Коэффициент теплоотдачи от поверхности к воздуху, Как определить этот коэффициент? Опции

[Demriut]

возникла проблема с переводом единиц измерения.

в формуле Q = a*S*(tпов - t) тепло получается к кКал/час (хотя я нашел информацию, что в этой еденице измеряется мощность, а энергия просто в кКал).
Далее.
А вот в этой формуле L = Qизб. / с*р*(tуд. - tприт.) количество тепла запрашивается в кДж/час. Вот верно ли это? И как перевести одну еденицу в другую, если нужно. Нашел отношение 1 калория - 4,2 джоуля.

[Demriut]

возникла проблема с переводом единиц измерения.

в формуле Q = a*S*(tпов - t) тепло получается к кКал/час (хотя я нашел информацию, что в этой еденице измеряется мощность, а энергия просто в кКал).
Далее.
А вот в этой формуле L = Qизб. / с*р*(tуд. - tприт.) количество тепла запрашивается в кДж/час. Вот верно ли это? И как перевести одну еденицу в другую, если нужно. Нашел отношение 1 калория - 4,2 джоуля.

[Skaramush]

http://www.convert-me.com/ru/

[Demriut]

вот спасибо

[Demriut]

Вроде бы я учел все теплопритоки. Получилось 115 кВт. Причем значительную часть составляют теплопритоки с необработанным приточным воздухом. Температуру приточного воздуха брал 27 град.
Так ли это бывает на самом деле? Не обманывает ли меня программулина? Там используются уже сплит-системы и планируется установка еще новых. Что делать с их холодом? Вычитать из общих теплопритоков?

Сообщение отредактировал Demriut - 23.6.2014, 10:57

[Demriut]

И есть ли вообще смысл в сплитах, когда по расчетам при таких теплоизбытках в этом цехе требуется восьмикратный воздухообмен? Мне, кажется кондиционеры не будут успевать ничего охлаждать

[Skaramush]

Секунду.

Восемь крат у Вас получились как? Воздухообмен при температуре притока +27 и без учёта ассимиляции тепла локальными охладителями?

[Demriut]

Секунду.

Восемь крат у Вас получились как? Воздухообмен при температуре притока +27 и без учёта ассимиляции тепла локальными охладителями?

Все верно. Так вот получилось по вышеизложенным формулам

[Skaramush]

Так снимаемое локальными-то нужно из расчёта исключить. Если только не проектируете систему, обеспечивающую работоспособность при отказе охладителей. А тогда переменный расход надо.

[Demriut]

Неее... такой цели не преследуется. Значит холодопроизводительность вычитается из теплопритоков? В полном номинале? или с каким-то коэффициентом? не 100% же холода оказывает влияние при работающей вентиляции?

[Skaramush]

Это как это? У вас холодопроизводительность локальных доводчиков ХХХ кВт. Вы хотите сказать, что при работающей вентиляции "работает" 0,хх от ХХХ? С чего бы?
Вот вентиляция работающая, без охлаждения притока, она внесёт дополнительное тепло. Однако, не во все сезоны.

[Demriut]

я понимаю это так, что часть холода может улавливаться и удаляться с вытяжным воздухом, не успев опуститься и оказать свое влияние на воздух в рабочей зоне ... хотя я могу и ошибаться... даже скорее всего ошибаюсь

[Skaramush]

Может. То есть, воздух не отработает как "рабочее тело". Но тут уж смотреть на взаимное расположение устройств.

И замечание - всасывающая струя у вытяжных отверстий очень короткая. Умудриться направить именно туда охлаждённый воздух от локальных охладителей, оно можно, конечно. Но... Не очень умно, мягко говоря.

[Demriut]

Ну в целом согласен. Думаю холодный воздух успеет отработать свое прежде, чем уйдет в вытяжку.
Думаю, что вопрос разобран хотя бы по основным моментам .
Кому интересно, могу выложить импровизированный отчет заказчику с расчетом

[Гость_Kagamine Len_*]

я понимаю это так, что часть холода может улавливаться и удаляться с вытяжным воздухом, не успев опуститься и оказать свое влияние на воздух в рабочей зоне ... хотя я могу и ошибаться... даже скорее всего ошибаюсь

Это как раз и зависит от схемы воздухобмена.
Можно померить Тпритока , Тпомещения и Твытяжки для выяснения эффективности схемы воздухобмена.

[Marfa]

Ну в целом согласен. Думаю холодный воздух успеет отработать свое прежде, чем уйдет в вытяжку.
Думаю, что вопрос разобран хотя бы по основным моментам .
Кому интересно, могу выложить импровизированный отчет заказчику с расчетом

давайте.

[Demriut]

Почему-то мне запрещено загружать файлы. Не знаю почему.
Так что выкладываю просто текстом сюда. Шапка таблицы с коэффициентами немного съехала, но думаю разберетесь по столбцам.

Расчёт воздухообмена в могульном цехе

Проблема: высокая температура в рабочей зоне.
Планируемые пути решения: увеличить воздухообмен и общую холодопроизводительность сплит-систем для ассимиляции теплоизбытков.

Исходные данные для расчёта:
- Температура удаляемого воздуха (tуд.) – 36С
- Температура приточного воздуха (tприт.) – 27С (для Воронежа)
- Температура в помещении (t) – 22С

Для определения необходимого количества воздуха для ассимиляции теплоизбытков используется формула: L = Qизб. / с*р*(tуд. - tприт.), где L - Объем воздуха (м3/ч), Qизб. - избыточное тепло (кДж/ч), с - теплоемкость воздуха 1,2 с (Дж/(кг*к)), р - плотность воздуха (1,18 кг/м3 для Воронежа).

Qизб. = a*S*(tпов - t), где а - коэффициент теплоотдачи от поверхности к воздуху, S - площадь нагретой поверхности, tпов - температура нагретой поверхности, t - температура воздуха в помещении.

а =8,4+0,06*(tпов - t).

Таблица коэффициентов теплоотдачи всех нагретых поверхностей в цехе.

Номер бака Площадь поверхности, м2 Температура поверхности, С Коэффициента теплоотдачи Избыточное тепло, кКал/час
1 10 50 10,08 2822,4
2 4 80 11,88 2756,16
3 4 80 11,88 2756,16
4 2 60 10,68 811,68
5 3 50 10,08 846,72
6 3 60 10,68 1217,52
7 2 100 13,08 2040,48
8 4 100 13,08 4080,96
9 1,5 50 10,08 423,36
10 5 75 11,58 3068,7
11 4 55 10,38 1370,16
12 4 45 9,78 899,76
13 4 45 9,78 899,76
14 4 45 9,78 899,76
15 2 65 10,98 944,28
16 2 65 10,98 944,28
17 4 55 10,38 1370,16
18 4 55 10,38 1370,16
19 2 47 9,9 495
20 5 50 10,08 1411,2
21 5 50 10,08 1411,2
22 5 40 9,48 853,2
23 5 60 10,68 2029,2
24 5 60 10,68 2029,2
25 5 59 10,62 1964,7
Итого избыточного тепла от нагретого оборудования, кКал/час - 39716,16

Используем коэффициент 1,3 для погрешности на расчёты и для учёта поверхности неизолированных трубопроводов.

Qизб. = 39716,16 х 1,3 = 51630,8 кКал/час

51630,8 кКал/час = 60,05 кВт = 216200 кДж/час

Другие теплопритоки в цехе:
- от приточного необработанного воздуха – 46 кВт (165600 кДж/час)
- от солнечной радиации – 2 кВт (7200 кДж/час)

Qизб. = 389000 кДж/час

Для определения объёма необходимого воздуха возвращаемся к формуле:
L = Qизб. / с*р*(tуд. - tприт.).

L = 389000 / 1,2 х 1,18 х (36 – 27) = 389000 / 12,744 = 30524,168 м3/час


Вывод.
Для ассимиляции избыточного тепла в цехе необходим воздухообмен в размере 30524,168 м3/час. В данный момент имеются две вытяжки В1 - 7000 м3/час и В2 - 5000 м3/час и приток П1 около 10000 м3/час.

Предложения по решению проблемы:
1. Увеличить производительность системы В2 до 8000 м3/час путём установки более производительного вентилятора.
2. Добавить систему В3 производительностью 18 524 м3/час. С установкой вентилятора на кровле, либо в венткамере на 4,5 этаже.
3. Воздухораспределители всех вытяжных систем расположить под потолком максимально близко к источникам тепла.
4. Добавить систему П2 производительностью 11 000 м3/час. С установкой вентилятора на кровле, либо в венткамере на 4,5 этаже. Так как в зимний период ассимиляция теплоизбытков происходит за счёт пониженной температуры воздуха, в этот период требуется меньший воздухообмен в цехе. Поэтому систему П2 можно не использовать зимой и соответственно выполнить её без подогрева.
5. Для остальной компенсации вытяжного воздуха использовать естественный приток через открытые окна в цехе.
6. Установить дополнительные 3 сплит-системы канального типа холодопроизводительностью по 14 кВт для создания комфортных условий в зонах с постоянным пребыванием людей. Воздухораспределители систем кондиционирования расположить ниже вытяжных систем.



Сильно грубо только не критикуйте

[Skaramush]

То, что при увеличении воздухообмена, количество избыточного тепла с приточным воздухом также возрастёт учли?

[Гость_Kagamine Len_*]

Проблема: высокая температура в рабочей зоне.
Планируемые пути решения: увеличить воздухообмен и общую холодопроизводительность сплит-систем для ассимиляции теплоизбытков.

Исходные данные для расчёта:
- Температура удаляемого воздуха (tуд.) – 36С
- Температура приточного воздуха (tприт.) – 27С (для Воронежа)
- Температура в помещении (t) – 22С

как определили температуру удаляемого воздуха ?

[Demriut]

Учёл... вот эти 46 кВт получаются от полного притока

как определили температуру удаляемого воздуха ?

Просто замерил ее под потолком цеха в пердполагаемых местах расположения воздухораспределителей...

[Гость_Kagamine Len_*]

Учёл... вот эти 46 кВт получаются от полного притока



Просто замерил ее под потолком цеха в пердполагаемых местах расположения воздухораспределителей...

а остальные температуры откуда взялись ?

[Demriut]

а остальные температуры откуда взялись ?

Температуру в помещении взял необходимую по ТЗ. Это повлияло только в сторону увеличение воздухообмена. Так что думаю хуже не будет. А приточная температура у меня эта давно уже записана, как нормативная для нашего региона в теплый период. Вот ее актуальность я не подумал проверить. Но думаю этот показатель не изменился

[Гость_Kagamine Len_*]

а как вы приточным 27*С сделаете в помещении 22*С

[Demriut]

ну так будут кондиционеры общим холодом 72 кВт. Они будут работать на конкретные зоны, но даже если где-то возле оборудования температура будет выше, чем 22 градуса, то это только уменьшит коэффициент теплоотдачи.

[Гость_Kagamine Len_*]

Как определили, что если установить кондиционеры 72 кВт будет 22*С в помещении ?

[Demriut]

Как определили, что если установить кондиционеры 72 кВт будет 22*С в помещении ?

Вот это хороший вопрос. Собственно никак. Из своего опыта.
Но как это определить в данном случаи на бумаге, даже не представляю. Но уже догадываюсь, что за этим должны стоять трехэтажные расчеты

По ТЗ температура должна быть 22-24. Если брать температуру притока 27 (хотя вот этим летом у нас еще ниразу не было 27). То ниже 27 градусов я не сделаю вентиляцией. Значит задача кондиционирования опустить температуру на 5 градусов. Я полагаю, из этого надо исходить?

[Skaramush]

И приток охлаждать.

[Гость_Kagamine Len_*]

Вот это хороший вопрос. Собственно никак. Из своего опыта.
Но как это определить в данном случаи на бумаге, даже не представляю. Но уже догадываюсь, что за этим должны стоять трехэтажные расчеты

По ТЗ температура должна быть 22-24. Если брать температуру притока 27 (хотя вот этим летом у нас еще ниразу не было 27). То ниже 27 градусов я не сделаю вентиляцией. Значит задача кондиционирования опустить температуру на 5 градусов. Я полагаю, из этого надо исходить?

Тпритока должна быть ниже Тпом, пускай градусов на 6, считаем количество воздуха и какую холодильную мощность для этого надо 22-6 =21*С, не забывая про влажность.
а потом эту холодильную мощность перенести на кондиционеры. я так думаю.

[Demriut]

это уже в идеале... не раскошелятся на такое

[Skaramush]

А не охлаждая притока получите цепную реакцию. Чем больше воздуха, тем больше внос тепла. А чем больше внос тепла, тем больше потребуется воздуха, чтобы его ассимилировать.
В принципе, если Вы ставите на охлаждение воздуха в помещении локальные охладители - уменьшайте приток, вентиляции должно остаться только на санминимум. И вот на это количество притока (саннорма) Вам нужен резерв на локальных охладителях.

[Гость_Kagamine Len_*]

Поставить кондиционеры 72 кВт и подавать саннорму воздуха, мощности кондиционеров как раз примерно хватает.
Вентиляциюна полную запускать , если Тпритока меньше 21*С с отключением охладителей.
выигрыш 40 кВт
а какая температура в помещении ?
я делал что то подобное отопление/охлаждение с управляемой рециркуляцией и контролем по Тпомещ,
тоже около 30 тыс. м3/ч.

Сообщение отредактировал Kagamine Len - 24.6.2014, 10:54