Расчет воздухоохладителя
При охлаждении ниже точки росы воздух не только остывает, но и осушается — скрытая теплота может составлять до половины всей нагрузки.
Холодопроизводительность
Полная, явная и скрытая мощность охладителя
— заполните поля —
Qполн = G · (i₁ − i₂); Qявн = G · c · (t₁ − t₂); Qскр = Qполн − Qявн
G — массовый расход воздуха, кг/с; i — энтальпия влажного воздуха, кДж/кг сухого воздуха.
Расход холодоносителя
Расход воды или гликоля через охладитель
— заполните поля —
G = 3600 · Q / (c · Δt)
Стандартный режим для чиллерных систем — 7/12 °C. Перепад 5 °C, при повышенном перепаде растет температура поверхности и хуже идет осушение.
Конденсат и дренаж
— заполните поля —
W = G · (d₁ − d₂); hгидрозатвора = P / (ρ · g) + 30 мм
Гидрозатвор должен быть выше разрежения в установке, иначе конденсат не будет уходить, а воздух пойдет через дренаж.
Как работает воздухоохладитель
Если температура поверхности теплообменника ниже точки росы воздуха, часть влаги конденсируется. Процесс идет по двум составляющим:
- Явная теплота — снижение температуры воздуха. Определяется разностью температур.
- Скрытая теплота — конденсация водяного пара. Определяется разностью влагосодержаний, требует 2500 кДж на каждый килограмм сконденсированной влаги.
- SHR (Sensible Heat Ratio) — отношение явной теплоты к полной. У приточных установок в жарком влажном климате SHR составляет 0,55–0,7, в сухом — 0,85–1,0.
Типовые параметры воздухоохладителей
| Параметр | Водяной охладитель | Фреоновый (DX) |
|---|---|---|
| Температурный режим | 7/12 °C | кипение +5…+7 °C |
| Число рядов | 3 – 8 | 2 – 6 |
| Скорость воздуха по фронту | 2,0 – 3,0 м/с | 2,0 – 2,5 м/с |
| Сопротивление по воздуху | 80 – 200 Па | 60 – 150 Па |
| Охлаждение за один проход | до 16 °C | до 14 °C |
| Регулирование | плавное, трехходовой клапан | ступенчатое или инверторное |
Скорость воздуха и каплеуловитель
- При скорости по фронту выше 2,5–3,0 м/с капли конденсата срываются с ламелей и уносятся в воздуховод.
- Каплеуловитель обязателен при скорости свыше 2,5 м/с; он добавляет 20–40 Па сопротивления.
- Поддон под охладителем должен иметь уклон к дренажному патрубку и подключаться через гидрозатвор.
Смежные расчеты
- Подбор ККБ — для фреонового охладителя.
- Параметры влажного воздуха — точка росы, энтальпия, i-d диаграмма.
- Расход холодоносителя и диаметр трубы.