Воздух, нагретый в солнечной теплице, можно вывести либо на улицу, либо в жилой дом.
Содержание
- Подача воздуха из солнечной теплицы в дом
- Размеры вентиляционных проёмов
- Вентиляционные каналы и вентиляторы
Подача воздуха из солнечной теплицы в дом
Воздух, прогретый в солнечной теплице:
- обогревает жилой дом;
- поддерживает температуру воздуха в солнечной теплице в желаемых пределах путём перемещения теплоты;
- используется в качестве замещающего воздуха жилого дома, то есть в солнечной теплице происходит предварительный нагрев свежего воздуха.
Размеры вентиляционных проёмов
Во всех случаях необходимо иметь способ расчёта, позволяющий выбрать размеры вентиляционных проёмов либо между теплицей и наружной средой, либо между теплицей и жилой частью дома.
Приведённую ниже формулу можно использовать для определения размеров вентиляционных проёмов, окон и дверей с целью обеспечения естественной вентиляции (в формуле не принято во внимание влияние ветра):
Q = 6,25A√Δt - Δh
где
Q — скорость воздушного потока, м³/мин;
A — площадь минимального вентиляционного проёма, м²;
Δt — разность температур и верхних и нижних проёмов, °C;
Δh — разность высот (от центра верхнего до центра нижнего проёма), м.
Летом перегрев воздуха в теплице можно предотвратить путём организации достаточной вентиляции.
Пример расчёта вентиляционных проёмов
Предположим, что температура наружного воздуха составляет 30°C, а температура в верхней части теплицы - 38,5°C. Площадь минимального вентиляционного проёма A = 0,6 м²
, расстояние между вентиляционными проёмами 2,5 м, объём теплицы равен 45 м³.
Необходимо обеспечить обмен такого количества воздуха ежеминутно. В этом случае, по приведённой выше формуле при A = 0,6 м² Δt = 8,5°C Δh = 2,5 м получим скорость воздушного потока равную 17,3 м³/мин.
Таким образом, скорость воздушного потока оказалась меньше, чем необходимо (45 м³/мин).
Если использовать вентиляционный воздухопровод, высота подъёма которого на 3 м превышает высоту расположения верхнего вентиляционного проёма, то разность высот Δh возрастёт до 5,5 м. Одновременно с этим увеличится также разность температур Δt.
Допустим, что температура возрастёт на 6,5°C по сравнению с температурой воздуха в верхней части теплицы, то есть примерно на 2°C в расчёте на 1 м разности высоты (летом при инсоляции). В этом случае, по приведённой выше формуле при A = 0,6 м² Δt = 15°C Δh = 5,5 м получим скорость воздушного потока равную 34,0 м³/мин. Следовательно, скорость воздушного потока все ещё остаётся меньшей, чем необходимо.
Путём увеличения площади вентиляционного проёма примерно на 33% или увеличения высоты вентиляционного воздуховода примерно на 2 м можно достичь желаемой скорости воздушного потока.
Вентиляционные каналы и вентиляторы
Размеры вентиляционных каналов и вентиляторов солнечной теплицы можно рассчитать, используя простые методы.
Размеры вентиляционных каналов
При выборе размеров вентиляционных каналов определяющими факторами являются форма, поверхность и длина канала.
Диаметр канала, мм | Скорость воздушного потока, м²/с | Сопротивление, Па/м | Скорость воздуха, м/с |
---|---|---|---|
100 | 0,014 | 0,5 | 0,9 |
125 | 0,028 | 0,6 | 1,2 |
160 | 0,070 | 0,8 | 2,0 |
200 | 0,120 | 1,0 | 4,0 |
250 | 0,260 | 1,3 | 5,2 |
315 | 0,550 | 1,8 | 7,0 |
400 | 1,200 | 2,0 | 9,0 |
Параметры вентилятора
Для расчёта можно использовать следующее практическое правило: значение мощности вентилятора, кВт, численно равно значению скорости воздушного потока, м³/с.
Пример
При диаметре вентиляционного канала 160 мм количество переносимого воздуха составляет 0,07 м³/с. Тогда мощность вентилятора должна быть не менее 0,07 кВт, или 70 Вт.
Если воздух требуется подавать в теплоаккумулятор, имеющий большое сопротивление, например на гравийный теплоаккумулятор, то с повышением сопротивления в системе с теплоаккумулятором необходимо увеличить мощность вентилятора.
Для системы с гравийным теплоаккумулятором рекомендуется утроить мощность вентилятора, то есть в рассмотренном примере номинальная мощность вентилятора должна составлять 210 Вт.
Комментарии