Расчет расхода холодо- или теплоносителя – одна из задач, с которой сталкиваются инженеры в ходе проектирования и наладки систем холодоснабжения. Например, если известна холодопроизводительность чиллера, то часто требуется определить расход жидкости в системе. И наоборот, если на схеме указан расход холодоносителя, нужно определить, какую холодильную мощность он обеспечит.
Расчет расхода холодоносителя в системе онлайн
Для расчета расхода холодоносителя онлайн воспользуйтесь калькулятором ниже. В качестве исходных данных должна быть указана холодильная мощность системы и параметры холодоносителя.
Если же известен расход холодоносителя и его параметры, программа определит холодопроизводительность системы.
Научиться рассчитывать холодоноситель и проектировать чиллерные системы
Расчет расхода холодоносителя в системе онлайн | |
---|---|
кВт | |
кг/м3 | |
кДж/(кг·°C) | |
°C | |
°C | |
Результаты расчета | |
Расход холодоносителя | м3/c |
м3/ч | |
л/с | |
кг/с | |
кг/ч | |
Расчет холодильной/тепловой мощности блока по расходу онлайн | |
кг/м3 | |
кДж/(кг·°C) | |
°C | |
°C | |
Результаты расчета | |
Холодильная/тепловая мощность | кВт |
Для удобства пользователей онлайн-калькулятор сразу выдает расход в м3/с, м3/ч, л/с, кг/с и кг/ч.
Как определить расход холодоносителя в системе холодоснабжения
Базовая формула, на основе которой выполняются вычисления, имеет следующий вид:
Q = c · m · dT, где
- Q – количество теплоты
- с – теплоемкость теплоносителя
- m – масса теплоносителя
- dT – изменение температуры теплоносителя (разница температур между прямым и обратным потоками)
Данная формула статична: в ней нет такого параметра, как время. Поэтому, например, в ней фигурирует масса теплоносителя, а не его расход. Чтобы придать динамики, нужно обе части уравнения разделить на время. Тогда слева от знака равенства будет мощность, а справа вместо массы – расход теплоносителя. Получим:
- M = QХ / (с · dT) – для массового расхода (кг/с)
- G = QХ / (с · ρ · dT) – для объемного расхода (м3/с)
Важный момент – не запутаться в размерностях. В первую очередь это касается расхода. Чтобы получить расход в м3/с, надо расход в м3/ч разделить на 3600, а расход в л/с разделить на 1000. Если мощность измеряется в Вт, то теплоемкость следует брать в Дж/(кг·°С), если в кВт, то в кДж/(кг·°С).
Упрощенные формулы для расхода теплоносителя в типовых случаях
Полученные формулы могут быть упрощены, если известен тип теплоносителя и разность температур. Так, в подавляющем большинстве систем холодоснабжения применяется чистая вода (ρ = 1000 кг/м3; с = 4.2 кДж/(кг·°С)) или 40% раствор этиленгликоля в воде (ρ = 1070 кг/м3; с = 3.5 кДж/(кг·°С)), а перепад температур составляет dT = 5°С.
Подставив указанные численные значения, получим для чистой воды:
- Mвода = QХ [кВт] / 21 – массовый расход для чистой воды (кг/с)
- Gвода = QХ [кВт] / 21 – объемный расход для чистой воды (л/с)
Для 40% раствора гликоля:
- M40%ЭГ = QХ [кВт] / 17.5 – массовый расход для 40% раствора гликоля (кг/с)
- G40%ЭГ = QХ [кВт] / 18.7 – объемный расход для 40% раствора гликоля (л/с)
Для быстрого укрупненного расчета можно принять единую формулу и для воды, и для гликоля: G = QХ / 20 или QХ · 5 / 100 (умножить на 5 и отнять два нуля).
Например, при QХ = 200 кВт получим точный расход воды G = 200/21 = 9,5л/с и расход гликоля 10,7л/с, а укрупненная формула даст результат 200/20 = 10л/с.
И наоборот, если на схеме указан расход по воде G = 17.5л/с при dT = 5°С, то для определения холодильной мощности блока нужно умножить этот расход на 20: QХ = 17.5 · 20 = 350кВт (точное значение 367кВт).