Формулы расчета вентиляции. ФОРМУЛЫ РАСЧЕТА ПО ВЕНТИЛЯЦИИ. Существующий метод неразрывности потока воздуха в воздуховодах Найти объем воздуха по скорости
Скачать 194.5 Kb.
|
Рдин = (ρ x V²) / 2 Где: Рдин. - динамическое давление в kПс. ρ - удельный вес воздуха, (1,2 кгс/м³) V - скорость воздуха в воздуховоде м/с Или: Рдин = 0,5 х ρ х V² Найти скорость по динамическому давлению - Где: Pd – замеренное динамическое давление P – плотность воздуха 1,2 кг/м² Найти скорость по статическому давлению – Vм/с = (2 x p x Pst)⁰∙⁵ Где: P - плотность воздуха 1,2 кг/м² Pst – замеренное статическое давление Определить новые проценты статического давления из замеров: Pst2/Pst1 x 100 старые = % новые Найти новую скорость воздуха м/с , от процентов полученных при замерах скорости: (% зам. /100) х V м/с проектную = V м/с новая Найти объем воздуха по замеренному статическому давлению Где: Q2 = новый объем воздуха м³/ч Pst2 – замеренное статическое давление Pst1 – проектное статическое давление Q1 - проектное статическое давление Найти статическое давление в точке воздуховода через объем воздуха: P2 – искомое статическое давление P1 - проектное статическое давление Q1 - проектный объем воздуха в данной точке воздуховода Q2 – измеренный объем воздуха в точке воздуховода Найти желаемую, из процентов, скорость воздуха: Где: %New - предполагаемые проценты Vп - проектный объем воздуха в данной точке воздуховода V - новый, полученный объем воздуха Найти температуру при смешении свежего и ре-циркуляционного воздуха: При φ20% свежего воздуха и t = 27°C И при параметрах Ре-циркуляционного воздуха = φ 80% и t = 22°C Найти энтальпию влажного воздуха по температуре и влагосодержанию; 1.005 x X1+(2500+1.8068 x X1) x X2/1000 = кДж/кг Где: Х1 – температура воздуха в °С Х2 – влагосодержание в г/(кг. Сух.воз.) 2500 – теплоемкость пара 1,8068 – теплоемкость сухого воздуха Водяной нагреватель, калорифер Примерная формула расчета мощности кВт калорифера: Q = L x (T1 + T2) / 3, где L – расход воздуха м³/ч,, T1 - номинальное значение минимальной наружной температуры °С T2 - значение требуемой температуры внутри помещения °С Подходит для предварительных расчетов на объекте Температуру, на которуюкалорифер сможет нагреть приточный воздух, можно рассчитать по формуле: ΔT = 2,98 * P / L, Где ΔT — разность температур воздуха на входе и выходе системы приточной вентиляции, Р — мощность калорифера, Вт; L — производительность вентиляции, м3/ч. Найти необходимую мощность (кВт) теплового потока воздуха 1.005 x 1.2 x X1 x X2/3600 = кВт. Где: Х1 – расход воздуха в воздуховоде - м³/ч. Х2 - температурный перепад воздуха - ∆°С Найти мощность (кВт) нагревателя по его площади м² 1.005 x 1.2 x X1 x X2 x X3 Где; Х1 – площадь нагревателя в м² Х2 – скорость воздуха м/с Х3 - температурный перепад воздуха - ∆°С Формула расхода тепла кКал/кг. калорифера Q = 0,24 х L x p x ( tк – tн) Где: Q – кКал/кг. Расход тепа калорифера L – количество нагреваемого воздуха м³/ч 0,24 – теплоемкость воздуха в ккал/кг∙°C P – плотность воздуха = 1,2 кг/м³ ( tк – tн) – разница температур входящего и выходящего воздуха ∆°С Поверхность в м² калорифера можно найти из формулы: Где; S – площадь м² Q – мощность в ккал/кг. К – коэффициент теплопередачи калорифера Вт/м² ∆t ср – перепад температуры °С Найти массовую ( вес) кг/м³∙с скорость воздуха в живом сечении калорифера: Где : Vp – массовый объем воздуха в кг/м³∙с / L -- количество нагреваемого воздуха в м³/ч. Р – плотность воздуха = 1,2кг/м³ / Sж – живое сечение поверхности нагревателя в м² Расход воды – кг/ч. В калорифере определяется; Где : Lв – расход воды кг/ч. Q – расход тепла ккал/час. tr – температура горячей воды на входе в калорифер °С to – температура обратной воды °С Найти скорость воды в калорифере Где; V - скорость воды в калорифере м/с fтр – площадь живого сечения трубок калорифера для прохода теплоносителя м² Пример подбора и расчета калорифера КСк. Шаг-1 Подобрать подходящий калорифер КСк для нагрева 17000 м3/час от температуры -25°С до +23°С. Теплоноситель горячая вода с графиком 95°С на входе в воздухонагреватель, 50°С на выходе. 1. Определить тепловую мощность, необходимую для нагрева 17000 м3/час с температуры -25°С до +23°С. а) Определяем массовый расход нагреваемого воздуха G (кг/ч) =17000 х 1.30 = 22100 кг/час 17000 - объемное количество нагреваемого воздуха, м3/час 1.30 - плотность воздуха при температуре -1°С (температура на входе -25°С плюс температура воздуха на выходе +23°С - делим на два) (-25+23)/2= -2/2= -1 Плотность воздуха при температуре -1 имеет значение 1.30 б) Определяем расход теплоты для нагревания воздуха Q (Вт) = (22100/3600) х 1009 х (23 - (-25)) = 297319 Вт 22100 - массовый расход воздуха, кг/час 1009 - удельная теплоемкость при температуре входящего воздуха -25°С, Дж/(кг•K) +23 - температура нагретого воздуха на выходе из теплообменника, °С -25 - температура воздуха на входе в теплообменник, °С Фактическая механическая мощность вентилятора: Где: Pw = механическая мощность в W Q = объем воздуха в м³/s Pобщ. = общее давление Pas. n = эффективность вентилятора в % Найти мощность 3х фазного эл. двигателя Р = √3 x U x I x cos φ Где: U – линейное напряжение I - ток в Ам. √3 = 1,73 Найти силу тока эл. двигателя. I = P / U. Где I - сила тока в амперах. P - мощность в ваттах. U - напряжение в вольтах. Нужно учесть, что при подключении эл/двигателя треугольником, от одного и того же напряжения, его мощность больше примерно в 3 раза, чем при подключении звездой. Найти мощность кВт эл. двигателя из новых оборотов Где rpm1 – имеющиеся обороты rpm 2 – новые обороты kW - проектная мощность kW1 – новая мощность Найти ток i полной нагрузки 3х фазного эл. Двигателя. Найти напряжение вольт в линии Linevoltage = PhaseVoltagex 1.73 Найти фактические обороты вентилятора: Найти новый диаметр шкива вентилятора по оборотам Ø1 – диаметр шкива эл.лвигателя. в мм. Ø2 – новый диаметр шкива вентилятора мм. Mrpm - обороты эл.двигателя. Мн rpm – новые обороты вентилятора Полное давление вентилятора определяется по формуле: P t fan = P t loss + P v system outlet + (P s system outlet + P s system entry + P v system entry) Где: P t fan = общее давление вентилятора P t loss = потери на трение и потери давления в воздуховоде. P s system outlet = статическое давление на выходе из системы P s system entry = статическое давление в начале системы P v system entry = динамическое давление в начале системы P v system outlet = динамическое давление в конце системы В упрощенной форме - P t fan = P t loss + P v system outlet Найти новый объем воздуха по изменению оборотов вентилятора: Q2 = Q1 x (rpm2 /rpm1) Где: Q2 – полученный новый объем воздуха Q1-- имеющийся объем воздуха rpm2 – желаемые обороты вентилятора rpm1 -- имеющиеся обороты вентилятора Найти уровень шума (звуковое давление dB.) в воздуховоде Lw = 10 + 50 log( v ) + 10 log( S ) Где: Lw - уровень звука (dB) v - скорость воздуха в воздуховоде (m/s) S - площадь воздуховода (m2) Iog - логарифм Формулы которые возможно применять при расчетах вентиляции в помещениях Расчет производительности вентилятора: L = V x K L – производительность, которая должна быть у вентилятора, чтобы справиться с поставленной перед ним задачей, м3/час. V – объем помещения ( произведению S площади помещения, на h – его высоту) в м3. K – норма воздухообмена для различных помещений (по СНиП) Для расчета количества диффузоров: N=L/(2820xVxd2) N – кол-во диффузоров в шт. L – расход воздуха в м3/час V – скорость движения воздуха в м/сек (скорость воздуха определяется по СНиП) D – диаметр диффузора в м. Для подбора количества решёток: N = L/(3600xVxS) N– кол-во решеток L – расход воздуха в м3/час V – скорость движения воздуха в м/сек (рекомендуемая скорость воздуха берется из СНиП ) S – площадь живого сечения решетки в м2. После составления полной схемы размещения оборудования, определяются диаметры воздуховодов. Зная кол-во воздуха, которое необходимо подать в каждое помещение, можно подобрать сечение воздуховода по формуле: S=L/Vx3600 S – площадь поперечного сечения в м2 L – расход воздуха в м3/час V – скорость воздуха в зависимости от типа воздуховода, т.е. магистральный или ответвления м/сек. Мощность электрического канального нагревателя: P=V x 0,36 x ∆T Р – мощность нагревателя в Вт; V – объём воздуха проходящий через нагреватель, м3/час (= производительности вентилятора) ∆Т – увеличение температуры воздуха, 0С (т.е. перепад температур – наружного и поступающего из системы в помещение – который должен обеспечить нагреватель определяется по СНиП ). Определение скорости движения воздуха в воздуховодах: V= L / 3600*F (м/сек) где L – расход воздуха в м³/ч; F – площадь сечения канала в м2.
|