8. Расчет системы аэрации

Аэрация и сосредоточенная подача воздуха в следствии своей естественной подачи является менее экономически затратным.

Задачей расчета является определение площадей оконных проемов, которые необходимо открыть для обеспечения заданного воздухообмена

57

Фактическая площадь оконных проемов определяется по формуле 40:

, м² (40)

где: F_ок – площадь всех оконных проемов, м²

м²

Площадь открываемых оконных проемов, необходимых для создания заданного воздухообмена определяется по формулам 41 и 42:

, м² (41)

, м² (42)

где: G^ТП_пр, G^ТП_уд – объем приточного и удаляемого воздуха соответственно, кг/ч;

μ₁, μ₂ – коэффициенты расхода различных створок (μ₁=0,5; μ₂=0,5);

Н₁ – высота от пола до середины окна, м;

Н₂ – высота от пола до дефлектора, м;

ρ_н, ρ_уд – плотность наружного и удаляемого воздуха, кг/м³

кг/м³

м²

м²

Так как F_ф<F_уд, то необходимо расчитатm процент раскрытия окон:

57

КП 20.03.01 ПЗ 2021

9. Подбор приточной камеры, воздуховодов

Расчет приточной камеры производится на основании производительности, то есть, по объему приточного воздуха и табличных данных.

Для подбора приточной камеры по производительности необходимо перевести значение G_пр в размерность м³/ч по формуле 40:

, м³/ч (40)

где: ρ – плотность приточного воздуха, кг/м³;

кг/м³

кг/м³

м³/ч

м³/ч

Исходя из производительности, пересчитанной на м³/ч, подбираем приточную камеру 2ПК125 для теплого и холодного периода. На рисунке 2 представлена схема приточной камеры 2ПК125:

Рис. 6 – Схема компоновки приточной вентиляционной камеры 2ПК125

В таблице 9 представлены блоки приточной камеры 2ПК125.

58

КП 20.03.01 ПЗ 2021

Таблица 9

Блоки приточной камеры 2ПК125

Вентилятор Поз 1	Обозначение секций						Масса, кг
Тип	Оросительная секция Поз 2 Выпуск 1-14	Калориферная секция Поз 3 Выпуск 1-17	Секция фильтра Поз 4 Выпуск 1-23	Приемная секция Поз 5 Выпуск 1-30	Утепленный клапан Выпуск 1-37
В Ц4-75-16 02	А1А432 000	с А1А441 000 по А1А441 000-13	А1А447 000	А1А457 000, А1А457 000-01	А14М050 000	8780

59

КП 20.03.01 ПЗ 2021

10. Расчет калорифера

Расчет калорифера производится на основании объема приточного воздуха в холодный период; температуры приточного воздуха в холодный период; температуры наружного воздуха в холодный период. Теплоносителем является вода с параметрами t_гор= 130^оС, t_обр=70^оС.

Задавшись массовой скоростью равной 5 кг/с*м² находим нужную площадь фронтального сечения калориферной группы по формуле 41:

, м² (41)

где: – объем приточного воздуха в холодный период, кг/ч;

ν*ρ – массовая скорость движения воздуха во фронтальном сечении, кг/с*м². Рекомендуемое значение массовой скорости от 4 до 5 кг/с*м².

м²

Принимаем к установке 2 калорифера КВС 12 Б-II сечением 0,82 м². Характеристика калорифера представлена в таблице 17.

Таблица 17

Характеристика калорифера КВС 12 Б-II

Обозначение		А1А441000 06
Тип камеры		2ПК125
№ выпуска		1-21
В, мм		486
Масса, кг		4330
Характеристика калорифера
Калорифер	Обозначение	КВС 12 Б-II
	Количество в одном ряду	4
Массовая скорость движения воздуха, кг/(м2*с)	свыше	2,01
	до	3,14
Аэродинамическое сопротивление, Па	свыше	18,35
	до	34,31
Площадь фронтального сечения, м2		13,27
Площадь поверхности теплообмена, м2		642,04
Площадь сечения обводного канала, м2		0,9

69

КП 20.03.01 ПЗ 2021

Расчет расхода тепла для нагревания приточного воздуха определяется исходя из системы уравнений 42:

(42)

где: Q’ – расход тепла для нагревания воздуха, кДж/ч;

с – удельная теплоемкость воздуха, кДж/(кг*К);

с=1,005 кДж/(кг*К);

t_к, t_н – температура воздуха до калорифера и после калорифера соответственно, ^оС;

t_к = 24,5^оС

t_н = -14^оС

Определяем действительную скорость движения воздуха по формуле 43:

, кг/с*м² (43)

где: f_д – общая площадь сечения выбранных N-калориферов, м²;

f_д = N*0,46 = 2*0,82 = 1,64 м²

кг/с*м²

Так как установка калориферов последовательная, то вся вода должна пройти через площадь сечения трубок каждого калорифера. Площадь сечения трубок одного калорифера f_тр=0,0081 м².

Определяем скорость движения теплоносителя в трубках калорифера по формуле 44:

, м/с (44)

70

КП 20.03.01 ПЗ 2021

где: ρ_воды – плотность воды, кг/м³;

ρ_волы=1000 кг/м³;

с_воды – теплоемкость воды, кДж/кг*^оС;

с_воды=4,19 кДж/кг*^оС.

Коэффициент теплопередачи К определяется исходя из таблицы 11.3 справочника Староверова, и для калорифера КВС 12 Б-II составит К = 22 Вт/м²*К (18,9 ккал/(ч*м²*^оС)).

Площадь поверхности нагрева калорифера (фактическая площадь поверхности теплообмена) определяется исходя из технических характеристик калорифера КВС 12 Б-II и составляет для одного калорифера 642,04 м², фактическая площадь теплообмена равна F_ф.к=642,04 м².

Расчетная площадь поверхности нагрева калориферов определяется по формуле 45:

, м² (45)

где: t_{ср т} - средняя температура теплоносителя, ^оС;

^оС

t_{ср в} – средняя температура нагреваемого воздуха, проходящего через калорифер, ^оС;

^оС

м² – для 4-х калориферов.

Запас по площади определяется по формуле 46:

, % (46)

Сопротивление калорифера по воздуху определяется по формуле 47:

71

КП 20.03.01 ПЗ 2021

, Па (47)

где: р – сопротивление одного калорифера, Па

n – количество калориферов, шт.

Для проверки значения сопротивления калорифера воздуху используем формулу 48:

, Па (48)

Аэродинамическое сопротивление калорифера находится в приделах технических характеристик.

72

КП 20.03.01 ПЗ 2021