8. Значение потерь
давления на местные сопротивления
(графа 13) получаем путем умножения цифр
в графах 11 и 12, что соответствует формуле
9. Полные потери давления на рассчитываемом участке получаем путем сложения потерь давления на трение R*l* (графа 10) и на преодоление местных сопротивлений (графа 13). Конечный результат записываем в графу 14
10. Далее определяем полные потери давления на отдельных ответвлениях системы, которые увязываем с потерями давления в магистрали в пределах 10% путем подбора диаметров воздуховодов ответвлений.
11. При невозможности увязки потерь давления по ответвлениям воздуховодов в пределах 10% устанавливаем диафрагмы. При расчете сечения диафрагмы необходимо, чтобы потери давления в ней при соответствующей скорости воздуха в воздуховоде были равны избыточному давлению, которое требуется погасить на данном ответвлении системы. Размеры отверстий диафрагм в зависимости от диаметра круглых или сечения прямоугольных воздуховодов и требуемого значения коэффициента местного сопротивления приведены в 7, табл.12.51 и 12.52 и 5, табл.4.56.; 4.57.
13. Суммируем полные потери давления на всех расчетных участках магистрали.
Табл1. Аэродинамический расчет приточной системы для зрительного зала
Табл2. Значения коэффициентов местных сопротивлений.
№ уч |
Местные сопротивления |
Примечания |
Кол-во |
КМС ζ |
∑ζ |
1(6) |
1. Переход ○→□ (диффузор)
2. Отвод 90˚
3. Тройник на ответвление:
|
т. А.23
прим. к т.А.35
т. А.28 |
1
1
1 |
0,16
0,35
1,3
|
0,16
0,35
1,3
∑1,81 |
2 |
1.Переход □→○ (конфузор)
2.Тройник на проход:
|
т.А.22
т.А.29 |
1
1 |
0,1
0,15
|
0,1
0,15
∑=0,25 |
3 |
1. Тройник на проход:
|
т.А.29 |
1 |
0,2
|
0,2
∑=0,2 |
4 |
1. Отвод 90˚:
2.Диффузор с коробом на выходе радиального вентилятора (лопатки загнуты назад):
|
т.А.35
т.А.38
|
6
1
|
0,6
0,7 |
3,6
0,7
∑=4,3
|
5 |
1.Внезапное расширение:
2.Колено с острыми кромками:
3.Первое
боковое отверстие (одно против другого):
|
т.А.19
т.А.17
т.А.9
|
1
1
1 |
0,25
1,2
6,85 |
0,25
1,2
6,85
∑=8,3 |
;
;
;
№ уч |
Местные сопротивления |
Примечания |
Кол-во |
КМС ζ |
∑ζ |
Ответвления: |
|||||
7(8) |
1. Переход ○→□ (диффузор)
2. Отвод 90˚
3. Тройник на ответвление:
|
т. А.23
прим. к т.А.35
т. А.31 |
1
1
1 |
0,16
0,35
3,95
|
0,16
0,35
3,95
∑4,46 |
Невязка:
|
|||||
9(10) |
1. Переход ○→□ (диффузор)
2. Отвод 90˚
3. Тройник на ответвление:
|
т. А.23
прим. к т.А.35
т. А.28 |
1
1
1 |
0,16
0,35
4
|
0,16
0,35
4 ∑=4,51 |
Невязка:
|
|||||
;
-
по т.А.39
;
