Atmosfääriõhu kuumutamine. §33. Õhuküte ja selle temperatuur Õhuküte sõltub

2005-08-16

Mitmel juhul on võimalik oluliselt vähendada kapitali- ja tegevuskulusid, pakkudes ruumide autonoomset soojendamist sooja õhuga, tuginedes gaasil või vedelkütusel töötavate soojusgeneraatorite kasutamisele. Sellistes seadmetes ei soojendata mitte vett, vaid õhku - värsket juurdevoolu, ringlusse või segatud õhku. See meetod on eriti efektiivne tööstusruumide, näitusepaviljonide, töökodade, garaažide, jaamade autonoomse kütmise tagamiseks hooldus, autopesulad, filmistuudiod, laod, ühiskondlikud hooned, spordisaalid, supermarketid, kasvuhooned, kasvuhooned, loomakasvatushooned, linnukasvatusettevõtted jne.


Kasu õhkküte

Õhukütte meetodil on traditsiooniliste veeküttega võrreldes suurtes ruumides palju eeliseid, loetleme ainult peamised:

  1. Tasuvus. Soojus toodetakse otse köetavas ruumis ja see tarbitakse peaaegu täielikult ettenähtud otstarbel. Tänu kütuse otsesele põlemisele ilma vahesoojuskandurita saavutatakse kogu küttesüsteemi kõrge soojustõhusus: 90–94% - rekuperatiivkütteseadmetele ja peaaegu 100% - otseküttesüsteemidele. Programmeeritavate termostaatide kasutamine annab "ooterežiimi" funktsiooni tõttu täiendava kokkuhoiu võimaluse 5-25% soojusenergiast - toatemperatuuri automaatne säilitamine töövälisel ajal + 5-7 ° С tasemel.
  2. Toiteventilatsiooni võimalus "sisse lülitada". Pole saladus, et tänapäeval ei tööta enamikus ettevõtetes varustusventilatsioon korralikult, mis halvendab oluliselt inimeste töötingimusi ja mõjutab tööviljakust. Soojusgeneraatorid või otsesed küttesüsteemid soojendavad õhku ∆t kuni 90 ° С - see on täiesti piisav, et sundida sissepuhke ventilatsiooni töötama ka tingimustes Kaugel põhjas... Seega tähendab õhuküte lisaks majanduslikule efektiivsusele ka keskkonnaolukorra ja töötingimuste paranemist.
  3. Väike inerts. Õhuküttesüsteemide ühikud mõne minuti jooksul lähevad tööle ja suure õhuvoolu tõttu soojendatakse ruum täielikult vaid mõne tunniga. See võimaldab kiiresti ja paindlikult manööverdada vastuseks muutuvatele soojusvajadustele.
  4. Vahepealse jahutusvedeliku puudumine võimaldab loobuda veeküttesüsteemi ehitamisest ja hooldamisest, mis on ebaefektiivne suurte ruumide, katlaruumi, küttetrasside ja veepuhastusjaama jaoks. Välistatud on soojustrassi kaod ja nende remont, mis võimaldab ekspluatatsioonikulusid drastiliselt vähendada. Talvel ei ole õhukütteseadmete ja küttesüsteemi sulatamise ohtu süsteemi pikaajalise seiskamise korral. Jahutamine isegi sügava "miinuseni" ei too kaasa süsteemi sulatamist.
  5. Kõrge automatiseerituse tase võimaldab teil genereerida täpselt vajaliku koguse soojust. Koos gaasiseadmete kõrge töökindlusega suurendab see märkimisväärselt küttesüsteemi ohutust ja selle tööks piisab minimaalsest hoolduspersonalist.
  6. Madalad kulud. Suurte ruumide soojendamise meetod soojusgeneraatorite abil on üks odavamaid ja kiiremini rakendatavaid. Õhusüsteemi ehitamise või renoveerimise kapitalikulud on tavaliselt oluliselt madalamad kui sooja vee või kiirguskütte korraldamise kulud. Kapitalikulude tasuvusaeg ei ületa tavaliselt ühte või kahte kütteperioodi.

Sõltuvalt lahendatavatest ülesannetest võib õhuküttesüsteemides kasutada erinevat tüüpi kütteseadmeid. Selles artiklis käsitleme ainult selliseid seadmeid, mis töötavad ilma vahepealse soojuskandja kasutamiseta - rekuperatiivsed õhukütteseadmed (soojusvaheti ja põlemisproduktide väljalaskeavaga väljaspool) ja otsesed õhkküttesüsteemid (gaasisegisti õhukütteseadmed).

Rekuperatiivsed õhukütteseadmed

Seda tüüpi ühikutes juhitakse põleti abil põlemiskambrisse kütus, mis on segatud vajaliku õhuhulgaga. Saadud põlemisproduktid läbivad kahe- või kolmekäigulise soojusvaheti. Kütuse põlemisel saadud soojus kantakse soojusvaheti seinte kaudu kuumutatud õhku ja suitsugaasid juhitakse korstna kaudu väljapoole (joonis 1) - seetõttu nimetatakse neid "kaudse kuumutamise" soojusgeneraatoriteks.

Rekuperatiivseid õhukütteseadmeid saab kasutada mitte ainult otse kütmiseks, vaid ka sissepuhke ventilatsioonisüsteemi osana, samuti protsessiõhu soojendamiseks. Selliste süsteemide nimisoojusvõimsus on vahemikus 3 kW kuni 2 MW. Kuumutatud õhk juhitakse ruumi sisseehitatud või välise puhuri kaudu, mis võimaldab seadmeid kasutada nii õhu otseseks soojendamiseks koos restidega restide kaudu kui ka õhukanalitega.

Põlemiskambri ja soojusvaheti pesemisega õhk kuumutatakse ja suunatakse kas otse soojendatavasse ruumi läbi ülemises osas asuvate restidega õhujaotusvõrede või jaotatakse õhukanalisüsteemi kaudu. Automaatne plokipõleti asub soojusgeneraatori esiküljel (joonis 2).

Kaasaegsete õhukütteseadmete soojusvahetid on reeglina valmistatud roostevabast terasest (tulekamber on valmistatud kuumuskindlast terasest) ja need töötavad 5–25 aastat, pärast mida saab neid parandada või asendada. Kaasaegsete mudelite efektiivsus ulatub 90-96% -ni. Rekuperatiivsete õhukütteseadmete peamine eelis on nende mitmekülgsus.

Need võivad töötada loodusliku või vedelgaasi, diislikütuse, õli, kütteõli või vanaõli abil - vahetage lihtsalt põleti. On võimalus töötada värske õhuga, siseõhu seguga ja täieliku retsirkulatsiooni režiimis. Selline süsteem võimaldab mõningatel vabadustel, näiteks kuumutatud õhu voolukiiruse muutmiseks, "lennult" jaotada kuumutatud õhu voog kanalite erinevates harudes spetsiaalsete ventiilide abil ümber.

Suvel saavad rekuperatiivsed õhukütteseadmed töötada ventilatsioonirežiimis. Seadmed on paigaldatud nii vertikaalselt kui ka horisontaalselt, põrandale, seinale või sisseehitatud küttekeha sektsioonina.

Rekuperatiivseid õhukütteseadmeid saab kasutada isegi kõrge mugavuskategooria ruumide kütmiseks, kui seade ise viiakse otse teeninduspiirkonnast välja.

Peamised puudused:

  1. Suur ja keeruline soojusvaheti suurendab süsteemi maksumust ja kaalu võrreldes segamistüüpi õhuküttega;
  2. Nad vajavad korstna ja kondensaadi äravoolu.

Otsesed õhuküttesüsteemid

Kaasaegsed tehnoloogiad on võimaldanud saavutada maagaasi põletamise sellise puhtuse, et sai võimalikuks mitte suunata põlemisprodukte "korstnasse", vaid kasutada neid ventilatsioonisüsteemides õhu otseseks soojendamiseks. Põletusse sisenev gaas põleb kuumutatud õhu voos täielikult läbi ja sellega segades annab kogu soojuse.

Seda põhimõtet rakendatakse USA, Inglismaa, Prantsusmaa ja Venemaa rambipõleti sarnastes disainides ning seda on edukalt kasutatud alates XX sajandi 60ndatest paljudes ettevõtetes Venemaal ja välismaal. Lähtudes maagaasi ülipuhta põletamise põhimõttest otse kuumutatud õhuvoolus, toodetakse STV tüüpi gaasi segamise õhkkütteseadmeid (STARVEINE - "tähetuul") nimisoojusvõimsusega 150 kW kuni 21 MW.

Põlemistehnoloogia ise, samuti põlemisproduktide kõrge lahjendusaste, võimaldavad saada puhast soe õhk vastavalt kõigile kohaldatavatele standarditele, praktiliselt ilma kahjulike lisanditeta (mitte üle 30% MPC-st). Õhukütteseadmed STV (joonis 3) koosnevad modulaarsest põletiplokist, mis asub kere sees (õhukanalite sektsioon), DUNGS-gaasijuhtmest (Saksamaa) ja automaatikasüsteemist.

Karbi hooldamiseks on tavaliselt varustatud suruuksega. Põletiplokk koosneb sõltuvalt vajalikust soojusvõimsusest vajalikust hulgast erineva konfiguratsiooniga põletisektsioonidest. Kütteseadmete automaatika tagab sujuva automaatse käivitamise vastavalt tsüklogrammile, ohutute tööparameetrite juhtimise ja soojusenergia sujuva reguleerimise võimaluse (1: 4), mis võimaldab soojendatud ruumis automaatselt säilitada vajalikku õhutemperatuuri.

Gaasisegisti õhukütteseadmete kasutamine

Nende põhieesmärk on soojendada otse tootmisruumidesse tarnitud värsket sissepuhkeõhku, et kompenseerida väljatõmbeventilatsiooni ja seeläbi parandada inimeste töötingimusi.

Kõrge õhuvahetussagedusega ruumide jaoks on otstarbekas ühendada sissepuhke ventilatsioonisüsteem ja küttesüsteem - sellega seoses ei ole otseküttesüsteemidel hinna ja kvaliteedi suhte osas konkurente. Gaasisegisti õhukütteseadmed on mõeldud:

  • mitmesuguse otstarbega ruumide autonoomne õhuküte suure õhuvahetusega (К 򖅁, 5);
  • õhuküte väljalülitatud tüüpi õhk-termokardinates, on võimalik seda kombineerida kütte- ja toite ventilatsioonisüsteemidega;
  • autode mootorite eelsoojendussüsteemid soojendamata parklates;
  • vagunite, paakide, autode, puistematerjalide, kütte- ja kuivatustoodete kuumutamine ja sulatamine enne värvimist või muud tüüpi töötlemist;
  • atmosfääriõhu või kuivatusaine otsene kuumutamine erinevates protsesside kuumutamise ja kuivatamise seadmetes, näiteks teravilja, rohu, paberi, tekstiili, puidu kuivatamine; pealekandmine värvimis- ja kuivatuskambrites pärast värvimist jne.

Majutus

Segukütteseadmeid saab sisse ehitada varustusventilatsioonisüsteemide õhukanalitesse ja soojuskardinatesse, kuivatusseadmete õhukanalitesse - nii horisontaalsetes kui ka vertikaalsetes osades. Neid saab paigaldada põrandale või platvormile, lae alla või seinale. Need paigutatakse tavaliselt toite- ja ventilatsioonikambritesse, kuid neid saab paigaldada otse köetavasse ruumi (vastavalt kategooriale).

Millal lisavarustus sobivad elemendid võivad teenida A- ja B-kategooria ruume. Siseõhu ringlus läbi õhukütteseadmete on ebasoovitav - ruumis on võimalik hapniku taseme märkimisväärne langus.

Tugevad küljed otsesed küttesüsteemid

Lihtsus ja töökindlus, madal hind ja säästlikkus, võimalus kuumutada kuni kõrge temperatuur, kõrge automatiseerituse tase, sujuv reguleerimine ei vaja korstnat. Otseküte on kõige ökonoomsem meetod - süsteemi efektiivsus on 99,96%. Otsekütteseadmel ja sundventilatsioonil põhineva küttesüsteemi spetsiifiliste kapitalikulude tase on madalaim ja kõrgeima automatiseerimisastmega.

Igat tüüpi õhukütteseadmed on varustatud ohutus- ja juhtimisautomaatikasüsteemiga, mis tagab häire korral sujuva käivitamise, kütterežiimi hooldamise ja seiskamise. Energiasäästu saavutamiseks on võimalik õhukütteseadmed varustada automaatjuhtimisega, võttes arvesse välis- ja sisetemperatuuri, igapäevase ja iganädalase kütte programmeerimisrežiimi funktsioone.

Samuti on võimalik tsentraliseeritud juhtimis- ja dispetšersüsteemi lisada paljudest küttesõlmetest koosneva küttesüsteemi parameetrid. Sellisel juhul on operaator-dispetšeril operatiivteave kütteseadmete töö ja oleku kohta, mis on selgelt kuvatud arvutimonitoril, ning juhib nende töörežiimi ka otse kaugedispetšerist.

Liikuvad soojusgeneraatorid ja soojuspüstolid

Mõeldud ajutiseks kasutamiseks - ehitusplatsidel, hooajavälistel perioodidel kütmiseks, protsessikütteks. Liikuvad soojusgeneraatorid ja soojuspüstolid töötavad propaanil (LPG), diislikütusel või petrooleumil. Need võivad olla nii otsene kuumutamine kui ka põlemisproduktide eemaldamine.

Autonoomsete õhuküttesüsteemide tüübid

Erinevate ruumide autonoomseks kütmiseks kasutatakse erinevat tüüpi õhkküttesüsteeme - tsentraliseeritud soojuse jaotusega ja detsentraliseeritud; täielikult varustusega töötavad süsteemid värske õhkvõi siseõhu täieliku / osalise ringlusega.

Detsentraliseeritud õhuküttesüsteemides teostavad ruumis kütmist ja õhuringlust autonoomsed soojusgeneraatorid, mis asuvad erinevates piirkondades või tööpiirkondades - põrandal, seinal ja katuse all. Kütteseadmete õhk juhitakse otse ruumi tööpiirkonda. Mõnikord on soojusvoogude paremaks jaotamiseks varustatud soojusgeneraatorid väikeste (kohalike) õhukanalisüsteemidega.

Selle konstruktsiooniga seadmete puhul on ventilaatori mootori minimaalne võimsus iseloomulik, seetõttu on detsentraliseeritud süsteemid energiatarbimise osas ökonoomsemad. Samuti on võimalik kasutada õhk-termokardinaid õhkküttesüsteemi osana või toite ventilatsiooni.

Soojusgeneraatorite kohaliku reguleerimise ja vajadusel kasutamise võimalus - tsoonide kaupa, erinevatel aegadel - võimaldab oluliselt vähendada kütusekulusid. Kuid selle meetodi rakendamise kapitalikulud on veidi suuremad. Tsentraliseeritud soojuse jaotusega süsteemides kasutatakse õhukütteseadmeid; nende tekitatud soe õhk siseneb õhukanalisüsteemi kaudu tööpiirkondadesse.

Seadmed on reeglina ehitatud olemasolevatesse ventilatsioonikambritesse, kuid neid on võimalik paigutada otse köetavasse ruumi - põrandale või platsile.

Rakendamine ja paigutamine, seadmete valik

Kõigil ülaltoodud kütteseadmete tüüpidel on oma vaieldamatud eelised. Ja valmis retsepti pole, sel juhul kumb neist on otstarbekam - see sõltub paljudest teguritest: õhuvahetuse kogus võrreldes soojuskadu suurusega, ruumi kategooria, seadmete paigutamiseks vaba ruumi olemasolu, alates finantsvõimalustest. Püüame kõige rohkem moodustada üldised põhimõtted sobiv valik seadmeid.

1. Madala õhuvahetusega ruumide küttesüsteemid (õhuvahetus ≤򖅀, 5-1)

Soojusgeneraatorite kogu soojuslik võimsus võetakse sel juhul peaaegu võrdseks soojuskadude kompenseerimiseks vajaliku soojushulgaga ruumis, ventilatsioon on suhteliselt väike, seetõttu on soovitatav kasutada kaudse kuumutamise soojusgeneraatoritel põhinevat küttesüsteemi koos ruumi siseõhu täieliku või osalise ringlusega.

Ventilatsioon sellistes ruumides võib olla loomulik või segada tänavaõhku ringleva õhuga. Teisel juhul suurendatakse kütteseadmete võimsust värske sissepuhkeõhu soojendamiseks piisava koguse võrra. Selline küttesüsteem võib olla lokaalne, põranda või seina soojusgeneraatoritega.

Kui seadet ei ole võimalik paigutada köetavasse ruumi või mitme ruumi hoolduse korraldamisel, võite kasutada tsentraliseeritud süsteemi: asetage soojusgeneraatorid ventilatsioonikambrisse (lisa, poolkorrusele, külgnevasse ruumi) ja jaotage soojus õhukanalite kaudu.

Tööajal saavad soojusgeneraatorid töötada osalise retsirkulatsiooni režiimis, samaaegselt kuumutades segatud sissepuhkeõhku, mittetöötava aja jooksul saab mõned neist välja lülitada ja ülejäänud lülitada säästliku ooterežiimi + 2-5 ° С täieliku ringlusega.

2. Suure õhuvahetuskiirusega ruumide küttesüsteemid, mis nõuavad pidevalt suurtes kogustes värske värske õhu tarnimist (õhuvahetus 򖅂)

Sellisel juhul võib sissepuhkeõhu soojendamiseks vajalik soojushulk olla juba mitu korda suurem kui soojuskadu kompenseerimiseks vajalik soojushulk. Siin on kõige otstarbekam ja ökonoomsem ühendada õhuküttesüsteem sissepuhke ventilatsioonisüsteemiga. Küttesüsteemi saab ehitada otseste õhkkütteseadmete baasil või rekuperatiivsete soojusgeneraatorite kasutamise alusel suurenenud kütteastmega konstruktsioonis.

Kütteseadmete kogu soojusvõimsus peab olema võrdne sissepuhkeõhu soojendamiseks vajaliku soojuse ja soojuskadude kompenseerimiseks vajaliku soojuse summaga. Otseküttesüsteemides soojendatakse 100% välisõhust, tagades vajaliku sissepuhkeõhu.

Tööajal soojendavad nad õhku väljastpoolt projekteerimistemperatuurini + 16-40 ° C (võttes arvesse ülekuumenemist, et tagada soojuskadude kompenseerimine). Töövälisel ajal raha kokkuhoiuks võite sissetuleva õhu tarbimise vähendamiseks osa kütteseadmetest välja lülitada ja ülejäänu viia ooterežiimi, hoides + 2–5 ° C.

Ooterežiimis olevad rekuperatiivsed soojusgeneraatorid annavad täiendava kokkuhoiu, viies need täisringlusrežiimi. Kõige madalamad kapitalikulud tsentraliseeritud küttesüsteemide korraldamisel - võimalikult suurte kütteseadmete kasutamisel. STV gaasisegistiga õhukütteseadmete kapitalikulud võivad ulatuda 300-600 rubla / kW paigaldatud soojusenergia kohta.

3. Kombineeritud õhkküttesüsteemid

Parim variant ruumides, kus tööajal on märkimisväärne õhuvahetus ühekordse töörežiimiga või vahelduva töötsükliga - kui päeval on värske õhu ja soojuse tarnimise vajaduse erinevus märkimisväärne.

Sellisel juhul on soovitatav kasutada kahte süsteemi eraldi: ooterežiimil töötav küte ja varustusventilatsioon koos kütte (uuesti soojendamise) süsteemiga. Samal ajal paigaldatakse soojendusega ruumi või ventilatsioonikambritesse rekuperatiivsed soojusgeneraatorid, et säilitada ainult täieliku ringlusega ooterežiim (ettenähtud välistemperatuuril).

Toiteventilatsioonisüsteem koos küttesüsteemiga tagab vajaliku värske sissepuhkeõhu mahu soojendamise + 16-30 ° C-ni ja ruumi soojendamise vajalikule töötemperatuurile ning raha säästmiseks lülitatakse see sisse ainult tööajal.

See on ehitatud kas taastuvate soojusgeneraatorite baasil (kõrgendatud kuumutusastmega) või võimsate otseküttesüsteemide baasil (mis on 2–4 korda odavam). Võimalik on kombineerida toiteküttesüsteemi olemasoleva soojaveeküttesüsteemiga (see võib jääda tööle), võimalus on rakendatav ka olemasoleva kütte- ja ventilatsioonisüsteemi järkjärguliseks moderniseerimiseks.

Selle meetodi korral on tegevuskulud kõige madalamad. Seega, kasutades erinevat tüüpi õhukütteseadmeid erinevates kombinatsioonides, on võimalik mõlemad probleemid samaaegselt lahendada - nii kütte- kui ka sissevooluventilatsioon.

Õhuküttesüsteemide rakendamise näiteid on palju ja nende ühendamise võimalused on äärmiselt erinevad. Mõlemal juhul on vaja läbi viia termilised arvutused, võtta arvesse kõiki kasutustingimusi ja teha seadmete valimiseks mitu võimalust, võrreldes neid otstarbekuse, kapitalikulude suuruse ja tegevuskulude osas.

Kui päike läheb soojemaks - millal on see teie pea kohal kõrgemal või millal madalam?

Päike soojendab rohkem, kui see on kõrgemal. Sel juhul langevad päikesekiired täisnurga all või selle lähedal.

Mis tüüpi Maa pöörlemist te teate?

Maa pöörleb ümber oma telje ja ümber päikese.

Miks on Maa ja päeva vahetus?

Päeva ja öö muutus on Maa aksiaalse pöörlemise tulemus.

Määrake, kuidas erineb 22. juuni ja 22. detsembri päikesekiirte langemisnurk paralleelides 23,5 ° N. sh. ja y. w. paralleelidel 66,5 ° N sh. ja y. sh.

22. juuni, päikesekiirte langemisnurk paralleelselt 23,50 N. 900, S - 430. Paralleelil 66,50 põhjalaiust. - 470, 66,50 S - libisemisnurk.

22. detsembril päikesekiirte langemisnurk paralleelselt 23.50 N. 430, S - 900. Paralleelil 66,50 põhjalaiust. - karjatamisnurk, 66,50 S - 470.

Mõelge, miks pole kõige soojemad ja külmemad kuud juuni ja detsember, mil päikesekiirtel on kõige suuremad ja väiksemad esinemisnurgad maa pind.

Atmosfääriõhku soojendatakse maakera pinnalt. Seetõttu juunis soojeneb maakera pind ja juulis saavutab temperatuur maksimumi. See juhtub ka talvel. Detsembris jahutatakse maakera pinda. Õhk jaheneb jaanuaris.

Määratlege:

keskmine päevane temperatuur nelja mõõtmise kohta päevas: -8 ° С, -4 ° С, + 3 ° С, + 1 ° С.

Keskmine päevane temperatuur on -20C.

keskmine aasta temperatuur Moskva kasutab tabelis olevaid andmeid.

Aasta keskmine temperatuur on 50C.

Määrake termomeetri näitude temperatuuri päevane amplituud joonisel 110, c.

Temperatuuri amplituud joonisel on 180C.

Tehke kindlaks, mitu kraadi on Krasnojarskis aastane amplituud suurem kui Peterburis, kui juuli keskmine temperatuur Krasnojarskis on + 19 ° С ja jaanuaris on -17 ° С; Peterburis vastavalt + 18 ° С ja -8 ° С.

Krasnojarskis on temperatuurivahemik 360C.

Peterburi temperatuurivahemik on 260C.

Krasnojarskis on temperatuurivahemik 100C kõrgem.

Küsimused ja ülesanded

1. Kuidas on atmosfääriõhu kuumenemine?

Päikesekiirte läbimisel ei kuumene nende atmosfäär peaaegu üldse. Maa pind kuumeneb ja muutub ise soojusallikaks. Sellest soojendatakse atmosfääriõhku.

2. Mitu kraadi langeb temperatuur troposfääris iga 100 m tagant?

Iga kilomeetri tagant üles ronides langeb õhutemperatuur 6 ° C võrra. See tähendab, et 0,60 võrra iga 100 m kohta.

3. Arvutage õhutemperatuur väljaspool lennukit, kui lennukõrgus on 7 km ja temperatuur Maa pinnal on + 20 ° C.

Temperatuur langeb 7 km tõusul 420 võrra, see tähendab, et väljaspool lennukit on temperatuur -220.

4. Kas mägedes on võimalik liustikku kohata 2500 m kõrgusel, kui temperatuur on + 250C mägede jalamil?

Temperatuur 2500 m kõrgusel on + 100C. 2500 m kõrgusel pole liustikku.

5. Kuidas ja miks õhutemperatuur päeva jooksul muutub?

Päeval valgustavad päikesekiired maakera pinda ja soojendavad seda ning õhk soojeneb sellest. Öösel päikeseenergia vool peatub ja pind jahtub järk-järgult õhuga. Päike tõuseb keskpäeval horisondi kohal kõige kõrgemale. Sel ajal tuleb sisse kõige rohkem päikeseenergiat. Kõrgeimat temperatuuri täheldatakse aga 2-3 tundi pärast keskpäeva, kuna soojuse ülekandmine Maa pinnalt troposfääri võtab aega. Kõige külmem temperatuur tekib enne päikesetõusu.

6. Mis määrab Maa pinna kuumenemise erinevuse aasta jooksul?

Aasta jooksul langevad samas piirkonnas päikesekiired pinnale erineval viisil. Kui kiirte langemisnurk on järsem, saab pind rohkem päikeseenergiat, õhutemperatuur tõuseb ja algab suvi. Kui päikesekiiri rohkem kallutatakse, kuumeneb pind veidi. Sel ajal õhutemperatuur langeb ja algab talv. Põhjapoolkera kõige soojem kuu on juuli, kõige külmem aga jaanuar. Lõunapoolkeral on vastupidi: aasta külmim kuu on juuli ja kõige soojem jaanuar.

- seadmed, mida kasutatakse õhu soojendamiseks sissepuhke ventilatsioonisüsteemides, kliimaseadmetes, õhukütteseadmetes, samuti kuivatusseadmetes.

Jahutusvedeliku tüübi järgi võivad õhukütteseadmed olla tule-, vee-, auru- ja elektrilised .

Praegu on kõige levinumad vee- ja aurukütteseadmed, mis on jagatud siledaks toruks ja soonikuks; viimased jagunevad omakorda lamell- ja spiraalhaavaks.

On ühe- ja mitmepoolseid kütteseadmeid. Ühekordse läbimise korral liigub jahutusvedelik läbi torude ühes suunas ja mitme läbipääsu korral muudab see kollektorikattes olevate vaheseinte olemasolu tõttu mitu korda liikumise suunda (joonis XII.1).

Kütteseadmeid on kahte mudelit: keskmine (C) ja suur (B).

Soojustarbimine õhu soojendamiseks määratakse valemitega:

kus Q "- soojuse tarbimine õhu soojendamiseks, kJ / h (kcal / h); Q- sama, W; 0,278 - ümberarvestustegur kJ / h väärtusest W; G- kuumutatud õhu massikogus, kg / h, võrdne Lp-ga [siin L- kuumutatud õhu mahuline kogus, m 3 / h; p - õhu tihedus (temperatuuril t K),kg / m 3]; alates- õhu erisoojusvõimsus, võrdne 1 kJ / (kg-K); t to - õhutemperatuur pärast kütteseadet, ° С; t n- õhutemperatuur enne kütteseadet, ° С.

Esimese kuumutusastme kütteseadmete puhul on temperatuur tn võrdne välisõhu temperatuuriga.

Välisõhu temperatuuri võetakse arvutatud ventilatsiooniga (kategooria A kliimaparameetrid) võrdseks, kui kavandatakse üldniiskust, mis on mõeldud liigniiskuse, kuumuse ja gaaside vastu võitlemiseks, mille suurim lubatud kontsentratsioon on üle 100 mg / m3. Gaaside vastu võitlemiseks mõeldud üldventilatsiooni kavandamisel, mille maksimaalne lubatud kontsentratsioon on väiksem kui 100 mg / m3, samuti varustusventilatsiooni kavandamisel kohaliku imemise, protsessikubude või pneumaatiliste transpordisüsteemide kaudu eemaldatava õhu kompenseerimiseks võetakse välisõhu temperatuur arvutatud välistemperatuuriga võrdseks. temperatuur tn kütte projekteerimiseks (B-kategooria kliimaparameetrid).

Ruumi toitu ilma ülejäägita toita õhku temperatuuriga võrdne temperatuur antud ruumi siseõhk tВ. Soojuse ülejäägi korral tarnitakse sissepuhkeõhku alandatud temperatuuriga (5–8 ° C võrra). Sissepuhkeõhku temperatuuriga alla 10 ° C ei soovitata ruumi juhtida isegi külmetusohu tõttu märkimisväärse soojusenergia tekkimise korral. Spetsiaalsete anemostaatide kasutamisel tehakse erand.


Õhukütteseadmete küttepinna vajalik pindala Fk m2 määratakse valemiga:

kus Q- soojuse tarbimine õhu soojendamiseks, W (kcal / h); TO- kütteseadme soojusülekandetegur, W / (m 2 -K) [kcal / (h-m 2 - ° C)]; t tähendab T. - jahutusvedeliku keskmine temperatuur, 0 С; t av. - kütteseadet läbiva kuumutatud õhu keskmine temperatuur, ° С, võrdne (t n + t k) / 2.

Kui soojuskandjana töötab aur, siis soojuskandja tavatemperatuur on keskmine. võrdub küllastustemperatuuriga vastava aururõhu korral.

Vee jaoks tuleb temperatuuri tav.T. määratletud kui kuuma ja tagasivoolutemperatuuri aritmeetiline keskmine:

Ohutustegur 1.1-1.2 võtab arvesse õhukülmade soojuskadu kanalites.

Kütteseadmete K soojusülekandetegur sõltub soojuskandja tüübist, õhu liikumise massikiirusest vp läbi küttekeha, geomeetrilistest mõõtmetest ja disainifunktsioonid küttekehad, vee liikumise kiirus läbi kütteseadme torude.

Massikiiruse all mõistetakse õhu massi, kg, mis läbib 1 s jooksul õhukütteseadme vaba sektsiooni 1 m2. Massikiirus vp, kg / (cm2), määratakse valemiga

Kütteseadmete mudel, kaubamärk ja arv valitakse vaba ristlõike fL ja küttepinna FK pindala põhjal. Pärast õhukütteseadmete valimist täpsustatakse õhu massikiirus vastavalt antud mudeli õhuvoolu ala tegelikule pindalale fD:

kus A, A 1, n, n 1 ja t- koefitsiendid ja eksponendid sõltuvalt kütteseadme konstruktsioonist

Vee liikumise kiirus kütteseadme torudes ω, m / s, määratakse valemiga:

kus Q "on soojuse tarbimine õhu soojendamiseks, kJ / h (kcal / h); pw on vee tihedus, mis võrdub 1000 kg / m3, sv on vee erisoojusvõimsus, mis on võrdne 4,19 kJ / (kg-K); fTP on jahutusvedeliku läbipääsu avatud ala, m2, tg on kuuma vee temperatuur toitetorustikus, ° С; t 0 on tagasivoolutemperatuuri 0С.

Torustike skeem mõjutab kütteseadmete soojusülekannet. Torujuhtmete ühendamiseks paralleelse ahelaga läbib ainult osa jahutusvedelikku eraldi kütteseadme ja järjestikuse vooluahelaga läbib kogu jahutusvedeliku vool läbi iga kütteseadme.

Õhukütteseadmete takistust õhu p, Pa läbipääsule väljendatakse järgmise valemiga:

kus B ja z on koefitsient ja eksponent, mis sõltuvad kütteseadme konstruktsioonist.

Järjestikuselt paiknevate kütteseadmete takistus on võrdne:

kus m on järjestikku paiknevate kütteseadmete arv. Arvutamine lõpeb kütteseadmete soojusväljundi (soojusülekande) kontrollimisega vastavalt valemile

kus QK - soojusvahetus kütteseadmetest, W (kcal / h); QK - sama, kJ / h, 3,6 - W ümberarvestustegur kJ / h FK - küttekehade küttepindala, m2, mis on saadud seda tüüpi kütteseadmete arvutamise tulemusena; K on kütteseadmete soojusülekandetegur, W / (m2-K) [kcal / (h-m2- ° C)]; tср.в - kerist läbiva kuumutatud õhu keskmine temperatuur, ° С; tcr. Т on jahutusvedeliku keskmine temperatuur, ° С.

Õhukütteseadmete valimisel võetakse küttepinna arvutatud ala marginaal vahemikku 15 - 20%, õhu läbipääsukindlusele - 10% ja vee liikumisele vastupidavus - 20%.

Düüside kuumutuspinna esialgne arvutus.

Q in \u003d V in * (i in // - i in /) * τ \u003d 232231,443 * (2160-111,3) * 0,7 \u003d 333,04 * 106 kJ / tsükkel.

Keskmine logaritmiline temperatuuri erinevus tsükli kohta.

Põlemisproduktide (suitsu) kiirus \u003d 2,1 m / s. Siis on õhukiirus normaalsetes tingimustes:

6,538 m / s

Perioodi keskmine õhu- ja suitsutemperatuur.

935 o C

680 o C

keskmine temperatuur suitsu ja õhu perioodil düüsi ülaosa

Tsükli keskmine otsiku ülaosa temperatuur

Düüsi põhja keskmine temperatuur suitsu ja õhu perioodil:

Tsükli keskmine düüsi põhja temperatuur

Määrake düüsi ülemise ja alumise osa soojusülekandetegurite väärtus. Vastuvõetud tüüpi düüsi jaoks väärtusega 2240 18000 määratakse konvektsiooniga soojusülekande väärtus avaldisest Nu \u003d 0,0346 * Re 0,8

Tegelik suitsukiirus määratakse valemiga W d \u003d W kuni * (1 + βt d). Tegelik õhukiirus temperatuuril t in ja õhurõhul p in \u003d 0,355 MN / m 2 (absoluutne) määratakse valemiga

Kus 0,0113-MN / m 2 on rõhk normaalsetes tingimustes.

Kinemaatilise viskoossuse ν väärtus ja soojusjuhtivuse koefitsient λ põlemisproduktide jaoks valitakse tabelitest. Sel juhul võtame arvesse, et λ väärtus sõltub rõhust väga vähe ja rõhul 0,355 MN / m 2 saab kasutada λ väärtusi rõhul 0,1013 MN / m 2. Gaaside kinemaatiline viskoossus on pöördvõrdeline rõhuga; v väärtus rõhul 0,1013 MN / m 2 jagatakse suhtega.

Tala efektiivne pikkus plokidüüsi jaoks

\u003d 0,0284 m

Antud pakendi puhul m 2 / m 3; v \u003d 0,7 m3 / m3; m 2 / m 2.

Arvutused on kokku võetud tabelis 3.1

Tabel 3.1 - düüsi ülemise ja alumise osa soojusülekandetegurite määramine.

Mõõtmete nimetus, väärtus ja mõõtühikud Arvutusvalem Hinnang Täpsustatud arvutus
üles alt üles Alumine
suitsetama õhk suitsetama õhk õhk õhk
Keskmine õhu- ja suitsutemperatuur perioodil 0 С Teksti kohaselt 1277,5 592,5 1026,7 355,56
Põlemissaaduste ja õhu soojusjuhtivuse koefitsient l 10 2 W / (mgrad) Teksti kohaselt 13,405 8,101 7,444 5,15 8,18 5,19
Põlemissaaduste ja õhu kinemaatiline viskoossus g 10 6 m 2 / s rakendus 236,5 52,6 92,079 18,12 53,19 18,28
Kanali läbimõõdu d, m määratlemine 0,031 0,031 0,031 0,031 0,031 0,031
Suitsu ja õhu tegelik kiirus W m / s Teksti kohaselt 11,927 8,768 6,65 4,257 8,712 4,213
Re
Nu Teksti kohaselt 12,425 32,334 16,576 42,549 31,88 41,91
Soojusülekandetegur konvektsiooniga a kuni W / m 2 * deg 53,73 84,5 39,804 70,69 84,15 70,226
0,027 - 0,045 - - -
1,005 - 1,055 - - -
Kiirguse soojusülekandetegur a p W / m 2 * deg 13,56 - 5,042 - - -
a W / m 2 * kraadi 67,29 84,5 44,846 70,69 84,15 70,226


Pakendi tellise l soojusvõimsus ja soojusjuhtivus arvutatakse valemitega:

С, kJ / (kg * deg) l, W / (mgrad)

Dinas 0,875 + 38,5 * 10-5 * t 1,58 + 38,4 * 10-5 t

Šamott 0,869 + 41,9 * 10 -5 * t 1,04 + 15,1 * 10 -5 t

Tellise ekvivalentne poolpaksus määratakse valemiga

mm

Tabel 3.2 - materjali füüsikalised kogused ja soojuse akumulatsioonikordaja regeneratiivpakendi ülemise ja alumise poole jaoks

Suurused Arvutusvalem Hinnang Täpsustatud arvutus
üles alt üles Alumine
dinas šamott dinas šamott
Keskmine temperatuur, 0 С Teksti kohaselt 1143,75 471,25 1152,1 474,03
Mahutihedus, r kg / m 3 Teksti kohaselt
Soojusjuhtivuse koefitsient l W / (mgrad) Teksti kohaselt 2,019 1,111 2,022 1,111
Soojusmahtuvus С, kJ / (kg * deg) Teksti kohaselt 1,315 1,066 1,318 1,067
Termiline hajuvuskoefitsient a, m 2 / tund 0,0027 0,0018 0,0027 0,0018
F 0 S 21,704 14,59 21,68 14,58
Soojuse akumulatsioonikordaja h kuni 0,942 0,916 0,942 0,916

Nagu tabelist ilmne, kasutatakse h väärtust\u003e, st telliseid kasutatakse kogu nende paksuse termilises vahekorras. Vastavalt ülaltoodule võtame termilise hüstereesi koefitsiendi väärtuse düüsi ülaosale x \u003d 2,3, alumisele x \u003d 5,1.

Seejärel arvutatakse kogu soojusülekandetegur valemiga:

düüsi ülaosa jaoks

58,025 kJ / (m 2 tsükkel * deg)

düüsi põhja jaoks

60,454 kJ / (m 2 tsükkel * deg)

Düüsi kui terviku keskmine

59,239 kJ / (m 2 tsükkel * deg)

Düüsi kuumutuspind

22093,13 m 2

Düüsi maht

\u003d 579,87 m 3

Düüsi horisontaalne sektsioon puhtas

\u003d 9,866 m 2

Inimkond teab väheseid energia liike - mehaaniline energia (kineetiline ja potentsiaalne), siseenergia (soojus), väljaenergia (gravitatsiooniline, elektromagnetiline ja tuumaenergia), keemiline. Eraldi tasub rõhutada plahvatuse energiat, ...

Vaakumi energia, mis eksisteerib endiselt ainult teoreetiliselt - tume energia. Selles artiklis, esimeses jaotises "Soojustehnika", proovin lihtsas ja juurdepääsetavas keeles, kasutades praktiline näide, rääkige inimeste elus kõige olulisemast energiavormist - umbes soojusenergia ja tema õigeaegse sünnitamise kohta soojusmahtuvus.

Mõni sõna, et mõista soojusenergiat kui soojusenergia saamise, ülekandmise ja kasutamise teadusharu. Kaasaegne soojustehnika on tekkinud üldisest termodünaamikast, mis on omakorda üks füüsika harusid. Termodünaamika on sõna otseses mõttes "soe" pluss "võimsus". Seega on termodünaamika teadus süsteemi "temperatuuri muutmisest".

Mõju süsteemile väljastpoolt, mille sisemine energia muutub, võib olla tingitud soojusülekandest. Soojusenergia, mille süsteem omandab või kaotab sellise keskkonnaga suhtlemise tulemusena, nimetatakse soojushulk ja mõõdetakse SI ühikutes džaulides.

Kui te ei ole soojusinsener ja ei tegele iga päev soojustehnika küsimustega, siis on nendega silmitsi seistes mõnikord ilma kogemusteta väga raske neist kiiresti aru saada. Ilma kogemusteta on raske ette kujutada isegi soovitud soojuse ja soojusenergia väärtuste mõõtmeid. Mitu džauli energiat on vaja 1000 kuupmeetri õhu soojendamiseks temperatuurist -37˚C kuni + 18 ..C? .. Mis on soojusallika võimsus seda 1 tunniga teha? .. Neile mitte kõige raskematele küsimustele saab kohe vastata "Mitte kõik insenerid. Mõnikord mäletavad spetsialistid isegi valemeid, kuid ainult vähesed saavad neid praktikas rakendada!

Pärast selle artikli lõpuni lugemist saate hõlpsalt lahendada mitmesuguste materjalide kütmise ja jahutamisega seotud tõelisi tööstus- ja majapidamisülesandeid. Mõistmine füüsiline olemus soojusülekandeprotsessid ja lihtsate põhivalemite tundmine - need on peamised küttetehnika teadmiste ehituskivid!

Soojuse hulk erinevates füüsikalistes protsessides.

Enamik teadaolevad ained võivad olla tahkes, vedelas, gaasilises või plasma olekus erineval temperatuuril ja rõhul. Üleminek ühest liitmisseisundist teise toimub püsival temperatuuril (tingimusel, et rõhk ja muud parameetrid ei muutu keskkond) ja sellega kaasneb soojusenergia neeldumine või vabanemine. Hoolimata asjaolust, et Universumis on 99% ainest plasmas, ei käsitle me käesolevas artiklis seda liitmisolekut.

Vaatleme joonisel näidatud graafikut. See näitab aine temperatuuri sõltuvust T soojushulga kohta Q , viidud teatud suletud süsteemi, mis sisaldab teatud aine teatud massi.

1. Tahke keha koos temperatuuriga T1 , kuumutage temperatuurini Tm , kulutades sellele protsessile võrdse koguse soojust Q1 .

2. Järgmisena algab sulamisprotsess, mis toimub püsival temperatuuril TPL (sulamispunkt). Tahke aine kogu massi sulatamiseks on vaja kulutada soojusenergiat koguses Q2 - Q1 .

3. Seejärel kuumutatakse tahke aine sulamisel tekkiv vedelik keemiseni (gaasi moodustumine) Tkp , kulutades sellele soojushulgale, mis võrdub Q3-Q2 .

4. Nüüd konstantsel keemistemperatuuril Tkp vedelik keeb ja aurustub, muutudes gaasiks. Kogu vedeliku massi muundamiseks gaasiks on vaja kulutada soojusenergiat sellises koguses Q4-Q3.

5. Viimasel etapil kuumutatakse gaasi temperatuurist Tkp teatud temperatuurini T2 ... Sellisel juhul on küttekoguse maksumus Q5-Q4 ... (Kui kuumutame gaasi ionisatsioonitemperatuurini, muutub gaas plasmaks.)

Seega algse tahke aine kuumutamine temperatuurist T1 temperatuurini T2 oleme kulutanud soojusenergiat sellises koguses Q5 , kandes ainet kolme liitmisseisundi kaudu.

Vastupidises suunas liikudes eemaldame ainest sama koguse soojust. Q5, läbides kondenseerumise, kristallisatsiooni ja temperatuurilt jahutamise etapid T2 temperatuurini T1 ... Muidugi kaalume suletud süsteemi ilma väliskeskkonnale energiakadudeta.

Pange tähele, et vedelast faasist mööda minnes on võimalik üleminek tahkest olekust gaasilisse olekusse. Sellist protsessi nimetatakse sublimatsiooniks ja vastupidist protsessi desublimatsiooniks.

Niisiis mõistsid nad, et aine liitumisolekute vahelisi üleminekuprotsesse iseloomustab energia tarbimine püsival temperatuuril. Aine kuumutamisel ühes muutmata kujul koondseisund, temperatuur tõuseb ja tarbitakse ka soojusenergiat.

Soojusülekande peamised valemid.

Valemid on väga lihtsad.

Soojuse kogus Q J arvutatakse valemitega:

1. Soojuse, st koormuse poolelt:

1.1. Kuumutamisel (jahutamisel):

Q = m * c * (T2-T1)

m aine mass kilogrammides

alates -aine erisoojus J / (kg * K)

1.2. Sulamisel (külmumisel):

Q = m * λ

λ aine sulamis- ja kristalliseerumissoojus J / kg

1.3. Keemine, aurustamine (kondenseerumine):

Q = m * r

r aine gaasi moodustumise ja kondenseerumise erisoojus J / kg

2. Soojuse tootmise poolelt, see tähendab allika poolelt:

2.1. Kütuse põlemisel:

Q = m * q

q kütuse eripõlemissoojus J / kg

2.2. Elektrienergia muundamisel soojusenergiaks (Joule-Lenzi seadus):

Q \u003d t * I * U \u003d t * R * I ^ 2 \u003d (t / R)* U ^ 2

t aeg s

Mina efektiivvool A-s

U efektiivpinge väärtus V-s

R koormustakistus oomides

Järeldame, et soojushulk on kõigi faaside muundumiste ajal otseselt proportsionaalne aine massiga ja kuumutamisel on see lisaks otseselt proportsionaalne temperatuuride erinevusega. Proportsionaalsuse koefitsiendid ( c , λ , r , q ) igal ainel on oma väärtused ja need määratakse empiiriliselt (võetud teatmeteostest).

Soojusenergia N W on teatud aja jooksul süsteemi ülekantud soojushulk:

N \u003d Q / t

Mida kiiremini tahame keha teatud temperatuurini kuumutada, seda suurem peaks olema soojusenergiaallika võimsus - kõik on loogiline.

Rakendatud probleemi arvutamine Excelis.

Elus on sageli vaja teha kiire hinnanguline arvutus, et mõista, kas on mõtet jätkata teema uurimist, projekti tegemist ja üksikasjalikke täpseid töömahukaid arvutusi. Kui olete mõne minutiga arvutanud isegi täpsusega ± 30%, saate teha olulise juhtimisotsuse, mis on 100 korda odavam ja 1000 korda operatiivsem ning selle tulemusel 100 000 korda tõhusam kui nädala jooksul täpse arvutuse tegemine, vastasel juhul ja kuu aega rühma kalleid spetsialiste ...

Probleemi tingimused:

24m x 15m x 7m mõõtmetega valtsmetalli valmistamise töökoja ruumides impordime tänaval asuvast laost metalltooteid 3 tonni ulatuses. Valtsmetallil on jää kogumassiga 20 kg. Tänaval -37˚С. Kui palju soojust on vaja metalli kuumutamiseks + 18˚С-ni; soojendage jääd, sulatage see ja soojendage vesi temperatuurini + 18˚С; soojendada kogu ruumi õhuhulka, eeldades, et küte oli enne täielikult välja lülitatud? Kui suur peaks olema küttesüsteemi võimsus, kui kõik ülaltoodud tuleb teha 1 tunni jooksul? (Väga karmid ja peaaegu ebareaalsed tingimused - eriti õhust rääkides!)

Teeme arvutuse programmisMS Excel või programmisOOo arvutatud.

Lahtrite ja fontide värvivormingu kohta vaadake lehte "".

Esialgsed andmed:

1. Kirjutame ainete nimed:

lahtrisse D3: Teras

lahtrisse E3: Jää

lahtrisse F3: Jäävesi

lahtrisse G3: Vesi

lahtrisse G3: Õhk

2. Sisestame protsesside nimed:

rakkudesse D4, E4, G4, G4: kuumus

lahtrisse F4: sulamine

3. Ainete erisoojus c J / (kg * K) kirjutame vastavalt terasele, jääle, veele ja õhule

lahtrisse D5: 460

lahtrisse E5: 2110

lahtrisse G5: 4190

lahtrisse H5: 1005

4. Jää sulamise erisoojus λ J / kg sisestame

lahtrisse F6: 330000

5. Ainete mass m kilogrammides sisestame vastavalt terase ja jää

lahtrisse D7: 3000

lahtrisse E7: 20

Kuna jää veega muutumisel mass ei muutu, siis

rakkudes F7 ja G7: \u003d E7 =20

Õhu massi leiame ruumi mahu korrutise järgi erikaalu järgi

lahtris H7: \u003d 24 * 15 * 7 * 1,23 =3100

6. Protsessi aeg t minuti jooksul kirjutame terase jaoks ainult ühe korra

lahtrisse D8: 60

Jää kuumutamise, selle sulatamise ja saadud vee kuumutamise ajaväärtused arvutatakse selle põhjal, et kõik need kolm protsessi peavad olema lõpule viidud summa, mis on eraldatud metalli kuumutamiseks. Me loeme vastavalt

lahtris E8: \u003d E12 / (($ E $ 12 + $ F $ 12 + $ G $ 12) / D8) =9,7

lahtris F8: \u003d F12 / (($ E $ 12 + $ F $ 12 + $ G $ 12) / D8) =41,0

lahtris G8: \u003d G12 / (($ E $ 12 + $ F $ 12 + $ G $ 12) / D8) =9,4

Samuti peab õhk sama määratud aja jooksul soojenema, loe

lahtris H8: \u003d D8 =60,0

7. Kõigi ainete algtemperatuur T1 temperatuuril ˚C siseneme

lahtrisse D9: -37

lahtrisse E9: -37

lahtrisse F9: 0

lahtrisse G9: 0

lahtrisse H9: -37

8. Kõigi ainete lõplik temperatuur T2 temperatuuril ˚C siseneme

lahtrisse D10: 18

lahtrisse E10: 0

lahtrisse F10: 0

lahtrisse G10: 18

lahtrisse H10: 18

Ma arvan, et punktide 7 ja 8 kohta ei tohiks olla küsimusi.

Arvutustulemused:

9. Soojuse kogus Q iga arvutatava protsessi jaoks vajalik KJ

terase kuumutamiseks lahtris D12: \u003d D7 * D5 * (D10-D9) / 1000 =75900

jää soojendamiseks kambris E12: \u003d E7 * E5 * (E10-E9) / 1000 = 1561

jää sulatamiseks lahtris F12: \u003d F7 * F6 / 1000 = 6600

vee soojendamiseks lahtris G12: \u003d G7 * G5 * (G10-G9) / 1000 = 1508

õhu soojendamiseks lahtris H12: \u003d H7 * H5 * (H10-H9) / 1000 = 171330

Loetakse kõigi protsesside jaoks vajalik soojusenergia üldkogus

ühendatud lahtris D13E13F13G13H13: \u003d SUM (D12: H12) = 256900

Rakkudes D14, E14, F14, G14, H14 ja kombineeritud lahtris D15E15F15G15H15 on soojushulk antud kaare mõõtühikus - Gcal (gigakalorites).

10. Soojusenergia N arvutatakse iga protsessi jaoks vajalik kilovattides

terase kuumutamiseks lahtris D16: \u003d D12 / (D8 * 60) =21,083

jää soojendamiseks lahtris E16: \u003d E12 / (E8 * 60) = 2,686

jää sulatamiseks lahtris F16: \u003d F12 / (F8 * 60) = 2,686

vee soojendamiseks lahtris G16: \u003d G12 / (G8 * 60) = 2,686

õhu soojendamiseks lahtris H16: \u003d H12 / (H8 * 60) = 47,592

Kõigi protsesside õigeaegseks lõpuleviimiseks vajalik kogu soojusenergia t arvutatud

ühendatud lahtris D17E17F17G17H17: \u003d D13 / (D8 * 60) = 71,361

Lahtrites D18, E18, F18, G18, H18 ja kombineeritud lahtris D19E19F19G19H19 antakse soojuslik võimsus kaare mõõtühikus - Gcal / tunnis.

See viib Exceli arvutamise lõpule.

Järeldused:

Pange tähele, et õhu kuumutamine nõuab rohkem kui kaks korda rohkem energiat kui sama massi terase kuumutamine.

Vee soojendamisel on energiakulu kaks korda suurem kui jää kuumutamisel. Sulamisprotsess kulutab mitu korda rohkem energiat kui kuumutusprotsess (väikese temperatuuri erinevusega).

Vee soojendamine tarbib kümme korda rohkem soojusenergiat kui terase kütmine ja neli korda rohkem kui õhu kütmine.

Sest vastuvõtmine teave uute artiklite ilmumise kohta ja tööprogrammi failide allalaadimine palun teil tellida teadaanded artikli lõpus asuvas aknas või lehe ülaosas asuvas aknas.

Kui olete sisestanud oma e-posti aadressi ja klõpsanud nuppu "Saada artikliteateid" ÄRA UNUSTA KINNITAGE TELLI klõpsates lingil kirjas, mis tuleb kohe teie juurde määratud kirjale (mõnikord - kausta « Spämm » )!

Meenutasime mõisteid "soojushulk" ja "soojusjõud", pidasime soojusülekande põhivalemeid ja analüüsisime praktilist näidet. Loodan, et minu keel oli lihtne, selge ja huvitav.

Ootan artikli kohta küsimusi ja kommentaare!

küsima AUSTA autori töö allalaadimisfail PÄRAST TELLIMIST artikliteadete jaoks.

Jaga seda: