Как рассчитать мощность пластинчатого теплообменника?
Определение мощности пластинчатого теплообменника позволяет подобрать необходимую модель устройства с наиболее оптимальными характеристиками - скоростью нагрева рабочей среды, расходованием ресурса для первичного нагрева или охлаждения теплоносителя. Это позволяет сэкономить не только на стоимости самого устройства, но и на дальнейшей оплате ресурса, с помощью которого производится нагрев или охлаждение рабочей среды.
Выделяют несколько способов определить необходимую мощность устройства:
- Определение по функциональному назначению
Данный способ является наиболее простым и актуальным для тех, кто не хочет заниматься техническими расчетами. Он предлагает определять мощность в зависимости от того, для чего вы планируете купить пластинчатый теплообменник:
- Для системы горячего водоснабжения. В такой системе можно взять за основу максимальный расход 60 ºС горячей воды через одну точку водоразбора. Это расход, усредненно, составляет – 150 л./ч., что соответствует 10 кВт необходимой мощности устройства.
- Для системы отопления. В этом случае лучше ориентироваться на отапливаемую площадь. Например, если у вас обычное жилое помещение (дом, квартира, отапливаемый офис и т.д.) и при этом высота потолка до 2,7м, то вы можете использовать следующее соотношение – 10м2 площади соответствует 1 кВт мощности устройства.
- Для обустройства теплого пола. Производители теплых полов рекомендуют использовать следующее соотношение: на один квадратный метр теплого пола идет 0,15 кВт мощности теплообменника.
- Для нагрева бассейна. При расчете мощности теплообменника для нагрева бассейна используется соотношение:
- Для открытого (не в помещении) бассейна – 1 м3.ч. объема соответствует 1 кВт мощности.
- Для закрытого (в помещении) бассейна – 1 м3.ч. объема соответствует 0,75 кВт мощности.
- Определение с помощью общей формулы
Данная формула эффективна лишь для общего определения мощности устройства. Она позволяет получить примерное представление о том, какой именно аппарат вам нужен. Сама формула расчета не является сложной и представлена ниже:
N = c×(tнеобх.−tисх.)/(Тнагрева×V)
Где:
- N - нужная нам мощность (кВт);
- с - удельная теплоемкость воды, равная 1, 163 Вт/кг*К[1];
- tнеобх. - температура теплоносителя, которую необходимо получить (ºС);
- tисх. - исходная температура теплоносителя (ºС);
- Тнагрева - время, необходимое для нагрева всего объема теплоносителя (час);
- V - объем теплоносителя, который необходимо нагреть/охладить (м3).
При проведении расчетов, исходные данные можно получить из документов, полученных от организации теплосети при заключении договора на оказание услуг. В технических условиях прописаны температурные графики, а также предоставляемая мощность на отопление.
- Определение с помощью технических расчетов
Если вы хотите самостоятельно определиться со всеми техническими характеристиками нужного вам пластинчатого теплообменника, то вам понадобится учесть следующее:
- Тип рабочих сред. Традиционно, для бытовых целей рабочими средами выступает вода. Однако вместо нее также может быть пар, масло, газ, раствор и т.д.;
- Допустимые уровни падения давления. При прохождении рабочих сред через теплообменник происходит падение давления. И если уровень падения будет слишком высоким, то поднять рабочую среду на верхние этажи здания уже не получится;
- Диапазон рабочих температур и давления. Чем выше данные диапазоны, тем более жесткие требования предъявляются к материалам, использующимися в устройстве;
- Тепловая нагрузка. Это способность аппарата передавать количество энергии от одной рабочей среды к другой. От ее значения зависят габариты теплообменника.
После того, как будут определены вышеуказанные данные, понадобится провести серию технических расчетов, включающие в себя:
- Тепловой расчет. Используется для вычисления параметров эффективности теплопередачи, определения площади поверхностей теплообмена, вычисления конечной температуры рабочей среды и ее массовый расход;
- Механический расчет. Позволяет выяснить из каких именно материалов должен состоять теплообменник (или его элементы) для обеспечения его надежности;
- Расчет температурных напряжений. Обеспечивает получение данных объемных и линейных изменений размеров конструкции, появляющихся в результате температурных расширений. Один из наиболее важных расчетов, поскольку позволяет определить слабые места конструкции;
- Компоновочный расчет. Помогает определить геометрические размеры и количество пластин в устройстве, количество каналов в пакете, габаритные размеры аппарата;
- Гидравлический расчет. Позволяет определить оптимальную скорость движения теплоносителя внутри устройства;
- Конструктивный расчет. Используется для непосредственного определения количества труб в трубной решетке, конечные размеры устройства, длину труб.
Для каждого расчета используются свои формулы. Любая ошибка здесь может привести к неправильному выбору устройства.
- Определение с помощью специалиста компании “Термосистемы”
Наиболее простым и удобным способом определить необходимую мощность пластинчатого теплообменника является обращение к нашим специалистам. Рассказав о цели покупки устройства, особенностях его использования и собственных пожеланий, наши специалисты смогут рассчитать требуемые характеристики и предложить ряд готовых моделей.
[1] В случае, если вместо воды используется другой тип рабочей среды, необходимо изменить данное значение.
РАДЫ ПОМОЧЬ ВАМ:
Если вы не нашли ответа на свой вопрос в нашей статье или
вам необходим подбор теплообменника, обращайтесь к нам:
ТЕЛЕФОН: +7 (800) 301-02-65 (бесплатный номер)
8-902-403-22-00 (WhatsApp, Viber)
АДРЕС: Россия, г. Краснодар, ул. Дзержинского 94/1
EMAIL: info@teploobmennik-russia.ru
Мы всегда на связи!