Определение основных характеристик стояка тепловой завесы

Определяют площадь входного сечения стояка тепловой завесы: Для боковой односторонней и горизонтальной завесы:

, (23)

где v_KAн - максимальная скорость движения воздуха, принимаемая 15м/с; [3]

у₃- плотность воздуха при температуре его в завесе при (t₃); [3]

Получим:

Фактическое размеры входного сечения рекомендуется принимать в соответствии с размерами стандартных воздуховодов, округляя их в большую сторону. Принимаем 0,6x0,8 площадь входного сечения стояка тепловой завесы. [3]

После определения фактических размеров определяют фактическую скорость движения воздуха на входе в стояк:

(24)

где а₃и в₃ - размеры входного сечения стояка завесы, м.

Следовательно:

.

Скорость воздуха на выходе изщели завесы, м/с:

Для боковой двухсторонней завесы:

(25)

Тогда:

Площадь поперечного сечения хвостовой части стояка завесы определяется исходя из равномерности подачи воздуха через воздуховыпускной щели, м²:

S₂ ⁼ (0,25...0,3)S₁. (26)

Следовательно: \

S₂ = 0,3 · 0,43 = 0,13

Количество патрубков, из которых состоит стояк завесы, рекомендуется принимать таким образом, чтобы длина одного не превышала 1,5 м, а по длине они были одинаковы.

Подбор калориф ера

Подбор калорифера начинают с определения скорости воздуха в канале воздуховода.

Для односторонней или горизонтальной завесы размеры канала соответствуют размерам входного сечения стояка завесы, а значит скорость воздуха равна скорости воздуха на входе в стояк, м/с:

(27)

Получим:

Размеры воздуховода для всех участков необходимо принимать одинаковыми и наиболее близкими по величине к размерам сечения входа в принятый типовой стояк;

Определим необходимую площадь фронтального сечения калориферов по воздуху (живое сечение), м²:

(28)

где у_вх- плотность воздуха на входе в калорифер, кг/м².

Тогда:

Исходя из необходимой площади фронтального сечения, подбирают номер и число параллельно устанавливаемых калориферов и находят фактическую площадь их фронтального сечения f_д. Фактическая площадь калориферов должна быть, по возможности наиболее близка к полученной.

Выб ираем два калорифера №11 по воздуху (живое сечение) 1,66. [4] Определяют действительную массовую скорость воздуха в калориферах, кг/(м²с):

, (29)

где п_к - число параллельно включённых по воздуху калориферов (параллельно по воздуху может быть включено 1, 2 или 4 калорифера, калорифера, большее количество параллельно включённых по воздуху калориферов использоваться не рекомендуется).

Получим:

Расход греющей воды, проходящей через один калорифер, м³ / с :

(30)

где t_BX - температура воды на входе в калорифер, °С ;

у_вод - плотность воды, при 95 °С можно принять 990 кг/,<м³;[4]

t_вых - температура воды на выходе из калорифера, °С ;

п- число параллельно включённых по теплоносителю калориферов.

Температуры t_BX и t_BbIX рекомендуется принимать в соответствии с температурным графиком, по которому работает котельная. Для сельскохозяйственных объектов наиболее распространёнными температурными графиками являются 95/70 или 95/60. Тогда:

Находят оптимальную скорость воды в трубах калориферов, м/с:

(31)

Где f_B - живое сечение для прохода воды в калориферах, м². [4]

Следовательно:

Коэффициент теплоотдачи калорифера (при теплоносителе воде):

(32)

Получим:

Средняя температура теплоносителя, ⁰С:

(33)

Тогда:

Средняя температура воздуха, проходящего через калорифер, ⁰С:

(34)

Где t_н – начальная температура нагреваемого воздуха, ⁰С.

Следовательно:

Рассчитывают необходимую площадь обмена калориферной установки, м²:

(35)

Получим:

Принимаем к установке 4-х рядный калорифер №11 с F_k=110,05.

Определяем общее число устанавливаемых калориферов, шт:

. (36)

Получим: