При сосредоточенной подаче начальная температура струи нагретого воздуха во избежание быстрого ее «всплы - вания» не должна превышать полученной по формуле

Где Ь — расстояние между отопительными агрегатами, м; Ни — Высота помещения, м [остальные обозначения см. формулу (10.8)].

Агрегаты устанавливают на высоте над поверхностью пола помещения, вычисляемой по формуле

Л=ftp. з+0,3 (ЬНп)0'5. (10.20)

Расчет сосредоточенной подачи воздуха сводится к опре­делению максимальной скорости движения воздуха в рабо­чей зоне помещения, т. е. в обратном потоке воздуха (в
§ 10.6 Расчет подача воздуха, нагретого в отопительном агрегате

Точке А на рис. 10.5, б) по формуле

1'обр = ^о(Ло/6#п)0'6. (10.21)

Где k — поправочный коэффициент, учитывающий число отопитель­ных агрегатов, устанавливаемых в одни ряд (изменяется от 1,15 при двух агрегатах и 1,05 при четырех до 0,9 при десяти агрегатах в ряду).

Определяется также максимальная избыточная темпе­ратура обратного потока воздуха в рабочей зоне

Л/обр = 1,4 (tt-tB) (А01ЬНп)»' (10.22)

Скорость движения обратного потока воздуха в рабочей зоне не должна превышать 0,7 м/с, избыточная температу­ра обратного потока 2 °С.

При выборе тепловой мощности модели отопительных агрегатов, предназначенных для сосредоточенной подачи нагретого воздуха, к теплопотерям помещения вводят повы­шающий коэффициент 1,25 (при наклонной подаче воздуха— 1,10). Это объясняется тем, что в горизонтальной нагретой воздушной струе действует сила, вызывающая ее подъем. При ускоренном (по сравнению с наклонной подачей) подъе­ме нагретого воздуха перегревается верхняя зона, вследст­вие чего увеличиваются теплопотери через покрытие поме­щения и недогревается рабочая зона.

Равномерность температуры воздуха по площади и вы­соте связана с кратностью воздухообмена в помещении

KB=LJVB, (10.23)

Где Ln — воздухообмен, м3/ч, в помещении объемом Vn, м3.

Температура воздуха по высоте помещения выравнива­ется с увеличением кратности воздухообмена от 1 до 3. Дальнейшее увеличение кратности воздухообмена практи­чески не влияет на температуру воздуха в верхней зоне. При соблюдении описанных выше условий в отношении вы­соты выпуска воздуха и кратности воздухообмена сосредо­точенная подача нагретого воздуха вызывает изменение тем­пературы воздуха всего на 0,1—0,15 °С на 1 м высоты и температура воздуха в верхней зоне высоких цехов отлича­ется от температуры в рабочей зоне не более чем на 3 СС.

Длину обслуживаемого одним отопительным агрегатом объема помещения (дальнобойность воздушной струи) прове­ряют по выражению

L^OJm (Шп)°>5, (10.24)

Расчетами при 6ЯП=21 м2 применительно к ранее выб­ранной модели отопительного агрегата А02-4 (примеры 10.3—10.5) получено, что для обеспечения примерно тех же параметров воздуха в рабочей зоне помещения как и при наклонной подаче агрегат при сосредоточенной подаче воз­духа следует установить на высоте 3,4 м от поверхности пола (на 1,3 м ниже), а дальнобойность воздушной струи составит 12—15 м (на 3 м больше, чем при наклонной пода­че).

Пример 10.6. Рассчитаем систему воздушного отопления аг­регатами, обогреваемыми водой (температура 150—70°С), с наклон­ной подачей воздуха в цехе длиной 50, шириной 20 н высотой 9 м, если теплопотери цеха 170 кВт, TB= 15°С, f Норм=0,5 м/с и ЫН0Т. Ш— ■— 3 С.

Выбираем подачу воздуха четырьмя отопительными агрегатами по схеме, изображенной на рис. 10.6, а, когда зона обслуживания /=10 м.

Необходимая тепловая мощность отопительных агрегатов

Qt=l, 1-170:4 = 46,8 кВт.

Принимаем к установке агрегаты модели А02-4 тепловой мощ­ностью по 47,7 кВт при подаче 4000 м3/ч воздуха.

Получающаяся кратность возбухообмеиа по формуле (10.23)

6п = 4000-4:(50-20-9) = 1,8

Удовлетворяет условию равномерности температуры воздуха в цехе.

Найдем необходимую высоту установки отопительных агрегатов над поверхностью пола цеха, используя результаты расчетов в при­мерах 10.3—10.5.

Определим дополнительное превышение вершины воздушной струи над уровнем рабочей зоны по формулам (10.15) н (10.16).

Из формулы (10.15) при t>3=2,15 м/с и s=4,6 м получим Лп= =0,65 м. Из формулы (10.16) при A<S=14,8°C найдем Лп=0,95 м.

Тогда при высоте рабочей зоны 2,0 м определим высоту уста­новки отопительных агрегатов по формуле (10.17)

H = 2,0+0,95+2,0 я; 5,0 м.

Пример 10.7. Проверим, можно ли использовать отопительные агрегаты модели А02-4, принятые к установке по условиям примера 10.6, для отопления того же цеха при сосредоточенной горизонталь­ной подаче нагретого воздуха.

Максимальная скорость движения воздуха в обратном по­токе в рабочей зоне составит по формуле (10.21)

^обр = Ы5-4.4 {0,25.■ (25-9)J"'6 = 0,17 м/с < унорм.

Максимальную избыточную температуру обратного потока в рабочей зоне найдем по формуле (10.22)

Л'обР= 1,4-35,8 [0.25:(25-9)]0,6 = 1,7 °С < Л/НОрм.

Рис. 10.7. Принципиальная схема авто­Матизации работы воздушного отопи­тельного агрегата 1 — калорифер; 2 — вентилятор; 8 — электродвигатель; 4 — магнитный пус­катель; 5 — промежуточнэе реле; 6 — Датчик температуры; 7 — исполнитель­ный механизм; 8 — регулирующий ор­ган

Однако тепловая мощность агрегатов принятой модели (47,7кВт) недостаточна, так как при сосредоточенной подаче нагретого воз­духа потребуются отопительные агрегаты, имеющие тепловую мощность не менее

Qi = l,25-170:4 = 53,1 кВт.

Воздушное отопление крупных помещений автоматизи­руется. Принципиальная схема автоматизации работы ото­пительного агрегата дана на рис. 10.7. Для регулирования температуры воздуха в помещениях применяют биметалли­ческие датчики двухпозиционного действия, которые обес­печивают точность поддержания температуры воздуха ±1,5 °С.