Pagkalkula ng pampainit kung paano makalkula ang kapangyarihan ng aparato para sa pagpainit ng hangin para sa pagpainit

PAGKUKULANG NG PAG-INSTALL NG ELECTRIC HEATING

1.1 Thermal na pagkalkula ng mga elemento ng pag-init

Ang gawain ng pagkalkula ng thermal ng bloke ng mga elemento ng pag-init ay kinabibilangan ng pagtukoy sa bilang ng mga elemento ng pag-init sa bloke at ang aktwal na temperatura ng ibabaw ng elemento ng pag-init. Ang mga resulta ng pagkalkula ng thermal ay ginagamit upang pinuhin ang mga parameter ng disenyo ng bloke.

Ang gawain para sa pagkalkula ay ibinigay sa Appendix 1.

Ang kapangyarihan ng isang elemento ng pag-init ay tinutukoy batay sa kapangyarihan ng pampainit

_Upang

Ang bilang ng mga elemento ng pag-init z ay kinuha bilang isang maramihang ng 3, at ang kapangyarihan ng isang elemento ng pag-init ay hindi dapat lumampas sa 3 ... 4 kW. Ang elemento ng pag-init ay pinili ayon sa data ng pasaporte (Appendix 1).

Ayon sa disenyo, ang mga bloke ay nakikilala sa isang koridor at isang staggered na layout ng mga elemento ng pag-init (Larawan 1.1).

a - layout ng koridor; b - layout ng chess.

Figure 1.1 - Mga diagram ng layout ng bloke ng mga elemento ng pag-init

Para sa unang hilera ng mga heaters ng assembled heating block, dapat matugunan ang sumusunod na kondisyon:

saan t_n1 - aktwal na average na temperatura ng ibabaw ng mga heaters ng unang hilera, oC; P_mAng 1 ay ang kabuuang kapangyarihan ng mga heater ng unang hilera, W; _ikasal— average na koepisyent ng paglipat ng init, W/(m2оС); F_T1 - kabuuang lugar ng ibabaw na nagpapalabas ng init ng mga heaters ng unang hilera, m2; t_v - temperatura ng daloy ng hangin pagkatapos ng heater, °C.

Ang kabuuang kapangyarihan at ang kabuuang lugar ng mga heater ay tinutukoy mula sa mga parameter ng mga napiling elemento ng pag-init ayon sa mga formula
, , (1.3)

saan k - ang bilang ng mga elemento ng pag-init sa isang hilera, mga pcs; P_T, F_T - ayon sa pagkakabanggit, kapangyarihan, W, at lugar sa ibabaw, m2, ng isang elemento ng pag-init.

Ang ibabaw na lugar ng ribed heating element
, (1.4)

saan d ay ang diameter ng elemento ng pag-init, m; l_a - aktibong haba ng elemento ng pag-init, m; h_R ay ang taas ng tadyang, m; a - pitch ng palikpik, m

Para sa mga bundle ng transversely streamlined pipe, dapat isaalang-alang ang average na heat transfer coefficient _ikasal, dahil ang mga kondisyon para sa paglipat ng init sa pamamagitan ng magkahiwalay na hanay ng mga heater ay iba at natutukoy ng kaguluhan ng daloy ng hangin. Ang paglipat ng init ng una at ikalawang hanay ng mga tubo ay mas mababa kaysa sa ikatlong hanay. Kung ang paglipat ng init ng ikatlong hilera ng mga elemento ng pag-init ay kinuha bilang pagkakaisa, kung gayon ang paglipat ng init ng unang hilera ay magiging mga 0.6, ang pangalawa - mga 0.7 sa staggered bundle at mga 0.9 - sa in-line mula sa paglipat ng init ng ikatlong hilera. Para sa lahat ng mga row pagkatapos ng ikatlong row, ang heat transfer coefficient ay maaaring ituring na hindi nagbabago at katumbas ng heat transfer ng ikatlong row.

Ang koepisyent ng paglipat ng init ng elemento ng pag-init ay tinutukoy ng empirical expression

saan Nu - Nusselt criterion,  - koepisyent ng thermal conductivity ng hangin,

 = Od

Ang Nusselt criterion para sa mga partikular na kondisyon ng paglipat ng init ay kinakalkula mula sa mga expression

para sa mga in-line na tube bundle

sa Re  1103

sa Re > 1103

para sa staggered tube bundle:

para sa Re  1103, (1.8)

sa Re > 1103

kung saan ang Re ay ang Reynolds criterion.

Ang Reynolds criterion ay nagpapakilala sa daloy ng hangin sa paligid ng mga elemento ng pag-init at katumbas ng
, (1.10)

saan  — bilis ng daloy ng hangin, m/s;  - koepisyent ng kinematic viscosity ng hangin,  = 18.510-6 m2/s.

Upang matiyak ang isang epektibong thermal load ng mga elemento ng pag-init na hindi humantong sa sobrang pag-init ng mga heater, kinakailangan upang matiyak ang daloy ng hangin sa heat exchange zone sa bilis na hindi bababa sa 6 m / s. Isinasaalang-alang ang pagtaas sa aerodynamic resistance ng istraktura ng air duct at ang heating block na may pagtaas sa bilis ng daloy ng hangin, ang huli ay dapat na limitado sa 15 m / s.

Average na heat transfer coefficient

para sa mga in-line na bundle
, (1.11)

para sa mga beam ng chess

saan n ay ang bilang ng mga hilera ng mga tubo sa bundle ng heating block.

Ang temperatura ng daloy ng hangin pagkatapos ng heater ay
, (1.13)

saan P_Upang - ang kabuuang kapangyarihan ng mga elemento ng pag-init ng pampainit, kW;  — density ng hangin, kg/m3; Sa_v ay ang tiyak na kapasidad ng init ng hangin, Sa_v= 1 kJ/(kgоС); Lv – kapasidad ng pampainit ng hangin, m3/s.

Kung hindi natugunan ang kundisyon (1.2), pumili ng isa pang elemento ng pag-init o baguhin ang bilis ng hangin na kinuha sa pagkalkula, ang layout ng heating block.

Talahanayan 1.1 - mga halaga ng coefficient c Paunang dataIbahagi sa iyong mga kaibigan:

Teknolohiyang elektrikal

PAGKUKULANG NG PAG-INSTALL NG ELECTRIC HEATING

pahina	2/8
petsa	19.03.2018
Ang sukat	368 Kb.
Pangalan ng file	Electrotechnology.doc
institusyong pang-edukasyon	Izhevsk State Agricultural Academy

Figure 1.1 - Mga diagram ng layout ng bloke ng mga elemento ng pag-init

1.1 Thermal na pagkalkula ng mga elemento ng pag-init

Bilang mga elemento ng pag-init sa mga electric heater, ginagamit ang mga tubular electric heater (TEH), na naka-mount sa isang yunit ng istruktura.

Ang gawain para sa pagkalkula ay ibinigay sa Appendix 1.

Ang kapangyarihan ng isang elemento ng pag-init ay tinutukoy batay sa kapangyarihan ng pampainit

P_Upang at ang bilang ng mga elemento ng heating z na naka-install sa heater.
. (1.1)

Sa pamamagitan ng disenyo, ang mga bloke ay nakikilala sa isang koridor at isang staggered na layout ng mga elemento ng pag-init (Larawan 1.1).

a - layout ng koridor; b - layout ng chess.

Figure 1.1 - Mga diagram ng layout ng bloke ng mga elemento ng pag-init

Para sa unang hilera ng mga heaters ng assembled heating block, dapat matugunan ang sumusunod na kondisyon:

оС, (1.2)

saan t_nAng 1 ay ang aktwal na average na temperatura sa ibabaw ng mga heater ng unang hilera, °C; P_mAng 1 ay ang kabuuang kapangyarihan ng mga heater ng unang hilera, W; _ikasal— average na koepisyent ng paglipat ng init, W/(m2оС); F_T1 - kabuuang lugar ng ibabaw na nagpapalabas ng init ng mga heaters ng unang hilera, m2; t_v - temperatura ng daloy ng hangin pagkatapos ng heater, °C.

Ang kabuuang kapangyarihan at ang kabuuang lugar ng mga heater ay tinutukoy mula sa mga parameter ng mga napiling elemento ng pag-init ayon sa mga formula
, , (1.3)

saan k - ang bilang ng mga elemento ng pag-init sa isang hilera, mga pcs; P_T, F_T - ayon sa pagkakabanggit, kapangyarihan, W, at lugar sa ibabaw, m2, ng isang elemento ng pag-init.

Ang ibabaw na lugar ng ribed heating element
, (1.4)

saan d ay ang diameter ng elemento ng pag-init, m; l_a - aktibong haba ng elemento ng pag-init, m; h_R ay ang taas ng tadyang, m; a - pitch ng palikpik, m

Ang koepisyent ng paglipat ng init ng elemento ng pag-init ay tinutukoy ng empirical expression

, (1.5)

saan Nu - Nusselt criterion,  - koepisyent ng thermal conductivity ng hangin,

 = 0.027 W/(moC); d – diameter ng elemento ng pag-init, m.

Ang Nusselt criterion para sa mga partikular na kondisyon ng paglipat ng init ay kinakalkula mula sa mga expression

para sa mga in-line na tube bundle

sa Re  1103

, (1.6)

sa Re > 1103

, (1.7)

para sa staggered tube bundle:

para sa Re  1103, (1.8)

sa Re > 1103

, (1.9)

kung saan ang Re ay ang Reynolds criterion.

Ang Reynolds criterion ay nagpapakilala sa daloy ng hangin sa paligid ng mga elemento ng pag-init at katumbas ng
, (1.10)

saan  — bilis ng daloy ng hangin, m/s;  - koepisyent ng kinematic viscosity ng hangin,  = 18.510-6 m2/s.

Average na heat transfer coefficient

para sa mga in-line na bundle
, (1.11)

para sa mga beam ng chess

, (1.12)

saan n ay ang bilang ng mga hilera ng mga tubo sa bundle ng heating block.

Ang temperatura ng daloy ng hangin pagkatapos ng heater ay
, (1.13)

Kung hindi natugunan ang kundisyon (1.2), pumili ng isa pang elemento ng pag-init o baguhin ang bilis ng hangin na kinuha sa pagkalkula, ang layout ng heating block.

Talahanayan 1.1 - mga halaga ng coefficient c Paunang dataIbahagi sa iyong mga kaibigan:

Paano makalkula ang pampainit ng bentilasyon

Sa ating klima, sa panahon ng malamig na panahon, napakahalaga na painitin ang hangin na pumapasok sa bahay mula sa labas sa pamamagitan ng bentilasyon. Kung walang labis na init sa silid sa panahon ng bentilasyon, kung gayon ang papasok na hangin ay dapat na pinainit sa parehong temperatura na nananaig sa loob ng silid.

Sa kasong ito, binabayaran ng sistema ng pag-init ang pagkawala ng init sa pamamagitan ng bakod. Ngunit sa isang sitwasyon kung saan ang pag-init ay pinagsama sa isang uri ng supply ng bentilasyon, ang supply ng hangin ay dapat na mas mainit kaysa sa hangin sa loob ng silid. Ngunit kung mayroong labis na init sa silid, kung gayon ang papasok na hangin ay dapat magkaroon ng mas mababang temperatura kaysa sa hangin sa loob. Titiyakin nito ang asimilasyon ng mga sobrang init na iyon.

Narito mahalagang sabihin na ang temperatura ng hangin na pumapasok sa silid nang direkta ay nakasalalay sa paraan ng supply nito. At dapat itong matukoy pagkatapos kalkulahin ang mga supply jet, depende sa mga kondisyon ng normalized na mga parameter ng kapaligiran ng hangin

Ito ay para sa kadahilanang ito na mahalaga na tama na kalkulahin ang kapangyarihan ng pampainit, na kinokontrol ang supply ng temperatura ng hangin.

Anong mga uri ng ventilation heater ang naroroon?

Una sa lahat, mahalagang magpasya sa uri ng naturang pampainit. Kapag pumipili ng pampainit, kailangan mong isaalang-alang ang mga nuances tulad ng kapangyarihan nito, ang klima ng lugar, ang pagganap ng aparato, ang mga sukat ng silid kung saan dapat itong mai-install

Kaya ayon sa mga parameter na ito, maaari kang pumili sa pagitan ng mga sumusunod na uri ng mga heater:

supply ng bentilasyon electric heater;
pampainit ng tubig.

Kung pinag-uusapan natin ang tungkol sa mga naturang de-koryenteng aparato, ito ay nagkakahalaga ng pagbibigay-diin na ang kanilang disenyo ay batay sa pagproseso ng mga electrics sa init. Tinitiyak ito sa pamamagitan ng pag-init ng isang spiral ng wire o isang metal na sinulid. Kaya, ang init ay napupunta sa daloy ng hangin. Ang ganitong mga heater ay madaling i-install, at magagamit din ang mga ito. Ngunit sa parehong oras sila ay kumonsumo ng maraming kuryente. Ito ay para sa kadahilanang ito na ang air heater na ito ay pinakamahusay na ginagamit kasama ng isang heat exchanger. Dahil dito, posibleng bawasan ang antas ng pagkonsumo ng kuryente sa isang buong quarter.

Kasabay nito, ang mga naturang kagamitan sa tubig para sa bentilasyon ay mas mahal, ngunit hindi sila gumagamit ng mas maraming enerhiya at, samakatuwid, ay mas mababa ang gastos sa iyo. Bilang karagdagan, maaari itong magamit sa malalaking silid, dahil mayroon silang mataas na antas ng pagganap. Kabilang sa mga disadvantages ng isang pampainit ng tubig ay maaari itong mag-freeze sa napakababang temperatura.

Paano makalkula ang tama?

Ang isa sa mga nuances ng pagpili ng uri ng pampainit ay ang pagkalkula nito. At upang matukoy nang tama ang kapangyarihan ng naturang aparato, hindi kinakailangan na magsagawa ng anumang kumplikadong mga kalkulasyon o manipulasyon.

Mahalagang kalkulahin lamang ang temperatura ng hangin sa pumapasok at labasan

Sa isang sitwasyon kung saan ang hangin sa labas ay bumagsak sa pinakamababang marka sa maikling panahon, hindi mo maaaring isaalang-alang ang pinakamataas na halaga ng temperatura at pagkatapos ay maaari mong isaalang-alang ang isang mas mababang halaga ng kapangyarihan ng naturang aparato

Kapag kinakalkula ang kapangyarihan ng pampainit ng bentilasyon, ang karagdagang data ng palitan ng hangin ay dapat ding isaalang-alang. Ang tagapagpahiwatig na ito ay maaaring matukoy sa pamamagitan ng pagsasaalang-alang sa pagganap ng bentilasyon. Pagkatapos ang dalawang parameter na ito ay dapat na i-multiply sa kapasidad ng init ng hangin at hinati sa isang libo. Ang kabuuan ng kapangyarihan ng pampainit ay dapat tumutugma sa kabuuan ng boltahe ng mains.

Online na calculator para sa pagkalkula ng kapangyarihan ng heater

Ang epektibong operasyon ng bentilasyon ay nakasalalay sa tamang pagkalkula at pagpili ng kagamitan, dahil ang dalawang puntong ito ay magkakaugnay. Upang gawing simple ang pamamaraang ito, naghanda kami para sa iyo ng isang online na calculator para sa pagkalkula ng kapangyarihan ng pampainit.

Ang pagpili ng kapangyarihan ng pampainit ay imposible nang hindi tinutukoy ang uri ng fan, at ang pagkalkula ng panloob na temperatura ng hangin ay walang silbi nang hindi pumipili ng pampainit, heat exchanger at air conditioner. Ang pagtukoy sa mga parameter ng duct ay imposible nang hindi kinakalkula ang mga katangian ng aerodynamic. Ang pagkalkula ng kapangyarihan ng pampainit ng bentilasyon ay isinasagawa ayon sa karaniwang mga parameter ng temperatura ng hangin, at ang mga pagkakamali sa yugto ng disenyo ay humantong sa isang pagtaas sa mga gastos, pati na rin ang kawalan ng kakayahang mapanatili ang microclimate sa kinakailangang antas.

Ang heater (mas propesyonal na tinatawag na duct heater) ay isang versatile device na ginagamit sa mga panloob na sistema ng bentilasyon upang ilipat ang enerhiya ng init mula sa mga elemento ng pag-init patungo sa hangin na dumadaan sa isang sistema ng mga hollow tube.

Ang mga duct heaters ay naiiba sa paraan ng paglilipat ng enerhiya at nahahati sa:

Tubig - ang enerhiya ay ipinapadala sa pamamagitan ng mga tubo na may mainit na tubig, singaw.
Electric - mga elemento ng pag-init na tumatanggap ng enerhiya mula sa gitnang network ng supply ng kuryente.

Mayroon ding mga heater na gumagana sa prinsipyo ng pagbawi: ito ang paggamit ng init mula sa silid sa pamamagitan ng paglilipat nito sa supply ng hangin. Ang pagbawi ay isinasagawa nang walang pakikipag-ugnay sa dalawang kapaligiran ng hangin.

Electric heater

Ang batayan ay isang elemento ng pag-init na gawa sa wire o spiral, isang electric current ang dumadaan dito. Ang malamig na panlabas na hangin ay ipinapasa sa pagitan ng mga spiral, ito ay pinainit at pinapakain sa silid.

Ang electric heater ay angkop para sa pag-servicing ng mga low-power ventilation system, dahil walang espesyal na pagkalkula ang kinakailangan para sa operasyon nito, dahil ang lahat ng kinakailangang mga parameter ay ipinahiwatig ng tagagawa.

Ang pangunahing kawalan ng yunit na ito ay ang pagkawalang-galaw sa pagitan ng mga filament ng pag-init, humahantong ito sa patuloy na overheating, at, bilang isang resulta, ang pagkabigo ng aparato. Ang problema ay malulutas sa pamamagitan ng pag-install ng mga karagdagang compensator.

Pampainit ng tubig

Ang batayan ng pampainit ng tubig ay isang elemento ng pag-init na gawa sa mga guwang na tubo ng metal, ang mainit na tubig o singaw ay dumaan sa kanila. Ang hangin sa labas ay pumapasok mula sa kabaligtaran. Sa madaling salita, ang hangin ay gumagalaw mula sa itaas hanggang sa ibaba, at ang tubig ay gumagalaw mula sa ibaba hanggang sa itaas. Kaya, ang mga bula ng oxygen ay tinanggal sa pamamagitan ng mga espesyal na balbula.

Ang water duct heater ay ginagamit sa karamihan ng malaki at katamtamang laki ng mga sistema ng bentilasyon. Ito ay pinadali ng mataas na produktibo, pagiging maaasahan at pagpapanatili ng kagamitan.

Bilang karagdagan sa elemento ng pag-init, ang sistema ay kinabibilangan ng: (nagbibigay ng supply ng coolant sa exchanger), isang pump, direct at check valves, shut-off valves at isang awtomatikong control unit. Para sa mga climatic zone kung saan ang pinakamababang temperatura sa taglamig ay bumaba sa ibaba ng zero, isang sistema ay ibinigay upang maiwasan ang gumaganang mga tubo mula sa pagyeyelo.

Pagkalkula ng kapangyarihan

Ang dami ng hangin na dumadaan sa apparatus bawat yunit ng oras. Sinusukat ito ayon sa pagkakabanggit sa kg / h o m3 / h. Ang paraan ng pagkalkula ay binubuo sa pagpili ng isang apparatus na may tulad na mga parameter na ang temperatura ng hangin sa labasan ay tumutugma sa mga karaniwang halaga, at ang power reserve ay nagbibigay-daan sa walang patid na operasyon sa mga peak load, ngunit ang air exchange rate at rate ay hindi nagdurusa. Ang taga-disenyo ay magsisimulang kalkulahin ang kapangyarihan pagkatapos lamang matanggap ang lahat ng paunang data:

Mga temperatura ng supply. Ang pinakamababang halaga para sa panahon ng taglamig ay kinuha.
Kinakailangan ayon sa mga pamantayan o indibidwal na kagustuhan ng temperatura ng hangin sa labasan ng customer.
Average na daloy ng hangin m³/h..

Mayroon ka bang anumang mga katanungan? Tumawag sa pamamagitan ng telepono: +7 (953) 098-28-01

Maaari ka ring maging interesado sa pag-install ng bentilasyon.