Тепловая мощность отопительно-вентиляционной системы (ОВС)

Предусматриваем центральную систему воздушного отопления, которую конструктивно совмещаем с общеобменной приточной вентиляцией .

В состав ОВС входят: калорифер, приточный центробежный вентилятор, магистральный воздуховод и воздухораспределитель.

В холодный период года приточный воздух, подаваемый в помещение через воздухораспределитель предварительно подогревается в калориферной установке, теплопроизводительность калорифера регулируется за счёт температуры внутреннего воздуха.

В переходные условия и тёплый период года воздух подаётся в помещение без подогрева. Дополнительный воздухообмен осуществляется при помощи осевых вентиляторов, установленных в нижней части наружных продольных стен животноводческого помещения. Воздух из помещения удаляется под действием избыточного давления через утеплённые вытяжные шахты.

Воздухораспределители размещают над каждым рядом содержащего животных с целью снижение металлоёмкости и сроков монтажа. Воздухораспределители изготавливаются из полиэтиленовых рукавов, в которых проделывают воздуховыпирающие отверстия. Рукав подвешен на двух тросах продетых вовнутрь, что позволяет ему не слипаться при остановке приточного вентилятора.

Рассчитываем тепловой поток на нагрев вентиляционного воздуха, кВт

, (4.1)

где - удельная теплоемкость воздуха (принимаем ;

ρ – плотность воздуха (принимаем ρ = 1,2 кг/м³[2]);

- расчетный воздухообмен в расчётный период года (см.пункт 3.1), м³/ч.

кВт.

Определяем тепловой поток на испарение влаги внутри помещения, кВт

, (4.2)

где - дополнительные влаговыделения в холодный период года (см. пункт 3.1), кг/ч.

кВт.

Находим тепловой поток явных тепловыделений животными, кВт

, (4.3)

где - температурный коэффициент явных тепловыделений животными в холодный период года (таблица 4);

- тепловой поток явных тепловыделений одним животным, Вт, (принимаем по таблице 3);

- число голов.

кВт.

Рассчитываем тепловую мощность ОВС, кВт

кВт.

Находим температуру воздуха подаваемого в помещение,

.

Предусматриваем две отопительно-вентиляционные установки с тепловой мощностью, кВт

кВт.

Определяем расход воздуха, м³/ч

м³/ч.

Дальнейшие расчеты ведем для одной вентиляционной установки.

Расчет и выбор калориферов

Определяем требуемую площадь живого сечения для прохода воздуха, м²

, (5.1)

где - массовая скорость воздуха, кг/(м²·c);

L – расход воздуха, м³/ч;

Принимаем кг/( м²·c).

м².

По требуемой площади живого сечения из таблицы технических характеристик 8.10[2] выбираем калорифер КВСБ-ПУЗ №7 со следующими техническими характеристиками:

- площадь поверхности нагрева м²;

- площадь живого сечения по воздуху м²;

- площадь живого сечения трубок м².

Принимаем число калориферов в одном ряду n₁=1.

Уточняем массовую скорость воздуха, кг/(м²·c)

.

Находим скорость воды в трубках калорифера, м/с

, (5.2)

где - удельная теплоемкость воды (принимаем кДж/(кг·К));

- плотность воды (принимаем кг/м³);

и - температуры горячей и обратной воды , .

м/с.

Предусматриваем последовательное подключение калориферов по воде.

В этом случае м/с.

Рассчитываемкоэффициент теплопередачи, Вт/( м²·К)

, (5.3)

где - эксперементальные числовые показатели принимаем взависимости от марки калориферов ( таблица 8.12 [2]).

.

Определяем требуемую площадь нагрева калориферной установки, м²

, (5.4)

где - средняя температура теплоносителя, ;

- средняя температура нагрева воздуха, .

;

.

м².

Находим число калориферов:

.

Принимаем n=1.

Определяем запас по поверхности нагрева:

.

Рассчитываем аэродинамическое сопротивление калориферов, Па

, (5.5)

где и - коэффициент и показатель степени, зависящие от конструкции калорифера (таблица 8.12);

Па.

Определяем аэродинамическое сопротивление калориферной установки, Па

, (5.6)

где - число рядов калорифера, шт.

шт.

Па.