Расчет воздухоподогревателя (калорифера)
Задача расчета. Рассчитать основные параметры воздухоподогревателя (калорифера) и подобрать подходящий по каталогам.
Исходные данные и условия расчета.
Параметры точек процесса обработки воздуха, тепловая нагрузка на калорифер, Qк зим =66,53 кВт –второго подогрева (см. п. 4.2).
Предварительно по необходимой площади базового кондиционера КТ 40 подбираем калорифер 04.1110.0 однометровый, двухрядный.
Основные технические данные:
- суммарная площадь поверхности теплообмена: Fбаз = 55,8 м2;
- суммарное живое сечение прохода воздуха: fвозд = 1,44 м2;
- живое сечение прохода воды одного ВП: fвод = 0,00254 м2. - сопротивление по воздуху 52Па; - габаритные размеры А = 1963 мм, Н = 2040 мм, Н0 = 2000 мм, n = 46 мм; - масса 32 кг.
Принимаем температуру воды на входе в ВП: tw1 =80 °С
Принимаем температуру воды на выходе из ВП: tw2 = 40 °С
Температура воздуха на входе в ВП: tк = 6 °С
Температура воздуха на выходе из ВП: tп = 12 °С
Скорость движения воды:
ww = Qвп / (rв fтр(сw (tw1 - tw2)) = 66530/(958*0,00254*4,19*(80-40))=0,163м/с (5.18)
где сw = 4,19 кДж/(кг °С) – теплоемкость воды. rв = 971,8 кг/м3 – плотность воды;
fтр – площадь живого сечения трубок калорифера для прохода воды.
Массовая скорость движения воздуха:
wв = Gв / fвозд = 11,8/1,44=8,194 кг/(м2 с) (5.19)
Коэффициент теплопередачи ВП по [6, табл. 14.5 стр. 224]:
k = 23,7 Вт/(м2 °С)
Необходимую площадь теплопередающей поверхности ВП:
= 
м2 (5.20)
Использование площади теплопередающей поверхности:
n = (F / Fбаз )100 % = (55,04/55,8)*100 % =98,6% (5.21)
Запас площади составляет 2 %, т.е. предварительно подобранная секция калорифера 04.1110.0 для кондиционера КТ 40 может быть принята к использованию.
Расчет и подбор фильтра
Задача расчета.
Рассчитать основные параметры процесса фильтрования воздуха и подобрать подходящий для данной установки фильтр по каталогам.
Исходные данные и условия расчета.
Место строительства, количество подаваемого в помещение воздуха (см. п. 4).
Расчет:
Принимается, что помещение расположено в сильно загрязненном индустриальном районе промышленного города, отсюда средняя концентрация пыли в воздухе n1 = 1 г/м3.
Коэффициент эффективности фильтра:
Е = (n1 - n2) / n1 100% = 80 % (5.22)
где n1 = 1 мг/м3 – содержание пыли до очистки; n2 = 0,2 мг/м3 – содержание пыли после очистки.
Кондиционер КТЦ 40 комплектуется фильтром типа КТ (масляный самоочищающийся, эффективность Е = 65-90%).
Фильтры масляные самоочищающиеся КТ предназначены для очистки наружного и рециркуляционного воздуха от средне и мелкозернистой неволокнистой пыли при концентрации пыли до 10 мг/м3. Эффективность фильтров при среднедисперсной пыли 90%, при мелкодисперсной 65%. Принципиальная схема фильтра представлена на рис. 5.1.
Рис. 5.1. Принципиальная схема масляного самоочищающегося фильтра
Фильтр состоит из следующих основных узлов: фильтрующих элементов в виде двух бесконечных металлических сеток, натянутых с помощью натяжного устройства 5 между верхними ведущими и нижними натяжными валами, бака для масла 8, в нижней части которого расположен шнек 7, предназначенный для очистки бака от шлама. В торце бака имеется шламовый колодец. Элеваторное устройство выгребает шлам и через лоток выбрасывает в бачок-шламосборник. Между сетками в баке установлен промыватель 9, который во время работы фильтра колебательным движением создает в верхних слоях масла волну. Масляная волна, направленная перпендикулярно в поверхности сеток, смывает накопившийся на них слой пыли. Для подогрева масла в зимнее время с целью поддержания его постоянной вязкости внутри бака установлен змеевик 6. К змеевику подводится горячая вода или пар. В стойках 3 каркаса фильтра расположены направляющие фильтрующих сеток. С помощью привода 10 сообщается: вращательное движение приводным валам, а следовательно, и фильтрующим сеткам. Первая по ходу воздуха сетка движется со скоростью 16 см/мин, а вторая — со скоростью 7 см/мин. От привода вращательное движение передается также, шламоудаляющему устройству. Конструкция рычага привода позволяет менять скорость движения фильтрующих сеток, для чего в рычаге предусмотрены четыре отверстия, расположенные на разных расстояниях от центра вращения рычага. Скорость движения сеток выбирают в зависимости от концентрации пыли воздуха. При концентрации пыли, близкой к 10 мг/м3, скорость движения сеток должна быть максимальной. За каждой фильтрующей сеткой по ходу воздуха установлены ограничители 4. При движении сетки из бака происходит накапливание в ней и на ведущих валах масла. Для предотвращения выноса воздушным потоком скапливающегося масла предусмотрены верхние и нижние маслосъемники 2, которые снимают с сеток и валов излишнее масло и возвращают его в бак. До и после фильтра предусмотрены специальные штуцера для подсоединения мановакуумметра, с помощью которого замеряется разность давления воздуха.
Очистка воздуха от пыли осуществляется следующим образом: частички пыли, проходя вместе с воздухом через движущиеся и смоченные маслом фильтрующие сетки, прилипают к ним, а затем во время прохождения через бак смываются и оседают на дне, откуда шламоудаляющим устройством отводятся в шламосборник. Фильтры различаются только количеством секций и приводов.
Периодичность операций по осмотру и текущему ремонту самоочищающихся фильтров Кт приведена далее.
Ежедневно осматривают фильтр для выявления технических повреждении и течи масла.
Ежедневно контролируют сопротивление фильтра по стационарному микроманометру.
Один раз в неделю проверяют работу приводов: уровень вибрации,нагрев подшипников, повышенный шум и т. д. Вибрация и повышенный шум могут быть вызваны выходом из строя подшипников электродвигателей, увеличением зазора в подшипниках редукторов, нарушением центровки электродвигателей и редукторов, ослаблением болтовых соединений и др.
Один раз в месяц проверяют натяжения цепи элеваторного устройства шламового колодца. Натяжение цепи регулируется двумя болтами, установленными в верхней части шламового колодца.
Ежедневно осматривают фильтрующие сетки с проверкой их натяжения между приводными и натяжными валами и при необходимости производят их подтяжку. Подтяжку производят, вращая гаечным ключом S = 14 хвостовики натяжных валов. В процессе работы фильтров сетки вытягиваются. Максимальное вертикальное перемещение натяжных валов составляет 120 мм. Исчерпав этот ход, выбрасывают 10—20 звеньев сетки и снова сшивают ее проволокой диаметром 1,2 мм.
Ежедневно проверяют уровень масла в баке щупом-масломером.
Один раз в неделю проверяют уровень масла в корпусах редукторов. Смазывают трущиеся узлы. При концентрации пыли 0,07—0,15 кг на литр масла сливают масло и промывают бак и сетки. Для слива масла на торец сливной трубки надевают шланг диаметром 32 мм, предварительно соединив его с пустой емкостью. Затем отпускают два болта на 1,5—2 оборота и поворачивают сливную трубу в положение Л3. Перед спуском масла удаляют весь шлам из бака. Бак и фильтрующие панели промывают 10%-ным водным раствором моющих порошков или паст. Раствор разогревают до 70—80° С и заливают в бак, после чего фильтр включают на 3 ч, затем раствор сливают, а сетки и бак промывают струей воды. После промывки бак заполняют маслом.
Скачать реферат