Конструкция и подбор калориферов

⇐ ПредыдущаяСтр 12 из 19Следующая ⇒

Нагрев воздуха в СВ воздушного отопления в воздушно-тепловых завесах осуществляется в аппаратах, называемыми калориферами. В них в качестве теплоносителя применяется вода t₂=95-180°С, t₀=70°С, а также пар различного давления и электроэнергия (электрокалориферы).

Воздух, поступающий в калориферы, не должен содержать липких веществ и волокнистых материалов, а запыленность не должна превышать 0,05 мг/м³.

Первые модели были гладкотрубные, одноходовые.

Гладкотрубные калориферы не получили широкого распространения из-за малой поверхности теплоотдачи. Появились пластинчатые калориферы и спирально-накатные. На трубки насаживались пластины толщиной 0,5 мм прямоугольной формы. Резко возрастала поверхность нагрева, повышалась теплоотдача за счет большей скорости воздуха между пластинами. Кроме одноходовых калориферы могут быть многоходовыми с горизонтальным расположением трубок.

Многоходовой.

При теплоносителе воде следует применять многоходовой, а при паре – одноходовой. В настоящее время промышленностью выпускается два типа калориферов: 1) стальные многоходовые пластинчатые с плоскими пластинами и круглыми трубками, 2) биметаллические многопластинчатые со спирально-накатным оребрением для тепоносителя воды. Также есть для пара.

Пластинчатые калориферы изготавливаются двух моделей:

- КВСБ-П – калорифер водяной средней модели, модификация Б, пластинчатый (глубина 200 мм)

- КВББ-П – 240 мм, большой модели.

Имеют соответственно 3 и 4 ряда трубок.

Стальные пластины толщиной 0,5 мм, прямоугольной формы насажены соответственно на 6 и 8 трубок с интервалом 5 мм.

КСК-3 и КСК-4 – многоходовые, установлены горизонтально.

КСК-3 – три ряда трубок.

КСК-4 – 4 ряда трубок – калорифер спирально-накатной.

Теплообменный элемент (трубка) изготовлен из двух трубок, насаженных одна на другую: внутренняя трубка стальная с нар. диаметром 16 мм, наружная –алюминиевая с накатным на ней оребрением, нар. диам. 39 мм.

В КП3-СК и КП4-СК теплоноситель – пар с избыточным давлением до 1,2 МПа и температурой до 190ºС. Калориферы одноходовые, вертикальное расположение теплопередающих трубок и патрубков, патрубок для подвода пара – сверху, для отвода конденсата – снизу.

Это КСк3 и КСк4 (теплоноситель – перегретая вода с избыточным давлением до 1,2 МПа и температурой до 180ºС. Калориферы многоходовые, устанавливаются горизонтально. Средняя модель КСк3 имеет три ряда трубок по ходу воздуха, большая модель КСк4 – четыре ряда.

Канальные калориферы

Они устанавливаются непосредственно в воздуховодах, а не в приточной камере вентиляционной системы

Электрокалориферы

Состоят из ТЭНов из нержавеющей стали, заключённых в корпусе. Нагревательные элементы соединены посекционно, что позволяет иметь несколько ступеней нагрева. Имеет термостат перегрева (т.е. размыкает сетьапропределённойt.) и противопожарный термостат.

В результате расчета определяется тип калорифера, номер(размер) калорифера, осн. хар-ки, схема установки калорифера по воздуху и по теплоносителю.

Определяем кол-во теплоты, необходимое для нагревания приточного воздуха

, Вт

где L- расход нагреваемого воздуха, м³/ч;

кг/м³;

Задаемся массовой скоростью ρvдля калориферов КСК и КВБ оптимальные занчения оптимальные значения кг/(м²∙с) , допустимые – кг/(м²∙с); для калориферов КВСБ-П и КВББ-П оптимальная 7-10 кг/м²с, допустимая 4-12.

Меньше значения этих диапазонов(нижний диапазон) устанавливается исходя из материальности системы(будет большой размер и маленький коэф-т теплопередачи – уменьшается эффективность. Верхняя граница связана с большими потерями давления.

Находим площадь живого сечения , м²

По справочным данным подбираем исходя из площади живого сечения для прохода воздуха тип, номер и количество калориферов

f_b-принимаем из таблицы, м² ;f_w^действ-для прохода теплоносителя

F_н^действ- площадь живого сечения, м²

Число калориферов для прохода воздуха, установленных параллельно

n=f_b/f_b^действ

Находим действительную массовую скорость, кг/(м²∙с):

, ∑-если несколько калориферов

Находим расход воды в калориферной установке, кг/ч:

, (11.9)

где _–удельная теплоемкостьводы, кДж/(кг∙⁰С).

Находим скорость воды в трубках калориферов, м/с:

, 1000-плотность жидкости

Рекомендуемая скорость 0,2-0,5 м/с, нижний предел установлен исходя из предотвращения замерзания калорифера, верхний –определяется большим сопротивлением.

По найденным значениям и (если теплоноситель вода) находим для данного типа калорифера коэффициент теплопередачи k, Вт/(м²°С),(если теплоноситель пар то по и типу калорифера)

Определяем требуемую поверхность нагрева калорифера, м²:

, (11.11)

где - средняя температура теплоносителя , ⁰С;

- средняя температура нагреваемого воздуха, ⁰С;

Определяем общее число устанавливаемых калориферов :

, округляем число колориферов до кратного их числа в одном ряду.

Определяем суммарную действительную площадь поверхности нагрева: ∑F_н^действ=∑nF_н^действ , тепловой поток не должен превышать расчетный более, чем на 10%

((∑F_н^действ-∑F_н^треб)/ ∑F_н^действ)100% ≤ 10 %, если это условие не выполняется, то нужно принять другой типоразмер калорифера и повторить расчет.

Определяем аэродинамическое калорифера по справочным данным, по массовой скорости 1-го калорифера ∆Р_а, Па; и определяем общее сопротивление всех калориферов ∆Р_кал, в зависимости от схемы присоединения калориферов по воздуху.

Определяем гидравлическое сопротивление 1-го калорифера ∆Р_w по справочным данным от v_w теплоносителя по трубкам, и определяем суммарные гидравлические сопротивления всех калориферов ∑∆Р_w в зависимости от схемы подсоединения калориферов.

1.Параллельная схема подсоединения калорифера по воздуху

∆ = ∆ Сопротивление группы калориферов = сопротивлению 1-го калорифера

Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 1486; Мы поможем в написании вашей работы!
Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 7 8 9 10 111213 14 15 16 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!