ASISTENTA INGINERIA

Prima metodă este clasică, vezi Figura 8

1. Procese de tratare a aerului exterior:

• încălzirea aerului exterior în încălzitorul primei încălziri;
• umidificare conform ciclului adiabatic;
• încălzire în încălzitorul celei de-a 2-a încălzire.

2. Dintr-un punct cu parametrii aerului exterior - (•) H trasăm o linie cu conținut constant de umiditate - d_H = const.

Această linie caracterizează procesul de încălzire a aerului exterior în încălzitorul primei încălziri. Parametrii finali ai aerului exterior după încălzire vor fi determinați la punctul 8.

3. Din punctul cu parametrii aerului de alimentare - (•) P trasăm o linie cu conținut constant de umiditate d_P = const până când se intersectează cu linia umidității relative φ = 90% (această umiditate relativă este asigurată stabil de camera de irigare cu umidificare adiabatică).

Obținem punctul - (•) O cu parametrii aerului de alimentare umidificat și răcit.

4. Prin punctul - (•) O trasăm linia izotermei - t_O = const până la intersecția cu scala de temperatură.

Valoarea temperaturii în punctul - (•) O este aproape de 0°C. Prin urmare, se poate forma ceață în cabina de pulverizare.

5. Prin urmare, în zona parametrilor optimi ai aerului interior din cameră, este necesar să alegeți un alt punct de aer interior - (•) B₁ cu aceeași temperatură - t_{ÎN 1} = 22°С, dar cu umiditate relativă mai mare - φ_{ÎN 1} = 55%.

În cazul nostru, punctul este (•) B₁ a fost luată cu cea mai mare umiditate relativă din zona parametrilor optimi. Dacă este necesar, este posibil să se accepte o umiditate relativă intermediară din zona parametrilor optimi.

6. Similar punctului 3. Dintr-un punct cu parametrii aer de alimentare - (•) P₁ trageți o linie cu conținut constant de umiditate d_P1 = const la intersecția cu linia umidității relative φ = 90% .

Obținem un punct - (•) O₁ cu parametrii aerului de alimentare umidificat si racit.

7. Printr-un punct - (•) O₁ trageți o linie izotermă - t_O1 = const până la intersecția cu scala de temperatură și se citește valoarea numerică a temperaturii aerului umidificat și răcit.

Notă importantă!

Valoarea minimă a temperaturii finale a aerului pentru umidificarea adiabatică trebuie să fie între 5 ÷ 7°C.

8. Dintr-un punct cu parametrii aer de alimentare - (•) P₁ tragem o linie cu conținut constant de căldură - J_P1 = const la intersecția cu linia de conținut constant de umiditate a aerului exterior - punctul (•) H - d_H = const.

Obținem un punct - (•) K₁ cu parametrii aerului exterior încălzit în încălzitorul primei încălziri.

9. Procesele de tratare a aerului exterior pe diagrama J-d vor fi reprezentate prin următoarele linii:

• linia NK₁ - procesul de încălzire a aerului de alimentare în încălzitorul primei încălziri;
• linia K₁O₁ – procesul de umidificare și răcire a aerului încălzit din camera de irigare;
• linia O₁P₁ — procesul de încălzire a aerului de alimentare umidificat și răcit în al doilea încălzitor de încălzire.

10. Aer de alimentare exterior tratat cu parametri la punctul - (•) P₁ intră în cameră și asimilează excesul de căldură și umiditate de-a lungul razei de proces - linia P₁V₁. Datorită creșterii temperaturii aerului de-a lungul înălțimii camerei - grad t. Parametrii aerului se modifică. Procesul de modificare a parametrilor are loc de-a lungul fasciculului de proces până la punctul de ieșire a aerului - (•)₁.

11. Cantitatea necesară de aer de alimentare pentru a asimila excesul de căldură și umiditate din cameră este determinată de formula

12. Cantitatea de căldură necesară pentru încălzirea aerului exterior în primul preîncălzitor

Q₁ = G_ΔJ(J_K1 — J_H) = G_ΔJ(t_K1 — t_H), kJ/h

13. Cantitatea necesară de umiditate pentru umidificarea aerului de alimentare în camera de irigare

W=G_ΔJ(d_O1 - d_K1), g/h

14. Cantitatea de căldură necesară pentru încălzirea aerului de alimentare umidificat și răcit în al 2-lea preîncălzitor

Q₂ = G_ΔJ(J_P1 — J_O1) = G_ΔJ x C(t_P1 — t_O1), kJ/h

Valoarea capacității termice specifice a aerului C se ia:

C = 1,005 kJ/(kg × °C).

Pentru a obține puterea termică a încălzitoarelor de la prima și a doua încălzire în kW, este necesar să se măsoare Q₁ și Q₂ în unități de kJ/h împărțit la 3600.

Schema de tratare a aerului de alimentare în sezonul rece - HP, pentru prima metodă - clasica, vezi Figura 9.

Video despre calculul ventilației

Informații utile despre principiile de funcționare a sistemului de ventilație sunt conținute în acest videoclip:

Împreună cu aerul evacuat, căldura părăsește și locuința. Aici, calculele pierderilor de căldură asociate cu funcționarea sistemului de ventilație sunt clar demonstrate:

Calculul corect al ventilației este baza pentru funcționarea cu succes a acesteia și garanția unui microclimat favorabil într-o casă sau apartament. Cunoașterea parametrilor de bază pe care se bazează astfel de calcule va permite nu numai proiectarea corectă a sistemului de ventilație în timpul construcției, ci și corectarea stării acestuia dacă circumstanțele se schimbă.

În conformitate cu normele și regulile sanitare de organizare a spațiilor, atât casnice, cât și industriale, în vigoare pe teritoriul Federației Ruse, trebuie asigurați parametrii optimi de microclimat. Ratele de ventilație reglează indicatori precum temperatura aerului, umiditatea relativă, viteza aerului în cameră și intensitatea radiației termice. Unul dintre mijloacele de asigurare a caracteristicilor optime de microclimat este ventilația. În prezent, organizarea unui sistem de schimb de aer „prin ochi” sau „aproximativ” va fi fundamental greșită și chiar dăunătoare sănătății. La amenajarea sistemului de ventilație, calculul este cheia bunei funcționări a acestuia.

În clădirile rezidențiale și apartamente, schimbul de aer este adesea asigurat prin ventilație naturală. O astfel de ventilație poate fi implementată în două moduri - fără conducte și conducte. În primul caz, schimbul de aer se efectuează în timpul ventilației încăperii și al infiltrației naturale a maselor de aer prin fisurile ușilor și ferestrelor și prin porii pereților. În acest caz, este imposibil să se calculeze ventilația camerei, această metodă se numește neorganizată, are o eficiență scăzută și este însoțită de pierderi semnificative de căldură.

A doua metodă este de a plasa canale de aer în pereții și tavanele canalelor prin care se face schimb de aer. În majoritatea blocurilor de locuințe construite în anii 1930-1980 este echipat un sistem de ventilație prin conducte de evacuare cu inducție naturală. Calculul ventilației de evacuare se reduce la determinarea parametrilor geometrici ai conductelor de aer care ar oferi acces la cantitatea necesară de aer în conformitate cu GOST 30494-96 „Clădiri rezidențiale și publice. Parametrii de microclimat interior.

În majoritatea spațiilor publice și clădirilor industriale, doar organizarea ventilației cu inducție mecanică a mișcării aerului poate asigura un schimb de aer suficient.

Calculul ventilației industriale poate fi încredințat doar unui specialist calificat. Inginerul proiectant de ventilație va face calculele necesare, va întocmi un proiect și îl va aproba în organizațiile relevante. De asemenea, vor întocmi documentația de ventilație.

Proiectarea ventilației și aerului condiționat este axată pe sarcina stabilită de client. Pentru a selecta echipamente pentru un sistem de schimb de aer cu caracteristici optime care să îndeplinească condițiile stabilite, se efectuează următoarele calcule cu ajutorul programelor de calculator specializate.

Exemple de calcule ale volumului schimbului de aer

Pentru a face un calcul pentru sistemul de ventilație prin multiplicitate, mai întâi trebuie să faceți o listă cu toate camerele din casă, să notați suprafața și înălțimea tavanului. De exemplu, o casă ipotetică are următoarele camere:

• Dormitor - 27 mp;
• Living - 38 mp;
• Dulap - 18 mp;
• Camera copiilor - 12 mp;
• Bucatarie - 20 mp;
• Baie - 3 mp;
• Baie - 4 mp;
• Coridor - 8 mp.

Având în vedere că înălțimea tavanului în toate camerele este de trei metri, calculăm volumele de aer corespunzătoare:

• Dormitor - 81 metri cubi;
• Sufragerie - 114 metri cubi;
• Cabinet - 54 metri cubi;
• Camera copiilor - 36 metri cubi;
• Bucatarie - 60 metri cubi;
• Baie - 9 metri cubi;
• Baie - 12 metri cubi;
• Coridorul - 24 de metri cubi.

Acum, folosind tabelul de mai sus, trebuie să calculați ventilația camerei, ținând cont de rata de schimb a aerului, crescând fiecare indicator la o valoare care este un multiplu de cinci:

• Dormitor - 81 metri cubi * 1 = 85 metri cubi;
• Sufragerie - 38 mp. * 3 = 115 metri cubi;
• Cabinet - 54 de metri cubi. * 1 = 55 metri cubi;
• Copii - 36 de metri cubi. * 1 = 40 metri cubi;
• Bucatarie - 60 metri cubi. - nu mai puțin de 90 de metri cubi;
• Baie - 9 metri cubi. nu mai puțin de 50 de metri cubi;
• Baie - 12 metri cubi. nu mai puțin de 25 de metri cubi

Nu există informații despre standardele pentru coridor în tabel, astfel încât datele pentru această cameră mică nu sunt luate în considerare în calcul. Pentru hotel s-a făcut un calcul pentru suprafață, ținând cont de standardul de trei metri cubi. metri pentru fiecare metru pătrat. Acum trebuie să rezumați separat informațiile pentru încăperile în care este furnizat aer și separat pentru încăperile în care sunt instalate dispozitive de ventilație.

Total: 295 de metri cubi pe oră

Bucatarie - 60 metri cubi. - nu mai puțin de 90 mc/h;

Total: 165 mc/h

Acum ar trebui să comparați sumele primite. Evident, debitul necesar depășește evacuarea cu 130 m3/h (295 m3/h-165 m3/h). Pentru a elimina această diferență, este necesar să creșteți volumul schimbului de aer prin hotă, de exemplu, prin creșterea indicatoarelor din bucătărie. După editare, rezultatele calculului vor arăta astfel:

Volumul schimbului de aer prin flux:

• Dormitor - 81 metri cubi * 1 = 85 m3/h;
• Sufragerie - 38 mp. * 3 = 115 metri cubi/h;
• Cabinet - 54 de metri cubi. * 1 = 55 m3/h;
• Copii - 36 de metri cubi. * 1 = 40 m3/h;

Total: 295 de metri cubi pe oră

Volumul schimbului de aer evacuat:

• Bucatarie - 60 metri cubi. - 220 metri cubi/h;
• Baie - 9 metri cubi. nu mai puțin de 50 de metri cubi/h;
• Baie - 12 metri cubi. nu mai puțin de 25 de metri cubi/h.

Total: 295 mc/h

Volumele de intrare și evacuare sunt egale, ceea ce îndeplinește cerințele pentru calcularea schimbului de aer prin multiplicitate.

Calculul schimbului de aer în conformitate cu standardele sanitare este mult mai ușor de efectuat. Sa presupunem ca casa discutata mai sus este locuita permanent de doua persoane si inca doua stau in incinta neregulat. Calculul se efectuează separat pentru fiecare cameră în conformitate cu norma de 60 de metri cubi de persoană pentru rezidenții permanenți și 20 de metri cubi pe oră pentru vizitatorii temporari:

• Dormitor - 2 persoane * 60 = 120 metri cubi/ora;
• Cabinet - 1 persoană. * 60 \u003d 60 de metri cubi / oră;
• Living 2 persoane * 60 + 2 persoane * 20 = 160 metri cubi pe ora;
• Copii 1 pers. * 60 \u003d 60 de metri cubi / oră.

Flux total de intrare - 400 de metri cubi pe oră.

Nu există reguli stricte pentru numărul de rezidenți permanenți și temporari ai casei, aceste cifre sunt determinate pe baza situației reale și a bunului simț. Hota este calculată conform standardelor stabilite în tabelul de mai sus și este mărită la debitul total de intrare:

• Bucatarie - 60 metri cubi. - 300 mc/h;
• Baie - 9 metri cubi. nu mai puțin de 50 de metri cubi/h;

Total pentru hota: 400 mc/h.

Schimb de aer crescut pentru bucătărie și baie. Volumul insuficient de evacuare poate fi împărțit între toate încăperile în care este instalată ventilația de evacuare sau acest indicator poate fi mărit doar pentru o cameră, așa cum s-a făcut la calcularea multiplicității.

În conformitate cu standardele sanitare, schimbul de aer este calculat într-un mod similar. Să presupunem că suprafața casei este de 130 mp. Apoi schimbul de aer prin fluxul de intrare ar trebui să fie de 130 mp * 3 metri cubi / oră = 390 metri cubi / oră. Rămâne să distribuiți acest volum în camere în funcție de hotă, de exemplu, în acest fel:

• Bucatarie - 60 metri cubi. - 290 metri cubi/h;
• Baie - 9 metri cubi. nu mai puțin de 50 de metri cubi/h;
• Baie - 12 metri cubi. nu mai puțin de 50 de metri cubi/h.

Total pentru hota: 390 metri cubi/h.

Echilibrul schimbului de aer este unul dintre principalii indicatori în proiectarea sistemelor de ventilație. Alte calcule sunt efectuate pe baza acestor informații.

A doua varianta.

(Vezi Figura 4).

Umiditatea absolută a aerului sau conținutul de umiditate al aerului exterior - d_H„B”, conținut de umiditate mai mic al aerului de alimentare - d_P

d_H„B” P g/kg.

1. În acest caz, este necesară răcirea aerului de alimentare exterior - (•) H pe diagrama J-d, la temperatura aerului de alimentare.

Procesul de răcire cu aer într-un răcitor de aer de suprafață pe diagrama J-d va fi reprezentat printr-o linie dreaptă DAR.Procesul va avea loc cu o scădere a conținutului de căldură - entalpie, o scădere a temperaturii și o creștere a umidității relative a aerului de alimentare extern. În același timp, conținutul de umiditate al aerului rămâne neschimbat.

2. Pentru a ajunge din punctul - (•) O, cu parametrii aerului racit la punctul - (•) P, cu parametrii aerului de alimentare, este necesara umidificarea aerului cu abur.

În același timp, temperatura aerului rămâne neschimbată - t = const, iar procesul de pe diagrama J-d va fi reprezentat printr-o linie dreaptă - o izotermă.

Schema schematică a epurării aerului de alimentare în sezonul cald - TP, pentru a 2-a opțiune, cazul a, vezi Figura 5.

(A se vedea figura 6).

Umiditatea absolută a aerului sau conținutul de umiditate al aerului exterior - d_H„B”, mai mult conținut de umiditate în aerul de alimentare - d_P

d_H„B” > d_P g/kg.

1. În acest caz, este necesar să se răcească „profund” aerul de alimentare. Adică, procesul de răcire a aerului pe diagrama J - d va fi inițial descris printr-o linie dreaptă cu un conținut constant de umiditate - d_H = const, trasat dintr-un punct cu parametrii aerului exterior - (•) H, până la intersecția cu linia umidității relative - φ = 100%. Punctul rezultat se numește - punct de rouă - T.R. aerul exterior.

2. În plus, procesul de răcire de la punctul de rouă va merge de-a lungul liniei umidității relative φ = 100% până la punctul final de răcire - (•) O. Valoarea numerică a conținutului de umiditate a aerului din punctul (•) O este egală cu valoarea numerică a conţinutului de umiditate a aerului la punctul de intrare - (•) P .

3. În continuare, trebuie să încălziți aerul din punctul - (•) O, până la punctul de alimentare cu aer - (•) P. Procesul de încălzire a aerului va avea loc cu un conținut constant de umiditate.

Schema schematică a tratării aerului de alimentare în sezonul cald - TP, pentru a 2-a opțiune, cazul b, vezi Figura 7.

Determinarea puterii încălzitorului

Standardele de proiectare a ventilației sugerează că, în timpul sezonului rece, aerul care intră în cameră trebuie să se încălzească până la cel puțin +18 grade Celsius. Ventilația de alimentare și evacuare utilizează un încălzitor pentru a încălzi aerul. Criteriul de alegere a unui încălzitor este puterea acestuia, care depinde de performanța ventilației, de temperatura la ieșirea din conductă (de obicei luată +18 grade) și de cea mai scăzută temperatură a aerului în sezonul rece (pentru centrul Rusiei -26 de grade).

Diverse modele de încălzitoare pot fi conectate la o rețea cu sursă de alimentare în 3 sau 2 faze. În spațiile rezidențiale, se utilizează de obicei o rețea cu 2 faze, iar pentru clădirile industriale se recomandă utilizarea unei rețele trifazate, deoarece în acest caz valoarea curentului de lucru este mai mică. O rețea trifazată este utilizată în cazurile în care puterea încălzitorului depășește 5 kW. Pentru spațiile rezidențiale se folosesc încălzitoare cu o capacitate de la 1 până la 5 kW, iar pentru spațiile publice, respectiv industriale, este necesară mai multă putere. Când se calculează ventilația încălzirii, puterea încălzitorului trebuie să fie suficientă pentru a asigura încălzirea aerului la cel puțin +44 de grade.

Tipuri de schimb de aer utilizate în întreprinderile industriale

Sisteme de ventilație industrială

Indiferent de tipul de producție, în orice întreprindere se impun cerințe destul de ridicate cu privire la calitatea aerului. Există standarde pentru conținutul diferitelor particule. Pentru a respecta pe deplin cerințele standardelor sanitare, au fost dezvoltate diferite tipuri de sisteme de ventilație. Calitatea aerului depinde de tipul de schimb de aer utilizat. În prezent, în producție sunt utilizate următoarele tipuri de ventilație:

• aerare, adică ventilație generală cu sursă naturală. Reglează schimbul de aer în întreaga cameră. Se folosește numai în spații industriale mari, de exemplu, în ateliere fără încălzire. Acesta este cel mai vechi tip de ventilație, în prezent este folosit din ce în ce mai puțin, întrucât nu face față bine poluării aerului și nu este capabil să regleze temperatura;
• extract local, este utilizat în industriile în care există surse locale de emisie de substanțe nocive, poluante și toxice. Se instaleaza in imediata apropiere a punctelor de degajare;
• ventilatie de alimentare si evacuare cu inductie artificiala, folosita pentru reglarea schimbului de aer pe suprafete mari, in ateliere, in diverse incaperi.

Calculul rețelei de conducte

Pentru încăperile în care va fi instalată ventilație în conducte, calculul conductelor de aer constă în determinarea presiunii de funcționare necesare a ventilatorului, luând în considerare pierderile, viteza debitului de aer și nivelul de zgomot admis.

Presiunea fluxului de aer este creată de ventilator și este determinată de caracteristicile sale tehnice. Această valoare depinde de parametrii geometrici ai conductei (secțiune rotundă sau dreptunghiulară), lungimea acesteia, numărul de spire de rețea, tranziții, distribuitoare. Cu cât este mai mare performanța pe care o oferă ventilația de alimentare și, în consecință, presiunea de funcționare, cu atât este mai mare viteza aerului în conductă. Cu toate acestea, pe măsură ce viteza fluxului de aer crește, nivelul de zgomot crește. Este posibilă reducerea vitezei și a nivelului de zgomot prin utilizarea conductelor de aer cu un diametru mai mare, ceea ce nu este întotdeauna posibil în spațiile rezidențiale. Pentru ca o persoană să se simtă confortabil, viteza aerului din cameră ar trebui să fie în intervalul de la 2,5 la 4 m / s, iar nivelul de zgomot ar trebui să fie de 25 dB.

Puteți face un exemplu de calcul al ventilației doar dacă aveți parametrii camerei și termenii de referință. Firmele specializate, care deseori realizează și proiectarea și instalarea ventilației, pot oferi asistență în efectuarea calculelor preliminare, pot oferi sfaturi calificate și pot întocmi documentele relevante.

Înainte de a cumpăra echipament, este necesar să se calculeze și să proiecteze sisteme de ventilație. Atunci când alegeți echipamentul pentru sistemul de ventilație, merită luate în considerare următoarele caracteristici

• Eficiența și performanța aerului;
• Puterea încălzitorului;
• Presiunea de lucru a ventilatorului;
• Debitul de aer și diametrul conductei;
• Cifra maximă de zgomot;

performanța aerului.

Calculul și proiectarea sistemului de ventilație trebuie să înceapă cu calculul productivității necesare a aerului (metru cub / oră). Pentru a calcula corect puterea, aveți nevoie de un plan detaliat al clădirii sau încăperii pentru fiecare etaj cu o explicație care să indice tipul camerei și scopul acesteia, precum și zona. Încep să numere prin măsurarea ratei de schimb de aer necesar, care arată de câte ori este schimbat aerul în cameră pe oră. Deci, pentru o cameră cu o suprafață totală de 100 m2, înălțimea tavanelor în care este de 3 m (volum 300 m3), un singur schimb de aer este de 300 de metri cubi pe oră. Rata de schimb de aer necesar este determinată de tipul de utilizare a spațiilor (rezidențială, administrativă, industrială), de numărul de persoane care stau acolo, de puterea echipamentelor de încălzire și a altor dispozitive generatoare de căldură și este indicată în SNiP. De obicei, un singur schimb de aer este suficient pentru spațiile rezidențiale, două sau trei schimburi de aer sunt optime pentru clădirile de birouri.

1. Considerăm frecvența schimbului de aer:

L=n* S*H, valori n - cursul de schimb al aerului: pentru spații casnice n = 1, pentru spații administrative n = 2,5; S - suprafața totală, metri pătrați; H - înălțimea tavanului, metri;

2. Calculul schimbului de aer după numărul de persoane: L = N * L norme, valori L - performanța necesară a sistemului de ventilație de alimentare, metri cubi pe oră; N - numărul de persoane din cameră; L norme - cantitatea de aer consumată de o persoană: a) Activitate fizică minimă - 20 m3/h; b) Medie - 40 mc/h; c) Intensiv — 60 m3/h.

După ce am calculat schimbul de aer necesar, începem selecția echipamentelor de ventilație de capacitate adecvată. Trebuie reținut că datorită rezistenței rețelei de conducte, eficiența muncii este redusă. Relația dintre performanță și presiunea totală este ușor de recunoscut din caracteristicile de ventilație indicate în descrierea tehnică.De exemplu: o rețea de conducte de 30 m lungime cu un singur grătar de ventilație produce o reducere a presiunii de aproximativ 200 Pa.

• Pentru spații rezidențiale - de la 100 la 500 m3 / h;
• Pentru case si cabane private - de la 1000 la 2000 m3/h;
• Pentru spații administrative - de la 1000 la 10000 m3 / h.

Puterea încălzitorului.

Încălzitorul, dacă este necesar, încălzește aerul rece din exterior în sistemul de ventilație de alimentare. Puterea încălzitorului este calculată în funcție de date precum: performanța ventilației, temperatura necesară a aerului din interior și temperatura minimă a aerului exterior. Al doilea și al treilea indicator sunt stabiliți de SNiP. Temperatura aerului din cameră nu trebuie să scadă sub +18 °C. Cea mai scăzută temperatură a aerului pentru regiunea Moscova este considerată a fi -26 °С. Prin urmare, încălzitorul la putere maximă ar trebui să încălzească debitul de aer cu 44 °C. Înghețurile din regiunea Moscovei, de regulă, sunt rare și trec rapid; în sistemele de ventilație de alimentare, este posibil să instalați încălzitoare cu putere mai mică decât cea calculată. Sistemul trebuie să aibă un regulator de viteză a ventilatorului.

Atunci când calculați performanța încălzitorului, este important să luați în considerare: 1. Tensiune electrică monofazată sau trifazată (220 V) sau (380 V)

Dacă puterea nominală a încălzitorului este mai mare de 5 kW, este necesară o sursă de alimentare trifazată.

2. Consum maxim de energie. Energia electrică consumată de încălzitor poate fi calculată prin formula: I \u003d P / U, în care I este consumul maxim de energie electrică, A; U este tensiunea rețelei (220 V - o fază, 660 V - trei faze);

Temperatura la care un încălzitor de o anumită capacitate poate încălzi debitul de aer de alimentare poate fi calculată folosind formula: W;L este puterea sistemului de ventilație, m3/h.

Indicatoarele standard de putere a încălzitorului sunt de 1 - 5 kW pentru spațiile rezidențiale, de la 5 la 50 kW pentru cele administrative. Daca este imposibil sa actionezi un incalzitor electric, este optim sa instalezi un incalzitor de apa care foloseste apa dintr-un sistem de incalzire centrala sau individuala ca agent de caldura.

Perioada caldă a anului TP.

1. Când se face aer condiționat în perioada caldă a anului - TP, inițial sunt luați parametrii optimi ai aerului interior din zona de lucru a spațiilor:

t_V = 20 ÷ 22ºC; φ_V = 40 ÷ 65%.

2. Limitele parametrilor optimi în timpul condiționării sunt reprezentate grafic pe diagrama J-d (vezi Figura 1).

3. Pentru a obține parametrii optimi ai aerului interior în zona de lucru a incintei în perioada caldă a anului - TP, este necesară răcirea aerului de alimentare exterior.

4. În prezența exceselor de căldură în cameră în perioada caldă a anului - TP și, de asemenea, având în vedere că aerul de alimentare este răcit, este recomandabil să alegeți cea mai ridicată temperatură din zona parametrilor optimi

t_V = 22ºC

și cea mai mare umiditate relativă a aerului intern din zona de lucru a încăperii

φ_V = 65%.

Obținem pe diagrama J-d punctul aerului interior - (•) B.

5. Întocmim bilanţul termic al încăperii pentru perioada caldă a anului - TP:

• căldură sensibilă ∑QTP_{EU SUNT}
• prin căldura totală ∑QTP_P

6. Calculați debitul de umiditate în cameră

∑W

7. Determinăm tensiunea termică a încăperii după formula:

unde: V este volumul camerei, m3.

8. Pe baza mărimii stresului termic, găsim gradientul de creștere a temperaturii de-a lungul înălțimii încăperii.

Gradientul temperaturii aerului de-a lungul înălțimii spațiilor clădirilor publice și civile.

Tensiunea termică a camerei QEU SUNT/Vpom.	grad, °C
kJ/m3	W/m3
Peste 80	Peste 23	0,8 ÷ 1,5
40 ÷ 80	10 ÷ 23	0,3 ÷ 1,2
Mai puțin de 40	Mai putin decât 10	0 ÷ 0,5

și calculați temperatura aerului evacuat

t_Y = t_B + grad t(H - h_r.z.), ºС

unde: H este înălțimea camerei, m; h_r.z. — înălțimea zonei de lucru, m.

9. Pentru asimilare, temperatura aerului de alimentare este t_P acceptăm 4 ÷ 5ºС sub temperatura aerului intern - t_V, în zona de lucru a camerei.

10.Determinăm valoarea numerică a raportului căldură-umiditate

11. Pe diagrama Jd, conectăm punctul de 0,0 ° C al scalei de temperatură cu o linie dreaptă cu valoarea numerică a raportului căldură-umiditate (de exemplu, luăm valoarea numerică a raportului căldură-umiditate ca 3.800 ).

12. Pe diagrama J-d, desenăm izoterma de alimentare - t_P, cu valoare numerică

t_P = t_V - 5, ° С.

13. Pe diagrama J-d, desenăm o izotermă a aerului de ieșire cu valoarea numerică a aerului de ieșire - t_Laaflat la punctul 8.

14. Prin punctul aerului interior - (•) B, trasăm o linie paralelă cu linia raportului căldură-umiditate.

15. Intersecția acestei linii, care se va numi raza procesului

cu izoterme de alimentare și evacuare a aerului - t_P Si t_La determină pe diagrama J-d punctul de alimentare cu aer - (•) P și punctul de ieșire a aerului - (•) U.

16. Determinați schimbul de aer prin căldură totală

și schimbul de aer pentru asimilarea excesului de umiditate

Principiul de calcul la selectarea unui PES cu un schimbător de căldură

În ambele cazuri, ne așteptăm aproximativ la aceleași calcule. În „capul mesei” se află performanța sau consumul de aer. Productivitate - cantitatea de aer trecută pe unitatea de timp. Măsurată în cub. m/oră. Pentru a selecta acest indicator, calculăm volumul de aer din încăperile ventilate și adăugăm 20% (pentru rezistența filtrelor, grătarelor). Rezistența schimbătorului de căldură încorporat este deja luată în considerare în datele pașaportului unității.

Atenţie! Când se calculează independent, rotunjirea și toleranțele ar trebui făcute cu o creștere spre marjă (putere, productivitate, volum). Luați în considerare exemplul unei case de țară cu tavane de 2,4 m, sunt deservite 2 dormitoare (12 m2 fiecare), un living (20 m2), o baie (6 m2) și o bucătărie (12 m2)

Luați în considerare exemplul unei case de țară cu tavane de 2,4 m, sunt deservite 2 dormitoare (12 m 2 fiecare), un living (20 m 2), o baie (6 m 2) și o bucătărie (12 m 2).

Volumul total de aer: (2 x 12 + 20 + 6 + 12) x 2,4 = 148,8
, accepta 150 m
3 .

Notă.
Alegerea unei instalații mai puternice este justificată dacă este posibilă creșterea suprafeței incintei și creșterea resurselor unității.

Unități de tratare a aerului cu schimbătoare de căldură încorporate

Indicator	Modelul PES
	VUT 200 G mini	VUT 400 EH EC ECO	Dantex DV-350E	DAIKIN VAM350FA
Producător	VENTS, Ucraina	VENTS, Ucraina	VENTS, Ucraina	Dantex, Anglia	Daikin, Japonia	Daitherm, Danemarca
Productivitate, m 3 / oră	100	200	450	350	350	520
	86	116	300	140	200	350
Tip schimbător de căldură	Farfurii, hârtie	Plăci, aluminiu	Contracurent, polistiren	Contracurent, polimer	Contracurent, aluminiu	Plăci, bimetalice
	68	85	98	88	92	95
Notă	Filtre grosiere	Filtre G4, incalzire optionala	Filtre G4, F7, încălzire	3 moduri de operare, filtre	Filtre complet automate, înlocuibile	Complet automată, versiune de cameră
preț, freacă.	13800	16500	20800	32200	61700	85600

Pentru cei care fac totul cu propriile mâini, calculele de performanță ale sistemului se vor referi la ventilatoarele încorporate în canale. Performanța lor ar trebui să fie deja calculată la proiectarea (calcularea) canalelor, în funcție de volumul de aer. Pentru a selecta schimbătorul de căldură adecvat, calculăm capacitatea totală a ventilatoarelor care funcționează pentru fluxul de intrare în schimbătorul de căldură și scădem 25% (pentru rezistența sistemului, secțiunea transversală variabilă și funcționarea sincronă). De asemenea, trebuie instalat un ventilator de conductă la fiecare intrare și ieșire a schimbătorului de căldură.

Pentru exemplul nostru:

Schimbatoare de caldura din fabrica

Întrebare
: Ce înseamnă numerele 40-20 în marcarea recuperatoarelor din fabrică?

Răspuns:
Dimensiunile canalelor de intrare și de evacuare în milimetri. 40-20 - dimensiunile minime ale schimbătoarelor de căldură din fabrică.

Când instalați un astfel de dispozitiv într-un loc rece, de exemplu, în pod, rețineți că acesta și canalele de aer trebuie izolate.

Un alt tip de recuperatoare sunt schimbătoarele de căldură cu canal autonom. Se mai numesc și ventilatoare. Aceste dispozitive deservesc o singură cameră și aparțin așa-numitului sistem de ventilație descentralizată. Nu necesită calcule, este suficient să alegeți un model pentru volumul camerei.

Ventilatoare de aer

Indicator	Model de ventilator de canal
PRANA-150	GRIS TWINFRESH R-50/RA-50	O'ERRE TEMPERO	MARLEY MENV 180	SIEGENIA AEROLIFE
Producător	Ucraina	Ucraina	Italia	Germania	Germania
Productivitate, m 3 / oră	până la 125	60	62	68	45
Energia consumată (fără încălzitor), W	7-32	3-12	12-32	3,5-18	8,5
Tip schimbător de căldură	Plăci, polimer	Plăci, bimetalice	Canal, aluminiu	Plăci, bimetalice	Canal, bimetal
Eficiență de recuperare, până la %	67	58	65	70	55
Notă	Telecomanda, "pornire iarna"	4 moduri, 2 filtre	32 dB, 5 moduri	40 dB, filtre G4	Sintetizator. filtru, 54 dB
preț, freacă.	9 300	10200	14000	24500	43200

Vitali Dolbinov, rmnt.ru

Cum să alegeți secțiunea conductei

Sistemul de ventilație, așa cum este cunoscut, poate fi canalizat sau fără conducte. În primul caz, trebuie să alegeți secțiunea potrivită a canalelor. Dacă se decide să se instaleze structuri cu o secțiune dreptunghiulară, atunci raportul dintre lungime și lățime ar trebui să se apropie de 3:1.

Lungimea și lățimea conductelor dreptunghiulare ar trebui să fie de trei la unu pentru a reduce zgomotul

Viteza de mișcare a maselor de aer de-a lungul autostrăzii principale ar trebui să fie de aproximativ cinci metri pe oră, iar pe ramuri - până la trei metri pe oră. Acest lucru va asigura că sistemul funcționează cu o cantitate minimă de zgomot. Viteza de mișcare a aerului depinde în mare măsură de aria secțiunii transversale a conductei.

Pentru a selecta dimensiunile structurii, puteți utiliza tabele speciale de calcul. Într-un astfel de tabel, trebuie să selectați volumul schimbului de aer din stânga, de exemplu, 400 de metri cubi pe oră, și să selectați valoarea vitezei de sus - cinci metri pe oră. Apoi trebuie să găsiți intersecția liniei orizontale pentru schimbul de aer cu linia verticală pentru viteză.

Folosind această diagramă, se calculează secțiunea transversală a conductelor pentru sistemul de ventilație a conductelor. Viteza de deplasare în canalul principal nu trebuie să depășească 5 km/h

Din acest punct de intersecție, o linie este trasată în jos până la o curbă din care poate fi determinată o secțiune adecvată. Pentru o conductă dreptunghiulară, aceasta va fi valoarea suprafeței, iar pentru o conductă rotundă, acesta va fi diametrul în milimetri. În primul rând, se fac calcule pentru conducta principală și apoi pentru ramuri.

Astfel, se fac calcule dacă în casă este planificată o singură conductă de evacuare. Dacă se plănuiește instalarea mai multor conducte de evacuare, atunci volumul total al conductei de evacuare trebuie împărțit la numărul de conducte, iar apoi calculele trebuie efectuate conform principiului de mai sus.

Acest tabel vă permite să alegeți secțiunea transversală a conductei pentru ventilația conductei, ținând cont de volumul și viteza de mișcare a maselor de aer

În plus, există programe de calcul specializate cu care puteți efectua astfel de calcule. Pentru apartamente și clădiri rezidențiale, astfel de programe pot fi și mai convenabile, deoarece dau un rezultat mai precis.

Încălzitor

Calculul încălzitorului pentru sistemul P1:

Consumul de căldură pentru încălzirea aerului, W:

,(4.1)

unde L este debitul de aer prin încălzitor, m3/h;

— densitatea aerului exterior, kg/m3; =kg/m3;

t_n= оС; (conform parametrilor B în perioada rece);

t_La оС este temperatura aerului de alimentare;

c_p \u003d 1,2 - capacitatea termică a aerului, kJ / kg K;

mar

Determinați suprafața deschisă necesară, m2, a instalației de încălzire a aerului prin aer:

(4.2)

unde este același ca în formula (4.1);

- viteza masei aerului (se recomanda sa se ia in 6-10 kg/m2.s.

m2.

Conform datelor pașaportului /7/, sunt selectate numărul și numărul (instalate în paralel de-a lungul fluxului de aer) de încălzitoare, în care valoarea totală a secțiunilor transversale a aerului liber f, m2 este aproximativ egală cu fґ necesar.

În același timp, suprafața de încălzire F, m2 și zona secțiunii libere a tuburilor de încălzire pentru trecerea apei (de-a lungul lichidului de răcire) f_tr.

Conform fґ= 2,0 m2, conform tabelului 4.17 /7/, alegem un radiator de tip KVS-P, Nr. 12 cu caracteristici tehnice:

f \u003d 1,2985 m2 - suprafața secțiunii deschise în aer.

F = 108 m2 - suprafata de incalzire.

f_tr \u003d 0,00347 m2 - suprafața secțiunii de locuit pentru lichidul de răcire.

Specificați viteza masei aerului:

(4.3)

unde este același ca în formula (4.1);

?f este secțiunea de aer liber a încălzitorului de aer, m2.

kg/m2 s.

Aflați debitul masic al apei, kg/h:

(4.4)

unde Q este același ca în formula (4.1);

c_v este capacitatea termică specifică a apei, luată egală cu c_v = 4,19 kJ/(kg.оС);

t_G, t_O — temperatura apei la intrarea și la ieșirea încălzitorului, °C (în funcție de sarcină).

t_G,=150°C;

t_O \u003d 70 ° C;

kg/h;

Alegem structura și conductele încălzitoarelor și determinăm viteza apei în tuburile încălzitoarelor:

, (4.5)

unde G_v — la fel ca în formula (4.4);

n este numărul de fluxuri paralele de lichid de răcire care trec prin unitatea calorică; n= 2;

f_tr - sectiunea locuibila a aerotermei pentru apa, m2;

u=

Calculați suprafața necesară de încălzire a unității calorice, m2

,(4.6)

unde este coeficientul de transfer de căldură, W / (m2. °C), ale cărui valori pot fi determinate prin formulele:

— pentru încălzitorul de aer KVS-P

,(4.7)

unde este același ca în formula (4.2); u este la fel ca în formula (4.5);

W/m2oS.

— diferența medie de temperatură, °C, determinată de formula:

, (4.8)

unde t_G, t_O — la fel ca în formula (4.4);

t_n, t_La este la fel ca în formula (4.1).

OS.

m2.

Compară cu F_tr cu suprafața de încălzire a unui încălzitor F și determinați numărul de încălzitoare instalate în serie de-a lungul fluxului de aer:

, (4.9)

Unde F este suprafața de încălzire a unui încălzitor, m2.

PC.

Găsiți stocul suprafeței de încălzire a unității calorice:

, (4.10)

unde n este numărul acceptat de încălzitoare.

Determinați rezistența aerodinamică a încălzitorului de aer DP, Pa.

(4.11)

unde este rezistența aerodinamică, Pa:

DrPa,

Rezultatele calculului sunt prezentate în tabelul 6

Tabelul 6 - Calculul suprafeței de încălzire și selectarea unității calorice

Consumul de căldură pentru încălzirea aerului Q, W	Suprafata deschisa necesara f, m2	Tipul și numărul încălzitorului	Număr de încălzitoare instalate în paralel în aer, n	Aria secțiunii transversale pentru trecerea aerului a unui încălzitor de aer fzh, m2	Aria secțiunii deschise a unității calorice f=fzh*n, m2	Suprafața secțiunii live a tuburilor unui încălzitor de aer ftr, m2	Număr de încălzitoare conectate în paralel pe apă, m	Suprafața de încălzire a unui încălzitor F, m2	Suprafața de încălzire a instalației Ff=F*n`
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1345288,4	2,0	KVS12	2	1,2985	2,597	0,00347	2	108	324

Numărul de aeroterme instalate în serie de aer n`	Viteza reală a masei aerului Vс, kg/m2 0С	Debitul masic al apei Gw, kg/h	Viteza apei în tuburile de încălzire u, m/s	Coeficient de transfer termic K, W/(m20С)	Suprafața necesară pentru încălzire unitară Ftr, m2	Marja suprafeței de încălzire w, %	Rezistența aerodinamică a instalației DRD, Pa
11	12	13	14	15	16	17	18
3	7,7	14333,5	0,57	37,2	320	1,3	60,1