Практический смысл
Зачем нужен этот расчёт и где применяется
Расчёт находит температуру смеси наружного и рециркуляционного воздуха в смесительной камере вентиляционной установки. Температура определяется расходно-взвешенным средним.
Где используется
- приточные и приточно-вытяжные установки
- смесительные камеры с рециркуляцией
- проверка работы воздушных клапанов
- оценка нагрузки калорифера после смешения
Зачем нужен результат: Температура после смешения нужна для расчёта нагрева или охлаждения воздуха и выбора режима автоматики. Без неё нельзя корректно определить состояние воздуха перед калорифером.
В обычной жизни: Результат показывает, насколько наружный холодный воздух разбавляет тёплый возвратный и почему процент рециркуляции влияет на расход энергии.
Встроить калькулятор на свой сайт
бесплатно · обратная ссылка обязательнаИспользуйте iframe для небольшого виджета. Ссылка на источник должна быть видимой и оставаться рядом с ним.
<iframe src="https://s7p.ru/embed/smesitelnaya-kamera-temperatura-smesi/" width="100%" height="720" loading="lazy" title="Смесительная камера: температура смеси"></iframe>
<a href="https://s7p.ru/calculators/smesitelnaya-kamera-temperatura-smesi/">Смесительная камера: температура смеси — S7P</a>
Инженерная справка
Теория и область применения
В смесительной камере два воздушных потока объединяются в один. Если давление близко к атмосферному, состав потоков одинаков, а плотность меняется умеренно, температуру смеси можно определить как среднее, взвешенное по объёмным расходам: tсм = (Lнар·tнар + Lрец·tрец)/(Lнар + Lрец). Формула показывает, что поток с большим расходом сильнее влияет на результат. Общий расход после камеры равен сумме расходов наружного и рециркуляционного воздуха, если нет утечек и побочного выброса. Для точного материального и энергетического баланса важен не только объёмный, но и массовый расход.
Плотность наружного и рециркуляционного воздуха отличается при разных температурах и влажности, а вентилятор может работать по массовой или объёмной производительности. В большинстве предварительных расчётов вентиляции допустима объёмная форма, если условия приведены к одной температуре и давление невысоко. При большом перепаде температур, изменении давления или расчёте влажного воздуха используют массовые расходы и энтальпию. Температура смеси является входом для калорифера, охладителя, рекуператора и алгоритма защиты от замерзания.
Для влажного воздуха одной температуры недостаточно: после смешения также рассчитывают влагосодержание и энтальпию, чтобы определить точку на i–d диаграмме и риск конденсации. Воздушные клапаны должны обеспечивать требуемые расходы во всём диапазоне регулирования; фактические утечки и подсосы меняют состав смеси. Калькулятор не определяет качество перемешивания по сечению камеры, не учитывает теплопередачу через стенки и не заменяет аэродинамический расчёт установки. После выбора камеры проверяют скорости, равномерность поля, фильтры, вентилятор и автоматику.
При настройке камеры контролируют не только положение заслонок, но и фактические расходы. Неплотности клапанов могут привести к тому, что расчётная доля наружного воздуха не совпадёт с реальной. Для защиты калорифера от замерзания рассматривают минимальную температуру смеси и тепловую инерцию теплообменника, а не только среднее значение в установившемся режиме. Если в камере есть вентилятор, фильтр или поворотный участок, их сопротивление и неравномерность поля проверяют в аэродинамической части проекта.
При настройке камеры контролируют не только положение заслонок, но и фактические расходы. Неплотности клапанов могут привести к тому, что расчётная доля наружного воздуха не совпадёт с реальной. Для защиты калорифера от замерзания рассматривают минимальную температуру смеси и тепловую инерцию теплообменника, а не только среднее значение в установившемся режиме. Сопротивление фильтров и неравномерность поля проверяют в аэродинамической части проекта.
Справочные данные
Потоки смесительной камеры
| Поток | Обозначение | Роль |
|---|
| Наружный воздух | Lнар, tнар | приносит наружную температуру и требуемый санитарный расход |
| Рециркуляционный воздух | Lрец, tрец | возвращает часть воздуха с температурой помещения |
| Смесь | Lсм, tсм | поступает на следующий теплообменный аппарат |
| Баланс расхода | Lсм = Lнар + Lрец | проверка отсутствия третьего потока |
Практика
Рабочие примеры
Пример 1. 800 м³/ч наружного воздуха при −20 °C и 1200 м³/ч рециркуляционного при 20 °C
tсм = (800·(−20) + 1200·20)/2000 = 4 °C.
Нормативная база
Что проверить в проекте
- СП 60.13330.2020 — отопление, вентиляция и кондиционирование; требования к воздухообмену, параметрам воздуха и вентиляционным установкам.
- ГОСТ 12.1.005-88 — общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны; учитывается при назначении наружного и рециркуляционного воздуха.
- ГОСТ 30494-2011 — параметры микроклимата жилых и общественных зданий; параметры воздуха помещений для задания рециркуляционного потока.