Уравнения охлаждения и нагрева

Расчетные нагрузки зоны и скорость воздушного потока[ССЫЛКА]

Не существует единственного наилучшего способа установить проектные скорости потока ОВКВ и размер оборудования ОВКВ. Различные конструкции зданий, климатические условия и системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха налагают на проектировщика различные ограничения. Метод, используемый для определения размера системы HVAC в жарком и влажном климате, таком как Майами, будет отличаться от метода, используемого для здания в Альбукерке. Тип здания также имеет значение — простая оценка нагрузки в ваттах на квадратный фут может быть достаточной для здания, содержащего ферму сетевых серверов, в то время как для пассивного солнечного здания потребуется подробное моделирование динамических нагрузок. В конце концов, опыт проектировщика и инженерная оценка будут играть важную роль в любом расчете размеров.

Определение размеров оборудования HVAC начинается с расчета нагрузок на отопление и охлаждение помещения. Нагрузка на охлаждение (обогрев) помещения определяется как скорость, с которой тепло должно быть удалено (добавлено) в пространство для поддержания постоянной температуры. В настоящее время стандартным отраслевым методом расчета пространственных нагрузок является метод теплового баланса [Основы ASHRAE (2001), стр. 29.1; Педерсен и др., (1997); Педерсен (2001). Поскольку EnergyPlus представляет собой программу моделирования, основанную на тепловом балансе, программа может легко использовать этот метод для расчета зональных нагрузок.

Массивы проектных данных зоны[ССЫЛКА]

Массивы данных дизайна зоны:

ZoneSizingInput(i) хранит входные данные из объектов Sizing:Zone.

CalcZoneSizing(i,j) хранит результаты расчетов проектирования зон для всех зон и всех расчетных дней. Индекс i – для контролируемых зон, j – для расчетных дней.

CalcFinalZoneSizing(i) хранит результаты расчетов проектирования зон для случаев пикового нагрева и охлаждения для каждой зоны. Индекс i предназначен для контролируемых зон.

Размер зоны (i, j) соответствует CalcZoneSizing но включает влияние заданного пользователем коэффициента размера или заданного пользователем расчетного расхода зоны.

FinalZoneSizing(i) соответствует CalcFinalZoneSizing но включает влияние заданного пользователем коэффициента размера или заданного пользователем расчетного расхода зоны.

Данные, хранящиеся в CalcZoneSizing, CalcFinalZoneSizing, Размер зоны и FinalZoneSizing включает следующие элементы данных.

Данные о размерах зоны

Имя и фамилия Описание
Все данные ZoneSizingInput
DesHeatMassFlow расчетный массовый расход воздуха для обогрева зоны в [кг/с]
DesCoolMassFlow расчетный массовый расход охлаждающего воздуха в зоне [кг/с]
DesHeatLoad расчетная тепловая нагрузка зоны в [Вт]
DesCoolLoad расчетная холодопроизводительность зоны в [Вт]
DesHeatDens расчетная плотность воздуха в зоне [кг/м ]
DesCoolDens зона расчетная плотность охлаждающего воздуха [кг/м ]
DesHeatVolFlow зона расчетный объемный расход нагревающего воздуха [м/с]
DesCoolVolFlow расчетная зона расхода охлаждающего воздуха [м/с]
DesHeatCoilInTemp расчетная температура воздуха на входе в зону обогрева [C]
DesCoolCoilInTemp расчетная температура воздуха на входе в зону охлаждающего змеевика [C]
DesHeatCoilInHumRat конструкция змеевика для зоны нагрева, относительная влажность воздуха на входе [кг/кг]
DesCoolCoilInHumRat конструкция змеевика охлаждения зоны относительная влажность воздуха на входе [кг/кг]
Тепломассовый поток текущий массовый расход воздуха для обогрева зоны на временном шаге ОВиК [кг/с]
CoolMassFlow массовый расход охлаждающего воздуха в текущей зоне на временном шаге ОВиК [кг/с]
Тепловая нагрузка Текущая тепловая нагрузка зоны [Вт]
CoolLoad Текущая холодопроизводительность зоны [Вт]
HeatZoneTemp Текущая температура зоны при нагреве [C]
HeatZoneRetTemp текущая температура обратки зоны при нагреве [C]
CoolZoneTemp Текущая температура зоны во время охлаждения [C]
CoolZoneRetTemp текущая температура возврата зоны во время охлаждения [C]
HeatZoneHumКрыса Текущий коэффициент влажности зоны при обогреве [C]
CoolZoneHumRat Коэффициент влажности в текущей зоне при охлаждении [C]
ZoneTempAtHeatPeak температура зоны при максимальном нагреве [C]
ZoneRetTempAtHeatPeak температура обратки зоны при максимальном нагреве [C]
ZoneTempAtCoolPeak температура зоны при максимальном охлаждении [C]
ZoneRetTempAtCoolPeak температура возврата зоны при максимальном охлаждении [C]
ZoneHumRatAtHeatPeak относительная влажность зоны при максимальном нагреве [кг/кг]
ЗонаHumRatAtCoolPeak относительная влажность зоны при максимальном охлаждении [кг/кг]
TimeStepNumAtHeatMax номер временного шага зоны (в сутках) в пик нагрева
TimeStepNumAtCoolMax номер временного шага зоны (в сутках) на пике похолодания
HeatDDNum индекс расчетного дня индекс расчетного дня, вызвавшего пик нагрева
CoolDDNum индекс расчетного дня индекс расчетного дня, вызвавшего пик охлаждения
МинОА расчетный минимум наружного воздуха [м3/с]
HeatFlowSeq(i) суточная последовательность зональных массовых расходов воздуха отопления (шаг зон по времени) [кг/с]
CoolFlowSeq(i) Суточная последовательность массовых расходов охлаждающего воздуха зоны (шаг зоны по времени) [кг/с]
HeatLoadSeq(i) суточная последовательность зональных тепловых нагрузок (временной шаг зоны) [Вт]
CoolLoadSeq(i) ежедневная последовательность зональных холодильных нагрузок (временной шаг зоны) [Вт]
HeatZoneTempSeq(i) дневная последовательность зональных температур (отопление, временной шаг зон) [C]
HeatZoneRetTempSeq(i) дневная последовательность температур обратки зоны (отопление, временной шаг зоны) [C]
CooltZoneTempSeq(i) дневная последовательность зональных температур (охлаждение, временной шаг зоны) [C]
CoolZoneRetTempSeq(i) дневная последовательность температур обратки зоны (охлаждение, временной шаг зоны) [C]
HeatZoneHumRatSeq(i) суточная последовательность зональных соотношений влажности (отопление, зональный временной шаг) [кг/кг]
CoolZoneHumRatSeq(i) суточная последовательность зональных соотношений влажности (охлаждение, зональный временной шаг) [кг/кг]
Читайте также:
Руки ведьмы - журнал Enchanted Living

Расчет проектной нагрузки зоны[ССЫЛКА]

Как описано в предыдущем разделе, Диспетчер размеров инициирует расчет дизайна зоны, перебирая все расчетные дни и вызывая Диспетчер теплового баланса для каждого временного шага зоны в каждый расчетный день. Затем диспетчер теплового баланса вызывает диспетчер HVAC способом, идентичным обычному моделированию. ZoneSizingCalc установлен в правда сигнализирует менеджеру ОВКВ игнорировать реальную систему ОВКВ и вместо этого рассчитывать проектные зональные нагрузки и расходы воздуха, используя идеальную зональную систему.

В модуле HVACМенеджер, подпрограмма Управление HVAC звонки SimHVAC. SimHVAC проверки ZoneSizingCalc. Если это правда, SimHVAC звонки УправлениеЗонеОборудование и возвращает, а не имитирует реальную систему. В очереди УправлениеЗонеОборудование проверяет, если ZoneSizingCalc is правда; если это он звонит РазмерЗонаОборудование а не SimZoneОборудование.

РазмерЗонаОборудование предполагает, что каждая контролируемая зона обслуживается идеальным блоком кондиционирования воздуха. Этот блок подает воздух для обогрева или охлаждения с фиксированной, заданной пользователем температурой и влажностью (указанными в объектах Sizing:Zone). Блоки имеют бесконечную производительность: скорость потока может быть любой.

Перед расчетом идеальной зональной нагрузки функция проверяет, хочет ли пользователь учитывать приток или потери тепла, вызванные вентиляционным воздухом из выделенной системы наружного воздуха (DOAS). Если пользователь выбрал Учетная запись для выделенного наружного воздуха = Да функция выполняет идеальный расчет DOAS. Температура подачи DOAS устанавливается в соответствии с выбором пользователем одной из 1 возможных стратегий управления: НейтральныйПритокВоздух, НейтральныйОсушенныйПриточныйВоздух или ХолодныйПриточныйВоздух. Различные стратегии:

Стратегия управления DOAS = NeutralSupplyAir. Целью этой стратегии является охлаждение или нагрев наружного воздуха (OA), чтобы он оставался между Т л и Т ч уставки.

Стратегия управления DOAS = нейтральный осушенный приточный воздух. Целью этой стратегии является охлаждение и осушение наружного воздуха, а затем повторное нагревание его до «нейтральной» температуры, чтобы не создавать ощутимой нагрузки на помещение или агрегат AHU. DOAS с этой стратегией будет обрабатывать часть или всю скрытую нагрузку. Если температура наружного воздуха выше Т л наружный воздух охлаждается до Т л и повторно нагрет до Т ч . Если температура наружного воздуха ниже Т л он нагревается до Т ч .

Стратегия управления DOAS = ColdSupplyAir. Целью этой стратегии является подача в зону прохладного осушенного вентиляционного воздуха. В этом случае DOAS может обрабатывать часть охлаждающей нагрузки ощутимой зоны, а также часть или всю скрытую нагрузку. Если температура наружного воздуха ниже Т л он нагревается до Т ч . Если это выше Т л , он охлаждается до Т л .

При установленной температуре подачи DOAS и массовом расходе воздуха, установленном на минимальный расчетный расход вентиляции, скорость подвода тепла составляет всего

Читайте также:
Лучшие книги по дизайну интерьера, которые можно купить в 2022 году — наши любимые дизайнерские книги

˙ Q doa = cp , воздух ˙ mvent , мин ( T sup − T z )

Упдейтссистемаутпутрекуиредед затем вызывается, чтобы отрегулировать нагрузку, которая должна соответствовать системе идеальной зоны.

Шаги расчета идеальных нагрузок следующие.

Перебрать все контролируемые зоны.

Если система активна (температура зоны не находится в зоне нечувствительности и нагрузка зоны больше 1 Вт), знак нагрузки зоны используется для определения того, требуется ли обогрев или охлаждение, и Банка и W в установлены соответствующие значения из входа Sizing:Zone. Когда метод SupplyTemperature указан в объекте Sizing:Zone, Банка фиксируется на температуре охлаждающей или нагревающей подачи. Если выбран метод TemperatureDifference, Банка рассчитывается на каждом временном шаге с использованием текущей температуры воздуха в зоне. Выход системы система Q просто устанавливается равным потребности зоны — предполагается, что идеальная система всегда может удовлетворить нагрузку зоны. Расход воздуха, соответствующий нагрузке, составляет всего

˙ msys знак равно Q sys / ( C p , воздух ⋅ ( T in – T z ))

Если система не активна, массовый расход устанавливается равным нулю, а выход системы остается равным нулю.

  1. Результаты для каждой зоны сохраняются в массивах данных о размерах зон.

Обновление и настройка результатов зоны[ССЫЛКА]

Результаты РазмерЗонаОборудование находятся на системном временном шаге и относятся ко всем дням проектирования. Затем эти результаты необходимо суммировать или усреднить по временному шагу зоны, рассчитать пиковые значения для каждого расчетного дня, выбрать последовательность отопительной и охлаждающей нагрузки для каждой зоны из всех результатов расчетного дня, возможно дальнейшее сглаживание полученных результатов, зона рассчитываются нагрузки на катушки и учитываются множители пользовательских размеров или заданные пользователем проектные потоки. Эти задачи решает подпрограмма ОбновитьРазмер Зоны. Он вызывается в начале каждого дня разработки (CallIndicator = BeginDay), на зонном временном шаге (CallIndicator = в течение дня), в конце дня проектирования (CallIndicator = EndDay) и в конце расчетной зоны (CallIndicator = EndZoneSizingCalc).

Начало дня[ССЫЛКА]

Имя и номер среды (в данном случае дня разработки) хранятся в структурах данных размеров зоны.

В течение дня[ССЫЛКА]

Вычисленные и сохраненные последовательности суммируются или усредняются по временному шагу зоны.

Уравнения охлаждения и нагрева

Уравнения скрытого и явного охлаждения и обогрева – имперские единицы.

Явное тепло

Явное тепло в процессе нагревания или охлаждения воздуха (теплопроизводительность или холодопроизводительность) может быть рассчитано в единицах СИ как

Читайте также:
Как рассчитать квадратные футы любой комнаты в вашем доме. Калькулятор - HomeAdvisor

hs = явная теплота (кВт)

q = объемный расход воздуха (м 3 /с)

dt = разница температур ( o C)

Или в имперских единицах как

hs = 1.08 дт (1b)

hs = явная теплота (БТЕ/час)

q = объемный расход воздуха (куб. футов в минуту, куб. футов в минуту)

dt = разница температур ( o F)

Пример – нагрев воздуха, явная теплота

Метрические единицы

Воздушный поток 1 м 3 /с нагревается от от 0 до 20 o С, С помощью (1) явная теплота, сообщенная воздуху, может быть рассчитана как

Имперские Единицы

Воздушный поток 1 CFM нагревается от от 32 до 52°F, С помощью (1b) явная теплота, сообщенная воздуху, может быть рассчитана как

hs = 1.08 (1 фут52/мин) ((32 o F) – (XNUMX o F))

= 21.6 (БТЕ/час)

Таблица ощутимой тепловой нагрузки и требуемого объема воздуха

Ощутимая тепловая нагрузка и необходимый объем воздуха для поддержания постоянной температуры при различных перепадах температур между подпиточным воздухом и воздухом в помещении:

Ощутимая нагрузка - тепло, необходимое для объема воздуха, чтобы поддерживать постоянную температуру в помещении

Скрытая жара

Скрытое тепло из-за влаги в воздухе можно рассчитать в единицах СИ как:

q = объемный расход воздуха (м 3 /с)

hwe = скрытая теплота испарения воды (2454 кДж/кг – на воздухе при атмосферном давлении и 20 o C)

dwkg = разница коэффициента влажности (кг воды/кг сухого воздуха)

  • оценить влажность с помощью диаграммы Молье

Скрытую теплоту испарения воды можно рассчитать как

t = температура испарения ( o C)

Или для имперских единиц:

hl= скрытая теплота (БТЕ/час)

q = объемный расход воздуха (куб. футов в минуту, куб. футов в минуту)

dwgr = разница в соотношении влажности (зерновые воды/фунты сухого воздуха)

dwlb = разница в соотношении влажности (фунты воды/фунты сухого воздуха)

1 зерно = 0.000143 фунта = 0.0648 г

Пример – охлаждающий воздух, скрытая теплота

Метрические единицы

Воздушный поток 1 м 3 /с охлаждается от от 30 до 10 o С. Относительная влажность воздуха равна 70% в начале и 100% в конце процесса охлаждения.

По диаграмме Молье мы оцениваем содержание воды в горячем воздухе как 0.0187 кг воды/кг сухого воздуха, а содержание воды в холодном воздухе 0.0075 кг воды/кг сухого воздуха.

. (2) скрытую теплоту, отводимую от воздуха, можно рассчитать как

hl = (1.202 кг/м 3 ) (2454 кДж / кг) (1 м 3 /с) ((0.0187 кг воды/кг сухого воздуха) – (0.0075 кг воды/кг сухого воздуха))

= 34.3 (кВт)

Имперские Единицы

Читайте также:
Портативная электростанция Goal Zero Yeti 200X

Воздушный поток 1 CFM охлаждается от от 52 до 32°F. Относительная влажность воздуха равна 70% в начале и 100% в конце процесса охлаждения.

По психрометрической диаграмме мы оцениваем содержание воды в горячем воздухе как 45 зерна воды/фунт сухого воздуха, а содержание воды в холодном воздухе 27 зерна воды/фунт сухого воздуха.

. (2b) скрытую теплоту, отводимую от воздуха, можно рассчитать как

hl = 0.68 (1 футXNUMX/мин) ((45 зерна воды/фунт сухого воздуха) – (27 зерна воды/фунт сухого воздуха))

= 12.2 (БТЕ/час)

Таблица скрытой тепловой нагрузки и требуемого объема воздуха

Скрытая тепловая нагрузка – увлажнение и осушение – и требуемый объем воздуха для поддержания постоянной температуры при различных перепадах температур между входящим воздухом и воздухом в помещении указаны в таблице ниже:

Скрытая теплота - требуемый объем воздуха поддерживает постоянную влажность

Общее количество тепла – скрытое и явное тепло

Общее количество тепла, обусловленное как температурой, так и влажностью, может быть выражено в единицах СИ следующим образом:

q = объемный расход воздуха (м 3 /с)

dh = разница энтальпий (кДж/кг)

  • оценить энтальпию с помощью диаграммы Молье

Или – в имперских единицах:

ht = 4.5 дч (3b)

ht= общее тепло (БТЕ/час)

q = объемный расход воздуха (куб. футов в минуту, куб. футов в минуту)

dh = разность энтальпий (британских тепловых единиц на фунт сухого воздуха)

Суммарное тепло также может быть выражено как:

= 1.08 кв дт + 0.68 кв двgr (4)

Пример – охлаждение или нагрев воздуха, общее тепло

Метрические единицы

Воздушный поток 1 м 3 /с охлаждается от от 30 до 10 o С. Относительная влажность воздуха равна 70% в начале и 100% в конце процесса охлаждения.

По диаграмме Молье мы оцениваем энтальпию воды в горячем воздухе как 77 кДж/кг сухого воздуха, а энтальпия в холодном воздухе будет 28 кДж/кг сухого воздуха.

. (3) общее явное и скрытое тепло, отводимое от воздуха, можно рассчитать как

Имперские Единицы

Воздушный поток 1 CFM охлаждается от от 52 до 32°F. Относительная влажность воздуха равна 70% в начале и 100% в конце процесса охлаждения.

Из психрометрической диаграммы мы оцениваем энтальпию воды в горячем воздухе как 19 британских тепловых единиц/фунт сухого воздуха, а энтальпия в холодном воздухе будет 13.5 британских тепловых единиц/фунт сухого воздуха.

. (3b) общее явное и скрытое тепло, отводимое от воздуха, можно рассчитать как

ht = 4.5 (1 футXNUMX/мин) ((19 британских тепловых единиц/фунт сухого воздуха) – (13.5 британских тепловых единиц/фунт сухого воздуха))

= 24.8 (БТЕ/час)

SHR – Коэффициент явного тепла

Коэффициент явного тепла может быть выражен как

Читайте также:
Размеры ножничного подъемника Преимущества и многое другое |

ШР = чs / чt (6)

SHR = коэффициент явного тепла

hs = ощутимое тепло

ht = общее тепло (ощутимое и скрытое)

См. также

  • Кондиционеры – Системы кондиционирования воздуха – обогрев, охлаждение и осушение воздуха в помещении для обеспечения теплового комфорта.

Связанные документы

  • Воздух – процессы нагрева, охлаждения, смешивания, увлажнения или осушения – Основные процессы изменения состояния воздуха – нагрев, охлаждение, перемешивание, увлажнение и осушение с добавлением пара или воды – психометрические диаграммы и диаграммы Молье.
  • Воздух – увлажнение путем добавления пара или воды – Воздух можно увлажнить добавлением воды или пара.
  • Воздух – увлажнение паром, единицы СИ – Использование пара для увлажнения воздуха.
  • Системы воздушного отопления – Воздушное отопление зданий – теплоснабжение в зависимости от расхода и температуры воздуха.
  • Средняя арифметическая и логарифмическая разность температур – Среднеарифметическая разница температур в теплообменниках – AMTD – и логарифмическая средняя разность температур – ЛМТД – формулы с примерами – Калькулятор средней температуры онлайн.
  • Охлаждение и обогрев – терминология производительности и эффективности – Терминология производительности и эффективности, относящаяся к тепловым насосам и системам кондиционирования воздуха.
  • Охлаждающая нагрузка – скрытая и явная теплота – Скрытые и явные холодовые нагрузки, которые следует учитывать при проектировании систем ОВКВ.
  • Инфракрасные обогреватели – Классификация осушителей.
  • Электрический нагрев массы – Электрический нагрев объекта или массы – изменение температуры в зависимости от подводимой энергии.
  • Большой явный тепловой фактор – GSHF – Коэффициент большого явного тепла – это отношение явного тепла к общему теплу в охлаждающем змеевике.
  • Потери тепла от электрического оборудования – Потери тепла от электрооборудования, такого как распределительные устройства, трансформаторы и частотно-регулируемые приводы.
  • Влажный воздух – отопление – изменение энтальпии и повышение температуры при нагреве влажного воздуха без добавления влаги.
  • Сокращения ОВКВ – Общеупотребительные сокращения HVAC.
  • Скрытый тепловой поток – Скрытая теплота – это тепло, поступающее в воздух или удаляемое из него, что приводит к изменению содержания влаги – температура воздуха не изменяется.
  • Смешивание жидкостей и/или твердых веществ – конечные температуры – Рассчитать конечную температуру при смешивании жидкостей или твердых веществ
  • Смешивание влажного воздуха – изменение состояния при смешивании влажного воздуха – энтальпии, теплоты, температуры и удельной влажности.
  • Влажный воздух – диаграмма Молье – Диаграмма Молье – это графическое изображение взаимосвязи между температурой воздуха, содержанием влаги и энтальпией – и основной инструмент проектирования для инженеров-строителей и проектировщиков.
  • Удаление тепла с помощью воздуха – Расчет тепла, отводимого с воздухом, путем измерения температуры смоченного термометра.
  • Фактор явного тепла в помещении – RSHF – Коэффициент явного тепла в помещении – RSHF – определяется как явная тепловая нагрузка, деленная на общую тепловую нагрузку в помещении.
  • Ощутимый тепловой поток – Явное тепло – это сухое тепло, вызывающее изменение температуры, но не содержания влаги.
  • Коэффициент явного тепла — SHR – Отношение явной тепловой (или охлаждающей) нагрузки к общей тепловой (или охлаждающей) нагрузке.
  • Паровой нагрев воздуха – Расчет систем с паровым подогревом воздуха.
  • Процессы парового отопления – расчет нагрузки – Расчет количества пара в непоточном периодическом и непрерывном процессах нагрева.
  • Паровые радиаторы и конвекторы – теплопроизводительность – Паровые радиаторы и паровые конвекторы – теплопроизводительность и температурные коэффициенты.
Читайте также:
Бетонная опалубка для бетонных конструкций и фундаментов | Распространение Р. Десилец

Engineering ToolBox — Расширение SketchUp — 3D-моделирование онлайн!

Добавляйте стандартные и настраиваемые параметрические компоненты, такие как балки с полками, пиломатериалы, трубопроводы, лестницы и многое другое, в свою модель Sketchup с помощью Engineering ToolBox — расширения SketchUp, которое можно использовать с потрясающими, веселыми и бесплатными SketchUp Make и SketchUp Pro. Расширение ToolBox для SketchUp из хранилища расширений SketchUp Pro Sketchup!

Конфиденциальность

Мы не собираем информацию от наших пользователей. В нашем архиве сохраняются только электронные письма и ответы. Файлы cookie используются только в браузере для улучшения взаимодействия с пользователем.

Некоторые из наших калькуляторов и приложений позволяют сохранять данные приложений на локальном компьютере. Эти приложения будут — из-за ограничений браузера — отправлять данные между вашим браузером и нашим сервером. Мы не сохраняем эти данные.

Google использует файлы cookie для показа нашей рекламы и обработки статистики посетителей. Пожалуйста, прочитайте Конфиденциальность и условия Google для получения дополнительной информации о том, как вы можете контролировать показ рекламы и собираемую информацию.

AddThis использует файлы cookie для обработки ссылок на социальные сети. Пожалуйста, прочитайте AddThis Privacy для получения дополнительной информации.

Реклама в панели инструментов

Если вы хотите продвигать свои продукты или услуги в Engineering ToolBox — используйте Google Adwords. Вы можете настроить таргетинг на Engineering ToolBox с помощью управляемых мест размещения AdWords.

Проектирование систем вентиляции

Процедура проектирования систем вентиляции – расход воздуха, тепловые и холодовые нагрузки, воздушные смены в зависимости от находящихся в помещении людей, принципы подачи воздуха.

Приведенная ниже процедура может быть использована для проектирования систем вентиляции:

  • Рассчитать тепловую или холодовую нагрузку, включая явную и скрытую теплоту
  • Рассчитайте необходимые воздушные смены в зависимости от количества людей и их активности или любого другого особого процесса в помещениях.
  • Рассчитать температуру приточного воздуха
  • Вычислите циркулирующую массу воздуха
  • Рассчитать потери температуры в воздуховодах
  • Рассчитать мощность компонентов – обогреватели, охладители, омыватели, увлажнители
  • Рассчитать размер котла или нагревателя
  • Спроектировать и рассчитать систему воздуховодов
Читайте также:
ДАГЕСТАН. ГОРЫ И ГОРЦЫ · туры и путешествия ·

1. Расчет тепловой и холодильной нагрузки

Расчет тепловой и холодильной нагрузки по

  • Расчет внутренних тепловых или охлаждающих нагрузок
  • Расчет окружающих тепловых или охлаждающих нагрузок

2. Рассчитайте воздушные смены в соответствии с пассажирами или любыми процессами.

Рассчитайте загрязнение, создаваемое людьми и их деятельностью и процессами.

3. Рассчитайте температуру подачи воздуха

Рассчитать температуру приточного воздуха. Общие рекомендации:

  • Для отопления, 38 – 50 o C (100 – 120 o F) может подойти
  • Для охлаждения, где впускные отверстия находятся вблизи зон людей, 6 – 8 o C (10 – 15 o F) ниже комнатной температуры может быть подходящей
  • Для охлаждения, где используются высокоскоростные диффузионные струи, 17°С (30°F) ниже комнатной температуры может быть подходящей

4. Рассчитайте количество воздуха

Воздушное отопление

Если воздух используется для обогрева, необходимый расход воздуха может быть выражен как

Воздушное охлаждение

Если для охлаждения используется воздух, необходимый расход воздуха можно выразить как

Пример – отопительная нагрузка

Если тепловая нагрузка Hh = 400 Вт, температура подачи ts = 30 o С и комнатная температура tr = 22 o С, расход воздуха можно рассчитать как:

qh = (400 W) / ((1.2 кг/м 3 ) (1005 Дж/кг К) ((30 o C) – (22 o C)))

= 0.041 м 3 /с

= 149 м 3 /ч

Влажность
Увлажняющий

Если наружный воздух более влажный, чем воздух в помещении, то воздух в помещении можно увлажнить за счет подачи воздуха снаружи. Количество приточного воздуха можно рассчитать как

qmh = Qh / (ρ (х1 – Икс2)) (3)

в котором

qmh = объем воздуха для увлажнения (м 3 /с)

Qh = подаваемая влага (кг/с)

ρ = плотность воздуха (кг/м 3 )

x2 = влажность воздуха в помещении (кг/кг)

x1 = влажность приточного воздуха (кг/кг)

Осушение

Если наружный воздух менее влажный, чем воздух в помещении, то воздух в помещении можно осушать, подавая воздух снаружи. Количество приточного воздуха можно рассчитать как

Пример – увлажнение

Если добавлена ​​влага Qh = 0.003 кг/с, влажность в помещении x1 = 0.001 кг/кг и влажность приточного воздуха x2 = 0.008 кг/кг, количество воздуха может быть выражено как:

В качестве альтернативы количество воздуха определяется потребностями людей или процессов.

5. Потери температуры в воздуховодах

Потери тепла из воздуховода можно рассчитать как

H = A k ((t1 + т2) / 2 – тr ) (5)

в котором

H = потери тепла (Вт)

A = площадь стен воздуховода (м 2 )

t1 = начальная температура в воздуховоде ( o C)

t2 = конечная температура в воздуховоде ( o C)

k = коэффициент тепловых потерь стенками воздуховода (Вт/м 2 К) (5.68 Вт/м 2 К для воздуховодов из листового металла, 2.3 Вт/м 2 К для изолированных воздуховодов)

tr = окружающая комнатная температура ( o C)

Потери тепла в воздушном потоке можно выразить как

Читайте также:
Лучшие книги по дизайну интерьера, которые можно купить в 2022 году — наши любимые дизайнерские книги

(5) и (5b) можно объединить с

Обратите внимание, что для больших перепадов температуры следует использовать средние логарифмические температуры.

6. Выбор обогревателей, стиральных машин, увлажнителей и охладителей

Установки, такие как нагреватели, фильтры и т. д., должны выбираться в зависимости от количества и производительности воздуха из каталогов производителя.

7. Котел

Рейтинг котла можно выразить как

В = Н (1 + х) (6)

в котором

B = мощность котла (кВт)

H = общая тепловая нагрузка всех нагревательных элементов в системе (кВт)

x = запас для нагрева системы, обычно используются значения от 0.1 до 0.2.

Котел с правильной мощностью должен быть выбран из каталогов производителя.

8. Размер воздуховодов

Скорость воздуха в воздуховоде можно выразить как:

v = Q / А (7)

в котором

v = скорость воздуха (м/с)

Q = объем воздуха (м 3 /с)

A = поперечное сечение воздуховода (м 2 )

Общие потери давления в воздуховодах можно рассчитать как

dpt = дпf + дпs + дпc (8)

в котором

dpt = полная потеря давления в системе (Па, Н/м 2 )

dpf = основные потери давления в воздуховодах из-за трения (Па, Н/м 2 )

dps = незначительные потери давления в фитингах, отводах и т. д. (Па, Н/м 2 )

dpc = незначительная потеря давления в таких компонентах, как фильтры, нагреватели и т. д. (Па, Н/м 2 )

Основные потери давления в воздуховодах из-за трения можно рассчитать как

dpf = Р л (9)

в котором

R = сопротивление трению воздуховода на единицу длины (Па, Н/м 2 на метр воздуховода)

l = длина воздуховода (м)

Сопротивление трению в воздуховоде на единицу длины можно рассчитать как

См. также

  • Вентиляция – Системы вентиляции и обработки воздуха – скорости воздухообмена, воздуховоды и перепады давления, графики и диаграммы и многое другое.

Связанные документы

  • Воздухозаборники и выпуски – Системы вентиляции – воздухозаборники и воздуховыпускные отверстия – практические правила.
  • Классификация систем вентиляции – Системы вентиляции можно классифицировать по функциям, стратегиям распределения или принципам вентиляции.
  • Размер воздуховода – метод равного трения – Метод равного трения для определения размеров воздуховодов прост и удобен в использовании.
  • Размер воздуховодов – метод уменьшения скорости – Метод уменьшения скорости можно использовать при определении размеров воздуховодов.
  • Нагреватели и охладители в системах вентиляции – Основные уравнения теплообмена – критерии выбора нагревателей и охладителей в вентиляционных системах.
  • Концентрация загрязнения в помещениях – Концентрация загрязнения в ограниченном пространстве в виде помещения зависит от количества разбросанного по помещению загрязняющего вещества, подачи свежего воздуха, расположения и конструкции выпускных отверстий, принципов подачи и отвода из помещения.
  • Размеры круглых воздуховодов – Приблизительное руководство по максимальной пропускной способности воздуховодов круглого сечения в системах комфортной, промышленной и высокоскоростной вентиляции.
  • Вентиляционные каналы – незначительное сопротивление потерям – Незначительные потери давления или напора в вентиляционных каналах в зависимости от скорости воздуха – диаграмма коэффициентов малых потерь.
Читайте также:
Как рассчитать квадратные футы любой комнаты в вашем доме. Калькулятор - HomeAdvisor

Engineering ToolBox — Расширение SketchUp — 3D-моделирование онлайн!

Добавляйте стандартные и настраиваемые параметрические компоненты, такие как балки с полками, пиломатериалы, трубопроводы, лестницы и многое другое, в свою модель Sketchup с помощью Engineering ToolBox — расширения SketchUp, которое можно использовать с потрясающими, веселыми и бесплатными SketchUp Make и SketchUp Pro. Расширение ToolBox для SketchUp из хранилища расширений SketchUp Pro Sketchup!

Конфиденциальность

Мы не собираем информацию от наших пользователей. В нашем архиве сохраняются только электронные письма и ответы. Файлы cookie используются только в браузере для улучшения взаимодействия с пользователем.

Некоторые из наших калькуляторов и приложений позволяют сохранять данные приложений на локальном компьютере. Эти приложения будут — из-за ограничений браузера — отправлять данные между вашим браузером и нашим сервером. Мы не сохраняем эти данные.

Google использует файлы cookie для показа нашей рекламы и обработки статистики посетителей. Пожалуйста, прочитайте Конфиденциальность и условия Google для получения дополнительной информации о том, как вы можете контролировать показ рекламы и собираемую информацию.

AddThis использует файлы cookie для обработки ссылок на социальные сети. Пожалуйста, прочитайте AddThis Privacy для получения дополнительной информации.

Реклама в панели инструментов

Если вы хотите продвигать свои продукты или услуги в Engineering ToolBox — используйте Google Adwords. Вы можете настроить таргетинг на Engineering ToolBox с помощью управляемых мест размещения AdWords.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: