Нагреватель+вентилятор, Что стоит в начале системы? Опции

[Гость_Гость_Дмитрий_*]

Проектировщики ввыдали проект, в котором после нагревателя 67,5 кВт стоит вентилятор 80-50 Системэйр. У меня возник вопрос, а правильно ли это? На что в ответ меня сводили на действующий объект, правда тот заказчик сказал, что при установке на регуляторе +25, вся система через некоторое время выключается, а при + 18 вся работает нормально.

[Гость_Гость_Дмитрий_*]

Проектировщики ввыдали проект, в котором после нагревателя 67,5 кВт стоит вентилятор 80-50 Системэйр. У меня возник вопрос, а правильно ли это? На что в ответ меня сводили на действующий объект, правда тот заказчик сказал, что при установке на регуляторе +25, вся система через некоторое время выключается, а при + 18 вся работает нормально.

[Dr_Brown]

Нагреватель водяной или электрический ?

[Гость_ss.23_*]

Правильно, такая схема обеспечивает равномерный теплосъём нагревателя.
Тут главное выдержать определённые требования, чтобы не испортить оборудование.
Задержка по отключению + l=0,8-1м от нагревателя до секций с оборудованием.

[Гость_Гость_Дмитрий_*]

Нагреватель электрический. В проекте, да и на показанном объекте сразу после нагревателя стоит вентилятор. Разобрался что такое задержка по отключению, и выявилась следующая деталь- проектировщик ОВ, пишет просто "Щит автоматики". А в проекте по электрике, автоматика не учитывается. Интересен был бы дальнейший ход событий!!! Посмотрел на стандартные приточные установки, там всегда эл. нагреватель после вентилятора.
Спасибо ss23. Сегодня пойду шашкой махать.

[Гость_alexsey_*]

Я как то тоже задался вопросом, нагреватель до или после нагревателя устанавливать.
Давай те порассуждаем логически ...
Если нагреватель до вентилятора: нагретый воздух поступает к вентилятору и транспортируется в сеть.
В обратном случае холодный воздух (скажем - 30) проходит через вентилятор и лишь потом подогревается ....
Вывод очевиден: посмотрите тех. характеристики вентилятора, а в часности, при какой максимальной минусовой температуре он может работать не ломаясь ...
Можно еще конечно проанализировать данную проблему с точки зрения аэродинамики, но по этому повод есть соответствующая литература ... почитайте на досуге ...

А проектировщик правильно написал ... Щит автоматики либо стандартное изделие, либо должен быть разработан в отдельном разделе (томе) проекта - Автоматизация систем Вентиляции ....

[Гость_Молодой_*]

Еще один аргумент за нагреватель перед вентилятором:

производительность вентилятора и его КПД увеличивается если плотность воздуха уменьшается. А плотность воздуха уменьшается при увеличении температуры. (это не я такой умный, это я в книжках читал ) Особенно сильно меняется динамическая составляющая потерь.

Да и незабывайте что характеристики вентиляторов приведены при +20оС!

[NOVIK_N]

производительность вентилятора и его КПД увеличивается если плотность воздуха уменьшается. ... Особенно сильно меняется динамическая составляющая потерь.

Это не правильное утверждение. Объемный расход вентилятора не меняется в зависимости от температуры. Представьте себе, что бы было в обратном случае с вентиляторами дымоудаления при пожаре. КПД также не меняется, потому что со снижением плотности воздуха пропорционально снижается развиваемое давление и нагрузка на валу вентилятора. Динамическая составляющая потерь - функция расхода и также не меняется.
С уважением, NOVIK_N.

[Гость_ss.23_*]

Браво! Просто и доступно

[Гость_Guest_*]

Один нюанс. Если рассматривать вентилятор в отрыве от сети, Новик прав. А если с сетью рассматривать, то расход в сети с изменением температуры измениться.

[NOVIK_N]

To Guest!
С изменением температуры сопротивление сети и давление вентилятора изменяются прямопропорционально плотности перемещаемой среды, поэтому объемный расход не изменяется.
С уважением, NOVIK_N.

[Гость_ss.23_*]

Кстати, с последним утверждением (причём, без всяких обоснований и ссылок) я уже встречался в пособиях к СНИП 2.04.05-91*. Утверждение, как говорится, вызывает обоснованные сомнения в своей истинности.
Уважаемый ShaggyDoc, в принципе, разделил эти сомнения...

[NOVIK_N]

To ss.23!
Я говорю о сопротивлении, а не о КМС (как не удачно выразились авторы пособия). Говоря о влиянии критерия Re на КМС, в обычной аэродинамике подразумевают влияние изменения скоростного режима, а думать о влиянии вязкости на сопротивление - это "ловля блох".
С уважением, NOVIK_N.

[Гость_Guest_*]

To Guest!
С изменением температуры сопротивление сети и давление вентилятора изменяются прямопропорционально плотности перемещаемой среды, поэтому объемный расход не изменяется.
С уважением, NOVIK_N.

NOVIK_N. Меняется располагаемый напор, вследствие разницы высот (в общем случае) отметки воздухоприемного устройства и выбросного устройства. Дельта Р=(H1-Н2)*ро*g* Соответственно - ро (плотность) есть функция температуры. Это дополнительное давление является внешним относительно давления, источником которого является вентилятор, независимым от него совершенно - запвисит только от перепада высот и разницы плотностей перемещаемой и окружающей среды.
Кроме того, есть и еще один нюанс, относящийся непосредственно к дыму - он является смесью воздуха и дымовых частиц и плотность смеси отличается от плотности смеси воздуха при той же температуры значительно.
С уважением, Гость.

[Гость_kolobok0_*]

....холодный воздух (скажем - 30) проходит через вентилятор и лишь потом подогревается ....
Вывод очевиден: посмотрите тех. характеристики вентилятора, а в часности, при какой максимальной минусовой температуре он может работать не ломаясь ...

Берём например вентилятор EBM - у него есть защита...но по ТЕПЛУ...а вот минус - обычно промышленный в электронике, если не изменяет память -48... Так, что говорить о том что лучше для техники - минус или плюс, я бы категорично бы так не утверждал...

с уважением
(круглый)

[Гость_Ворон_*]

Кроме того, есть и еще один нюанс, относящийся непосредственно к дыму - он является смесью воздуха и дымовых частиц и плотность смеси отличается от плотности смеси воздуха при той же температуры значительно.
С уважением, Гость.

Я сторонник того что при увеличении температуры расход увеличивается, и знакомые утверждают, правда не однозначно. Но вот исследования в "реальном" пожаре думаю производители не делают.

[NOVIK_N]

To Guest!
Замечания по делу.
Естественная тяга от перепада высот. Вы правильно отмечаете, это внешний фактор. Он подобен ветровой нагрузке на приемное и выпускное отверстие сети, и это всегда необходимо учитывать в расчетах.
Насколько сильно изменяется плотность от наличия твердых частиц в смеси не знаю. Интересно было бы познакомиться с информационными источниками. Этот фактор влияет как на сопротивление, так и развиваемое давление. Не так ли?
С уважением, NOVIK_N.

[Гость_Guest_*]

NOVIK_N. Вы же имеете возможность провести натурные испытания. А данные, накопленные ВНИИПО, например, из них клещами не вытащить. Откровением, например, было для меня - услышанным непосредственно от И-кого, что по их данным температура дымовой смеси при пожаре (сжигание автомобиля) всегда в реальности меньше 300С.

[NOVIK_N]

То Guest!
Натурные испытания во ВНИИПО проводятся cо сжиганием керосина. При этом твердые включения в перемещаемой среде не наблюдается. А 600 градусов последний МГСН по автостоянкам, по-моему, отменил.
Но, если с такой огнестойкостью (и даже на 700 гр. С) вентиляторы распространены за рубежом, по прецеденту они имеют право на существование и у нас.
Вообще-то, натурное моделирование пожара дело трудоемкое и для научных обобщений весьма объемное.
С уважением, NOVIK_N.

[Гость_Guest_*]

Вообще-то, натурное моделирование пожара дело трудоемкое и для научных обобщений весьма объемное.
С уважением, NOVIK_N.

Трудное, но потенциально благодарное. Кроме того, можете включиься в исследовательские программы, финансируемые государством. Сейчас, кстати, удобный момент - пожарные меняют крышу - уходят под МЧС.

[Гость_Караджи В.Г._*]

Оставим пожар в покое и рассмотрим ещё раз исходную задачу: вентилятор стоит до или после
нагревателя (не важно, какого типа) в системе.
Если вентилятор стоит после нагревателя, то его производительность понятна. Важно только не
перегревать электродвигатель.
Если вентилятор стоит перед нагревателем, то он работает при определенной объемной производительности и температуре наружного воздуха. После вентилятора воздух нагревается и расширяется от этого, при этом объемная производительность будет уже больше. Возрастет скорость в воздуховодах системы, подрастет её аэродинамическое сопротивление, система перейдет на немного другой режим работы. Это, в свою очередь несколько увеличит нагрузку на вентилятор и он, соответственно, немного снизит производительность до достижения баланса системы. Т.е. в том случае, когда вентилятор стоит перед нагревателем, объемная производительность будет несколько меняться, в зависимости от температуры наружного воздуха и степени его подогрева. Это может совсем небольшое изменение, но оно будет.

С уважением, В.Г.

[NOVIK_N]

Полностью согласен с трактовкой влияния нагревателя, высказанной уважаемым В.Г.!

[Гость_Guest_*]

Оставим пожар в покое и рассмотрим ещё раз исходную задачу: вентилятор стоит до или после
нагревателя (не важно, какого типа) в системе.
Если вентилятор стоит после нагревателя, то его производительность понятна. Важно только не
перегревать электродвигатель.
Если вентилятор стоит перед нагревателем, то он работает при определенной объемной производительности и температуре наружного воздуха. После вентилятора воздух нагревается и расширяется от этого, при этом объемная производительность будет уже больше. Возрастет скорость в воздуховодах системы, подрастет её аэродинамическое сопротивление, система перейдет на немного другой режим работы. Это, в свою очередь несколько увеличит нагрузку на вентилятор и он, соответственно, немного снизит производительность до достижения баланса системы. Т.е. в том случае, когда вентилятор стоит перед нагревателем, объемная производительность будет несколько меняться, в зависимости от температуры наружного воздуха и степени его подогрева. Это может совсем небольшое изменение, но оно будет.

С уважением, В.Г.

Можно рассматривать данный случай как суперпозицию двух независимых систем, задавшись на границе систем балансом массы и энергии. Тогда достаточно двух строчек в расчетной программе в Экселе - в одной обсчитывается участок после нагревателя, с учетом напора, созаваемого разностью плотностей, в другой - до. Далее методом подбора приводим две сети к состоянию, при котором на границе систем равество масс, суммарные потери энергии (потери давления) и суммарные источники энергии (располагаемые напоры) равны. В общем тот же метод итераций - вид сбоку.

[Гость_ibogush_*]

Установка теплообменника/нагревателя до вентилятора - единственное правильное решение, тк оно обеспечивает равномерное течение воздуха через сечение теплообменника = равномерный теплос'ем и низкие потери давления. Все остальные рассуждения - от лукавого.

[alem]

Во многих приточных установках, не стану называть производителей, калорифер стоит СЛИШКОМ близко к вентилятору, явно на недостаточном для стабилизации потока расстоянии. - И нет никаких стабилизирующих устройств. Таким образом, большая часть потока наверняка идёт через центральное пятно. Хотя стабилизируещее действие самого калорифера велико, но на выходе с крайних проходов линии тока резко искривляются - так что очень трудно ожидать равномерного воздухораспределения по сечению калорифера со всеми вытекающими, даже не говоря об условиях подвода воздуха к самому калориферу.

Детальных натурных испытаний подобных приточек мы не проводили, но, исходя из предыдущего опыта, проблема есть и наверняка проявляется.

С наилучшими пожеланиями,
Александр Мельников

[NOVIK_N]

Проблемы взаимодействия вентилятора и теплообменника, неравномерность полей температур воздуха и влияние ее на эффективность перекрестноточного теплообменника вдоль и поперек исследовано в транспортном машиностроении и, в частности, в автомобилестроении, еще 20-30 лет назад. Но там эти проблемы стоят гораздо острее, чем в строительстве... Компоновочные и массо-габаритные ограничения гораздо жестче. В строительстве, где обеспечить зазор в 150-200 мм между выпускной плоскостью теплообменника и плоскостью входного отверстия вентилятора не составляет проблемы, не вижу проблемы для обсуждения. Дальнейшее увеличение этого зазора вряд ли серьезно скажется на увеличении теплопередачи (если я окончательно не забыл свою автомобилестроительную практику).

Установка теплообменника/нагревателя до вентилятора - единственное правильное решение, тк оно обеспечивает равномерное  течение воздуха через сечение теплообменника = равномерный теплос'ем и низкие потери давления. Все остальные рассуждения - от лукавого.

Оснований для столь категоричного заявления не вижу. Категоричность исчезнет, если изучить, например, конструкцию некоторых приточек Системэйр. А как оценить условия выхода воздуха из вентиляторного блока приточки со свободным колесом с точки зрения равномерности обдува теплообменника и аэродинамических потерь в установке? Другое дело, если поставить вопрос о состоянии двигателя при обдуве его холодным наружным воздухом. Но это, по-моему, уже обсуждалось.
С уважением, NOVIK_N.

[alem]

Совсем одно и то-же - набегающий поток воздуха и осевой вентилятор почти на всю площадь радиатора - и всасывающий факел радиального вентилятора... Прямо удивили вы меня, коллега!

Если вы не видите здесь проблему, то это не значит, что её нет - а скорее то, что не хотите видеть. Автомобилями я не занимался, но уж аэродинамикой технологических аппаратов пришлось. Есть проблема, есть...

С наилучшими пожеланиями,
и за решение всех видимых и не видимых проблем!

Александр Мельников

[NOVIK_N]

Набегающий поток воздуха в грузовых автомобилях не принимается в расчет. Считают систему при движении автомобиля на низших передачах. В автомобилях плоскость вентилятора располагается гораздо ближе к теплообменнику. Радиатор не квадратной, а прямоугольной формы, т. е. ометаемость лопатками фронта радиатора далека от идеальной. В автомобильных отопителях используется радиальный вентилятор и т.д.
Но вопрос не в этом. Ничто не мешает в строительстве оттаскивать калорифер от вентилятора, но не заметно, чтоб кто-либо озаботился этим серьезно. Наверное, не так вредно. Хотелось бы увидить конкретику. Насколько хуже и каково критическое расстояние приближения? Где публикации? Нет публикаций - нет проблемы! 150-200 мм достаточно.
Прошу отнестись с юмором к моему полемическому запалу.
С уважением, NOVIK_N.

[alem]

Публикаций по основам аэродинамики более, чем достаточно. Да и по аэродинамике аппаратов немало.

Не углубляясь в теории, переход колорифер-всас вентилятора можно рассматривать или как переход, если угол меньше 60 и делать его переходом имеет смысл, или как камеру давления - требования к которой тоже достаточно известны.

Выявить нервномерность и сопутствующее ей снижение КПД устройства, за которое все вроде как радеют, - дело производителя. В правилах комплектации приточных камер это должно поясняться. - Речь имено о комплектной приточной установке.

Выявить же неравномерность проще простого - перекрестите калорифер по диагонали снаружи на расстоянии слияния струек хотя бы термоанемометром - и вся картина в руках.

Что же касается инженерного уровня некоторых нынешних производителей оборудования, то вот свежий пример: смотрю приточку, на шильдике написано:

L=3456 м3/час.

И такие вот мысли появляются - неужели на предприятии нет ни одного человка, знакомого с базовыми понятиями метрологии? Или производитель гарантирует, что его установка даёт 3456 а не 3457???

Так вот, не гарантирует - установка дала 3600... Значит, первое предположение ближе к истине! (Полемическое утверждение...)

С наилучшими пожеланиями,
Александр Мельников

[NOVIK_N]

Да не надо никаких замеров косвенных параметров. Мерьте на прямую перепад температур по воде. Например, в составном агрегате из канального прямоугольного вентилятора и калорифера, где упоминавшийся зазор будет 150-200 мм, а затем раздвиньте их еще на полметра. Думаю, задолго до нашего обсуждения производители так и делали и, не получив принципиальной разницы, это дело в инструкциях по монтажу особо и не оговаривают.
С уважением, NOVIK_N.

[Губкин Андрей 20...]

Случай из жизни. Приточная прямоугольная линейка Sistemair порядок элементов
1. Заборная решетка;
2. Клапан с электроприводом;
3. фильтрующая кассета с мешочным фильтром;
4. электрокалорифер килоВатт 45 или 67;
5. вентилятор прямоугольный канальный;

Фильтр через месяца два распушился и ниточка с пылью стала доставать до тэнов электрокалорифера и в один прекрасный момент зашаяла и по ней искра до фильтра добралась, а там…..