Кондиционирование воздуха в общественных зданиях. Федорова В.В - 21 стр.

UptoLike

Составители: 

Расход тепла на нагревание воздуха Q
возд
, Вт:
Q
возд
= 0,278сG
в
(t
к
– t
н
) (2.32)
При расчете воздухонагревателей первого подогрева
значения G
в
, t
к
,t
н
принимаются из расчета процессов обра-
ботки воздуха в холодный период (рис.2).
При расчете воздухонагревателей второго подогрева
за расчетный принимается больший из расходов тепла Q
II
по холодному и теплому периодам.
Количество тепла, отдаваемое теплоносителем Q
т/н
,
Вт:
Q
т/н
= 0,278с
w
W((Т1 – Т2), (2.33)
где с
w
= 4,187 кДж/кг градудельная теплоемкость
воды;
W – расход теплоносителя, кг/ч;
W = 3600⋅ωf
т/н
⋅ρ
w
, (2.34)
где ω - скорость движения теплоносителя по трубкам
теплообменника, м/с;
f
т/н
площадь сечения трубок для прохода теплоно-
сителя, м
2
(табл. 2.3);
ρ
w
= 1000 кг/м
3
плотность теплоносителяводы.
В результате совместного решения уравнений 2.32 – 2.34
получена формула для определения скорости движения
теплоносителя:
278,0)21(3600
/
.
=
нтww
возд
fТТс
Q
ρ
ω
(2.35)
Скорость воды в трубках рекомендуется принимать в
пределах
ω
рек.
= 0,15÷0,8 м/с.
Повышение скорости ω
рек
>0,8 м/с не приводит к су-
щественному увеличению теплоотдачи, но значительно
возрастает гидравлическое сопротивление воздухонагре-
вателя, а при уменьшении скорости ω
рек
< 0,15 м/с отмеча-
ется заметное снижение теплоотдачи и возрастает опас-
ность замерзания воздухонагревателей первого подогрева.
Уравнение теплопередачи:
Q = кF⋅∆t, (2.36)
где ккоэффициент теплопередачи, Вт/м
2
К;
F – поверхность теплообмена, м
2
. /прил.6/
t = (Т1+Т2)/2 – (t
н
+ t
к
)/2 – средняя разность темпе-
ратур,
0
С.
Коэффициент теплопередачи
к определяется по эм-
пирическим зависимостям:
к = а(v
ρ
)
0,49
⋅ω
0,13
, (2.37)
где аопытный коэффициент, равный:
а=16,86 для однорядных теплообменников,
а=15,6 для двухрядных и полуторорядных тепло
обменников.
(v
ρ
) – массовая скорость воздуха, кг/м
2
с, вычис
ляемая по формуле:
,
3600
)(
в
в
f
G
v
=
ρ
(2.38)
где f
в
площадь фронтального сечения для прохода
воздуха, м
2
/прил. 6/
Сопоставляя значения теплоотдачи воздухонагрева-
телей Q (2.36) и требуемого расхода тепла на нагревание
воздуха Q
возд
(2.33) определяется процент запаса по теп-
лопроизводительности:
     Расход тепла на нагревание воздуха Qвозд , Вт:                     Повышение скорости ωрек >0,8 м/с не приводит к су-
                                                                   щественному увеличению теплоотдачи, но значительно
                    Qвозд = 0,278⋅с⋅Gв(tк – tн)    (2.32)          возрастает гидравлическое сопротивление воздухонагре-
      При расчете воздухонагревателей первого подогрева            вателя, а при уменьшении скорости ωрек< 0,15 м/с отмеча-
значения Gв, tк ,tн принимаются из расчета процессов обра-         ется заметное снижение теплоотдачи и возрастает опас-
ботки воздуха в холодный период (рис.2).                           ность замерзания воздухонагревателей первого подогрева.
      При расчете воздухонагревателей второго подогрева                 Уравнение теплопередачи:
за расчетный принимается больший из расходов тепла QII
по холодному и теплому периодам.                                                          Q = к⋅F⋅∆t,                (2.36)
     Количество тепла, отдаваемое теплоносителем Qт/н,
Вт:                                                                     где к – коэффициент теплопередачи, Вт/м2К;
                                                                        F – поверхность теплообмена, м2. /прил.6/
                     Qт/н = 0,278⋅сw⋅W⋅((Т1 – Т2),        (2.33)        ∆t = (Т1+Т2)/2 – (tн + tк)/2 – средняя разность темпе-
                                                                   ратур, 0С.
     где сw = 4,187 кДж/кг град – удельная теплоемкость                 Коэффициент теплопередачи к определяется по эм-
воды;                                                              пирическим зависимостям:
     W – расход теплоносителя, кг/ч;
                  W = 3600⋅ω⋅fт/н⋅ρw,            (2.34)                               к = а⋅(vρ)0,49⋅ω0,13,          (2.37)

     где ω - скорость движения теплоносителя по трубкам                 где а – опытный коэффициент, равный:
теплообменника, м/с;                                                        а=16,86 для однорядных теплообменников,
     fт/н – площадь сечения трубок для прохода теплоно-                     а=15,6 для двухрядных и полуторорядных тепло
сителя, м2 (табл. 2.3);                                                       обменников.
     ρw = 1000 кг/м3 – плотность теплоносителя – воды.                     (vρ) – массовая скорость воздуха, кг/м2⋅с, вычис
В результате совместного решения уравнений 2.32 – 2.34                        ляемая по формуле:
получена формула для определения скорости движения                                                  Gв
теплоносителя:                                                                        (v ρ ) =              ,         (2.38)
                                                                                                 3600 ⋅ f в
                            Qвозд.                                      где fв – площадь фронтального сечения для прохода
      ω=                                                  (2.35)
           3600⋅ сw ⋅ ρw ⋅ (Т1 − Т 2) ⋅ f т / н ⋅ 0,278
                                                                                 воздуха, м2 /прил. 6/
                                                                        Сопоставляя значения теплоотдачи воздухонагрева-
                                                                   телей Q (2.36) и требуемого расхода тепла на нагревание
     Скорость воды в трубках рекомендуется принимать в
                                                                   воздуха Qвозд (2.33) определяется процент запаса по теп-
пределах
                                                                   лопроизводительности:
     ωрек.= 0,15÷0,8 м/с.