Расчет необходимой тепловой мощности для помещения

Размещено на http://allbest.ru

Расчет необходимой тепловой мощности для помещения

Введение

Тепловентилятор -- отопительный прибор конвекционного типа, обогревающий помещение за счет интенсивного непрерывного пропускания большого объёма воздуха через нагревательный элемент при помощи встроенного вентилятора.

Использование тепловентилятора наиболее обоснованно в помещениях, где не требуется постоянное поддержание комфортных температур, но нуждающихся в быстром их достижении. Нагревательный элемент быстро достигает рабочей температуры, а принудительное нагнетание воздуха обеспечивает его более быструю циркуляцию в объёме помещения. При отключенном нагревательном элементе многие модели способны выполнять функцию обычного вентилятора.

Существуют модели, применение которых возможно даже во влажных помещениях.

Виды тепловентиляторов.

По виду топлива:

* Электрические.

* Газовые (сжиженный, природный).

* Керосиновые.

* Мазутные.

По сфере применения:

* Бытовые.

* Промышленные.

По способу установки:

* Переносные.

* Стационарные: напольные, настенные, потолочные.

Также различают:

* Автономные

* Встраиваемые в отопительную систему

1. Электрические тепловентиляторы

тепловой прибор анемометр

По типу нагревательного элемента делятся на спиральные (с открытой и закрытой спиралью) и более совершенные -- с керамическим нагревательным элементом.

Эффективность.

1 кВт мощности бытового тепловентилятора достаточно для автономного обогрева 8-12 кв.м помещения, в зависимости от теплоизоляционных качеств последнего. Тепловентиляторы мощностью свыше 1,5 кВт могут быть опасны при подключении к бытовой электропроводке.

Основные элементы конструкции тепловентилятора:

* Нагревательный элемент - керамические пластины или спираль

* Металлический либо пластмассовый корпус

* Вентилятор, который продувает воздух через нагревательный элемент

* Термостат безопасности, который не допускает перегрева тепловентилятора

* Термостат, устанавливающий уровень нагрева

* Фильтр для очищения воздуха - в некоторых моделях

Тепловентиляторы - наиболее распространенное воздушно-отопительное оборудование, предназначенное для обогрева помещений, характеризующееся простотой в использовании и эффективностью работы. Тепловентиляторы часто используют для быстрого обогрева жилых помещений, но в зависимости от модели и от мощности их можно использовать и для отопления небольших и средних нежилых помещений. Тепловентиляторы очень практичны, особенно для отопления малых жилых помещений, офисов, гаражей. Электрические автономные пушки являются самыми близкими родственниками тепловентиляторов. Обычно тепловентиляторы используют в помещениях промышленного значения, так как при работе они издают довольно громкий шум. Тем не менее, использование тепловентиляторов настолько эффективно, что они превосходят остальных конкурентов.

Конструкция тепловентилятора: корпус, нагревательный элемент и вентилятор. В качестве источника тепла тепловентиляторы используют: электричество, горячую воду, газ, дизельное и отработанное топливо. Тепловентиляторы можно легко переносить с места на место, и они просты в обслуживании.

Портативные тепловентиляторы по настоящему незаменимы при обогреве и вентилировании, а также просушки помещений на строительных площадках. Правильное использование тепловентиляторов позволяет быстро и эффективно поднять температуру в помещении до комфортной, путем прогона воздуха через нагревающий элемент при помощи вентилятора. Последние модели тепловентиляторов, даже элементарные, имеют защиту от перегрева, а более сложные способны проветривать помещение без включения обогрева.

Тепловентиляторы компактны, просты в обращении, мобильны - это делает их незаменимыми. Как правило, тепловентиляторы применяются для обогрева помещений на таких больших территориях, как склады и цеха, гаражи и ангары, магазины и выставочные павильоны.

Оборудование для проведения работы.

Тепловентилятор TVS-1801N (рис. 1).

Технические характеристики TVS-1801N

Электропитание: 220-240 В, 50 Гц

Максимальная мощность: 1500 Вт

Потребляемый ток: 6,25 А

Электропитание : 220 - 240 В, 50Гц

Режимы обогрева: 750 - 1500 Вт

Керамический нагревательный элемент

Регулируемый термостат

Регулируемая мощность обдува

Трехступенчатая защита от перегрева

Не сжигает кислород

Измерительные приборы:

1. Термогигрометр стик-класса testo 605-H1 (рис. 2), модель прибора внесена в Государственный Реестр Средств измерений РФ.

2. Анемометр OMEGA HH-32A (рис. 3) прибор внесен в Государственный Реестр Средств измерений РФ.

Рис. 2 Рис. 3Термогигрометр testo 605-H1.

Гибкий термогигрометр стик-класса, компактный и точный. Сенсор с долгосрочной стабильностью работы гарантирует высокую точность измерений даже после многих лет эксплуатации. Модель прибора внесена в Государственный Реестр Средств измерений РФ.

Технические данные testo 605-H1.

Температура хранения-20 … +70 °C

Рабочая температура0 … +50 °C

Тип батареи3 AAA микро батарейки

Ресурс батареи

Приблизительно 1000 часов

Размеры180 x 37 x 36 мм

Наверх

Сенсор влажности

Технические данные

Диапазон измерений5 … 95 % отн.влажн.

Погрешность±3 % отн.влажн.

Разрешение0.1 % отн.влажн.

Наверх

Измерение температуры окружающего воздуха

Технические данные

Диапазон измерений0 … +50 °C

Погрешность±0.5 °C

Разрешение0.1 °C

Анемометр OMEGA HH-32A

Анемометр OMEGA HH-32A - цифровой портативный электронный анемометр крыльчатого типа с автономным питанием, предназначен для измерения средней скорости направленных воздушных потоков в системах вентиляции и кондиционирования промышленных и гражданских зданий, в тоннелях метрополитенов, при проектировании и наладке систем вентиляции производственных предприятий всех отраслей промышленности, строительства и сельского хозяйства.

Технические характеристики анемометра OMEGA HH-32A

Выполнение измерений.

Измерение проводим в подвальном неотапливаемом помещении:

Включаем в работу тепловентилятор, после чего проводим измерения средней скорости направленных воздушных потоков (рис. 4), и температуры (рис. 5).

Рис. 4 Рис. 5

Средняя скорость тепловентилятора = 1,35 м/с

Температура на выходе = 97⁰С

Зная среднюю скорость С =1,35 м/с, и площадь выходного отверстия F = 0,01м², вычислим производительность тепловентилятора Q = C х F = 0,0135м³/сек. = 48,6м³/час.

Площадь помещения S= 8м², длина L = 3.5 м, ширина B = 3 м, высота Н = 2 м.

Объём V= 15 м³.

Начальная температура в помещении 2⁰С (рис. 6).

Снаружи помещения - 6⁰С.

Необходимая температура в помещении +12⁰C.

Температура в помещении, спустя 8 часов (рис.7) +12⁰С.

Рис. 6 Рис. 7

Расчет необходимой тепловой мощности для помещения проводим по формуле:

V x T x K = ккал/ч

Перед выбором нагревателя (тепловентилятора) необходимо рассчитать минимальную тепловую мощность, необходимую для Вашего конкретного помещения.

Обозначения:

V - объем обогреваемого помещения (ширина х длина х высота), м³

T - Разница между температурой воздуха вне помещения и необходимой температурой внутри помещения.

K - коэффициент рассеивания

K=3,0-4,0 Упрощенная деревянная конструкция или конструкция из гофрированного металлического листа. Без теплоизоляции.

K=2,5-2,9 Упрощенная конструкция здания, одинарная кирпичная кладка, упрощенная конструкция окон и крыши. Небольшая теплоизоляция.

K=1,0-1,9 Стандартная конструкция, двойная кирпичная кладка, небольшое число окон, крыша со стандартной кровлей. Средняя теплоизоляция.

K=0,6-0,9 Улучшенная конструкция, кирпичные стены с двойной теплоизоляцией, небольшое число окон со сдвоенными рамами, толстое основание пола, крыша из высококачественного теплоизоляционного материала. Высокая теплоизоляция.

Расчет мощности тепловой пушки. V - Длина 3.5 м, Ширина 3 м, Высота 2 м. Объем обогреваемого помещения 15 м³. T- Температура воздуха снаружи -6⁰C. Требуемая температура внутри помещения +12⁰C. Разница между температурами внутри и снаружи +18⁰C. K - Этот коэффициент зависит от типа конструкции и изоляции помещения, в данном случае К = 2,9.

15 х 18 х 2,9 = 783 ккал/ч, V x T x K = ккал/ч

1.1 кВт = 940 ккал/ч

783/940 = 0,94 кВт.

Минимальная тепловая мощность, необходимая для нашего конкретного помещения = 0,94кВт, а значит тепловентилятор с режимом обогрева: 750 - 1500 Вт, вполне подходит для обогрева данного помещения.

Размещено на Allbest.ru