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난방 시스템의 물 유량

온수 난방 시스템 사이징에 사용하는 물 유량 참고 데이터.

waterflowratesheating계산기

개요

이 페이지는 난방 시스템의 물 유량 계산을 위한 공학 참조 데이터를 제공합니다. 공식과 예제는 열 부하와 온도 차이가 주어졌을 때 체적 및 질량 유량을 결정하는 데 초점을 맞추며, 이는 펌프, 파이프 및 기타 HVAC 구성 요소의 크기 결정에 기본적입니다.

주요 공식

난방 시스템의 유량 계산.

체적 유량

난방 시스템을 통해 흐르는 필요한 물의 부피는 열 부하와 시스템 전체의 온도 강하에 의해 결정됩니다.

q=hcpρΔTq = \frac{h}{c_p \cdot \rho \cdot \Delta T}

여기서 q는 체적 유량, h는 열 흐름율, c_p는 물의 비열, ρ는 물 밀도, ΔT는 온도 차이입니다.

질량 유량

단위 시간당 흐르는 물의 질량은 열 계산에 종종 더 직접적입니다.

m˙=hcpΔT\dot{m} = \frac{h}{c_p \cdot \Delta T}

단순화된 야드파운드법 공식(60°F의 물)

표준 조건의 물에 대한 빠른 계산을 위해 공식은 상수를 사용하여 단순화될 수 있습니다.

qgpm=hBtu/hr500ΔTFq_{gpm} = \frac{h_{Btu/hr}}{500 \cdot \Delta T_F}

원래 유도는 야드파운드법 단위 계수를 명시적으로 보존합니다:

q=h(7.48  gal/ft3)(1  Btu/lbmF)(62.34  lb/ft3)(60  min/h)ΔTq = \frac{h (7.48 \; gal/ft^3)}{(1 \; Btu/lbm\,^\circ F)(62.34 \; lb/ft^3)(60 \; min/h) \Delta T}

단순화된 SI 공식

표준 물 특성(c_p = 4.2 kJ/kg°C, ρ = 1000 kg/m³) 사용.

qL/s=hkW4.2ΔTCq_{L/s} = \frac{h_{kW}}{4.2 \cdot \Delta T_C}

변수

기호설명Typical Unit
qq체적 유량L/s, gal/min
m˙\dot{m}질량 유량kg/s, lbm/h
PP열유량kW, Btu/h
cpc_p물의 비열kJ/kg°C, Btu/lbm°F
ρ\rho물의 밀도kg/m³, lb/ft³
ΔT온도차°C, °F

참조 데이터

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단순화된 물 유량 계산을 위한 일반적인 상수 및 특성.
속성
단위
비고
밀도(ρ)1000kg/m³표준 조건에서
밀도(ρ)62.34lb/ft³60°F의 물
비열(c_p)4.186kJ/kg°C약 4.2 kJ/kg°C
비열(c_p)1.001Btu/lbm°F약 1 Btu/lbm°F
야드파운드법 상수500-q(gal/min), h(Btu/hr), ΔT(°F)의 경우
SI 상수4.2-q(L/s), h(kW), ΔT(°C)의 경우

출처: engineeringtoolbox.com

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난방 시스템 설계를 위한 유량 공식 요약.
공식
야드파운드법 단위
SI 단위
조건
Volumetric Flow (q)q = h / (500 * ΔT)q = h / (4.2 * ΔT)60°F의 물 / 표준
Mass Flow (ṁ)ṁ = h / (1.0 * ΔT)ṁ = h / (4.2 * ΔT)c_p만 사용
Generic Volumetricq = h / (c_p * ρ * ΔT)q = h / (c_p * ρ * ΔT)실제 특성 사용

출처: engineeringtoolbox.com

계산 예

난방 시스템 유량(230 kW 시스템)

난방 물 유량 - SI 및 야드파운드법

전기 물 가열

단위 변환기

난방 물 유량 단위 변환기

복원된 원본 소스 표

다음 표는 완전한 참조 데이터를 보존하기 위해 원본 소스 페이지에서 복원되었습니다.

원본 소스 레이아웃/검색 표

공학 참고 사항

  • 단순화된 상수(500, 4.2)는 약 1000 kg/m³(62.34 lb/ft³)의 물 밀도와 약 4.2 kJ/kg°C(1 Btu/lbm°F)의 비열을 가정합니다. 고온 시스템 또는 정밀 설계의 경우 실제 온수 특성을 사용하세요.
  • 질량 유량 공식(ṁ = h / (c_p * ΔT))은 온도에 따른 밀도 변화에 독립적이므로 종종 선호됩니다.
  • 야드파운드법 단위에서 일관성을 확인하세요: 열 흐름 h(Btu/h), ΔT(°F), 결과 q(gal/min).
  • 예제는 전력(W), 열 흐름(kW), 유체 유량 사이의 직접적인 관계를 보여줍니다.

참고 자료