- חישוב התקנת חימום חשמלי
- 1.1 חישוב תרמי של גופי חימום
- התאמה של תהליך החימום
- תכונות עיצוב של מחוללי חום גז
- אילו סוגים הם
- תכונות של מערכת Antares
- הר געש או הר געש
- ספרות נוספת
- עיצוב תנורי חימום מסוגים שונים
- מחממי מים וקיטור
- אפשרות שניה.
- דיאגרמת חיבור ובקרה
- יעילות שימוש בתנורי חימום במקום ברדיאטורים לחימום
- שיטות לקשירת תנור חימום
- חישוב כוח החימום
- הוראות חישוב עם דוגמה
- חישוב משטח החימום
- תכונות של חישוב תנורי קיטור
- כיצד פועלת מערכת החימום?
- חישוב-און ליין של תנורי חימום חשמליים. מבחר תנורי חימום חשמליים לפי כוח - ת.ס.ט.
- סיכום
חישוב התקנת חימום חשמלי
|
2
איור 1.1 - דיאגרמות פריסה של גוש גופי החימום
1.1 חישוב תרמי של גופי חימוםכגופי חימום בתנורי חימום חשמליים, נעשה שימוש בתנורי חימום חשמליים צינוריים (TEH), המורכבים ביחידה מבנית אחת. משימת החישוב התרמי של בלוק גופי החימום כוללת קביעת מספר גופי החימום בבלוק והטמפרטורה בפועל של פני השטח של גוף החימום. תוצאות החישוב התרמי משמשות לחדד את פרמטרי התכנון של הבלוק. המשימה לחישוב מובאת בנספח 1. הספק של גוף חימום אחד נקבע על סמך הספק של המחמם פל ומספר גופי החימום z המותקנים בתנור החימום. מספר גופי החימום z נלקח ככפולה של 3, וההספק של גוף חימום אחד לא יעלה על 3 ... 4 קילוואט. גוף החימום נבחר לפי נתוני הדרכון (נספח 1). לפי התכנון, בלוקים נבדלים עם מסדרון ופריסה מדורגת של גופי חימום (איור 1.1).
עבור השורה הראשונה של מחממים של גוש החימום המורכב, יש לעמוד בתנאי הבא: оС, (1.2) איפה טנ1 - טמפרטורת פני השטח הממוצעת בפועל של המחממים בשורה הראשונה, oC; פM1 הוא ההספק הכולל של המחממים בשורה הראשונה, W; היינו עושים- מקדם העברת חום ממוצע, W/(m2оС); וט1 - השטח הכולל של משטח משחרר החום של המחממים בשורה הראשונה, m2; טב - טמפרטורת זרימת האוויר לאחר המחמם, מעלות צלזיוס. ההספק הכולל והשטח הכולל של המחממים נקבעים מהפרמטרים של גופי החימום שנבחרו לפי הנוסחאות איפה ק - מספר גופי החימום בשורה, יחידות; פט, פט - בהתאמה, הספק, W, ושטח פנים, m2, של גוף חימום אחד. שטח פנים של גוף חימום מצולע איפה ד הוא הקוטר של גוף החימום, m; לא - אורך פעיל של גוף החימום, מ'; חר הוא גובה הצלע, מ'; א - גובה סנפיר, מ עבור צרורות של צינורות מתייעל לרוחב, יש לקחת בחשבון את מקדם העברת החום הממוצע היינו עושים, שכן התנאים להעברת חום על ידי שורות נפרדות של מחממים שונים ונקבעים על ידי המערבולת של זרימת האוויר. העברת החום של השורה הראשונה והשנייה של הצינורות קטנה מזו של השורה השלישית. אם העברת החום של השורה השלישית של גופי החימום נלקחת כאחדות, אזי העברת החום של השורה הראשונה תהיה בערך 0.6, השנייה - בערך 0.7 בצרורות מדורגים וכ -0.9 - בשורה מהעברת החום של השורה השלישית. עבור כל השורות לאחר השורה השלישית, מקדם העברת החום יכול להיחשב ללא שינוי ושווה להעברת החום של השורה השלישית. מקדם העברת החום של גוף החימום נקבע על ידי הביטוי האמפירי , (1.5) איפה נו - קריטריון נוסלט, - מקדם מוליכות תרמית של אוויר, = 0.027 W/(moC); ד – קוטר גוף החימום, מ. קריטריון נוסלט לתנאי העברת חום ספציפיים מחושב מהביטויים עבור חבילות צינורות בשורה ב-Re 1103 , (1.6) ב-Re > 1103 , (1.7) עבור חבילות צינורות מדורגים: עבור Re 1103, (1.8) ב-Re > 1103 , (1.9) כאשר Re הוא הקריטריון של ריינולדס. קריטריון ריינולדס מאפיין את זרימת האוויר סביב גופי החימום ושווה ל איפה - מהירות זרימת האוויר, m/s; - מקדם צמיגות קינמטית של אוויר, = 18.510-6 m2/s. על מנת להבטיח עומס תרמי יעיל של גופי חימום שאינו מוביל להתחממות יתר של המחממים, יש צורך להבטיח זרימת אוויר באזור חילופי החום במהירות של לפחות 6 מ"ש. בהתחשב בעלייה בהתנגדות האווירודינמית של מבנה צינור האוויר ובלוק החימום עם עלייה במהירות זרימת האוויר, יש להגביל את האחרון ל-15 מ' לשנייה. מקדם העברת חום ממוצע עבור חבילות ב-line עבור קורות שחמט , (1.12) איפה נ - מספר שורות הצינורות בצרור של בלוק החימום. הטמפרטורה של זרימת האוויר לאחר המחמם היא איפה פל – הספק הכולל של גופי חימום דוד, קילוואט; - צפיפות אוויר, ק"ג/מ"ק; עםב הוא קיבולת החום הספציפית של האוויר, עםב= 1 kJ/(kgоС); Lv – קיבולת מחמם אוויר, m3/s. אם תנאי (1.2) אינו מתקיים, בחר גוף חימום אחר או שנה את מהירות האוויר שנלקחה בחישוב, את הפריסה של גוש החימום. טבלה 1.1 - ערכי המקדם c נתונים ראשונייםשתף עם החברים שלך: |
2
התאמה של תהליך החימום
ישנן שתי דרכים להתאים את מצב הפעולה:
- כמותי. ההתאמה מתבצעת על ידי שינוי נפח נוזל הקירור הנכנס למכשיר. בשיטה זו, יש קפיצות חדות בטמפרטורה, חוסר יציבות של המשטר, לכן הסוג השני נפוץ יותר לאחרונה.
- אֵיכוּתִי. שיטה זו מאפשרת לך להבטיח זרימה קבועה של נוזל קירור, מה שהופך את פעולת המכשיר ליציבה וחלקה יותר. בקצב זרימה קבוע, רק הטמפרטורה של המוביל משתנה. זה נעשה על ידי ערבוב של כמות מסוימת של החזר קר יותר לתוך הזרימה הקדמית, הנשלטת על ידי שסתום תלת כיווני. מערכת כזו מגנה על המבנה מפני הקפאה.
תכונות עיצוב של מחוללי חום גז
חימום האוויר יעיל ביותר באולמות תצוגה, בחצרים תעשייתיים, אולפני סרטים, שטיפת מכוניות, חוות עופות, בתי מלאכה, בתים פרטיים גדולים וכו'.
תֶקֶן מחולל חום גז להפעלת חימום אוויר מורכב ממספר חלקים המקיימים אינטראקציה זה עם זה:
- מִסגֶרֶת. הוא מכיל את כל מרכיבי הגנרטור. בחלקו התחתון יש פתח כניסה, ובחלקו העליון יש זרבובית לאוויר שכבר מחומם.
- תא הבעירה.כאן נשרף דלק, שבגללו מחומם נוזל הקירור. הוא ממוקם מעל מאוורר האספקה.
- מַבעֵר. המכשיר מספק אספקת חמצן דחוס לתא הבעירה. הודות לכך, תהליך הבעירה נתמך.
- אוהד. הוא מפיץ אוויר מחומם ברחבי החדר. הוא ממוקם מאחורי סורג כניסת האוויר בחלק התחתון של המארז.
- מחליף חום מתכת. תא שממנו מסופק אוויר מחומם אל החוץ. הוא ממוקם מעל תא הבעירה.
- ברדסים ומסננים. הגבל את כניסת גזים דליקים לחדר.
האוויר מסופק למארז באמצעות מאוורר. הוואקום נוצר באזור סורג האספקה.
מכשיר חימום האוויר עולה פי 3-4 זול יותר מתכנית "המים". בנוסף, אפשרויות האוויר אינן מאוימות באובדן אנרגיה תרמית במהלך הובלה עקב התנגדות הידראולית.
הלחץ מרוכז מול תא הבעירה. על ידי חמצון של גז נוזלי או טבעי, המבער מייצר חום.
האנרגיה מגז הבעירה נספגת על ידי מחליף חום מתכתי. כתוצאה מכך, זרימת האוויר במארז הופכת קשה, מהירותו אובדת, אך הטמפרטורה עולה.
לדעת את כוחו של גוף החימום, אתה יכול לחשב את גודל החור שיספק את זרימת האוויר הדרושה
ללא מחליף חום, הרבה מהאנרגיה מגז הבעירה תתבזבז והמבער יהיה פחות יעיל.
חילופי חום כאלה מחממים את האוויר ל-40-60 מעלות צלזיוס, ולאחר מכן הוא מוזן לחדר דרך זרבובית או פעמון, הניתנים בחלק העליון של הדיור.
דלק מסופק לתא הבעירה, שם מחמם מחליף חום במהלך הבעירה, ומעביר אנרגיה תרמית לנוזל הקירור
הידידות הסביבתית של הציוד, כמו גם הבטיחות שלו, מאפשרים להשתמש במחוללי חום בחיי היומיום. יתרון נוסף הוא היעדר נוזל העובר דרך צינורות לקונוקטורים (סוללות). החום שנוצר מחמם את האוויר, לא את המים. הודות לכך, יעילות המכשיר מגיעה ל-95%.
אילו סוגים הם
ישנן שתי דרכים להזרים אוויר במערכת: טבעי ומאולץ. ההבדל הוא שבמקרה הראשון, האוויר המחומם נע בהתאם לחוקי הפיזיקה, ובמקרה השני, בעזרת מאווררים. על פי שיטת חילופי האוויר, המכשירים מחולקים ל:
- מחזור - השתמש באוויר ישירות מהחדר;
- מחזור חלקי - השתמש חלקית באוויר מהחדר;
- אספקת אוויר, באמצעות אוויר מהרחוב.
תכונות של מערכת Antares
עקרון הפעולה של נוחות Antares זהה לזה של מערכות חימום אוויר אחרות.
האוויר מחומם על ידי יחידת AVH ומופץ דרך תעלות האוויר בעזרת מאווררים ברחבי המקום.
האוויר חוזר בחזרה דרך תעלות ההחזרה, עובר דרך המסנן והקולטן.
התהליך הוא מחזורי ונמשך בלי סוף. ערבוב עם אוויר חם מהבית במחליף החום, כל הזרימה עוברת דרך צינור ההחזרה.
יתרונות:
- רמת רעש נמוכה. הכל קשור למעריץ הגרמני המודרני. מבנה הלהבים המעוקלים שלו לאחור דוחף מעט את האוויר. הוא לא פוגע במאוורר, אלא כאילו עוטף. בנוסף, מסופק בידוד קול עבה AVN. השילוב של גורמים אלו הופך את המערכת לכמעט אילמת.
- קצב חימום החדר.מהירות המאוורר מתכווננת, מה שמאפשר להגדיר את מלוא העוצמה ולחמם במהירות את האוויר לטמפרטורה הרצויה. רמת הרעש תגדל באופן ניכר ביחס למהירות האוויר המסופק.
- רבגוניות. בנוכחות מים חמים, מערכת הנוחות Antares מסוגלת לעבוד עם כל סוג של תנור חימום. אפשר להתקין בו זמנית גם מחממי מים וחשמל. זה מאוד נוח: כאשר מקור כוח אחד נכשל, עבור לאחר.
- תכונה נוספת היא מודולריות. המשמעות היא שנוחות Antares מורכבת ממספר בלוקים, מה שמביא להפחתת משקל וקלות התקנה ותחזוקה.
עם כל היתרונות, לנוחות Antares אין חסרונות.
הר געש או הר געש
דוד מים ומאוורר מחוברים יחד - כך נראות יחידות החימום של חברת Volkano הפולנית. הם פועלים מאוויר פנימי ואינם משתמשים באוויר חיצוני.
תמונה 2. מכשיר מהיצרן Volcano המיועד למערכות חימום אוויר.
האוויר המחומם על ידי המאוורר התרמי מופץ באופן שווה דרך התריסים המסופקים בארבעה כיוונים. חיישנים מיוחדים שומרים על הטמפרטורה הרצויה בבית. הכיבוי מתרחש באופן אוטומטי כאשר אין צורך ביחידה. קיימים בשוק מספר דגמים של מאווררים תרמיים של Volkano בגדלים שונים.
מוזרויות יחידות חימום אוויר וולקנו:
- איכות;
- מחיר סביר;
- חוסר רעש;
- אפשרות להתקנה בכל עמדה;
- דיור עשוי פולימר עמיד בפני שחיקה;
- מוכנות מלאה להתקנה;
- שלוש שנות אחריות;
- כַּלְכָּלָה.
מושלם לחימום רצפות מפעלים, מחסנים, חנויות גדולות וסופרמרקטים, חוות עופות, בתי חולים ובתי מרקחת, מרכזי ספורט, חממות, מתחמי מוסך וכנסיות. דיאגרמות חיווט כלולים כדי להפוך את ההתקנה למהירה וקלה.
ספרות נוספת
- "יישום דיאגרמות I-d לחישובים" של ספר העזר "מכשירים סניטריים פנימיים. חלק 3. אוורור ומיזוג אוויר. ספר 1. מ.: "סטרויזדאת", 1991. הכנה אווירית.
- אד. I.G. Staroverova, Yu.I. שילר, נ.נ. פבלוב ואחרים. "מדריך המעצבים" אד. 4, מוסקבה, סטרויזדאט, 1990
- Ananiev V.A., Balueva L.N., Galperin A.D., Gorodov A.K., Eremin M.Yu., Zvyagintseva S.M., Murashko V.P., Sedykh I.V. "מערכות אוורור ומיזוג אוויר. תיאוריה ופרקטיקה." מוסקבה, אירו אקלים, 2000
- בקר א' (תרגום מגרמנית Kazantseva L.N., בעריכת Reznikov G.V.) "מערכות אוורור" מוסקבה, Euroclimate, 2005
- Burtsev S.I., Tsvetkov Yu.N. "אוויר רטוב. הרכב ומאפיינים. הדרכה." סנט פטרסבורג, 1998
- קטלוגים טכניים של פלקטוודס
עיצוב תנורי חימום מסוגים שונים
מחמם הוא מחליף חום המעביר את האנרגיה של נוזל הקירור לזרימת חימום האוויר ופועל על עיקרון של מייבש שיער. העיצוב שלו כולל מגני צד נשלפים ואלמנטים להעברת חום. הם יכולים להיות מחוברים בקו אחד או יותר. המאוורר המובנה מספק טיוטת אוויר, ומסת האוויר נכנסת לחדר דרך הרווחים הקיימים בין האלמנטים. כאשר אוויר מהרחוב עובר דרכם, מועבר אליו חום. המחמם מותקן בתעלת האוורור, כך שהמכשיר חייב להתאים למכרה בגודל ובצורה.
מחממי מים וקיטור
מחממי מים וקיטור יכולים להיות משני סוגים: צינור מצולע וחלק. הראשונים, בתורם, מחולקים עוד יותר לשני סוגים: lamellar ו-spiral-wound. העיצוב הוא יחיד או רב-מעבר. במכשירים מרובי מעברים יש מחיצות, שבגללן משתנה כיוון הזרימה. הצינורות מסודרים ב-1-4 שורות.
מחמם מים מורכב ממסגרת מתכת, לרוב מלבנית, שבתוכה ממוקמות שורות של צינורות ומאוורר. החיבור נעשה לדוד או ל-CSO בעזרת צינורות יציאה. המאוורר ממוקם בחלק הפנימי, הוא שואב אוויר למחליף החום. שסתומים דו-כיוניים או תלת-כיוונים משמשים לשליטה במתח ובטמפרטורת האוויר ביציאה. התקנים מותקנים על התקרה או על הקיר.
ישנם שלושה סוגים של מחממי מים וקיטור.
צינור חלק. העיצוב מורכב מצינורות חלולים (קוטר מ-2 עד 3.2 ס"מ) הממוקמים במרווחים קטנים (כ-0.5 ס"מ). הם יכולים להיות עשויים פלדה, נחושת, אלומיניום. קצוות הצינורות מתקשרים עם האספן. נוזל קירור מחומם נכנס לפתחי הכניסה, ומי עיבוי או מים מקוררים נכנסים לשקע. דגמי צינור חלק הם פחות פרודוקטיביים מאחרים.
תכונות שימוש:
- טמפרטורת כניסה מינימלית -20 מעלות צלזיוס;
- דרישות לטוהר האוויר - לא יותר מ-0.5 מ"ג / מ"ק מבחינת תכולת האבק.
מְצוּלָע. בשל האלמנטים עם סנפירים, שטח העברת החום גדל, ולכן, בהשוואה לשאר הדברים, תנורי חימום עם סנפירים פרודוקטיביים יותר מאלה עם צינורות חלקים. דגמי צלחות נבדלים על ידי העובדה שצלחות מותקנות על הצינורות, מה שמגדיל עוד יותר את שטח העברת החום.סרט פלדה גלי מפותל בפיתולים.
דו מתכתי עם סנפירים. היעילות הגדולה ביותר יכולה להיות מושגת באמצעות שימוש בשתי מתכות: נחושת ואלומיניום. אספנים וצינורות ענפים עשויים נחושת, וסנפירים עשויים מאלומיניום. יתר על כן, מבצעים סוג מיוחד של סנפיר - גלגול ספירלי.
אפשרות שניה.
(ראה איור 4).
לחות אוויר או תכולת לחות מוחלטת של האוויר החיצוני - dH"B", פחות מתכולת הלחות של אוויר האספקה - dP
dH "B" P g/kg.
1. במקרה זה, יש צורך לקרר את אוויר האספקה החיצוני - (•) H בתרשים J-d, לטמפרטורת האוויר האספקה.
תהליך קירור האוויר במקרר אוויר עילי בתרשים J-d יוצג על ידי קו ישר BUT. התהליך יתרחש עם ירידה בתכולת החום - אנטלפיה, ירידה בטמפרטורה ועלייה בלחות היחסית של אוויר האספקה החיצוני. יחד עם זאת, תכולת הלחות של האוויר נשארת ללא שינוי.
2. על מנת להגיע מהנקודה - (•) O, עם הפרמטרים של אוויר מקורר לנקודה - (•) P, עם הפרמטרים של אוויר האספקה, יש צורך להרטיב את האוויר בקיטור.
יחד עם זאת, טמפרטורת האוויר נשארת ללא שינוי - t = const, והתהליך בתרשים J-d יתואר על ידי קו ישר - איזותרמי.
תרשים סכמטי של טיפול באוויר האספקה בעונה החמה - TP, לאפשרות השנייה, מקרה א', ראה איור 5.
(ראה איור 6).
לחות אוויר אבסולוטית או תכולת לחות של האוויר החיצוני - dH"B", יותר מתכולת הלחות של אוויר האספקה - dP
dH"B" > dP g/kg.
1. במקרה זה, יש צורך לקרר "עמוק" את אוויר האספקה. כְּלוֹמַרתהליך קירור האוויר בתרשים J - d יתואר בתחילה על ידי קו ישר עם תכולת לחות קבועה - dH = const, נמשך מנקודה עם פרמטרים של אוויר חיצוני - (•) H, עד שהוא נחתך עם הקו היחסי לחות - φ = 100%. הנקודה המתקבלת נקראת - נקודת טל - T.R. אוויר בחוץ.
2. יתרה מכך, תהליך הקירור מנקודת הטל יעבור לאורך קו הלחות היחסית φ = 100% לנקודת הקירור הסופית - (•) O. הערך המספרי של תכולת הלחות באוויר מהנקודה (•) O הוא שווה לערך המספרי של תכולת הלחות באוויר בנקודת הכניסה - (•) P .
3. לאחר מכן, יש צורך לחמם את האוויר מהנקודה - (•) O, לנקודת האוויר האספקה - (•) P. תהליך חימום האוויר יתרחש עם תכולת לחות קבועה.
תרשים סכמטי של טיפול באוויר האספקה בעונה החמה - TP, לאפשרות השנייה, מקרה ב, ראה איור 7.
דיאגרמת חיבור ובקרה
חיבור תנורי חימום חשמליים חייב להתבצע בהתאם לכל דרישות הבטיחות. תרשים החיבור של תנור החימום החשמלי הוא כדלקמן: כאשר כפתור "התחל" נלחץ, המנוע מופעל ואוורור המחמם נדלק. במקביל, המנוע מצויד בממסר תרמי, אשר במקרה של בעיות עם המאוורר, פותח את המעגל באופן מיידי ומכבה את התנור החשמלי. אפשר להפעיל את גופי החימום בנפרד מהמאוורר על ידי סגירת מגעי החסימה. כדי להבטיח את החימום המהיר ביותר, כל גופי החימום מופעלים בו זמנית.
לשיפור בטיחות המחמם החשמלי, תרשים החיבור כולל מחוון חירום ומכשיר שאינו מאפשר להפעיל את גופי החימום כשהמאוורר כבוי.בנוסף, מומחים ממליצים על הכללת נתיכים אוטומטיים במעגל, אותם יש למקם במעגל יחד עם גופי חימום. אבל על המאווררים, התקנה של מכונות אוטומטיות, להיפך, לא מומלצת. החימום נשלט מארון מיוחד הממוקם ליד המכשיר. יתר על כן, ככל שהוא ממוקם קרוב יותר, חתך הרוחב של החוט המחבר אותם יכול להיות קטן יותר.
בעת בחירת ערכת חיבור דוד מים, יש צורך להתמקד במיקום של יחידות ערבוב ובלוקים עם אוטומציה. אז, אם יחידות אלה ממוקמות משמאל לשסתום האוויר, אז ביצוע יד שמאל משתמע, ולהיפך. בכל גרסה, סידור הצינורות המחברים מתאים לצד כניסת האוויר עם הבולם המותקן.
ישנם מספר הבדלים בין מיקום שמאל וימין. אז, עם הגרסה הנכונה, צינור אספקת המים ממוקם בתחתית, וצינור "החזרה" נמצא בחלק העליון. בתוכניות שמאליות, צינור האספקה נכנס מלמעלה, וצינור היציאה נמצא בתחתית.
בעת התקנת המחמם, יש צורך לצייד את יחידת הצנרת הדרושה כדי לפקח על ביצועי המכשיר ולהגן עליו מפני הקפאה. צמתי רצועה נקראים כלובי חיזוק המווסתים את זרימת המים החמים לתוך מחליף החום. הצנרת של מחממי מים מתבצעת באמצעות שסתומים דו או תלת כיווני, הבחירה בהם תלויה בסוג מערכת החימום. לכן, במעגלים המחוממים בדוד גז, מומלץ להתקין דגם תלת כיווני, בעוד שעבור מערכות עם הסקה מרכזית מספיק דגם דו כיווני.
השליטה על דוד המים מורכבת בוויסות הכוח התרמי של מכשירי החימום. הדבר מתאפשר על ידי תהליך ערבוב מים חמים וקרים, המתבצע באמצעות שסתום תלת כיווני. כאשר הטמפרטורה עולה מעל הערך שנקבע, השסתום משגר חלק קטן מהנוזל המקורר לתוך מחליף החום, שנלקח ביציאה ממנו.
בנוסף, התוכנית להתקנת מחממי מים אינה מספקת סידור אנכי של צינורות הכניסה והיציאה, כמו גם את המיקום של כניסת האוויר מלמעלה. דרישות כאלה נובעות מהסיכון של שלג להיכנס לצינור האוויר ומים נמסים זורמים לתוך האוטומציה. מרכיב חשוב בתרשים החיבור הוא חיישן הטמפרטורה. כדי לקבל קריאות נכונות, יש למקם את החיישן בתוך הצינור בקטע הנשיפה, ואורך הקטע השטוח חייב להיות לפחות 50 ס"מ.
יעילות שימוש בתנורי חימום במקום ברדיאטורים לחימום
נוזל הקירור המסתובב דרך הרדיאטורים של חימום המים מעביר אנרגיה תרמית לאוויר הסובב על ידי קרינה תרמית, כמו גם באמצעות תנועת זרמי הסעה של אוויר מחומם כלפי מעלה, זרימת האוויר המקורר מלמטה.
המחמם, בנוסף לשתי שיטות פסיביות אלו להעברת אנרגיה תרמית, מניע אוויר דרך מערכת של אלמנטים מחוממים בעלי שטח גדול בהרבה ומעביר אליהם חום באופן אינטנסיבי. הערך את היעילות של תנורי חימום ומאווררים כדי לאפשר חישוב פשוט של עלות הציוד המותקן עבור אותן משימות.
דוגמה לחימום חדר שירות אחזקת רכב באמצעות תנורי חימום.
לדוגמה, יש צורך להשוות את העלות של רדיאטורים ותנורי חימום לחימום אולם התצוגה של סוכנות רכב, תוך התחשבות ביישום תקני SNIP.
עיקר החימום זהה, נוזל הקירור הוא באותה טמפרטורה, ניתן להתעלם מהצנרת וההתקנה בחישוב פשוט של עלויות הציוד הראשי. לחישוב פשוט, אנו לוקחים את הקצב הידוע של 1 קילוואט לכל 10 מ"ר של שטח מחומם. אולם בשטח של 50x20 = 1000 מ"ר דורש מינימום של 1000/10 = 100 קילוואט. אם לוקחים בחשבון מרווח של 15%, תפוקת החימום המינימלית הנדרשת של ציוד חימום היא 115 קילוואט.
בעת שימוש ברדיאטורים. אנו לוקחים את אחד הרדיאטורים הבי-מתכתיים הנפוצים ביותר Rifar Base 500 x10 (10 חלקים), פאנל אחד כזה מייצר 2.04 קילוואט. המספר המינימלי הנדרש של רדיאטורים יהיה 115/2.04 = 57 יח'. יש לקחת מיד בחשבון שזה לא הגיוני וכמעט בלתי אפשרי להציב 57 רדיאטורים בחדר כזה. עם המחיר של מכשיר עבור 10 חלקים של 7,000 רובל, עלות רכישת רדיאטורים תהיה 57 * 7000 = 399,000 רובל.
בעת חימום עם תנורי חימום. לחימום שטח מלבני על מנת לפזר חום שווה, אנו מבצעים מבחר של 5 מחממי Ballu BHP-W3-20-S בקיבולת של 3200 מ"ק לשעה כל אחד בהספק כולל קרוב: 25*5 = 125 קילוואט. עלויות הציוד יהיו 22900 * 5 = 114,500 רובל.
ההיקף העיקרי של תנורי חימום הוא ארגון חימום של מקום עם חללים גדולים לתנועת אוויר:
- חנויות ייצור, האנגרים, מחסנים;
- אולמות ספורט, ביתני תערוכות, קניונים;
- חוות חקלאיות, חממות.
מכשיר קומפקטי המאפשר לחמם במהירות את האוויר מ-70°C ל-100°C, משולב בקלות במערכת בקרת חימום אוטומטית נפוצה, רצוי להשתמש במתקנים עם גישה אמינה לנוזל הקירור (מים, קיטור, חשמל) .
היתרונות של מחממי מים הם:
- רווחיות גבוהה של שימוש (עלות נמוכה של ציוד, העברת חום גבוהה, קלות ועלות נמוכה של התקנה, מינימום עלויות תפעול).
- חימום מהיר של האוויר, קלות שינוי ולוקליזציה של זרימת החום (וילונות תרמיים ונווה מדבר).
- עיצוב אמין, קלות אוטומציה ועיצוב מודרני.
- בטוח לשימוש גם בבניינים בסיכון גבוה.
- מידות קומפקטיות במיוחד עם תפוקת חום גבוהה.
החסרונות של מכשירים אלה קשורים למאפיינים של נוזל הקירור:
- בטמפרטורות מתחת לאפס, התנור קל להקפיא. מים מהצינורות שלא נוקזו בזמן עלולים לשבור אותם אם מנותקים מהרשת.
- כאשר משתמשים במים עם כמות גדולה של זיהומים, ניתן גם להשבית את המכשיר, ולכן השימוש בו בחיי היום יום ללא פילטרים וחיבור למערכת מרכזית אינו רצוי.
- ראוי לציין שתנורי חימום מייבשים את האוויר הרבה. בשימוש, למשל, באולם תצוגה, נדרשת טכנולוגיית אקלים לחות.
שיטות לקשירת תנור חימום
הצנרת של מחמם האוויר הצח מתבצעת במספר דרכים. מיקום הצמתים קשור ישירות לאתר ההתקנה, למאפיינים הטכניים ולערכת חילופי האוויר המשמשת. האפשרות הנפוצה ביותר, המספקת ערבוב של האוויר שהוצא מהחדר עם המוני האוויר הנכנסים.פחות נפוץ בשימוש בדגמים סגורים, שבהם האוויר מוחזר רק בתוך חדר אחד מבלי להתערבב עם המוני אוויר המגיעים מהרחוב.
אם פעולת האוורור הטבעי מבוססת היטב, אז במקרה זה רצוי להתקין דגם אספקה עם דוד מסוג מים. הוא מחובר למערכת החימום בנקודת כניסת האוויר, הממוקמת לרוב במרתף. אם יש אוורור מאולץ, אז ציוד חימום מותקן בכל מקום.
במבצע ניתן למצוא קשרי רצועה מוכנים. הם שונים באפשרויות הביצוע.
הערכה כוללת:
- ציוד משאבה;
- שסתום חד כיווני;
- ניקוי מסנן;
- שסתום איזון;
- מנגנוני שסתום דו או תלת כיווני;
- שסתומי כדור;
- עוקפים;
- מדי לחץ.
בהתאם לתנאי החיבור, נעשה שימוש באחת מאפשרויות הרצועה:
- רתמה גמישה מותקנת על צמתי בקרה, הממוקמים ליד המכשיר. אפשרות התקנה זו פשוטה יותר, מכיוון שחיבורי הברגה משמשים להרכבת כל החלקים. הודות לכך, אין צורך בציוד ריתוך.
- נעשה שימוש ברצועה קשיחה אם צמתי הבקרה רחוקים מהמכשיר. במקרה זה, יש צורך להניח תקשורת חזקה עם מפרקים מרותכים קשיחים.
חישוב כוח החימום
הבה נקבע את הנתונים הראשוניים שיידרשו כדי לבחור נכון את עוצמת המחמם לאוורור:
- נפח האוויר שיזוקק בשעה (m3/h), כלומר. הביצועים של כל המערכת הם L.
- טמפרטורה מחוץ לחלון. – טרחוב.
- הטמפרטורה שאליה יש צורך להביא את חימום האוויר - tcon.
- נתונים טבלאיים (צפיפות אוויר בטמפרטורה מסוימת, קיבולת חום של אוויר בטמפרטורה מסוימת).
הוראות חישוב עם דוגמה
שלב 1. זרימת אוויר במסה (G בק"ג/שעה).
נוסחה: G = LxP
איפה:
- L - זרימת אוויר לפי נפח (m3/h)
- P היא צפיפות האוויר הממוצעת.
דוגמה: אוויר -5 ° С נכנס מהרחוב, ויש צורך ב-t + 21 ° С בשקע.
סכום הטמפרטורות (-5) + 21 = 16
ערך ממוצע 16:2 = 8.
הטבלה קובעת את הצפיפות של אוויר זה: P = 1.26.
צפיפות האוויר בהתאם לטמפרטורה ק"ג/מ"ק | ||||||||||||||||||||||||||
-50 | -45 | -40 | -35 | -30 | -25 | -20 | -15 | 10- | -5 | +5 | +10 | +15 | +20 | +25 | +30 | +35 | +40 | +45 | +50 | +60 | +65 | +70 | +75 | +80 | +85 | |
1,58 | 1,55 | 1,51 | 1,48 | 1,45 | 1,42 | 1,39 | 1,37 | 1,34 | 1,32 | 1,29 | 1,27 | 1,25 | 1,23 | 1,20 | 1,18 | 1,16 | 1,15 | 1,13 | 1,11 | 1,09 | 1,06 | 1,04 | 1,03 | 1,01 | 1,0 | 0,99 |
אם קיבולת האוורור היא 1500 m3/h, החישובים יהיו כדלקמן:
G \u003d 1500 x 1.26 \u003d 1890 ק"ג לשעה.
שלב 2. צריכת חום (Q בW).
נוסחה: Q = GxС x (tcon – טרחוב)
איפה:
- G הוא זרימת האוויר במסה;
- C - קיבולת חום ספציפית של האוויר הנכנס מהרחוב (מחוון טבלה);
- טcon היא הטמפרטורה שאליה יש לחמם את הזרימה;
- טרחוב - טמפרטורת הזרם הנכנס מהרחוב.
דוגמא:
על פי הטבלה, אנו קובעים C עבור אוויר, עם טמפרטורה של -5 מעלות צלזיוס. זהו 1006.
קיבולת החום של האוויר בהתאם לטמפרטורה, J/(kg*K) | ||||||||||||||||||||||||||
-50 | -45 | -40 | -35 | -30 | -25 | -20 | -15 | 10- | -5 | +5 | +10 | +15 | +20 | +25 | +30 | +35 | +40 | +45 | +50 | +60 | +65 | +70 | +75 | +80 | +85 | |
1013 | 1012 | 1011 | 1010 | 1010 | 1009 | 1008 | 1007 | 1007 | 1006 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1006 | 1006 | 1007 | 1007 | 1008 |
אנו מחליפים את הנתונים בנוסחה:
Q \u003d (1890/3600 *) x 1006 x (21 - (-5)) \u003d 13731.9 ** W
*3600 היא השעה המומרת לשניות.
**הנתונים המתקבלים מעוגלים כלפי מעלה.
תוצאה: לחימום אוויר מ-5 עד 21 מעלות צלזיוס במערכת בעלת קיבולת של 1500 מ"ק, נדרש דוד 14 קילוואט
ישנם מחשבונים מקוונים שבהם, על ידי הזנת ביצועים וטמפרטורות, אתה יכול לקבל מחוון כוח משוער.
עדיף לספק מרווח כוח (5-15%), מכיוון שביצועי הציוד יורדים לרוב עם הזמן.
חישוב משטח החימום
כדי לחשב את שטח הפנים המחומם (m2) של דוד אוורור, השתמש בנוסחה הבאה:
S = 1.2 Q : (k (tיְהוּדִי. – ט אוויר.)
איפה:
- 1.2 - מקדם קירור;
- Q היא צריכת החום, שכבר חישבנו קודם לכן;
- k הוא מקדם העברת החום;
- טיְהוּדִי. - הטמפרטורה הממוצעת של נוזל הקירור בצינורות;
- טאוויר - הטמפרטורה הממוצעת של הזרימה המגיעה מהרחוב.
K (העברת חום) הוא אינדיקטור טבלאי.
טמפרטורות ממוצעות מחושבות על ידי מציאת סכום הטמפרטורה הנכנסת והטמפרטורה הרצויה, שיש לחלק ב-2.
התוצאה מעוגלת כלפי מעלה.
ייתכן שיהיה צורך לדעת את שטח הפנים של המחמם לאוורור כאשר בחירת הציוד הדרוש, כמו גם לרכישת הכמות הנדרשת של חומרים לייצור עצמאי של רכיבי מערכת.
תכונות של חישוב תנורי קיטור
כפי שכבר צוין, תנורי החימום משמשים אותו הדבר לחימום מים ולשימוש בקיטור. החישובים מתבצעים על פי אותן נוסחאות, רק קצב זרימת נוזל הקירור מחושב על ידי הנוסחה:
G=Q:m
איפה:
- Q - צריכת חום;
- m הוא המדד לחום המשתחרר במהלך עיבוי הקיטור.
ומהירות תנועת הקיטור דרך הצינורות אינה נלקחת בחשבון.
כיצד פועלת מערכת החימום?
להבי המאווררים לוכדים אוויר ומכוונים אותו אל מחליף החום. זרם האוויר המחומם על ידו מסתובב בבניין ומבצע מספר מחזורים.
היתרון העיקרי של עיצוב מחולל חום הגז הוא שהמיקום של החדרים והתאים מונע ממוצרי ריקבון הדלק המושקע להתערבב עם האוויר מהחדר.
במהלך פעולת הציוד אין צורך לחשוש שהצינור יתפוצץ ותציף את השכנים, כפי שקורה לרוב במערכות חימום מים. עם זאת, במכשיר יוצר החום עצמו מסופקים חיישנים שבמצבי חירום (איום שבירה) עוצרים את אספקת הדלק.
אוויר מחומם מסופק לחדר במספר דרכים:
- ללא ערוצים. אוויר חם נכנס בחופשיות לחלל המטופל. במהלך מחזור הדם, הוא מחליף את הקר, המאפשר לך לשמור על משטר הטמפרטורה. השימוש בחימום מסוג זה מומלץ בחדרים קטנים.
- עָרוּץ. דרך מערכת של תעלות אוויר מחוברות, האוויר המחומם עובר דרך תעלות האוויר, מה שמאפשר לחמם מספר חדרים בו זמנית. הוא משמש לחימום מבנים גדולים עם חדרים נפרדים.
ממריץ את התנועה של מאוורר מסת האוויר או כוח הכבידה. ניתן להתקין את מחולל החום בפנים ובחוץ.
השימוש באוויר כמוביל חום הופך את המערכת לרווחית ככל האפשר. מסת האוויר אינה גורמת לקורוזיה, וגם אינה מסוגלת לפגוע באף אלמנט של המערכת.
על מנת שמערכת החימום תתפקד בצורה תקינה, הארובה חייבת להיות מחוברת בצורה נכונה אל מחולל חום הגז.
אם צינור העשן מותקן בצורה לא נכונה, הוא ייסתם לעתים קרובות יותר עם הצטברות פיח. ארובה צר וסתום לא תסיר חומרים רעילים היטב.
חישוב-און ליין של תנורי חימום חשמליים. מבחר תנורי חימום חשמליים לפי כוח - ת.ס.ט.
דלג לתוכן עמוד זה של האתר מציג חישוב מקוון של תנורי חימום חשמליים. ניתן לקבוע את הנתונים הבאים באינטרנט:- 1.ההספק הנדרש (תפוקת חום) של דוד החשמל עבור מתקן חימום האספקה. פרמטרים בסיסיים לחישוב: נפח (קצב זרימה, ביצועים) של זרימת האוויר המחומם, טמפרטורת האוויר בכניסה לדוד החשמלי, טמפרטורת יציאה רצויה - 2. טמפרטורת אוויר ביציאה של דוד החשמל. פרמטרים בסיסיים לחישוב: צריכה (נפח) של זרימת האוויר המחוממת, טמפרטורת האוויר בכניסה למחמם החשמלי, הספק תרמי בפועל (מותקן) של המודול החשמלי בו נעשה שימוש
1. חישוב מקוון של הספק של דוד החשמל (צריכת חום לחימום אוויר האספקה)
המדדים הבאים מוכנסים לשדות: נפח האוויר הקר העובר דרך המחמם החשמלי (m3/h), טמפרטורת האוויר הנכנס, הטמפרטורה הנדרשת ביציאה של דוד החשמל. בפלט (על פי תוצאות החישוב המקוון של המחשבון), הכוח הנדרש של מודול החימום החשמלי מוצג כדי לעמוד בתנאים שנקבעו.
שדה 1. נפח האוויר האספקה העובר דרך שדה המחמם החשמלי (m3/h)2. טמפרטורת האוויר בכניסה למחמם החשמלי (°С)
3 שדה. טמפרטורת אוויר נדרשת ביציאה של דוד החשמל
(°C) שדה (תוצאה). הספק הנדרש של דוד החשמל (צריכת חום לחימום אוויר אספקה) עבור הנתונים שהוזנו
2. חישוב מקוון של טמפרטורת האוויר ביציאה של דוד החשמל
המדדים הבאים מוכנסים לשדות: נפח (זרימה) של אוויר מחומם (m3/h), טמפרטורת האוויר בכניסה לדוד החשמלי, הספק של דוד החשמל הנבחר. ביציאה (לפי תוצאות החישוב המקוון), מוצגת הטמפרטורה של האוויר המחומם היוצא.
שדה 1.נפח האוויר האספקה העובר דרך שדה המחמם (m3/h)2. טמפרטורת האוויר בכניסה למחמם החשמלי (°С)
3 שדה. כוח תרמי של מחמם האוויר הנבחר
(kW) שדה (תוצאה). טמפרטורת האוויר ביציאה של המחמם החשמלי (°C)
בחירה מקוונת של דוד חשמלי לפי נפח האוויר המחומם ותפוקת החום
להלן טבלה עם המינוח של תנורי חימום חשמליים המיוצרים על ידי החברה שלנו. לפי הטבלה, אתה יכול לבחור בערך את המודול החשמלי המתאים לנתונים שלך. בתחילה, תוך התמקדות באינדיקטורים של נפח האוויר המחומם לשעה (פרודוקטיביות האוויר), אתה יכול לבחור דוד חשמלי תעשייתי עבור התנאים התרמיים הנפוצים ביותר. עבור כל מודול חימום מסדרת SFO, מוצג הטווח המקובל ביותר (עבור דגם ומספר זה) של אוויר מחומם, כמו גם כמה טווחים של טמפרטורת אוויר בכניסה וביציאה של המחמם. בלחיצה על השם של דוד החשמל הנבחר, תוכלו לעבור לדף עם המאפיינים התרמיים של דוד תעשייתי חשמלי זה.
שם דוד החשמל | הספק מותקן, קילוואט | טווח ביצועי אוויר, m³/h | טמפרטורת אוויר בכניסה, מעלות צלזיוס | טווח טמפרטורת אוויר ביציאה, מעלות צלזיוס (בהתאם לנפח האוויר) |
SFO-16 | 15 | 800 — 1500 | -25 | +22 0 |
-20 | +28 +6 | |||
-15 | +34 +11 | |||
-10 | +40 +17 | |||
-5 | +46 +22 | |||
+52 +28 | ||||
SFO-25 | 22.5 | 1500 — 2300 | -25 | +13 0 |
-20 | +18 +5 | |||
-15 | +24 +11 | |||
-10 | +30 +16 | |||
-5 | +36 +22 | |||
+41 +27 | ||||
SFO-40 | 45 | 2300 — 3500 | -30 | +18 +2 |
-25 | +24 +7 | |||
-20 | +30 +13 | |||
-10 | +42 +24 | |||
-5 | +48 +30 | |||
+54 +35 | ||||
SFO-60 | 67.5 | 3500 — 5000 | -30 | +17 +3 |
-25 | +23 +9 | |||
-20 | +29 +15 | |||
-15 | +35 +20 | |||
-10 | +41 +26 | |||
-5 | +47 +32 | |||
SFO-100 | 90 | 5000 — 8000 | -25 | +20 +3 |
-20 | +26 +9 | |||
-15 | +32 +14 | |||
-10 | +38 +20 | |||
-5 | +44 +25 | |||
+50 +31 | ||||
SFO-160 | 157.5 | 8000 — 12000 | -30 | +18 +2 |
-25 | +24 +8 | |||
-20 | +30 +14 | |||
-15 | +36 +19 | |||
-10 | +42 +25 | |||
-5 | +48 +31 | |||
SFO-250 | 247.5 | 12000 — 20000 | -30 | +21 0 |
-25 | +27 +6 | |||
-20 | +33 +12 | |||
-15 | +39 +17 | |||
-10 | +45 +23 | |||
-5 | +51 +29 |
סיכום
דוד מים במערכת האוורור חסכוני במיוחד במערכת עם הסקה מרכזית. בנוסף לפונקציות של חימום אוויר, הוא יכול לבצע את הפונקציות של מזגן בקיץ.זה רק הכרחי לבחור את המכשיר המתאים עבור כוח ושטח פנים, כמו גם לחבר ולקשור בצורה נכונה.
האם אתה יודע שיוני אוויר חייבים להיות נוכחים באטמוספירה שבה אדם נמצא? בדירות, ככלל, יונים אינם מספיקים. עם זאת, יש אנשים המאמינים כי זה מזיק להעשיר באופן מלאכותי את האוויר איתם. את התשובה לשאלה זו תמצאו באתר שלנו.
קרא את ההוראות להרכבת מחולל קיטור תוצרת בית בחומר.