- •Загальна частина.
- •Вихідні дані для проектування.
- •Обсяг курсової роботи.
- •Загальні положення;
- •Проектування I розрахунок систем опалення зимових теплиць
- •1. Розрахунок тепловтрат зимової теплиці
- •2. Розрахунок опалювальних приладів з гладких труб в системі опалення шатра теплиці.
- •3. Проектування і розрахунок систем повітряного опалення теплиць.
- •3.1. Загальні положення.
- •3.2. Підбір та розрахунок повітронагрівачів.
- •3.2.1 Підбір газових калориферів.
- •3.2.2. Підбір електрокалориферного устаткування.
- •3.3. Розрахунок системи розподілу повітря в теплиці.
- •3.3.1. Повітроводи змінного перерізу з муфтовими розподільниками.
- •3.3.2. Перфоровані повітроводи з плівкових полімерних матеріалів.
- •Приклади розрахунків.
- •4.1 Визначення коефіцієнтів огороджень
- •Визначення тепловтрат
- •Розрахунок системи водяного опалення шатра теплиці
- •Розрахунок системи повітряного опалення.
- •4.4.1. Розрахунок нагрівачів повітря
- •4.4.2 Гідравлічний розрахунок системи розподілу повітря в теплиці.
- •Гідравлічний розрахунок
- •Ділянка № 2
- •Ділянка № 4
- •Ділянка № 5
- •Ділянка № 6
- •Київський національний університет будівництва і архітектури
3.2. Підбір та розрахунок повітронагрівачів.
3.2.1 Підбір газових калориферів.
Газові калорифери - це зблокована конструкція, в який знаходяться газовий пальник низького або середнього тиску, поверхневий теплообмінник для нагріву повітря, вентилятор та автоматика безпеки і керування. Технічні характеристики вітчизняних газових калориферів типу К та АТОН наведені в табл.3.1, 3.2.
З урахуванням особливостей конструкції газових калориферів їх розрахунок – це вибір відповідного типорозміру за табл.3.1 чи табл.3.2, який повинен відповідати розрахунковому тепловому навантаженню системи повітряного опалення із запасом до 20 %. При необхідності для зменшення запасу в системі опалення замість одного можуть встановлюватися два калорифери меншого типорозміру.
3.2.2. Підбір електрокалориферного устаткування.
Електрокалорифери можуть використовуватись у складі припливних камер центральних систем повітряного опалення теплиць як і інші традиційні (водяні та парові) повітронагрівачі. У цьому випадку їх підбирають за необхідною тепловою потужністю системи опалення та розрахунковою витратою повітря (табл. 3.3). Розрахунок витрати повітря в системі повітряного опалення виконується згідно з загальновідомою методикою [6,9]. Електрокалорифери можуть також використовуватися в місцевих (локальних) системах повітряного опалення, які розміщуються в самій теплиці. В такому разі вони входять до складу електрокалориферної установки, яка має електрокалорифер, вентилятор та прилади автоматичного регулювання й керування. Для теплиць, внутрішнє повітря яких має підвищену вологість та підвищений вміст агресивних хімічних речовин, рекомендується електрокалориферне устаткування серії СФОА. Технічні характеристики цього обладнання наведені в табл. 3.4. Підбір електрокалориферних установок виконується також в залежності від необхідної теплової потужності системи опалення та розрахункової витрати повітря.
3.3. Розрахунок системи розподілу повітря в теплиці.
Як згадувалось вище, в центральних системах повітряного опалення теплиць для забезпечення найбільш ефективного розподілу нагрітого повітря в теплиці можуть використовуватися різні варіанти і в тому числі повітроводи змінного перерізу з тонколистової сталі з муфтовими розподільник та перфоровані повітроводи постійного перерізу з полімерної плівки. Розглянемо розрахунок системи розподілу повітря в теплиці з використанням вищезазначеного обладнання.
Таблиця 3.1.
Основні характеристики газових калориферів К [1]
Показник |
К-50 |
К-100 |
К-350 |
К-500 |
Теплова потужність, МВт |
0,06 |
0,12 |
0,4 |
0,58 |
Кількість повітря, що нагрівається, м3/год |
3000 |
6000 |
18000 |
30000 |
Температура повітря, °С (максимальна) |
55 |
60 |
60 |
55 |
Витрата природного газу, м3/год |
7 |
14 |
50 |
70 |
Тиск газу, кПа |
22 |
30 |
22 |
30 |
ККД, % |
85 |
85 |
85 |
85 |
Витрата електроенергії вентилятором, кВт |
5,5 |
5,5 |
14 |
30 |
Розрахунковий опір системи розподілу повітря (не більше), кПа |
2,5 |
1,2 |
0,5 |
0,4 |
Маса, кг |
430 |
640 |
2000 |
3000 |
Габаритні розміри, мм діаметр |
- |
- |
1100 |
- |
довжина |
2650 |
2150 |
- |
1750 |
ширина |
600 |
800 |
- |
2000 |
висота |
1670 |
1900 |
4200 |
4000 |
Таблиця 3.2
Основні характеристики газових калориферів АТОН [ 10 ]
Показник |
А-100 |
А-150 |
А-250 |
А-500 |
Номінальна теплова потужність, МВт |
0,1 |
0,17 |
0,25 |
0,5 |
Кількість повітря, що нагрівається, м3/год |
3500 |
6000 |
11000 |
16000 |
Температура повітря, °С (максимальна) |
100 |
100 |
80 |
110 |
Витрата природного газу, м3/год |
10,6 |
16,1 |
26,7 |
53,4 |
Тиск газу, кПа |
2,5-100 |
2,5-100 |
2,5-100 |
2 -100 |
ККД, % |
92 |
93 |
95 |
94 |
Витрата електроенергії вентилятором, кВт |
2,2 |
4,7 |
11,7 |
15,8 |
Розрахунковий опір системи розподілу повітря (не більше), кПа |
5 |
5 |
5 |
5 |
Маса, кг |
325 |
650 |
900 |
1050 |
Габаритні розміри, мм |
|
|
|
|
довжина |
1500 |
2200 |
2800 |
3000 |
ширина |
800 |
980 |
1050 |
1050 |
висота |
800 |
1050 |
1180 |
1180 |
Таблиця 3.3
Основні характеристики електрокалориферів типу СФО-Х/1Т-МО1 [ 6 ]
Показник |
СФО-5 |
СФО-10 |
СФО-16 |
СФО-25 |
СФО-40 |
СФО-60 |
СФО-100 |
СФО-160 |
СФО-200 |
Потужність, кВт |
4,8 |
9,6 |
15,0 |
22,5 |
45,0 |
67,5 |
90,0 |
157,5 |
247,5 |
Продуктивність, м3/год |
1000 |
1000 |
2000 |
2000 |
3000 |
5000 |
6000 |
8500 |
13000 |
Перепад темпе-ратур повітря, що нагрівається, оС |
15 |
30 |
20 |
30 |
40 |
40 |
40 |
50 |
50 |
Максимально допустима темпе-ратура виходу повітря, оС |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
Аеродинамічний опір, Па, не більше |
100 |
100 |
250 |
250 |
250 |
250 |
250 |
250 |
250 |
Таблиця 3.4.
Основні характеристики електрокалориферних установок типу СФОА-Х/0,5 [1]
Показник |
СФОА-16 |
СФОА-25 |
СФОА-40 |
СФОА-60 |
СФОА-100 |
Потужність, кВт |
15,75 |
23,25 |
46,6 |
69,0 |
94,0 |
В тому числі, |
|
|
|
|
|
калорифера |
15 |
22,5 |
45,0 |
67,5 |
90,0 |
електродвигуна |
0,75 |
0,75 |
1,5 |
1,5 |
4,0 |
Вентилятор: |
|
|
|
|
|
тип |
Ц4-75 |
Ц4-75 |
Ц4-75 |
Ц4-75 |
Ц4-75 |
номер |
4 |
4 |
5 |
5 |
6,3 |
витрата, м3/год |
2000 |
2000 |
3000 |
4000 |
5000 |
Перепад темпе-ратур повітря, що нагрівається, оС |
22 |
34 |
45 |
50 |
54 |
Аеродинамічний опір електрокало- рифера, Па, |
250 |
250 |
250 |
250 |
250 |