книги / Расчет систем обеспечения микроклимата помещений
..pdf- « -
на 10?, причем через сцену удаляют только 17? общего объема уда ляемого воздуха. В трюме сцены предусматривают самостоятельную систему вытяжной вентиляции. Приточный воздух на сцену обычно поступает из зала и удаляется через шахты в верхней части сце ны. Из зала на рециркуляцию направляется только 85? воздуха.
Рис. 9. Схема подачи воздуха из спинки кресла : 1 - приточ ный воздухопровод; 2 - эжектируадее устройство; 3 - возду
хораспределитель; Сг0 » &р£ - массовый расход первичного и рециркуляционного воздуха,
Иногда воздух на сцену подают непосредственно через рампу или перфорированные воздухораспределители. Светильники оборудуются местной вытяжной вентиляцией, с помощью которой отводится 40-60? выделяемого тепла. Оркестры на эстраде снабжаются воздухом от самостоятельной СКВ или ПУ.
Картинные галереи. музеиг книгохранилищар архивы. СОМ .дан ных помещений являются комфортно-технологическими. Они могут состоять из систем приточной и вытяжной вентиляции и водяного или панельного отопления. Чаще устраиваются воздушные СОМ с об работкой подаваемого воздуха в тех или иных тепло- и влажност ных аппаратах.
Объемно-планировочные и строительно-конструктивные реше ния экспозиционных залов в галереях и музеях обычно таковы, что теплопоступления от солнечной радиации незначительны. По этому производительность СОМ определяется в основном ассимиля цией тепловыделений искусственным освещением, людьми, теплопо-
ступлений через наружные ограждения, покрытия л зенитные фонари. Количество подаваемого наружного воздуха составляет 12-20 м3/ч на одного посетителя. Количество подаваемого воздуха, как прави ло, превышает количество удаляемого. В залах поддерживается избыточное давление. Вследствие этого расходы тепла на нагрева ние инфильтрующегося воздуха не учитываются.
В высоких залах наблюдается температурное расслоение по вертикали. Принимают, что в верхнюю зону поступает 50? тепла от лкминисцентных светильников, 20? тепла от ламп накаливания, £5?' теплойостуллеяии через покрытия и фонари, 40? тепдопоступ-
лений через верхнюю часть стен. Полагают также, что 20# .всех теплопоступлений в верхнюю часть помещений увлекается воздухом, эхектируемым приточными струями. Необходимый микроклимат обеспе чивается лишь на высоту 2,4+3,0 м (в зависимости от размеров экспонатов).
В хранилищах СОМ ассимилируют в основном теплопоступления через наружные ограждения, так как тепловыделения от освещения и людей здесь незначительны.
СОМ демонстрационных помещений и запасников прежде всего должны поддерживать необходимую влажность воздуха - главный фактор, определяющий сохранность экспонатов. СОМ устраиваются,
Рис. 10. Схемы СОМ.и организации воздухообмена при обслужива нии периметральных помещений ( л ) водовоздушными СКВ с эжекционными кондидионерами-доводчиками ( г ) и вентиляторными довод чиками ( П ) . а коридоров и внутренних помещений ( к ) - одно канальными СКВ: а - эжекционно-радиационные доводчики с внешней эжекцией под окнами (магистральные воздухопроводы и трубопрово да прокладываются над подшивными потолками нижележащих этажей), питаемые водой по двухтрубной системе; 6 - эжекционные доводчи ки над коридорными подшивными потолками каждого из этажей, пи тание круглый год холодной водой (отопление местными нагрева тельными приборами); S - эжекционные доводчики ,* питаемые по трех трубной системе; г - то же, по четырехтрубной системе; д - то же, по двухтрубной системе; е - то же, по четырехтрубной систе ме при двух теплообменниках в доводчике: * е - большезальные по мещения с доводчиками, непитаемыми водой; а - вентиляторные до водчики над подшивными потолками коридоров, вытяжка через от верстия в перегородках, отопление местными нагревательными приборами; &' - то же, рециркуляция из коридора; 6' - доводчики под окнами, работают на рециркуляции, подача наружного кондици онированного воздуха от одноканальной СКВ; г* - то же, подача наружного воздуха индивидуально через специальные воздухозабор
ные устройства; |
д' - |
то' же, питание |
от магистральных поэтажных |
||||
воздухопроводов; |
е |
- большезальные |
помещения, подача воздуха |
||||
через |
перфорированные пстолки; / - |
магистральный воздухопровод; |
|||||
2 |
- |
подшивной потолок; 5 - магистральный поэтажный вытяжной |
|||||
воздухопровод; А - |
магистральный поэтажный приточной воздухо |
||||||
провод; |
S - |
эжекционный доводчик над коридорным подшивным по |
|||||
толком; |
6 - |
эжекционный радиационный доводчик с внешней эжекци |
|||||
ей; |
7 |
- |
нагревательный прибор; 8 - |
эжекционный доводчик с внут |
ренней эжекцией; 9 - теплообменник доводчика; Ю - эжекционный доводчик с внутренней эжекцией; 11 - эжекционный доводчик с двумя теплообменниками; 12 - эжекционный смеситель; /з - венти лируемый светильник; # - воздухоприемная решетка; 15 - возду хораспределитель; 16 - поэтажный воздухораспределительный короб;
17 - подвесной вентиляторный доводчик; 16 - вентиляторный до водчик, питаемый по двухтрубной системе; 19 - вентиляторный доводчик, питаемый по трехтрубной системе; 2о - вентиляторный доводчик, питаемый по четырехтрубной системе; 2 / - распредели тельный воздухопровод над подшивным потолком; 22 - воздухоза
борная решетка
©
Норуншый
Нондиционер воздух
как правило, одноканальные низкого давления. Используется ре циркуляция. Местные системы отопления, охлаждения и осушки не допускаются. В существуй(их зданиях иногда устанавливают мест ные автономные увлажнительные устройства. Подаваемый воздух подвергается обязательной очистке от пыли и бактерий. Сернистый ангидрид удаляют промывкой воздуха в камерах орошения или оро шаемых слоях стекловолокна.
В галереях и музеях воздух подается и удаляется через ре шетки в стенах над и под картинами. В архивах воздух подают в верхнюю зону, рециркуляционный забирают из нижней зоны, а уда ляемый - из верхней. В книгохранилищах подача и удаление возду ха производится на каждом из ярусов».
Здания административных и проектных организаций. В этих зданиях СОМ представляет собой комбинацию систем приточно-вы тяжной вентиляции или кондиционирования воздуха и местных сис тем охлаждения или отопления [11,16] •
Наиболее распространенными являются СОМ с автономными поэтажными одно- и многозональными кондиционерами,имеющими инди видуальные воздухозаборные устройства или снабжаемыми наружным воздухом от центрального кондиционера; двухканальные комбини рованные с эжекционными или вентиляторными доводчиками. Довод чики устанавливаются в периметральных помещениях и питаются теплом и холодом по двух-, трехили четырехтрубной схеме. Внут ренние помещения обслуживаются ПУ или одноканальными СКВ низко го давления (рис. 10).
Большая часть тепловых и холодильных нагрузок возлагается на теплообменники доводчиков, питаемые водой. В центральных СКВ приготавливается требуемое минимальное количество наружно го воздуха с влагосодержанием, обеспечивающим необходимую
влажность воздуха ^ в помещениях. Доводчики ассимилируют ле том теплоизбытки и покрывают зимой дефицит тепла.
По аналогичной схеме может работать СОМ с центральным кон диционером и системой водяного или лучистого отопления или ох лаждения.
Для расчета тепло- и холодопроизводительности поверхност ных теплообменников эаёкционных кондиционеров-доводчиков (ЭКД) следует пользоваться данными, приведенными в Рекомендациях
С 13 J . Наиболее надежными в эксплуатации являются четырехтруб ные системы тепло- и холодоснабкения (рис. I I ) . В работе [ I I ] В.Е.Карпис предлагает использовать однотрубную схему (рис. 12).
Рис. I I . Схема четырехтрубной системы тепло- и холодоснабженюг ЭКД СОМ (регулирование до воде) : / - приемный воздушный клапан; 2 - фильтр; 3 -
секция первого подогрева; 4 - камера орошения; 5 - секции второго подо грева; 6 - вентиляторный агрегат; 7 - шумоглушитель; 8 - водоохладитель;
9 - водоподогреватель ; |
iO - расширительный бак; |
// - |
ЭКД; |
- индиви |
|
дуальный регулятор температуры; |
/з - насос; х. о - |
холодная вода; о.$ - |
|||
отепленная вода; Тр - летняя температура точки росы; |
Г? - |
зимняя темпе- |
|||
г |
ратура |
точки росы |
|
г |
|
- 4b -
iZ - насос первичного контура; 13 - насос первичного контура, работающий с малым водоохладителем 16 , в хо лодный период года; М - обводной трубопровод для ис пользования насоса 1Ô в режиме работы водоохладителя/6; /5 - водоохладитвль;а-5* - общий участок для первичного
и втошчного контуров
- 47 - Воздухопроизводителыюсть СОМ с ЭДЦ оценивается расходом
воздуха, подаваемого в доводчики центральным кондиционером (лер-
|
С» |
£ СМ |
|
вичного воздуха), 1 п Г ' ——— |
и коэффициентом эжекции |
||
|
|
Л , |
СИ . |
|
|
(* Л1 |
(52) |
|
кз~ |
) |
|
где |
1 г>1 |
||
- объемный расход подаваемого воздуха, м3/ч . На рис. 13 |
представлены графики изменения расходов подаваемого воздуха и
Г " |
z ФЙ5.5 |
* |
/ / |
£ |
|
ЗДу |
|
|
A s |
|
|
О АО 80 |
120 160 200LJJ |
а
Рис. 13. Опытные зависимости воздухопроизводи-
тельности |
ЭКД типа |
КНЭ-У0,8А (------------ ) и |
КНЭ-У1,2 |
( -------------) в зависимости от расходов |
|
первичного воздуха: а - для расходов подаваемо |
||
го воздуха; 6 - для |
коэффициентов эжекции (циф |
|
ры на кривых - диаметр сопл, мм) |
||
коэффициентов эжекции Кэ для |
ЭКД типа КНЗ-У0,8А и КНЭ-У1,2 в за |
висимости от диаметров сопл, устанавливаемых в ЭКД, и расходов первичного воздуха, поступающего от центрального кондиционера. В зависимости от этих же параметров на рис. 14 приведены вели чины требуемых давлений воздушного потока на входе в доводчик первичного воздуха и на соплах.
Тепло- и холодопроизводительность поверхностных теплообмен ников ЭКД определяется на основании опытных данных по удельным показателям тепловой и холодильной нагрузки, отнесенным к 1°С начальных температур горячей или холодной воды и рециркуляцион
ного внутреннего |
воздуха [ 13 ] . |
|
4 .2 . |
Сухие производственные помещения |
|
Для расчета |
производительности СОМ помещений без |
влаговы- |
делений используются уравнение (24) и уравнение (6) в |
виде |
|
|
0 ,2 6 t & -О |
2 4 1 & +Q +A Q = |
|
||||||
|
|
' 4 |
nt |
nt |
|
' ^ y t y t ч я a *QM |
|
|
||
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
^ • ^ o |
, 2 |
t t „ |
- e „ |
r |
r z o , 2 U u ,.a4 f |
(54) |
||
|
|
|
L-2 |
|
|
|
|
У) |
V |
|
Ппи t |
|
=t |
.min |
, |
|
'ых |
!*2 |
|
|
|
nt |
|
результате |
решения системы |
|||||||
JJ**B |
S,a>m |
t . |
z t |
|
|
в |
||||
уравнений |
(24) и (53) |
определяются значения &т и О |
. Если |
|||||||
и |
|
* 0 |
» 10 расчет |
закончен. |
|
|
о ю го Hj/ntfai
|
диаметр сопла, мм) |
Если Сгт < 0 или ия <&™ . то величина &т принимается |
|
равной &т |
. Тогда Gÿl= Gc„f+ ùQ „. |
При |
О значение Gy/ принимается при обосновании рав |
ным нули, |
назначается с учетом условий обеспечения минимальной |
кратности воздухообмена или определяется из расчета удаления вредных веществ или дшш, если они имеются, по формулам (33)
или |
(34). Т огдаЬ „ — л в „ |
* |
С* =Сю |
||
&п1=&у Г ййм - |
ПРИ эго-м д авн о |
соблюдаться усданкз |
|||
|
При известных |
и 0- |
из уравнения (53) |
||
|
|
t |
аУ10’2 и * Г ая ~ л ®я«, |
||
|
min |
П1~ |
|
° '24&* |
|
Если |
max |
|
|
|
|
t â < tiV£ i â , то разрабатывается воздушная СШ. |
|||||
|
При t ni< t”Ln из уравнения |
(53) в виде |
определяется холодэдроизводительность местной системы
ния 0 а .л . |
ma% |
__ |
|
'ЮНА |
|||
При tm> tg |
из уравнении |
(53) в виде |
|
|
так |
|
|
|
0 , г и з |
&т - ц г и ж% ?% ,+АЯя +явг= о |
ШШ
.
(55)
(5S)
ГОИ
определяется теплолрэизводительность местной системы зягопшеншн
Qar * |
наружного воздуха» го часть бзго шшв- |
Если возможна подача |
|
но подать с температурой £ |
L или t д » а часть с tm т Ü%DC |
этом, чтобы не |
нарушились уравнения воздушного и тешишшго бан- |
||||
лансоз, |
необходимо выполнить услозия: |
||||
|
|
нек |
н |
|
|
|
|
&п Г &т |
|
> |
î58î |
|
|
мех |
н |
(59) |
|
|
|
йт*т-*т |
|
П1 |
Н |
|
|
* -'* -* ■ ■ |
|||
3 результате совместного решения этих уравнений шшвт шив- |
|||||
ределить |
количество воздуха |
л |
ft£X |
|
|
|
• подаваемого нкшничеюми |
||||
путем с |
|
. тип. |
или |
max |
, и количество даруамшш) |
температурой |
t 3 |
||||
воздуха |
&*f , |
подаваемого механическим иди естественный иудш |
стемпературой iH .
Еслучае, если в помещении нормируется и о ш о ш е ш ш и
влажность воздуха, то СОМ рассчитнвается по обгоЕ метаувшЕе с Т‘3 ссг/отрением уравнений (24), (25) и 1-6).
И качестве местных систем отопления в рассматриваемо: шомещениях используются! воздушное отопление с щиоюеежеяя сэтгшн-
пительно-рециркуляционных агрегатов; водяное и паровое отопле ние высокого и низкого давления с применением радиаторов, кон векторов и ребристых труб; панельное отопление с замоноличенными нагревательными элементами и стояками; водяное отопление
с |
использованием панелей; газовое отопление; |
лучистое отопление |
с |
высокотемпературными излучателями; местные |
кондиционеры, ра |
ботающие в режиме рециркуляции и нагрева.
Системами охлаждения могут слупить системы водяного отоп ления, по которым пропускается холодоноситель, охладительно рециркуляционные агрегаты и местные кондиционеры, работающие в режиме охлаждения и рециркуляции.
При выборе местных систем отопления и охлаждения следует
предусматривать использование одних и тех же устройств, способ |
||
ных работать |
как в режиме отопления, так и в режиме |
охлаждения. |
В табл. |
I даны производительности по воздуху, |
теплу и хо |
лоду отопительных и охладительных агрегатов и местных автоном ных кондиционеров, выпускаемых отечественной промышленностью.
Могут использоваться также неавтономные местные кондицио неры КНУ и ЭКД КНЭ-У0.8А и КНЭ-У1,2, включенные по закрытой схеме и работающие в режиме нагревания или охлаждения [3 ,1 3 ,2 3 ].
Пример I . Рассчитать производительность |
СОМ термического |
||
цеха. Расход воздуха, удаляемого местными отсосами, & |
*29000. |
||
Количество воздуха, подаваемого душирующими установками, 0П2 = |
|||
38000. |
Избытки тепла в цехе: в теплый период |
Q = 600000; в хо |
|
лодный |
<?' = 150000. Температура наружного воздуха: в |
теплый |
|
период |
tH = 20°С; в холодный t'H = -30°С. Температура |
воздуха, |
подаваемого датирующими установками: |
в теплый период tn2 = 22°С; |
||||
в холодный t n2- |
17°С. Температура в |
верхней зоне помещения: |
|
||
в теплый период |
t ÿ1 |
= 33°С; в холодный £у/ = 21°С. В соответ |
|
||
ствии с нормами [ I J |
= 12000. Выделения вредных веществ |
|
|||
и пыли в цехе не наблюдаются. |
|
|
|||
В цехе необходимо обеспечить допустимый микроклимат с па |
|||||
раметрами: в теплый период t&= t ÿ2 = 25°С, в холодный |
= |
||||
15°С. Относительная влажность воздуха не нормируется. |
|
||||
Р е ш е н и е . |
|
|
|
||
а) |
Теплый период. |
|
|
||
I . |
Па формулам |
(16) и (54): |
|
|
Л&м =&п2~&У2 = $8000-29000= 9000)