книги / Расчет систем обеспечения микроклимата помещений
..pdfТаблица I Некоторые технические характеристики отопительно-охладительных
устройств и местных автономных кондиционеров
Наименование |
Производительность |
||
Тип |
по ХОЛО |
по теп- |
|
|
по воз- |
||
|
Д Ш ,3 / |
ДУ, тыс. |
ЛУ,тыс. |
|
THC.MV4 ккал/ч |
кяал/ч |
Мощность,
кВт
Отопительный агре |
АПВС |
3,3 |
- |
30-50 |
1,0;1,1 |
||
гат |
|
|
50-30 |
|
|
|
|
То же |
|
|
АПС |
3,9 |
- |
39-68 |
1,0;1,1 |
|
|
|
70-40 |
6,9 |
|
80-110 |
1 ,7,2,2 |
__ |
П |
_ |
АПВС |
- |
|||
_ |
II |
_ |
110-80 |
|
|
|
2;8;3 .0; |
АПВ |
13,9 |
- |
140-200 |
||||
—и |
— |
200-140 |
|
|
|
4,0 |
|
АПВ |
18,8 |
- |
190-280 |
2,8;3,0 |
|||
— н |
— |
280-190 |
|
|
|
|
|
СТД-100 8,49-8,77 - |
97-100 |
- |
|||||
_ |
II |
- |
стд - |
25*28 |
- |
256-330 |
- |
|
|
|
300М |
|
|
|
— |
Охладительный аг |
BA-I |
— |
2,5 |
14 |
|||
регат |
|
|
ВА-2,5 |
|
|
|
- |
То же |
|
|
- |
6,0 |
25 |
||
Кондиционер авто |
IKC-I2A 2,4 |
12,0 |
4,13 |
9,4 |
|||
номный |
|
|
КСИ-12А 3,0 |
|
- |
7,2 |
|
Кондиционер |
12,0 |
||||||
Кондиционер авто |
KBI-I7 |
3,5 |
17,0 |
— |
4,2 |
||
номный |
|
|
KBI-24 |
5,4 |
|
|
10,45 |
То же |
|
|
24,0 |
- |
|||
Кондиционер авто |
КС-25 |
5,0 |
25,0 |
8,5 |
19,2 |
||
номный промышленный |
КС-35 |
7,5 |
|
9,4 |
28,0 |
||
То же |
|
|
35,0 |
||||
—и |
— |
КС-50 |
10,0 |
50,0 |
15,0 |
38,0 |
|
Кондиционер авто- |
Кт1-^ДТ1 1,0 |
3,0 |
— |
5,1 |
|||
номный крановый |
|
|
|
|
|
||
То не |
|
|
Кт1-4,2Т |
1,0 |
3,0 |
- |
4.3 |
Кондиционер авто- |
Кт1-4,ЗТ |
1,0 |
3,0 |
- |
4,13 |
||
номный крановый |
|
|
|
|
16,2 |
||
То ке |
|
|
СКК-4ПрА 1.4 |
4,5 |
3,61 |
||
- |
" |
- |
СКК-ЛПоА |
1,4 |
4,5 |
3,54 |
16,2 |
'° - 2 tit92&Ы2=0<2k 2 2 58000-0,242529000=2661/0.
2 . 1» дуависшмм (24) в (53)
е „ -а я + х ж . о ,
6 ■ 4 2 H -e -0 ,2 i-3 }* 6 0 0 0 0 0 + 2 £ S 4 0 * 0 . |
|
JRf |
Щ ÿf |
Вис. 15. Схема СОМ помещения термического цеха (иешшй период): / - теплоисточник, необорудо
ванная: местной вентиляцией; 2 - теплоисточник, икЬррудованннй местной вентиляцией; 5 - местная
штяиндя вентиляция; 4 - местная приточная вен тиляция (душирупцая установка); 5 - аэрационное приточное отверстие в теплый период; ь - аэра ционный целевой фонарь; 7 - аэрационное приточ
ное отверстие в холодный период
дряшчм о отверстия, а удаление - через щелевой аэрационный .$о- ш р (рис. 1 5 ).
б) Холодны! период.
I . Лэ подолам (16) ж (54)
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
53 - |
|
|
|
|
|
|
|
â&м=СП2 - Gy£ = 38000-29000 = 9000; |
|
|
||||||||||
4 |
|
|
1 |
|
|
|
w |
|
/7 38000~°,24 t5-29000=50ti0. |
|||||
|
2. |
При подаче наружного воздуха |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
г« |
= г» ' - д а - |
|
|
|
|
||
|
3. |
По уравнения!! (24) |
и |
(53) |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
&nrKl + 9000=0’ |
|
|
|
|
||||
|
|
|
0,24 |
|
|
-0,24-2/6ÿ +/50000+5064o=0. |
||||||||
|
4. |
В результате |
|
их решения: |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
G-ni=f2 686\ |
=2/636. |
|
|
|
|||||
|
Подача |
воздуха |
осуществляется через приточные аэрационные |
|||||||||||
отверстия на |
отметке |
не ниже +4 м, |
удаление - |
через гелевой |
||||||||||
аэрационный фонарь. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Пример 2. В помещении цеха станков необходимо пруглагодич- |
|||||||||||||
но |
обеспечить |
оптимальный комфортно-технологический микроклимат |
||||||||||||
с параметрами |
t &= |
|
= 20°С |
и |
^ 7 = 30-65. |
|
|
|
||||||
|
Исходные данные: |
Q = 200000; |
Q*= -70000; GVP = 3000\ t j r |
|||||||||||
4500; |
= |
æ ; |
^ = 25î |
^ |
= 22> ' Г = |
1Г |
- |
- |
||||||
26,3; |
Уи |
= 12,7; |
d H = 10,6; |
|
-34; |
У„ = - 6 ,1 ; |
||||||||
d ^ |
= 0 ,1 . |
Количество |
работающих - |
90 человек. Влаговвделения |
||||||||||
от людей W= W = 22000. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Р е ш е н и е , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
а) |
Теплый период. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
I . |
По формулам |
|
(16) |
и |
(54) |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
AGMs 0-G y2 = 0 - 3000= -3000 ,* |
|
|
|
||||||||
|
|
Л0ял1=О~0,2k t U7 G-42=Û-0,24-20-3000= /М О . |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
92 |
92 |
|
|
|
|
|
|
|
2. |
При |
t |
= t |
= 26,3 по уравнениям |
(24) |
и |
(53): |
||||||
|
|
|
Й1 |
н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сг -Сг |
-3000= 0; |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
т |
у/ |
|
’& |
|
|
|
|
& -0,24 ■26,3- а ■0,24 -25+200000-/4400=0.
|
|
|
|
|
|
|
- 54 |
- |
|
|
|
3 . |
В результате га |
решения: |
|
|
|
||||
|
|
|
£ |
=-652564 |
и |
&у ~-:6555б4. |
|
|
||
|
4 . |
Принимаем &т= &т = 4500. |
Тогда |
|
|
|||||
|
|
|
|
Gÿf=G™+4GM= 4500-3000=/500. |
|
|
||||
|
5 . По формуле (55) |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
0,24-25-1500-200000 + /4400 |
|
|
||||
|
|
пГ |
|
|
|
|
=-/63,5. |
|
||
|
|
|
0,24-4500 |
|
|
|||||
|
6 . При |
t = |
t r"“= 10 из уравнения ((56) |
|
|
|||||
|
|
|
«1 |
а |
|
|
|
|
|
|
|
0==О,24 /О-4500-0,24-25-/SOO+2WDOQ-/4400=/â7400. |
|||||||||
|
7 . |
|
Влагосодержание^додаваемого воздуха . а ^ |
ори |
охлаждении |
|||||
наружного воздуха |
до tg |
= 10 составляет 7/5 . Тогда уравнение |
||||||||
(26) |
имеет вид: |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
4500-7,5-/5O0dyt-h22000-3000= О. |
|
|
|||||
|
В результате |
его решения dÿ/ |
= 12/38. .Ври d ÿ f = 12,38 |
и |
||||||
tÿ, |
« 2 5 |
Vÿ f |
- |
60, |
что удовлетворяет требованиям. |
|
|
|||
|
8 . |
|
Таким образом,^в теплый период пиша s СОМ входят: СКВ |
|||||||
производительностью &п, |
= 4500; местная вытяжная вентиляция - |
|||||||||
&у2 ~ 3000; |
общеобменная вытяжная вентиляция- Gÿ2 = 1500; |
мест |
||||||||
ная |
система |
охлаждения халодопроязводительностью Q |
= 187400. |
|||||||
Теипература подаваемого воздуха |
= ПО. |
|
|
|||||||
|
Расход холода |
в СКВ при |
открытой осхеке |
|
|
|||||
|
|
|
|
сн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(tH - tM )=Ц24 -4500(26$-Щ= /7604. |
|
|
Общий расход холода в СОМ
п о6щ
Ухал =^%OA+QOXA= П604*185400=205004.
б) Холодный период.
2 . Уравнение (53) имеет вид
0,24ta/4SOO-O,24-22-/50D-7imOD-/44O0=O.
Откуда taf = 85,5, что больше |
. |
тгт
3. При t n = tg = :за:иа:уравнения (57)
QOT=0,2tr22/50Q-Q2/i-30-4SOOi-70000+MOO=59920.
4 . При d ' ^ d " ~ а,Д уравнение (26) имеет вид
0,1 d 5 0 0 4 5 0 0 d 'ÿl + 2 2 0 0 0 - 3 0 0 0 ^ = О.
В результате его решения: d ^ , = 5,89. При d ÿ f = 5,89 и ^у /= 22 ^ = 30, что удовлетворяет требованиям.
|
|
г — |
А |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
V |
|
|
|
3 |
! |
Gm.tsM |
3 |
от СКВ |
А |
|
от СКВ |
|
|
|
|||
Gni.tn |
?i |
|
> |
j I
Q'.t,
ij
1
Ja. i
t i
Рис. 16. Схема СОМ:помещения цеха |
станков (холод |
|
ный период) /1 — местный отсос; 2 |
- местная вытяж |
|
ная вентиляция;-<£ — общеобыенная СКВ; 4 - местная |
||
система |
отопления;; i" - общеобменная вытяжная вен- |
|
|
ТИЛЯЦЙЯ |
|
5* Таким |
образом;, нехолодный период в СОМ входят: СКВ воз- |
духопроизводательноетых,£г^, = 4500, подапцая воздух, подогретый до 1^= t 3 = 30; местная* вытяжная вентиляция, общеобменная вы
тяжная вентиляция; |
местная: система отопления теплопроизводитель- |
ностью Qor= 59920 |
(риси, 16)1 |
Расход тепла |
в СКВ’ |
СН |
1 |
QT=0,26ùm (tm-t №y=a,2MS00[30-(~3Â)]=69/20.
Общий расход тепла в СШ:
общ
Л |
= 0 + 0 =6& 20359920=/29040. |
V |
т ^от |
В сухих помещениях зачастую требуется поддерживать опреде ленную относительную влажность воздуха . В этом случае иног да необходимо устраивать местные системы увлажнения. Ими могут бить автоматические пневматические установки "Туман" с форсун ками тепа ФД-2, диспергпрущими вводимую в помещение воду Г 3 J » паровые увлаыттелп [ 3 ] , местные кондиционеры испарительного ахнандення [1 3 ,2 3 ] , работающие на рециркуляцию, увлажнительные агрегаты, состоящие из камер орошения и вентиляторных агрегатов тепа КЗ и ЯГ. Камера орошения в последнем случае работает в рехеке адиабатического увлажнения. Воздухопроизводительность агре
гата |
определяется по формуле |
|
|
|
|
|
|
|
G =- КS SA |
|
|
|
|||
|
а |
d " - d |
о |
|
|
|
|
где |
|
В |
|
(при |
заборе |
воз |
|
- алагосодержаняе внутреннего воздуха |
|||||||
|
духа в рабочей зоне |
помещения d = d |
f в |
верхней |
зоне |
dQ- зяагосодергание воздуха на выходе из дождевого про странства камеры орошения.
4 .3 . Мокрые и влажные помещения
Основной задачей СОМ таких помещений является ассимиляция избыточных влаговыделений и создание оптимальной или допустимой относительной плавности воздуха. Наряду с этим в помещении необходамэ поддерживать определенный температурный режим, т .е . нормируемую температуру 1й •
Бпагосэдержаяие воздуха, подаваемого в помещение, принима ется наименьшим. Используется полное кондиционирование воздуха с охлаждением д осушкой его в центральных кондиционерах или по дача ПУ наружного воздуха с влагосодерканием d 4 . Испарительное охлаждение в данном случае не применяется, так как оно обуслов ливает наряду с охлаждением значительное увлажнение воздуха.
Используется также обработка влажного наружного воздуха в теп лый период года сорбентами. СОМ помещений могут быть воздушны ми ж комбинированными•
2 первом случае воздух, подаваемый СКВ или ПУ, ассимилиру ет палпостью избытки влаги. В комбинированных СОМ часть влаги поглодают местные систем осушкл.
|
|
|
|
|
|
- |
57 - |
|
|
Температуры воздуха и поверхностей в рассматриваемых поме |
|||||||||
щениях должны быть выше температуры точки росы Zp |
внутреннего |
||||||||
воздуха. Это предотвращает |
туманообразование и конденсацию во |
||||||||
дяных паров на стенках. С |
этой |
целью используются |
воздуишые, |
||||||
радиационные и другие системы отопления. |
|
|
|||||||
Основными для расчета |
СОМ являются уравнения |
(24), |
(25) |
||||||
и (26), |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчет СОМ при максимальном воздухообмене в |
теплый период |
||||||||
осуществляется в |
следующей последовательности. |
|
|
||||||
При назначенном минимальном dm=dflj ‘из уравнении (24) и |
|||||||||
|
|
|
|
*+ûWM~*GMd ÿ / |
|
(60) |
|||
|
|
4 , - |
, |
|
|
, m in |
|
||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
** У1 " “ |
/7/ |
|
|
||
|
|
|
|
GУ!s GPi + а &M |
|
( 61) |
|||
|
|
|
|
|
|
||||
При |
и V |
О |
проектируется воздушная СОМ. Рели |
Gm < |
|||||
то принимается, |
что |
GnC Qn ï |
• |
Тог*а |
|
|
|||
|
|
|
|
(j ” G |
+A G |
|
|
||
|
|
|
|
ÿf |
V |
|
M |
|
|
Если |
Gy f < О , |
то |
принимается, что Gy = О , G^- а ^ ш ш |
||||||
Gy = &y/ . |
Последний случай |
имеет место, если в помещении наряду |
с выделениями влаги наблюдаются выделения вредных веществ. Тог-
* * &ma-ü &„ > Gm*aV/> !,raGM |
или Cn r Gy f - * QM- |
|
При найденных таким путем Gnf и G |
из уравнения (26) оп |
|
ределяется d ni . Если такое |
значение a ûf |
подучить можно, то |
местные системы осушки, а иногда и увлажнения, не предусматрива ются. В противном случае необходимо задаваться величиной d n f, равной ближайшей возможной. При новом значении d m и известных
Gnf и Gyf из уравнений |
(41) или (42) определяются |
Woc |
или WygA . |
При расчете СОМ с |
минимальным воздухообменом |
Gnf |
сразу |
принимается равной G ^ |
Тогда Gÿf-G™+AGM . Если Gy / <0 , то, |
как и выше, эта величина принимается равной нулю или определя ется из условий обеспечения минимальной кратности или удаления вредных веществ, если таковые имеются. В этом случае величина
Gрассчитывается по вншеприведенным формулам.
Вхолодный период года значения Gfff и Gyf чаще всего прини
маются такими же, как и в теплый период.- Влагосодержание |
, |
как |
правило, равно |
dH. |
При известных |
, Gyf и dH по формулам |
||||||
(41) |
или (42) |
находятся |
Wac |
или \Уу6л . |
|
|
||||
|
|
Если величины &П1 и &у1 |
отличаются ‘от значений, |
определен |
||||||
ных дня теплого периода, то |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
G |
_ |
V |
|
|
|
(62) |
|
|
|
|
|
* |
|
d9f |
|
н |
|
|
a |
Gyf рассчитывается по формуле |
(61), |
|
|
||||||
|
|
При &nj ^ &т и &yf>0 |
местные системы |
осушки или увлажнения |
||||||
не |
предусматриваются. |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
В противном случае |
расчет |
ведется так же, как и при мини |
||||||
мальном воздухообмене. |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
Во всех случаях после определения или назначения |
0П1 , Gu{ |
|||||||
|
|
из уравнения |
(25) |
определяется температура t ni . При t " % |
||||||
< t„ , ■£ t Г “ |
местные системы |
охлаждения или отопления отсут- |
||||||||
ствуют. При tm < t 0 |
|
предусматривается местная система охлаж |
||||||||
дения с нагрузкой Qû%s , |
а при t ni > t ™°' - |
местная система отоп |
||||||||
ления теплолроизводительностью |
Q0T . |
|
|
|||||||
|
|
При значительных выделениях тепла наряду с выделениями вла |
||||||||
ги |
СОМ рассчитывается |
по |
общей методике (глава 3 ). |
|
||||||
|
|
В качестве местных систем осушки воздуха используются сорб |
||||||||
ционные осушители, |
сияикагелевые и хлористокальциевые воздухо |
|||||||||
осушительные установки, |
местные |
кондиционеры, работающие в* ре |
||||||||
жиме осушки и |
охлаждения, и т .д . |
|
|
|||||||
|
|
Сорбционные осушитеж рассчитываются в соответствии с ре |
зультатами экспериментальных исследований [1 2 ,3 ] . При этом теплоту сорбции, которая составляет примерно 700 ккад/кг адсор бированной влаги, необходимо учитывать при определении холодо- и теплопроизводительности местных систем охлаждения и отопления
( QOXA t QOT |
) ш и температуры подаваемого воздуха t nj . |
В табл. |
2 приводятся некоторые технические характеристики |
сорбционных |
осушителей воздуха [12] . |
Пример 3 . Определить производительность СОМ зала бумагоде лательных машин. Общее количество выделяющихся водяных паров W = 6900000. Суммарные теплоизбыткя в зале: в теплый период
Q = 5680000, в холодный Q1= 5320000. Из-под колпака сушиль ной части, от мокрой части и из-под сеточного пространства бу магоделательной машины местная вытяжная вентиляция удаляет
|
|
|
Таблица 2 |
|
Некоторые технические характеристики |
сорбционных |
|
||
осушителей воздуха Г12 ] |
|
|
||
|
Тип |
|
Производительность |
|
Наименование |
по |
воздуху, |
по влаге, |
|
|
|
|||
|
|
|
м3/ч |
кг/ч |
Передвижная силикагелевая |
|
|
|
|
воздухоосушительная уста |
|
|
1000 |
10,ü |
новка |
|
|
||
Переносной воздухоосуши |
|
|
|
|
тельный хлористокальциевый |
BKX-I |
|
500 |
0,5 -2,0 |
комплект |
|
|||
То же |
ВКХ-2 |
|
500 |
0,5 -1,0 |
Передвижная переснаряжае- |
|
|
|
|
мая хлористокальциевая |
|
|
|
|
воздухоосушительная уста |
БУ-4 |
|
500 |
0,5 -2,0 |
новка |
|
|||
То же, стационарная |
ВУС-1 |
|
900 |
0,7 -2,0 |
|
марка |
|
|
|
3-1-5
=175000 кг/ч воздуха. Параметры наружного воздуха: в хо
лодный период - |
t'H = -28, |
Ü" |
= -6 ,6 , d'H - 0,4; |
в |
теплый - t H = |
|||||||
21,6; |
2Н = 10,8, |
dH = 9 ,0 . |
Температура |
воздуха |
в |
верошей зоне |
||||||
зала: |
в |
холодный период - |
£у/ = 22, ■£' |
» |
15,2, |
dy/= 16,3; |
в |
теп |
||||
лый - |
t ÿ f= 28,3, |
7ÿ f = 17,21, |
d ÿf = 17,1. |
Допустимые зпачеиия |
тем |
|||||||
пературы подаваемого воздуха: t ^ L= t - |
5 |
5 |
|
. |
|
|
|
|||||
|
В зале необходимо обеспечить допустимый микроклимат с пара |
|||||||||||
метрами: в холодный период - |
t's = t'ÿ2 = 13, v£= |
|
75; |
в |
теп |
|||||||
лый - |
|
= t = 26,0, V, = O |
' 65. Приэтом |
=г7 ,0, |
У ' |
= 7,3 , |
||||||
d y! = 14,3, Jyjj = 14,8. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Р е ш е н и е , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
а) |
Холодный период. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I . |
По формулам (16), |
(17) и (18) |
|
|
|
|
|
|
|
AÙМ -О -GУ2 =О- f75000=-/75000;
àQ^=0~ 5--/75000=-/277500;
- 6и -
2. По уравнениям (24) и (26)
Gfit - Gу/ -/75000=0;
G d ' - ù ■/6,5+6900000-/225000=0.
f 1 |
-V |
./ ./ |
' |
f 3. В результате |
их решения при |
d n =dH - 0,4 |
Gnt ~ 536321, |
Gy = 361321. |
|
|
|
4 . По уравнению |
(25) |
|
|
556521 \0,2btM+(0,kitm+ S 9 % b )j^ -3 6 l3 2 t’IS,2+55220000-1277500=0.
j |
= 10,3. Так |
как |
температура |
men |
|||
Откуда t ni |
t д в холодный период |
||||||
равна 8, то t ni = 10,3 |
удовлетворяет |
требованиям. |
|||||
Таким |
образом, |
подача |
нагретого |
до |
t m = К),3°С воздуха |
||
осуществляется ПУ, |
удаление - |
крышными вентиляторами, |
|||||
б) Теплый период. |
|
|
|
|
|
||
1. По формулам (16), |
(17) |
и (18) |
|
||||
|
|
on |
М = -/ 7 5 0 0 0 ; |
|
AQ „=0-7ysGÿ2=-/4, в -/75000= -2 5 9 0 0 0 0 ;
û % = 0 -d ÿ2 Gys =-/4,3-!75000= -2 5 0 2 5 0 0 .
2. По уравнениям (24) и (26)
a„-ow-m ooo-o,
& A r a4t !7‘ 1*6900000-2502500=0.
3. В результате |
их решения пои d = c f = 9,0 |
& = 912346 и |
|
7373-16. |
‘ |
” " |
*' |
4 . По уравнению |
(25) |
|
|
9l2546\Q,2litn +(0M tn+597rъ)-&^73734б-/7,.21+5680000-2590000=0.
тСп *Т7а.у
Откуда tnf = 21,09. 3 теплый период t g - 20-5 = 21, t ^ = ?в+Ь~51= Таким образом, значение t = 21,09 удовлетворяет требованиям.