İlk yöntem klasiktir, bkz. Şekil 8
1. Dış hava arıtma süreçleri:
- 1. ısıtmanın ısıtıcısında dış havanın ısıtılması;
- adyabatik döngüye göre nemlendirme;
- 2. ısıtmanın ısıtıcısında ısıtma.
2. Dış hava parametreleri olan bir noktadan - (•) H sabit nem içeriğine sahip bir çizgi çiziyoruz - dH = yapı
Bu çizgi, 1. ısıtmanın ısıtıcısında dış havanın ısıtılması sürecini karakterize eder. Isıtmadan sonra dış havanın son parametreleri madde 8'de belirlenecektir.
3. Besleme havası parametrelerinin olduğu noktadan - (•) P sabit nem içerikli bir çizgi çiziyoruz dP = bağıl nem çizgisiyle kesişene kadar const φ = %90 (bu bağıl nem, adyabatik nemlendirme ile sulama odası tarafından istikrarlı bir şekilde sağlanır).
Nemlendirilmiş ve soğutulmuş besleme havası parametreleri ile - (•) O noktasını alıyoruz.
4. - (•) O noktasından izotermin doğrusunu çiziyoruz - tÖ = sıcaklık ölçeği ile kesişime kadar const.
- (•) O noktasındaki sıcaklık değeri 0°C'ye yakındır. Bu nedenle, püskürtme kabininde buğu oluşabilir.
5. Bu nedenle, odadaki iç havanın optimal parametreleri bölgesinde, başka bir iç hava noktası seçmek gerekir - (•) B1 aynı sıcaklıkta - t1 İÇİNDE = 22°С, ancak daha yüksek bağıl nem ile - φ1 İÇİNDE = 55%.
Bizim durumumuzda nokta (•) B'dir.1 optimal parametreler bölgesinden en yüksek bağıl nem ile alınmıştır. Gerekirse, optimal parametreler bölgesinden bir ara bağıl nem kabul etmek mümkündür.
6. 3. noktaya benzer. Besleme havası parametreleri olan bir noktadan - (•) P1 sabit nem içerikli bir çizgi çizin dP1 = bağıl nem çizgisi ile kesişme noktasına const φ = %90 .
Bir puan alıyoruz - (•) O1 nemlendirilmiş ve soğutulmuş besleme havası parametreleri ile.
7. Bir noktadan - (•) O1 bir izoterm çizgisi çizin - tO1 = sıcaklık skalası ile kesişim noktasına kadar sabitleyin ve nemlendirilmiş ve soğutulmuş havanın sıcaklığının sayısal değerini okuyun.
Önemli Not!
Adyabatik nemlendirme için nihai hava sıcaklığının minimum değeri 5 ÷ 7°C içinde olmalıdır.
8. Besleme havası parametreleri olan bir noktadan - (•) P1 sabit bir ısı içeriği çizgisi çiziyoruz - JP1 = dış havanın sabit nem içeriği çizgisiyle kesişme noktası - nokta (•) H - dH = yapı
Bir puan alıyoruz - (•) K1 1. ısıtmanın ısıtıcısında ısıtılan dış havanın parametreleri ile.
9. J-d diyagramındaki dış hava işleme süreçleri aşağıdaki satırlarla temsil edilecektir:
- NK hattı1 - 1. ısıtmanın ısıtıcısındaki besleme havasını ısıtma işlemi;
- K satırı1Ö1 – sulama odasındaki ısıtılmış havanın nemlendirilmesi ve soğutulması işlemi;
- O satırı1P1 - 2. ısıtma ısıtıcısında nemlendirilmiş ve soğutulmuş besleme havasını ısıtma işlemi.
10. - (•) P noktasındaki parametrelerle arıtılmış dış besleme havası1 odaya girer ve proses ışını - P hattı boyunca fazla ısı ve nemi emer1V1. Odanın yüksekliği boyunca hava sıcaklığındaki artış nedeniyle - grad t. Hava parametreleri değişir. Parametreleri değiştirme işlemi, proses ışını boyunca giden hava noktasına kadar gerçekleşir - (•)1.
11. Odadaki fazla ısıyı ve nemi asimile etmek için gerekli besleme havası miktarı formülle belirlenir.
12. 1. ön ısıtıcıda dış havayı ısıtmak için gerekli ısı miktarı
Q1 = GΔJ(JK1 -JH) = GΔJ(TK1 - TH), kJ/saat
13. Sulama odasındaki besleme havasını nemlendirmek için gerekli nem miktarı
W=GΔJ(DO1 - DK1), g/sa
14. 2. ön ısıtıcıda nemlendirilmiş ve soğutulmuş besleme havasını ısıtmak için gerekli ısı miktarı
Q2 = GΔJ(JP1 -JO1) = GΔJ x C(tP1 - TO1), kJ/saat
C havasının özgül ısı kapasitesinin değeri alınır:
C = 1.005 kJ/(kg × °C).
1. ve 2. ısıtmanın ısıtıcılarının ısıl gücünü kW cinsinden elde etmek için Q'yu ölçmek gerekir.1 ve Q2 kJ/h bölü 3600 biriminde.
Soğuk mevsimde besleme havasının işlenmesinin şematik diyagramı - 1. yöntem için HP - klasik, bkz. Şekil 9.
Havalandırma hesaplaması hakkında video
Havalandırma sisteminin çalışma prensipleri hakkında faydalı bilgiler bu videoda yer almaktadır:
Egzoz havasıyla birlikte ısı da evi terk eder. Burada, havalandırma sisteminin çalışmasıyla ilgili ısı kayıplarının hesaplamaları açıkça gösterilmiştir:
Havalandırmanın doğru hesaplanması, başarılı çalışmasının temeli ve bir evde veya apartman dairesinde uygun bir mikro iklimin garantisidir. Bu tür hesaplamaların dayandığı temel parametreleri bilmek, yalnızca inşaat sırasında havalandırma sistemini doğru şekilde tasarlamaya değil, aynı zamanda koşullar değişirse durumunu düzeltmeye de izin verecektir.
Rusya Federasyonu topraklarında yürürlükte olan hem evsel hem de endüstriyel tesislerin organizasyonu için sıhhi normlara ve kurallara uygun olarak, optimum mikro iklim parametreleri sağlanmalıdır. Havalandırma oranları, hava sıcaklığı, bağıl nem, odadaki hava hızı ve termal radyasyonun yoğunluğu gibi göstergeleri düzenler. Optimum mikro iklim özelliklerini sağlamanın yollarından biri havalandırmadır. Şu anda, bir hava değişim sisteminin “gözle” veya “yaklaşık olarak” düzenlenmesi temelde yanlış ve hatta sağlığa zararlı olacaktır. Havalandırma sistemini düzenlerken, hesaplama, düzgün çalışmasının anahtarıdır.
Konutlarda ve apartmanlarda hava değişimi genellikle doğal havalandırma ile sağlanır. Bu havalandırma iki şekilde gerçekleştirilebilir - kanalsız ve kanallı. İlk durumda, hava değişimi, odanın havalandırılması ve hava kütlelerinin kapı ve pencerelerin çatlaklarından ve duvarların gözeneklerinden doğal olarak sızması sırasında gerçekleştirilir. Bu durumda, odanın havalandırmasını hesaplamak imkansızdır, bu yönteme örgütlenmemiş denir, düşük verime sahiptir ve önemli ısı kayıpları eşlik eder.
İkinci yöntem ise hava değişiminin yapıldığı kanalların duvar ve tavanlarına hava kanalları yerleştirmektir. 1930-1980'lerde inşa edilen çoğu apartmanda, doğal indüksiyonlu bir egzoz kanalı havalandırma sistemi bulunur. Egzoz havalandırmasının hesaplanması, GOST 30494-96 “Konut ve kamu binaları” uyarınca gerekli miktarda havaya erişim sağlayacak hava kanallarının geometrik parametrelerinin belirlenmesine indirgenmiştir. İç mekan mikro iklim parametreleri.
Çoğu kamusal alanda ve endüstriyel binada, yalnızca hava hareketinin mekanik indüksiyonlu havalandırma organizasyonu yeterli hava değişimini sağlayabilir.
Endüstriyel havalandırmanın hesaplanması yalnızca kalifiye bir uzmana emanet edilebilir. Havalandırma tasarım mühendisi gerekli hesaplamaları yapacak, projelendirecek ve ilgili kuruluşlarda onaylayacaktır. Ayrıca havalandırma belgelerini de hazırlayacaklardır.
Havalandırma ve iklimlendirme tasarımı, müşteri tarafından belirlenen göreve odaklanır. Belirlenen koşulları karşılayan optimal özelliklere sahip bir hava değişim sistemi için ekipman seçmek için özel bilgisayar programları kullanılarak aşağıdaki hesaplamalar yapılır.
Hava değişim hacmi hesaplama örnekleri
Havalandırma sistemini çokluğa göre hesaplamak için önce evdeki tüm odaların bir listesini yapmanız, alanlarını ve tavan yüksekliğini yazmanız gerekir. Örneğin, varsayımsal bir evde aşağıdaki odalar bulunur:
- yatak odası - 27 m2;
- oturma odası - 38 m2;
- Dolap - 18 m2;
- Çocuk odası - 12 m2;
- Mutfak - 20 m2;
- Banyo - 3 metrekare;
- Banyo - 4 metrekare;
- Koridor - 8 metrekare
Tüm odalarda tavan yüksekliğinin üç metre olduğunu göz önünde bulundurarak, karşılık gelen hava hacimlerini hesaplıyoruz:
- yatak odası - 81 metreküp;
- Oturma odası - 114 metreküp;
- Dolap - 54 metreküp;
- Çocuk odası - 36 metreküp;
- Mutfak - 60 metreküp;
- Banyo - 9 metreküp;
- Banyo - 12 metreküp;
- Koridor - 24 metreküp.
Şimdi, yukarıdaki tabloyu kullanarak, hava değişim oranını hesaba katarak, her bir göstergeyi beşin katı olan bir değere yükselterek odanın havalandırmasını hesaplamanız gerekir:
- Yatak odası - 81 metreküp * 1 = 85 metreküp;
- Oturma odası - 38 metrekare * 3 = 115 metreküp;
- Dolap - 54 metreküp. * 1 = 55 metreküp;
- Çocuk - 36 metreküp. * 1 = 40 metreküp;
- Mutfak - 60 metreküp. - en az 90 metreküp;
- Banyo - 9 metreküp. 50 metreküpten az değil;
- Banyo - 12 metreküp. 25 metreküpten az değil
Tabloda koridorun standartları hakkında bilgi yoktur, bu nedenle bu küçük odaya ait veriler hesaplamada dikkate alınmaz. Otel için alan için üç metreküp standart dikkate alınarak bir hesaplama yapılmıştır. her metrekare için metre. Şimdi, havanın verildiği odalar için bilgileri ve egzoz havalandırma cihazlarının kurulu olduğu odalar için ayrı ayrı özetlemeniz gerekiyor.
Toplam: saatte 295 metreküp
Mutfak - 60 metreküp. - 90 metreküp / s'den az değil;
Toplam: 165 m3/saat
Şimdi alınan miktarları karşılaştırmalısınız. Açıkçası, gerekli giriş, egzozu 130 m3/sa (295 m3/sa-165 m3/sa) aşıyor. Bu farkı ortadan kaldırmak için, örneğin mutfaktaki göstergeleri artırarak davlumbazdan hava değişim hacmini artırmak gerekir. Düzenlemeden sonra, hesaplama sonuçları şöyle görünecektir:
Girişe göre hava değişimi hacmi:
- Yatak odası - 81 metreküp * 1 = 85 m3/sa;
- Oturma odası - 38 metrekare * 3 = 115 metreküp/saat;
- Dolap - 54 metreküp. * 1 = 55 m3/sa;
- Çocuk - 36 metreküp. * 1 = 40 m3/sa;
Toplam: saatte 295 metreküp
Egzoz havası değişim hacmi:
- Mutfak - 60 metreküp. - 220 metreküp / saat;
- Banyo - 9 metreküp. 50 metreküp / s'den az değil;
- Banyo - 12 metreküp. 25 metreküp / s'den az değil.
Toplam: 295 m3/saat
Giriş ve egzoz hacimleri eşittir, bu da hava değişimini çokluğa göre hesaplama gereksinimlerini karşılar.
Sıhhi standartlara göre hava değişiminin hesaplanması çok daha kolaydır. Yukarıda tartışılan evde iki kişinin kalıcı olarak oturduğunu ve iki kişinin daha düzensiz olarak binada kaldığını varsayalım. Hesaplama, daimi ikamet edenler için kişi başı 60 metreküp ve geçici ziyaretçiler için saatte 20 metreküp normuna göre her oda için ayrı ayrı yapılır:
- Yatak odası - 2 kişi * 60 = 120 metreküp / saat;
- Dolap - 1 kişi. * 60 \u003d 60 metreküp / saat;
- Salon 2 kişi * 60 + 2 kişi * 20 = 160 metreküp/saat;
- 1 kişi. * 60 \u003d 60 metreküp / saat.
Toplam giriş - saatte 400 metreküp.
Evin kalıcı ve geçici sakinlerinin sayısı için katı kurallar yoktur, bu rakamlar gerçek duruma ve sağduyuya göre belirlenir. Davlumbaz, yukarıdaki tabloda belirtilen standartlara göre hesaplanır ve toplam akış hızına yükseltilir:
- Mutfak - 60 metreküp. - 300 metreküp / saat;
- Banyo - 9 metreküp. 50 metreküp / s'den az değil;
Davlumbaz için toplam: 400 metreküp / s.
Mutfak ve banyo için artan hava değişimi. Yetersiz egzoz hacmi, egzoz havalandırmasının kurulu olduğu tüm odalar arasında bölünebilir veya bu gösterge, çokluğa göre hesaplanırken yapıldığı gibi yalnızca bir oda için artırılabilir.
Sıhhi standartlara göre hava değişimi benzer şekilde hesaplanır. Diyelim ki evin alanı 130 m2. Daha sonra içeri akış yoluyla hava değişimi 130 m2 * 3 metreküp / saat = 390 metreküp / saat olmalıdır. Bu hacmi davlumbazlara göre odalara dağıtmak için kalır, örneğin şu şekilde:
- Mutfak - 60 metreküp. - 290 metreküp / s;
- Banyo - 9 metreküp. 50 metreküp / s'den az değil;
- Banyo - 12 metreküp. 50 metreküp / s'den az değil.
Davlumbaz için toplam: 390 metreküp / s.
Hava değişim dengesi, havalandırma sistemlerinin tasarımındaki ana göstergelerden biridir. Bu bilgilere göre daha fazla hesaplama yapılır.
İkinci seçenek.
(Bkz. Şekil 4).
Mutlak hava nemi veya dış havanın nem içeriği - dH"B", besleme havasının daha az nem içeriği - dP
DH"B" P g/kg.
1. Bu durumda, J-d diyagramındaki dış besleme havası - (•) H'yi besleme havasının sıcaklığına soğutmak gerekir.
J-d diyagramında bir yüzey hava soğutucusunda hava soğutma işlemi, düz bir çizgi AMA ile temsil edilecektir.İşlem, ısı içeriğinde bir azalma - entalpi, sıcaklıkta bir azalma ve harici besleme havasının bağıl neminde bir artış ile gerçekleşecektir. Aynı zamanda, havanın nem içeriği değişmeden kalır.
2. - (•) O noktasından, soğutulmuş havanın parametreleri ile - (•) P noktasına, besleme havasının parametreleri ile ulaşmak için, havayı buharla nemlendirmek gerekir.
Aynı zamanda, hava sıcaklığı değişmeden kalır - t = const ve J-d diyagramındaki süreç düz bir çizgi - bir izoterm ile gösterilecektir.
Sıcak mevsimde besleme havası arıtmasının şematik diyagramı - TP, 2. seçenek, durum a için, bkz. Şekil 5.
(Bkz. Şekil 6).
Mutlak hava nemi veya dış havanın nem içeriği - dH"B", besleme havasında daha fazla nem içeriği - dP
DH"B" > dP g/kg.
1. Bu durumda, besleme havasını "derinden" soğutmak gerekir. Yani, J - d diyagramındaki hava soğutma işlemi başlangıçta sabit nem içeriğine sahip düz bir çizgi ile gösterilecektir - dH = const, dış hava parametreleri olan bir noktadan çizilen - (•) H, bağıl nem çizgisiyle kesişme noktasına - φ = %100. Ortaya çıkan noktaya - çiğ noktası - T.R. açık hava.
2. Ayrıca, çiy noktasından soğutma işlemi, bağıl nem φ = %100 çizgisi boyunca nihai soğutma noktasına - (•) O'ya kadar gidecektir. (•) O noktasından hava nemi içeriğinin sayısal değeri giriş noktasındaki hava nem içeriğinin sayısal değerine eşit - (•) P .
3. Ardından, havayı - (•) O noktasından, besleme havası - (•) P noktasına kadar ısıtmanız gerekir. Havayı ısıtma işlemi, sabit bir nem içeriği ile gerçekleşir.
Sıcak mevsimde besleme havasının işlenmesinin şematik diyagramı - TP, 2. seçenek, durum b için, bkz. Şekil 7.
Isıtıcının gücünün belirlenmesi
Havalandırma tasarım standartları, soğuk mevsimde odaya giren havanın en az +18 santigrat dereceye kadar ısınması gerektiğini önerir. Besleme ve egzoz havalandırması, havayı ısıtmak için bir ısıtıcı kullanır. Bir ısıtıcı seçme kriteri, havalandırma performansına, kanalın çıkışındaki sıcaklığa (genellikle +18 derece alınır) ve soğuk mevsimde en düşük hava sıcaklığına (merkezi Rusya için -26 derece) bağlı olan gücüdür.
3 veya 2 fazlı güç kaynağı ile bir ağa çeşitli ısıtıcı modelleri bağlanabilir. Konutlarda genellikle 2 fazlı bir ağ kullanılır ve endüstriyel binalar için 3 fazlı bir ağ kullanılması tavsiye edilir, çünkü bu durumda çalışma akımının değeri daha azdır. Isıtıcı gücünün 5 kW'ı geçtiği durumlarda 3 fazlı bir şebeke kullanılır. Konut binaları için 1 ila 5 kW kapasiteli ısıtıcılar kullanılır ve sırasıyla kamu ve endüstriyel tesisler için daha fazla güç gerekir. Kalorifer havalandırmasını hesaplarken, ısıtıcının gücünün en az +44 dereceye kadar hava ısıtması sağlamaya yeterli olması gerekir.
Sanayi işletmelerinde kullanılan hava değişim çeşitleri
Endüstriyel havalandırma sistemleri
Üretim türünden bağımsız olarak, herhangi bir işletmede hava kalitesine oldukça yüksek gereksinimler getirilir. Çeşitli parçacıkların içeriği için standartlar vardır. Sıhhi standartların gerekliliklerine tam olarak uymak için çeşitli havalandırma sistemleri geliştirilmiştir. Hava kalitesi, kullanılan hava değişiminin tipine bağlıdır. Şu anda, üretimde aşağıdaki havalandırma türleri kullanılmaktadır:
- havalandırma, yani doğal bir kaynakla genel havalandırma. Odadaki hava değişimini düzenler. Sadece büyük endüstriyel tesislerde, örneğin ısıtmasız atölyelerde kullanılır. Bu en eski havalandırma türüdür, hava kirliliği ile iyi başa çıkmadığı ve sıcaklığı düzenleyemediği için şu anda daha az kullanılmaktadır;
- yerel özüt, zararlı, kirletici ve toksik maddelerin yerel emisyon kaynaklarının bulunduğu endüstrilerde kullanılır. Serbest bırakma noktalarının hemen yakınına kurulur;
- geniş alanlarda, atölyelerde, çeşitli odalarda hava değişimini düzenlemek için kullanılan yapay indüksiyonlu besleme ve egzoz havalandırması.
Kanal ağının hesaplanması
Kanal havalandırmasının kurulacağı odalar için, hava kanallarının hesaplanması, kayıplar, hava akış hızı ve izin verilen gürültü seviyesi dikkate alınarak fanın gerekli çalışma basıncının belirlenmesinden oluşur.
Hava akış basıncı fan tarafından oluşturulur ve teknik özellikleri ile belirlenir. Bu değer, kanalın geometrik parametrelerine (yuvarlak veya dikdörtgen kesit), uzunluğuna, ağ dönüşlerinin sayısına, geçişlere, dağıtıcılara bağlıdır. Havalandırmayı sağlayan performans ve buna bağlı olarak çalışma basıncı ne kadar yüksek olursa, kanaldaki hava hızı o kadar yüksek olur. Ancak hava akış hızı arttıkça gürültü seviyesi de artar. Konutlarda her zaman mümkün olmayan daha büyük çaplı hava kanalları kullanarak hız ve gürültü seviyesini azaltmak mümkündür. Kişinin kendini rahat hissetmesi için odadaki hava hızının 2,5 ile 4 m/s aralığında ve gürültü seviyesinin 25 dB olması gerekir.
Havalandırmayı hesaplamanın bir örneğini, yalnızca odanın parametrelerine ve iş tanımına sahipseniz yapabilirsiniz. Genellikle havalandırmanın tasarımını ve kurulumunu da gerçekleştiren uzman firmalar, ön hesaplamaların yapılmasında yardım sağlayabilir, nitelikli tavsiyelerde bulunabilir ve ilgili belgeleri hazırlayabilir.
Ekipman satın almadan önce havalandırma sistemlerini hesaplamak ve tasarlamak gerekir. Havalandırma sistemi için ekipman seçerken, aşağıdaki özellikleri dikkate almaya değer
- Hava verimliliği ve performansı;
- Isıtıcı gücü;
- Fanın çalışma basıncı;
- Hava akış hızı ve kanal çapı;
- Maksimum gürültü rakamı;
hava performansı.
Havalandırma sisteminin hesaplanması ve çizimi, gerekli hava verimliliğinin (metreküp / saat) hesaplanmasıyla başlamalıdır. Gücü doğru bir şekilde hesaplamak için, her kat için binanın veya odanın ayrıntılı bir planına, oda tipini ve amacını ve alanı belirten bir açıklama ile ihtiyacınız var. Odadaki havanın saatte kaç kez değiştirildiğini gösteren gerekli hava değişim oranını ölçerek saymaya başlarlar. Yani toplam alanı 100 m2 olan, tavan yüksekliği 3 m (hacim 300 m3) olan bir oda için, tek bir hava değişimi saatte 300 metreküptür. Gerekli hava değişim oranı, binaların kullanım türü (konut, idari, endüstriyel), orada kalan kişi sayısı, ısıtma ekipmanının ve diğer ısı üreten cihazların gücü ile belirlenir ve SNiP'de belirtilir. Genellikle, konut binaları için tek bir hava değişimi yeterlidir, ofis binaları için iki veya üç hava değişimi idealdir.
1. Hava değişim sıklığını dikkate alıyoruz:
L=n* S*H, değerler n - hava değişim oranı: ev içi binalar için n = 1, idari binalar için n = 2.5; S - toplam alan, metrekare; H - tavan yüksekliği, metre;
2. Kişi sayısına göre hava değişiminin hesaplanması: L = N * L normları, değerleri L - besleme havalandırma sisteminin gerekli performansı, saatte metreküp; N - odadaki insan sayısı; L normları - bir kişinin hava tüketimi miktarı: a) Minimum fiziksel aktivite - 20 m3/saat; b) Ortalama - 40 m3/sa; c) Yoğun — 60 m3/sa.
Gerekli hava değişimini hesapladıktan sonra, uygun kapasitede havalandırma ekipmanı seçimine başlıyoruz. Kanal ağının direnci nedeniyle iş verimliliğinin azaldığı unutulmamalıdır. Performans ve toplam basınç arasındaki ilişki, teknik açıklamada belirtilen havalandırma özelliklerinden kolayca anlaşılabilir.Örneğin: tek havalandırma ızgaralı 30 m uzunluğunda bir kanal ağı, yaklaşık 200 Pa'lık bir basınç düşüşü sağlar.
- Konut binaları için - 100 ila 500 m3 / s;
- Özel evler ve kulübeler için - 1000 ila 2000 m3/sa;
- İdari binalar için - 1000 ila 10000 m3 / s.
Isıtıcı gücü.
Isıtıcı, gerekirse, besleme havalandırma sisteminde dışarıdaki soğuk havayı ısıtır. Isıtıcının gücü şu verilere göre hesaplanır: havalandırma performansı, gerekli iç hava sıcaklığı ve minimum dış hava sıcaklığı. İkinci ve üçüncü göstergeler SNiP tarafından belirlenir. Odadaki hava sıcaklığı +18 °C'nin altına düşmemelidir. Moskova bölgesi için en düşük hava sıcaklığı -26 °С olarak kabul edilir. Bu nedenle maksimum güçteki ısıtıcı hava akışını 44 °C ısıtmalıdır. Moskova bölgesindeki donlar, kural olarak, nadirdir ve hızlı bir şekilde geçer, besleme havalandırma sistemlerinde, hesaplanandan daha az güce sahip ısıtıcılar kurmak mümkündür. Sistemde bir fan hızı kontrolörü bulunmalıdır.
Isıtıcının performansını hesaplarken şunları dikkate almak önemlidir: 1. Tek fazlı veya üç fazlı elektrik voltajı (220 V) veya (380 V)
Isıtıcının güç değeri 5 kW'tan fazlaysa, üç fazlı bir güç kaynağı gereklidir.
2. Maksimum güç tüketimi. Isıtıcı tarafından tüketilen elektrik şu formülle hesaplanabilir: I \u003d P / U, ki burada I maksimum elektrik tüketimi, A; U şebeke voltajıdır (220 V - bir faz, 660 V - üç faz);
Belirli bir kapasiteye sahip bir ısıtıcının besleme havası akışını ısıtabileceği sıcaklık şu formül kullanılarak hesaplanabilir: W;L havalandırma sisteminin gücüdür, m3/h.
Standart ısıtıcı güç göstergeleri, konut binaları için 1 - 5 kW, idari binalar için 5 ila 50 kW arasındadır. Elektrikli ısıtıcıyı çalıştırmak mümkün değilse, ısı taşıyıcı olarak merkezi veya bireysel bir ısıtma sisteminden gelen suyu kullanan bir su ısıtıcısı kurmak en uygunudur.
Yılın sıcak dönemi TP.
1. Yılın sıcak döneminde iklimlendirme - TP olduğunda, tesisin çalışma alanındaki en uygun iç hava parametreleri başlangıçta alınır:
TV = 20 ÷ 22ºC; φV = 40 ÷ 65%.
2. Koşullandırma sırasında optimal parametrelerin sınırları J-d diyagramında çizilir (bkz. Şekil 1).
3. Yılın sıcak döneminde - TP sırasında tesislerin çalışma alanındaki optimum iç hava parametrelerini elde etmek için dış besleme havasının soğutulması gerekir.
4. Yılın sıcak döneminde - TP - odada ısı fazlalığı olması durumunda ve ayrıca besleme havasının soğutulduğu göz önüne alındığında, optimum parametreler bölgesinden en yüksek sıcaklığın seçilmesi tavsiye edilir.
TV = 22ºC
ve odanın çalışma alanındaki iç havanın en yüksek bağıl nemi
φV = 65%.
J-d diyagramında iç havanın noktasını alıyoruz - (•) B.
5. Yılın sıcak dönemi için odanın ısı dengesini oluşturuyoruz - TP:
- duyulur ısı ∑QTPBEN
- toplam ısıya göre ∑QTPP
6. Odaya nem akışını hesaplayın
∑W
7. Odanın termal gerilimini aşağıdaki formüle göre belirleriz:
burada: V odanın hacmi, m3.
8. Termal stresin büyüklüğüne bağlı olarak, odanın yüksekliği boyunca sıcaklık artışının gradyanını buluruz.
Kamu ve sivil binaların binalarının yüksekliği boyunca hava sıcaklığı gradyanı.
Q odasının termal gerilimiBEN/Vpom. | derece, °C | |
---|---|---|
kJ/m3 | w/m3 | |
80'den fazla | 23 yaş üstü | 0,8 ÷ 1,5 |
40 ÷ 80 | 10 ÷ 23 | 0,3 ÷ 1,2 |
40'tan az | 10'dan az | 0 ÷ 0,5 |
ve egzoz havasının sıcaklığını hesaplayın
TY = tB + derece t(H - hr.z.), ºС
burada: H odanın yüksekliğidir, m; hr.z. — çalışma alanının yüksekliği, m.
9. Asimilasyon için besleme havası sıcaklığı tP iç hava sıcaklığının 4 ÷ 5ºС altında kabul ediyoruz - tV, odanın çalışma alanında.
10.Isı-nem oranının sayısal değerini belirliyoruz
11. Jd diyagramında sıcaklık skalasının 0.0°C noktasını düz bir çizgi ile ısı-nem oranının sayısal değeri ile birleştiriyoruz (örneğimiz ısı-nem oranının sayısal değerini 3.800 olarak alıyoruz) ).
12. J-d diyagramında, besleme izotermini çiziyoruz - tP, sayısal değerle
TP = tV - 5, ° C
13. J-d diyagramında, giden havanın sayısal değeri - t ile giden havanın bir izotermini çiziyoruz.saat8. maddede bulundu.
14. İç hava - (•) B noktasından ısı-nem oranı doğrusuna paralel bir doğru çiziyoruz.
15. Sürecin ışını olarak adlandırılacak olan bu çizginin kesişimi
besleme ve egzoz havası izotermleri ile - tP ve tsaat J-d diyagramında besleme havası - (•) P ve giden hava - (•) U noktasını belirler.
16. Hava değişimini toplam ısıya göre belirleyin
ve aşırı nemin asimilasyonu için hava değişimi
Eşanjörlü bir PES seçerken hesaplama ilkesi
Her iki durumda da yaklaşık olarak aynı hesaplamaları bekliyoruz. "Masanın başında" performans veya hava tüketimi bulunur. Verimlilik - birim zaman başına geçen hava miktarı. Küpte ölçülür. m/saat. Bu göstergeyi seçmek için havalandırılan odalardaki hava hacmini hesaplıyoruz ve %20 ekliyoruz (filtrelerin, ızgaraların direnci için). Dahili ısı eşanjörünün direnci, ünitenin pasaport verilerinde zaten dikkate alınmıştır.
Dikkat! Bağımsız olarak hesaplanırken, yuvarlama ve toleranslar marj (güç, verimlilik, hacim) yönünde bir artışla yapılmalıdır. Tavanları 2,4 m, 2 yatak odası (her biri 12 m 2), oturma odası (20 m 2), banyo (6 m 2) ve mutfak (12 m 2) sunulan bir kır evi örneğini düşünün.
Tavanları 2,4 m, 2 yatak odası (her biri 12 m 2), oturma odası (20 m 2), banyo (6 m 2) ve mutfak (12 m 2) olan bir kır evi örneğini düşünün.
Toplam hava hacmi: (2 x 12 + 20 + 6 + 12) x 2,4 = 148,8
, 150 m kabul et
3 .
Not.
Tesis alanını artırmak ve ünitenin kaynağını artırmak mümkünse, daha güçlü bir kurulum seçimi haklı çıkar.
Dahili ısı eşanjörlü klima santralleri
Gösterge | PES modeli | |||||
VUT 200G mini | VUT 400 EH EC EKO | Dantex DV-350E | DAIKIN VAM350FA | |||
Üretici firma | VENTS, Ukrayna | VENTS, Ukrayna | VENTS, Ukrayna | Dantex, İngiltere | Daikin, Japonya | Daitherm, Danimarka |
Verimlilik, m 3 / saat | 100 | 200 | 450 | 350 | 350 | 520 |
86 | 116 | 300 | 140 | 200 | 350 | |
Eşanjör tipi | Plakalar, kağıt | Plakalar, alüminyum | Karşı akım, polistiren | Karşı akım, polimer | Karşı akış, alüminyum | Plakalar, bimetal |
68 | 85 | 98 | 88 | 92 | 95 | |
Not | kaba filtreler | G4 filtreleri, isteğe bağlı ısıtma | Filtreler G4, F7, ısıtıcı | 3 çalışma modu, filtreler | Tam otomatik, değiştirilebilir filtreler | Tam otomatik, oda versiyonu |
fiyat, ovmak. | 13800 | 16500 | 20800 | 32200 | 61700 | 85600 |
Temelde her şeyi kendi elleriyle yapanlar için, sistem performans hesaplamaları kanallara yerleştirilmiş fanları ilgilendirecektir. Hava hacmine bağlı olarak kanallar tasarlanırken (hesaplanırken) performansları zaten hesaplanmalıdır. Uygun ısı eşanjörünü seçmek için eşanjöre giriş için çalışan fanların toplam kapasitesini hesaplıyoruz ve %25 çıkarıyoruz (sistem direnci, değişken kesit ve senkron çalışma için). Ayrıca ısı eşanjörünün her giriş ve çıkışına bir kanal fanı takılmalıdır.
Örneğimiz için:
Fabrika ısı eşanjörleri
Soru
: Fabrika reküperatörlerinin işaretlenmesinde 40-20 rakamları ne anlama geliyor?
Yanıt vermek:
Milimetre cinsinden giriş ve çıkış kanallarının boyutları. 40-20 - fabrika ısı eşanjörlerinin minimum boyutları.
Böyle bir cihazı soğuk bir yere, örneğin çatı katına kurarken, bunun ve hava kanallarının yalıtılması gerektiğini unutmayın.
Diğer bir reküperatör tipi ise otonom kanallı ısı eşanjörleridir. Bunlara vantilatör de denir. Bu cihazlar yalnızca bir odaya hizmet eder ve merkezi olmayan havalandırma sistemine aittir. Hesaplama gerektirmezler, odanın hacmi için bir model seçmek yeterlidir.
Hava vantilatörleri
Gösterge | Kanal vantilatörü modeli | ||||
PRANA-150 | HAVALANDIRMA TWINFRESH R-50/RA-50 | O'ERRE TEMPERO | MARLEY MENV 180 | SIEGENIA AEROLIFE | |
Üretici firma | Ukrayna | Ukrayna | İtalya | Almanya | Almanya |
Verimlilik, m 3 / saat | 125'e kadar | 60 | 62 | 68 | 45 |
Tüketilen enerji (ısıtıcı olmadan), W | 7-32 | 3-12 | 12-32 | 3,5-18 | 8,5 |
Eşanjör tipi | Plakalar, polimer | Plakalar, bimetal | Kanal, alüminyum | Plakalar, bimetal | Kanal, bimetal |
Geri kazanım verimliliği, %'ye kadar | 67 | 58 | 65 | 70 | 55 |
Not | Uzaktan kumanda, "kış başlangıcı" | 4 mod, 2 filtre | 32 dB, 5 mod | 40 dB, G4 filtreler | sentez. filtre, 54 dB |
fiyat, ovmak. | 9 300 | 10200 | 14000 | 24500 | 43200 |
Vitaly Dolbinov, rmnt.ru
Kanalın bölümü nasıl seçilir
Havalandırma sistemi bilindiği gibi kanallı veya kanalsız olabilir. İlk durumda, kanalların doğru bölümünü seçmeniz gerekir. Dikdörtgen kesitli yapıların kurulmasına karar verilirse, uzunluk ve genişlik oranı 3: 1'e yaklaşmalıdır.
Gürültüyü azaltmak için dikdörtgen kanalların uzunluğu ve genişliği bire üç olmalıdır.
Hava kütlelerinin ana karayolu boyunca hareket hızı saatte yaklaşık beş metre ve dallarda - saatte üç metreye kadar olmalıdır. Bu, sistemin minimum miktarda gürültü ile çalışmasını sağlayacaktır. Hava hareketinin hızı büyük ölçüde kanalın kesit alanına bağlıdır.
Yapının boyutlarını seçmek için özel hesaplama tablolarını kullanabilirsiniz. Böyle bir tabloda, soldaki hava değişim hacmini, örneğin saatte 400 metreküp seçmeniz ve üstteki hız değerini seçmeniz gerekir - saatte beş metre. Ardından, hız için dikey çizgi ile hava değişimi için yatay çizginin kesişimini bulmanız gerekir.
Bu diyagram kullanılarak, kanal havalandırma sistemi için kanalların kesiti hesaplanır. Ana kanaldaki hareket hızı 5 km/s'i geçmemelidir.
Bu kesişme noktasından, uygun bir kesitin belirlenebileceği bir eğriye doğru bir çizgi çizilir. Dikdörtgen bir kanal için bu alan değeri olacaktır ve yuvarlak bir kanal için bu, milimetre cinsinden çap olacaktır. Önce ana kanal için sonra da branşmanlar için hesaplamalar yapılır.
Böylece evde sadece bir egzoz kanalı planlanıyorsa hesaplamalar yapılır. Birkaç egzoz kanalı kurulması planlanıyorsa, egzoz kanalının toplam hacmi kanal sayısına bölünmelidir ve daha sonra yukarıdaki prensibe göre hesaplamalar yapılmalıdır.
Bu tablo, hava kütlelerinin hacmini ve hareket hızını dikkate alarak kanal havalandırması için kanalın kesitini seçmenizi sağlar.
Ayrıca, bu tür hesaplamaları yapabileceğiniz özel hesaplama programları vardır. Daireler ve konut binaları için, bu tür programlar daha doğru bir sonuç verdikleri için daha da uygun olabilir.
Isıtıcı
P1 sistemi için ısıtıcının hesaplanması:
Hava ısıtma için ısı tüketimi, W:
,(4.1)
burada L, ısıtıcıdan geçen hava akışıdır, m3/h;
— dış hava yoğunluğu, kg/m3; =kg/m3;
Tn= оС; (soğuk dönemde B parametrelerine göre);
Tİle оС besleme havası sıcaklığıdır;
CP \u003d 1.2 - havanın ısı kapasitesi, kJ / kg K;
sal
Hava ile ısıtma tesisatının gerekli açık alanını, m2'yi belirleyin:
(4.2)
formül (4.1) ile aynıdır;
- Kütle hava hızı (6-10 kg/m2.s aralığında alınması tavsiye edilir.
m2.
Pasaport verilerine /7/ göre, serbest hava kesitlerinin toplam değerinin f, m2, yaklaşık olarak gerekli fґ değerine eşit olduğu ısıtıcıların sayısı ve sayısı (hava akışı boyunca paralel olarak monte edilir) seçilir.
Aynı zamanda, ısıtma yüzey alanı F, m2 ve su geçişi için ısıtıcı tüplerinin serbest bölümünün alanı (soğutucu boyunca) ftr.
fґ= 2.0 m2'ye göre, tablo 4.17 /7/'ye göre, teknik özelliklere sahip 12 No'lu KVS-P tipi bir ısıtıcı seçiyoruz:
f \u003d 1.2985 m2 - havadaki açık bölümün alanı.
F = 108 m2 - ısıtma yüzeyi alanı.
Ftr \u003d 0.00347 m2 - soğutma sıvısı için yaşayan bölümün alanı.
Kütle hava hızını belirtin:
(4.3)
formül (4.1) ile aynıdır;
?f, hava ısıtıcısının serbest hava bölümüdür, m2.
kg/m2 s.
Suyun kütle akış hızını bulun, kg / s:
(4.4)
burada Q, formül (4.1) ile aynıdır;
Cv c'ye eşit olarak alınan suyun özgül ısı kapasitesidir.v = 4.19 kJ/(kg.оС);
TG, TÖ - ısıtıcının giriş ve çıkışındaki suyun sıcaklığı, °C (göreve göre).
TG,=150 °C;
TÖ \u003d 70 ° C;
kg/saat;
Isıtıcıların yerleşimini ve borularını seçiyoruz ve ısıtıcıların borularındaki suyun hızını belirliyoruz:
, (4.5)
nerede Gv - formül (4.4) ile aynı;
n, kalorifik üniteden geçen paralel soğutucu akışlarının sayısıdır; n= 2;
Ftr - su için hava ısıtıcısının yaşam bölümü, m2;
u=
Kalorifik birimin gerekli ısıtma yüzey alanını hesaplayın, m2
,(4.6)
değerleri formüllerle belirlenebilen ısı transfer katsayısı, W / (m2. °C) nerede:
— KVS-P hava ısıtıcısı için
,(4.7)
burada formül (4.2) ile aynıdır; u formül (4.5) ile aynıdır;
W/m2oS.
- ortalama sıcaklık farkı, °C, aşağıdaki formülle belirlenir:
, (4.8)
neredeG, TÖ - formül (4.4) ile aynı;
Tn, Tİle formül (4.1) ile aynıdır.
İŞLETİM SİSTEMİ.
m2.
F'yi karşılaştırıntr bir ısıtıcı F'nin ısıtma yüzey alanı ile ve hava akışı boyunca seri olarak kurulan ısıtıcıların sayısını belirleyin:
, (4.9)
F, bir ısıtıcının ısıtma yüzey alanı olduğunda, m2.
bilgisayar.
Kalorifik birimin ısıtma yüzey alanı stokunu bulun:
, (4.10)
burada n, kabul edilen ısıtıcı sayısıdır.
Hava ısıtıcısı DP, Pa'nın aerodinamik direncini belirleyin.
(4.11)
aerodinamik direnç nerede, Pa:
DrPa,
Hesaplama sonuçları tablo 6'da gösterilmiştir.
Tablo 6 - Isıtma yüzey alanının hesaplanması ve kalorifik birimin seçimi
Hava ısıtması için ısı tüketimi Q, W |
Gerekli açık alan f, m2 |
Isıtıcı tipi ve sayısı |
Havada paralel olarak kurulan ısıtıcı sayısı, n |
Bir hava ısıtıcısının hava geçişi için kesit alanı fzh, m2 |
Kalorifik birim f=fzh*n, m2'nin açık bölümünün alanı |
Bir hava ısıtıcısının tüplerinin canlı kesit alanı ftr, m2 |
Suya paralel bağlı ısıtıcı sayısı, m |
Bir ısıtıcının ısıtma yüzey alanı F, m2 |
Tesisatın ısıtma yüzey alanı 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 |
Havaya göre seri olarak kurulan hava ısıtıcılarının sayısı n` |
Gerçek kütle hava hızı Vс, kg/m2 0С |
Suyun kütlesel debisi Gw, kg/h |
Isıtıcı tüplerdeki su hızı u, m/s |
Isı transfer katsayısı K, W/(m20С) |
Gerekli birim ısıtma yüzey alanı Ftr, m2 |
Isıtma yüzey alanı marjı w, % |
Tesisatın aerodinamik direnci DRD, Pa |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
3 |
7,7 |
14333,5 |
0,57 |
37,2 |
320 |
1,3 |
60,1 |