Beregningsberegning: Sådan beregnes enhedens effekt

click fraud protection

Varmeapparater har høj ydeevne, så med deres hjælp kan selv meget store rum opvarmes på relativt kort tid. Mange modeller af disse enheder, som arbejder på basis af forskellige varmebærere, kommer ind på markedet.

For at vælge den bedste løsning skal du beregne varmeren, som kan udføres enten manuelt eller ved hjælp af en online-regnemaskine. Med spørgsmålet om beregninger vil vi hjælpe dig med at forstå - i denne artikel vil vi give et eksempel på beregninger, der skal bruges, når du vælger et egnet instrument til opvarmning af luften.

Og også overveje designfunktionerne i forskellige typer varmelegemer, fordele og ulemper ved et varmesystem ved hjælp af sådanne indretninger.

Artikelens indhold:

  • Fordele og ulemper ved opvarmning med varmeapparat
  • Klassificering af apparater til luftopvarmning
  • Design af varmelegemer af forskellige typer
    • Se # 1 - Glatte rørvarmere
    • Se # 2 - Fint luftvarmere
    • Se # 3 - bimetalliske ovne med finner
  • Hvad skal man se på, når man vælger?
    • Kalkulator krævede beregninger
    • Anbefalinger til valg af en elektrisk model
  • Konklusioner og brugbar video om emnet
instagram viewer

Fordele og ulemper ved opvarmning med varmeapparat

Husets varmesystem, der er baseret på luftforsyningen opvarmet til den indstillede temperatur direkte til huset, er af særlig interesse for ejerne af deres eget hjem.

Dette design af varmesystemet består af følgende vigtige komponenter:

  • en varmelegeme, der fungerer som en varmegenerator, der opvarmer luften
  • kanaler (kanaler) hvorigennem opvarmet luft strømmer ind i huset;
  • ventilatoren styrer godt opvarmet luft på hele rummets rumfang.

Fordelene ved denne type system er mange. Disse omfatter både høj effektivitet og fraværet af hjælpeelementer til varmeveksling i form af radiatorer, rør og muligheden kombinere det med klimasystemet og lav inerti, med det resultat at opvarmning af store mængder er meget hurtigt.

Billedgalleri

foto af

Luftvarmeudstyr

Luftvarmer - opvarmningsanordning beregnet kun til behandling af luftstrømmen uden at ændre fugtigheden af ​​den behandlede masse

Klimaanlæg med varmeapparat

Varmeapparater er udstyret med luftvarme og klimaanlæg, som blander den friske del af luften fra gaden til den cirkulerende strømning.

Luftvarme med varmeapparat

I luftvarmesystemer tvinges luften opvarmet af varmeapparatet ind i rummet ved hjælp af en ventilator

Hurtig opvarmning af store områder

En vægtig fordel ved brugen af ​​varmeapparater er deres evne til at opvarme store lokaler i rum og rumfang, herunder butikker, indkøbscentre, lagerhuse, så hurtigt som muligt.

Luftvarmeudstyr

Luftvarmeudstyr

Klimaanlæg med varmeapparat

Klimaanlæg med varmeapparat

Luftvarme med varmeapparat

Luftvarme med varmeapparat

Hurtig opvarmning af store områder

Hurtig opvarmning af store områder

For mange boligejere er ulempen ved, at installationen af ​​systemet kun er muligt samtidig med opførelsen af ​​huset selv, og så er dens yderligere modernisering umulig.

Ulempen er sådan en nyansering som den obligatoriske tilgængelighed af backup power og behovet for regelmæssig vedligeholdelse.

Luftvarmer

Varmeapparatet er let at installere og betjene, overkommelig, men vigtigst af alt er det en effektiv enhed til opvarmning af lokalet. Billedet vandvarmer monteret i systemet

Vores hjemmeside har mere detaljerede materialer på enheden af ​​luftvarme i huset og sommerhuset. Vi anbefaler at du gør dig bekendt med dem:

  • Do-it-yourself luftvarme: alt om luftvarmesystemer
  • Hvordan man arrangerer luftopvarmning af et landsted: reglerne og ordningerne for byggeri
  • Beregning af luftvarme: Grundprincipper + Eksempelberegning

Klassificering af apparater til luftopvarmning

Varmeelementer er inkluderet i varmesystemets design til opvarmning af luften. Følgende grupper af disse enheder findes ved den anvendte type varmebærer: vand, elektrisk, damp, brand.

Det er fornuftigt at bruge elektriske apparater til lokaler på højst 100 m². For bygninger med store arealer ville et mere rationelt valg være vandvarmere, som kun fungerer med en varmekilde.

De mest populære er damp og vandvarmere. Både den første og den anden overflade er opdelt i 2 underarter: ribbet og glat rør. De finnede ovne på finnernes geometri er pladelignende og spiralbølget.

Varmeforbindelse

Kapaciteten af ​​varmelegeme, der arbejder på et sådant kølevæske som damp, reguleres ved hjælp af specielle ventiler installeret på indløbsrøret

Ifølge konstruktionskonstruktionen kan disse enheder være envejs, når kølevæsken i dem bevæger sig gennem rørene og klæber til konstant retning og multi-pass, i omslagene af hvilke der er skillevægge, som følge af, at kølevæskens bevægelsesretning er konstant er ved at ændre sig.

4 modeller af vandvarmere og dampvarmere sælges, forskellige i varmeoverfladen:

  • SM - den mindste med en række rør
  • M - lille med to rækker rør
  • C - gennemsnit med rør i 3 rækker;
  • B - stor, der har 4 rækker rør.

Under drift modstår vandvarmere store temperaturvariationer - 70-110 °. For en god opvarmning af denne type varmelegeme skal vandet, der cirkulerer i systemet, opvarmes til maksimalt 180 °. I den varme årstid kan varmeapparatet tjene som fan.

Billedgalleri

foto af

Vandvarmer i produktionslokalet

Ifølge den type kølevæske, der anvendes i opvarmningen, opvarmes varmelegeme i vand, damp, brand og el

Dampvarmer på den glaserede terrasse

Ved opvarmning af private, kommercielle og industrielle faciliteter anvendes damp- og vandvarmere oftest.

Kompakt elektrisk luftvarmer

Elektriske luftvarmere - den nemmeste mulighed for at installere, forbinde og vedligeholde, men ikke meget rationelt ud fra et økonomisk synspunkt

Spiral sår model

Dampvarmere er opdelt i glatte rørmodeller og finnede enheder. Ribbet er opdelt i spiralbølget og lamellært

Vandvarmer i produktionslokalet

Vandvarmer i produktionslokalet

Dampvarmer på den glaserede terrasse

Dampvarmer på den glaserede terrasse

Kompakt elektrisk luftvarmer

Kompakt elektrisk luftvarmer

Spiral sår model

Spiral sår model

Design af varmelegemer af forskellige typer

Varmevandsvarmeren består af et metallegeme, en varmeveksler placeret i den i form af en række rør og en ventilator. I enden af ​​enheden er der indløbsrør, hvorigennem det er forbundet med en kedel eller et centralvarmesystem.

Som regel er ventilatoren bag på enheden. Hans opgave - at drive luften gennem varmeveksleren.

Efter opvarmning, vender luften tilbage til rummet gennem risten på forsiden af ​​varmeren.

Ofte er kroppen lavet i form af et rektangel, men der er modeller designet til runde ventilationskanaler. På forsyningsledningen installeres to- eller 3-vejsventiler for at justere enhedens effekt.

Blæserventilator

Ventilatoren blæser rørene i varmeapparatets krop. Opvarmet vand bevæger sig gennem rørene fra varmesystemet, og ventilatoren fordeler jævnt varm luft omkring rummet.

Forskellige varmeapparater og metoden til installation - de er loft og væg. Modeller af den første type er placeret bag det falske loft, kun gitteret ser ud over det. Væg apparater er mere populære.

Se # 1 - Glatte rørvarmere

Den glatte rørkonstruktion består af varmeelementer i form af hule tynde rør med en diameter på 20 til 32 mm, anbragt 0,5 cm i forhold til hinanden. Kølevæske cirkulerer gennem dem. Luften, der vasker de opvarmede overflader af rørene, opvarmes på grund af den konvektive varmeudveksling.

Rørene i varmeren placeres i forskudt eller korridor rækkefølge. Deres ender er svejset ind i samlerne - over og under. Kølevæsken kommer ind i forbindelseskassen gennem indløbet, og efter at have passeret rørene og opvarmer dem, går det ud gennem udløbet i form af kondensat eller koldt vand.

Stabile varmeoverføringsanordninger giver et forskudt arrangement af rør, men modstanden mod luftstrømmen er højere. Det er nødvendigt at udføre beregningen af ​​enhedens effekt for at kende enhedens reelle kapaciteter.

Der er visse krav til luft - der må ikke være fibre, suspenderede partikler, klæbrige stoffer. Tilladt støvindhold er mindre end 0,5 mg / mᶾ. Indløbstemperaturen er mindst 20.

Opvarmning design

One-way og 3-vejs luftvarmere. 1 - indløbsrør gennem hvilket kølevæsken strømmer, 2 - forbindelseskasse, 3-rør, 4-udløbsrør, 5-skillevæg

Termiske egenskaber ved glatte rørvarmere er ikke meget høje. Deres brug er tilrådeligt, når det ikke kræves en betydelig luftstrøm og dens opvarmning til en høj temperatur.

Se # 2 - Fint luftvarmere

De ribberede rør har en ribbet overflade, derfor er varmeoverførslen fra dem større. Med et mindre antal rør er deres termiske ydeevne højere end for glatte rørluftvarmere.

Lamellarvarmere omfatter rør med plader monteret på dem - rektangulære eller runde.

Den første type plader er anbragt på en rørgruppe. Kølevæsken passerer til forbindelsesboksen af ​​enheden gennem dysen, varmes luften forbi betydelig hastighed gennem kanaler med lille diameter, og derefter ud af holdkassen går igennem montering.

Varmeapparater af denne type er kompakte, nemme at vedligeholde og installere.

Envejs lamellære enheder angiver: KFB KFS KVB STD3009V KZPP K4P, og multi-pass - KVB, K4VP, KZVP, KVS, KMS, STDZOYUG, KMB. Den gennemsnitlige model har betegnelsen KFS, og den store en - KSE.

Stålbølgepapet 1 cm bredt og 0,4 mm tykt er viklet på rørene i disse varmelegemer. Varmebæreren for dem kan både være damp og vand.

Vandvarmer

Vandvarmere bør ikke forbindes med metalplast eller polymerrør. de er ikke designet til varmeoverførselstemperaturer. Har brug for stålrør og bedre galvaniseret for at eliminere korrosion

Den første er udstyret med tre rækker rør, og den anden med fire. Pladerne af den gennemsnitlige model har en tykkelse på 0,5 mm og dimensioner på 11,7 x 13,6 cm. Plader af en stor model med samme tykkelse og bredde er længere - 17,5 cm.

Pladerne er placeret i en afstand af 0,5 cm fra hinanden og har et zigzag arrangement, mens modellerne i den midterste type er anbragt pladerne langs korridorprincippet.

Luftvarmere med STD-mærkning har 5 numre (5, 7, 8, 9, 14). I varmelegemer STD4009V er damp en varmebærer, og i STD3010G er det vand. Den første installation udføres med lodret orientering af rørene, den anden - fra vandret.

Se # 3 - bimetalliske ovne med finner

I varmesystemer med luftvarme benyttes der ofte modeller af bimetallvarmere KP3-SK, KP4-SK, KSK-3 og 4 med en speciel type flammer - spiralvalsning. Varmebæreren til KP3-SK, KP4-SK varmeapparater er varmt vand med det højeste tryk på 1,2 MPa og en maksimal temperatur på 180 °.

Til driften af ​​de to andre luftvarmere, damp med samme arbejdstryk som for førstnævnte, men med en lidt højere temperatur - 190 er påkrævet. Fabrikanter skal udføre acceptprøvninger. Prøvningsudstyr og tæthed.

Varmeveksler

KSK-varmevekslerens varmeveksler består af rør af stål og med aluminiumfinner. Forbind deres rørplader

Der er 2 linjer bimetallic varmeapparater - KSK3, KPZ, med 3 rækker rør, se midt, og KSK4, KP4 med 4 rækker rør - til de store modeller. Komponenterne i disse enheder er bimetalliske varmevekslerelementer, sideskærme, rørgitter, dæksler med skillevægge.

Varmevekslerelementet består af 2 rør - med en indre diameter på 1,6 cm, fremstillet af stål og aluminiums aluminium monteret på den med finner. Det tværgående interval mellem varmeoverføringsrørene er 4,15 cm, og længdeintervallet er 3,6 cm.

Hvad skal man se på, når man vælger?

Ved udformningen af ​​et varmesystem med en eller en gruppe af varmeapparater såvel som i beregningerne skal der følges en række regler. Overvej dem mere detaljeret i billedvalget nedenfor.

Billedgalleri

foto af

Parallelt tilslutning af en gruppe varmelegemer

Forbindelsesdiagrammet for en gruppe af varmeapparater kan være parallel eller sekventiel. For dampenheder gælder kun den parallelle version. Alle enheder i en varmeanlæg skal være af samme model og strøm.

Betjening af varmeapparater i kulden

Hvis varmelegeme anvendes i systemer, der tager ud i luften for at flytte det til bulk, udføres beregninger under hensyntagen til den laveste temperatur udenfor

Kontrolventiler ved indgangen til enheden

Justering af dampegenskabens kvalitetskarakteristika er umuligt. Kun kvantitativ tilpasning af kølevæsken er tilgængelig, for hvilken der udføres dobbelt bypassventiler foran varmeapparatet

Ribbed Steam Air Heater

Beregninger og design af varmesystemer udføres på en sådan måde, at der er et minimum af enheder i gruppen, der er en armatur, der tillader at afbryde en enhed eller række, og også til at regulere varmeoverførslen

Parallelt tilslutning af en gruppe varmelegemer

Parallelt tilslutning af en gruppe varmelegemer

Betjening af varmeapparater i kulden

Betjening af varmeapparater i kulden

Kontrolventiler ved indgangen til enheden

Kontrolventiler ved indgangen til enheden

Ribbed Steam Air Heater

Ribbed Steam Air Heater

Kalkulator krævede beregninger

For at beregne effekten af ​​en vand- eller dampvarmer, er følgende indledende parametre nødvendige:

  1. Systemets ydeevne eller med andre ord - mængden af ​​luft destilleret om en time. Måleenheden for den volumetriske strømningshastighed er m / h., Massen kg / h. Symbol - L.
  2. Indledende eller udendørs temperatur er tul.
  3. Den endelige lufttemperatur er tcon.
  4. Tætheden og varmekapaciteten af ​​luft ved en bestemt temperatur - dataene er taget fra tabellerne.

Først beregner du tværsnitsarealet langs luftvarmerens forside. Kendskab til denne værdi får de indledende dimensioner af enheden med en margen.

Til beregning brug formlen:

Af = Lρ / 3600 (θρ),

hvor L - luftvolumenstrøm eller kapacitet i m³ / h, ρ - Udvendig lufttæthed målt i kg / m³ ϑρ - massens lufthastighed i den beregnede sektion målt i kg / (cm²)

Efter modtagelsen af ​​denne parameter, for yderligere beregninger, tager vi den typiske størrelse af varmeren, der er tættest i størrelse. Med en stor slutværdi af området indstilles parallelt flere identiske enheder, hvis samlede areal svarer til den opnåede værdi.

Varmeoverføringsmønster

Varmeapparater kaldes ikke kun enheder til varmeudveksling, men også luftkølere, der arbejder på basis af koldt vand, som er meget mindre populære.

For at bestemme den nødvendige effekt til opvarmning af et bestemt luftvolumen, skal du vide den samlede strømningshastighed for opvarmet luft i kg pr. Time ved formlen:

G = L x p,

hvor r - lufttæthed ved medium temperaturforhold Det bestemmes ved at opsummere temperaturen ved indgangen og udgangen af ​​enheden, divideres derefter med 2. Tæthedsindikatorer er taget fra bordet.

Tabel af tæthed og specifik luftvarme

Fra denne tabel kan du tage data om densiteten og den specifikke luftvarme ved en bestemt temperatur for at beregne enhedens strøm

Nu kan du beregne varmeforbruget til opvarmning af luften, for hvilken følgende formel anvendes:

Q (W) = G x c x (t kon. - t beg.),

hvor G - massestrøm i kg / h. Ved beregning tages der hensyn til den specifikke varmekapacitet for luft målt i J / (kg x K). Det afhænger af temperaturen af ​​den indgående luft, og dens værdier er i tabellen ovenfor. Temperaturen ved indgangen til enheden og ved udgangen fra den er angivet t ted. og t con. henholdsvis.

Antag at du skal hente en varmelegeme med en kapacitet på 10.000 mᶾ / time, så det opvarmer luften op til 20 ° ved en udetemperatur på -30 °. Varmebæreren er vand med en udløbstemperatur på 95 ° og 50 ° ved udløbet.

Massestrøm af luftmasse: G = 10 000 mᶾ / h. x 1.318 kg / mᶾ = 13.180 kg / h.

Tæthedsværdi: ρ = (-30 + 20) = -10, mens vi delte dette resultat halvt, fik vi -5. Fra bordet valgt, svarende til den gennemsnitlige temperatur, densitet.

Ved at erstatte resultatet i formlen, få varmeforbruget: Q = 13,180 / 3600 x 1013 x 20 - (-30) = 185 435 W. Her er 1013 den specifikke varmekapacitet valgt fra bordet ved en temperatur på -30 ° J / (kg x K). Til den beregnede effekt af varmeren tilføjes fra 10 til 15% af lagerbeholdningen.

Årsagen er, at de tabulære parametre ofte adskiller sig fra de rigtige i retning af reduktion, og enhedens termiske ydeevne, som følge af tilstopning af rørene, falder med tiden. Overskydende beholdning er uønsket.

Med en betydelig stigning i varmeoverfladen kan hypotermi forekomme, og endda afrimning i ekstrem kulde.

Strapping scheme

I dampvarmeren leveres kølevæsken ovenfra, og vandet som følge af kondensationen af ​​udstødningsdampen fjernes nedenunder. På billedet - dampvarmeren rørsystem

Strømmen af ​​dampvarmere beregnet på samme måde som vand. Kun beregningsformlen for kølemidlet adskiller sig:

G = Q / r,

hvor r - specifik varme, der frigives under kondensation af damp målt i kJ / kg.

Anbefalinger til valg af en elektrisk model

Producenter i katalogerne for elektriske varmeapparater angiver ofte den installerede effekt og luftstrøm, hvilket forenkler udvælgelsen meget. Det vigtigste er, at parametrene ikke skal være mindre end dem, der er angivet i passet, ellers vil det hurtigt være ude af orden.

Varmeapparatets design omfatter flere specielle elektriske varmeelementer, hvis areal er forøget på grund af tryk på finnerne.

Strømindretninger kan være meget store, nogle gange er det hundredvis af kilowatt. Op til 3,5 kW kan varmeren køres fra en 220 V-stikkontakt, og ved spændinger over dette skal der tilsluttes et separat kabel direkte til panelet. Hvis der er behov for at bruge en varmelegeme med en kapacitet på over 7 kW, kræves en effekt på 380 V.

Disse enheder har små dimensioner og vægt, de er helt autonome, for dem er tilstedeværelsen af ​​centraliseret varmt vandforsyning eller damp ikke nødvendig.

En væsentlig ulempe er, at lav effekt ikke er tilstrækkelig til at bruge dem på store områder. Den anden ulempe er et højt strømforbrug.

Fordele ved elektrisk luftvarmer

Fra beregningen af ​​varmeren følger det med, at resultatet af at bruge enheden er en håndgribelig opsparing af energiressourcer. Nogle gange kombineres denne enhed med en recuperator, og derefter optager luftindtaget ikke udefra, men fra rummet.

For at finde ud af, hvad den nuværende forbruger en varmelegeme, kan du bruge formlen:

I = p / u,

hvor P - magt U - forsyningsspænding.

Ved en enkeltfasetilslutning af varmelegeme antages U at være 220 V. Med 3-faset - 660 V.

Den temperatur, som varmeren til en bestemt effekt opvarmer luftmassen, bestemmes af formlen:

T = 2,98 x P / L,

hvor L - systemets ydeevne De optimale værdier for varmeren til huset fra 1 til 5 kW, og til kontorer - fra 5 til 50 kW.

Konklusioner og brugbar video om emnet

Hvad er luftens tæthed i beregningen, der beskrives i denne video:

Video om hvordan varmelegeme arbejder i varmesystemet:

Når du vælger en bestemt type varmelegeme, skal du fortsætte med hensyn til hensigtsmæssige og operationelle egenskaber ved huset.

For små områder vil en elvarmer være et godt køb, og til opvarmning af et stort hus er det bedre at vælge en anden mulighed. Under alle omstændigheder kan det ikke uden forudgående beregning.

Er du bekendt med valg og beregning af varmeren? Måske vil du dele nyttige anbefalinger om valg af varmeapparat eller påpege en fejl eller unøjagtighed i beregningerne i det ovenfor beskrevne materiale? Efterlad din kommentar under denne artikel - din mening kan være nyttig for folk der vælger den rigtige varmer til deres hjem.

Ventilation af et rum med gasforbrugende udstyr: normer, krav og regler for arrangement

Ventilation af et rum med gasforbrugende udstyr: normer, krav og regler for arrangementDesign Og BeregningerVentilation

Gasapparater bruges i stigende grad ikke kun i industribygninger, men også i private huse eller lejligheder. Det kan være både husholdnings ovne og vandvarmere, varmekedler installeret i køkkener e...

Læs Mere
Ventilation af et tag lavet af bløde fliser: design- og arrangementregler

Ventilation af et tag lavet af bløde fliser: design- og arrangementreglerDesign Og BeregningerVentilation

Blødt tegltag er kendt for sin fremragende ydeevne, men det har kun en ulempe - mangel på tilstrækkelig ventilation. Så den regelmæssige ophobning af kondens under taget ødelægger isolering, træspæ...

Læs Mere
Luftkurs i kontorlokaler: normer og regler for tilrettelæggelse af luftudveksling på kontoret

Luftkurs i kontorlokaler: normer og regler for tilrettelæggelse af luftudveksling på kontoretDesign Og BeregningerVentilation

Enig, at arbejde på et indelukket kontor med forældet luft er meget ubehageligt - der er en følelse af ekstrem træthed, et konstant ønske om at gå i søvn samt umotiveret irritabilitet. Årsagen til ...

Læs Mere
Instagram story viewer