Расчет расхода холодоносителя

0
132

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.

Расчет расхода холодоносителя в системе онлайн
кВт
кг/м3
кДж/(кг·°C)
°C
°C
Результаты расчета
Расход холодоносителя м3/c
м3
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).

Предыдущая статьяПоявились новые модели из линейки шкафов со стеклянной дверью от компании Аркто
Следующая статьяНовый блок плазменной очистки от Mitsubishi Electric

Решение года