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.

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 = Q_Х / (с · dT) – для массового расхода (кг/с)
• G = Q_Х / (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:

• M_вода = Q_Х [кВт] / 21 – массовый расход для чистой воды (кг/с)
• G_вода = Q_Х [кВт] / 21 – объемный расход для чистой воды (л/с)

Для 40% раствора гликоля:

• M_40%ЭГ = Q_Х [кВт] / 17.5 – массовый расход для 40% раствора гликоля (кг/с)
• G_40%ЭГ = Q_Х [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 = Q_Х / 20 или Q_Х · 5 / 100 (умножить на 5 и отнять два нуля).

Например, при Q_Х = 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: Q_Х = 17.5 · 20 = 350кВт (точное значение 367кВт).