1.5. Подбор калориферов

Для основной части помещения ремонтной мастерской применяем воздушную систему отопления совмещенную с системой приточной вентиляции. В качестве нагревательных приборов для повышения температуры подаваемого в помещение воздуха применяются калориферы. Наибольшее применение в системах воздушного отопления и вентиляции получили калориферы типа КСк3 и КСк4.

Подбор калориферов определяют в следующем порядке:

1. Определяем тепловой поток (Вт), идущий на нагрев воздуха:

Фв = 0,278 ∙ Q∙ ρ ∙c∙ (tв –tн ), (10)

где Q– объемный расход воздуха, м³/ч; ρ – плотность воздуха при температуреtк, кг/м³; ср = 1 кДж/ (кг∙ ºС) – удельная изобарная теплоемкость воздуха;tк – температура воздуха после калорифера, ºС ;tн – начальная температура воздуха, поступающего в калорифер, ºС

При общеобменной вентиляции помещений (кроме животноводческих помещений) tн принимаем равной зимней вентиляционной температуреtн.в.= 16 ºС

Плотность воздуха ρ = 346/(273+18) · 99,3/99,3 = 1,19

Фв = 0,278 ∙ 5330 ∙ 1,19 ∙ 1 ∙ ( 18 – ( -16 )) = 59950 Вт

2. Далее, вычисляем площадь живого сечения (м²) калорифера для прохода воздуха:

, (11)

где (νρ)р – расчетная массовая скорость воздуха, принимаемая равной 4…12 кг / (с·м²)

0,185 м²

3. Затем по таблице 7 [1] подбираем модель и номер калорифера с площадью живого сечения по воздуху, близкой к расчетной. При параллельной (по ходу воздуха) установке нескольких калориферов учитывают их суммарную площадь живого сечения. Выбираем 2 пластинчатых калорифера КВБ № 2 с площадью живого сечения по воздуху 0,115 м² и площадью поверхности нагрева 9,9 м².

4. Для выбранного калорифера вычисляют действительную массовую скорость воздуха

, (12)

= 6,5 м/с

5. После этого по графику (рис. 10 [1]) для принятой модели калорифера находим коэффициент теплопередачи k в зависимости от вида теплоносителя, его скорости (для воды), и значения νρ. По графику коэффициент теплопередачи k = 35 Вт/(м²∙⁰С)

6. Определяем действительный поток теплоты (Вт), передаваемый калориферной установкой нагреваемому воздуху:

Фк = k ∙ F∙ (t´ср –tср ), (14)

где k - коэффициент теплопередачи, Вт/(м²∙⁰С); F – площадь поверхности нагрева калорифера, м²;t´ср – средняя температура теплоносителя, ºС, для теплоносителя – пара –

t´ср = 100 ºС ;tср – средняя температура нагреваемого воздухаt´ср = (tк +tн) /2

Фк = 35 ∙ 19,8 ∙ ( 100 –(18-16)/2) = 68610 Вт

2 пластинчатых калорифера КВБ № 2 обеспечивают тепловой поток 68610 Вт, а потребный составляет 59950 Вт. Следовательно, теплоотдача полностью обеспечивается.

Запас по теплоотдаче составляет =14,5%

1.6.Расчет расхода теплоты на горячее водоснабжение

ремонтной мастерской

Общая площадь ремонтной мастерской 1056м². Предполагаем, что число работников, находящихся в помещении в одну смену составляет 28 человек. Мастерская имеет душевые кабины на каждые 25% работающих, т.е., на 7 человек. На каждые 3-4 человека положена 1 душевая кабина. Число душевых кабин для мастерской – 2. Часовой расход горячей воды одной кабиной –Q= 250 л/ч,

Тогда общий расход горячей воды: Q= 2 · 250 · 10^-3= 0,5 м³

В мастерских горячая вода нужна также для санитарно-бытовых нужд. В мастерской размещаются 2 стояка с расходом воды 30 л/ч каждый (то есть всего 60 л/ч). Учитывая то, что в среднем горячая вода на санитарно-бытовые нужды используется около 3 часов в течение дня, находим кол-во горячей воды – 180 л/сут

В час ремонтная мастерская с численностью 28 человек потребляет 0,18 + 0,5 = 0,68 м³при температуреt=55⁰С

Тогда тепловой поток на водоснабжение составит

Фгв.п = 0,278 · Qг · ρ · св · (tг-tх), (15)

где Qг – часовой расход горячей воды, м³/ч.; ρ – плотность воды (983 кг/м³); св – удельная теплоемкость воды, равная 4,19 кДж/(кг∙ºС);tг- расчетная температура горячей воды, равная 55 ºС;tх расчетная температура холодной (водопроводной) воды, принимаемая в зимний период равной 5 ºС, а летний период 15 ºС.

Фгв. = 0,278 · 0,68 · 983 · 4,19 · ( 55 – 5 ) = 38930 Вт

Количество теплоты, израсходованной за отопительный период горячей воды с 2 душами и 2 стояками составляет

Qгв = Фгв. · 3600 ·n· 10^-6,

где n– число дней отопительного периода,n= 198 дней

Qгв = Фгв. · 3600 · 198 · 10-6 = 38930 · 3600 · 198 · 10^-6= 27749,5 МДж

Расход газа, потребляемого на горячее водоснабжение ремонтной мастерской:

Вг.г. =, (16)

где Ни- удельная теплота сгорания саратовского газа, МДж; ηк – КПД котлоагрегата. (т.к. теплоснабжение централизованное равно 1)

Вгв = м3

Поток теплоты, расходуемой на горячее водоснабжение производственных зданий в летний период, по отношению к отопительному снижается и определяется по формуле:

Фгв.л = 0,82 · Фгв.п

Фгв.л = 38930 · 0,82 = 31923 Вт

Qгв = 31923 · 3600 · 167 · 10^-6= 19192 МДж

Вг.г. =м3