книги / Оптимизация систем обеспыливания воздуха в промышленных зданиях
..pdfПрименение традиционного графического метода расчета ПКВ с помощью У -d -диаграммы сужает возможности, ограничивает рассмот рение значительного числа вариантов, анализ и синтез системы и практически исключает использование ЭВМ и аналитических методов ре
шения.
Приближенный аналитический метод расчета изменения тепловлаж ностного состояния воздуха в процессе его кондиционирования пред ложен В.Н. Богословским /6 ,3 4 /.
Изовлажностный процесс нагревания или охлаждения воздуха мо
жет быть рассчитан |
по формуле: |
|
|
|
|
A t/лй |
= 0,98, |
где At |
- изменение температуры воздуха, соответствующее измене |
||
нию его |
энтальпии |
на дУ . Процесс изоэнтальпийного увлажнения |
|
рассчитывается по уравнению |
|
||
|
|
Ai/дс/ |
= 2,45, |
здесь At - изменение температуры воздуха, соответствующее изме нению его влагосодержания на Ad . Политропный процесс приближен но можно рассчитать по формуле
|
|
|
а £/а У = 0,98 -2,45/<5« |
|
где |
- |
угловой коэффициент луча процесса |
дУ/bd). Энталь |
|
пия воздуха |
определяется |
по приближенной формуле |
|
|
|
|
У = |
1,024& 2,53d |
|
Для определения параметров воздуха при значениях его относи тельной влажности ^ , близких к Щ = Ю0 %9 получены следующие уравнения:
У(р~В +ГБу] dy =Д +Etip-
где Уц>%ty и dy - энтальпия, температура и влагосодержание воз
духа при |
определенной |
А,Б, 3 , |
Г, J |
и £ - численные |
коэф |
|
фициенты, |
значения которых при <yg |
= 90,95 и |
100 % и барометрическом |
|||
давлении |
I0I300 Па приведены в работах /7 ,6 / . |
|
||||
В ПСОВ |
(СКВ) зачастую применяется рециркуляция воздуха из об |
|||||
служиваемых |
помещений. Значения коэффициента |
рециркуляции р |
при |
этом колеблется от 0 до 0 ,9 . |
Рециркуляция может осуществляться од |
нажды в CKI и КО или дважды в |
CKI и СК2 (до и после КО). В первом |
случае в холодный период года рециркуляция может использоваться до секций первого подогрева (СП1) или после них. Из рассмотрения урав-
нений балансов воздуха, явной теплоты, пслной теплоты и влага при смешении двух масс воздуха состояний I и 2 можно получить зависи мости для определения параметров смеси:
V } dc ~ d1 *p (d 2 -d 1) ; Jc ‘ Jf + p(J2 - J f )
При использовании двойной рециркуляции имеет место дополнительнее соотношение р 1 + р 2 = I, где Д и ^ - коэффициенты соответ ственно первой и второй рециркуляции. На параметры приточного воз
духа i ni |
и |
dnj налагаются ограничения соответственно |
^ |
|||
4 t ni |
* |
|
и |
d ™ n* d n,± d ™ X |
• Ограничение |
на tni наз |
начают из |
условий |
работы СРПВ в помещении, |
ограничение |
на dn<f - |
||
из условий технологии тепловлажностной обработки воздуха в кон |
||||||
диционере. |
|
|
|
A in$ , в рециркуляци |
||
В ПВ воздух |
подогревается на величину |
|||||
онном вентиляторе |
(РВ) |
- на величину A ip |
• |
|
||
Нередко в ПСОВ (СКВ) применяются утилизаторы теплоты и холо |
||||||
де (ТУ). В них воздух |
изменяет свои параметры на A iJS% A dту , A Jjy . |
|||||
С учетом приведенных формул и условий можно рассчитать лю |
бую технологию ПКВ я определить параметры воздуха на любой стадии его кондиционирования и расходы энергаи.
|
Рассмотрим аналитический расчет двух технологий ПКВ. |
|
|
|
|||||||||||||||
|
Пример I . Воздух из |
помещения с |
параметрами Р |
( tp Л 8,0°С , |
|||||||||||||||
dp = 6,2 |
г /к г , Jp = 3 4 ,и кДж/кг нагревают в |
РВ на величину4 |
= |
||||||||||||||||
= 1,0°С (параметры Р ' ) и |
смешивают в CKI с минимальным количест |
||||||||||||||||||
вом холодного |
|
наружного воздуха |
( а « , 10000 |
к г/ч) |
с параметра |
|
|||||||||||||
ми Н |
( t H = -20°С, |
dH = |
0,5 |
г/к г, |
JH = -19,0 |
кДж/кг). Оиесь в |
ко |
||||||||||||
личестве |
Gnj |
= 50000 |
кг/ч (где Gn1 - производительность СКВ,оп |
||||||||||||||||
ределенная по теплому периоду года) |
нагревают в |
СП1 для доведения |
|||||||||||||||||
энтальпии |
смеси до |
= Jo |
• изоэнталышйно увлажняют в КО до |
|
|||||||||||||||
параметров 0 |
{ d0 = |
dni |
= |
d |
|
|
= 1 2 ,0 |
г /к г ), |
нагревают в ПВ |
||||||||||
до параметров |
|
П1' {A tn$ = I,irC ) |
и в |
секциях второго |
подогрева |
|
|||||||||||||
(CIE) |
до |
необходимой |
температуры |
приточного воздуха |
t ^ |
= |
tni |
|
|||||||||||
= 30°С (параметры П1). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Р е ш е н и е : |
Параметры Р |
: tp |
= |
ip |
+ Atp= 18,0Л ,0 |
= |
||||||||||||
= I9,0°C; dp |
= |
dp |
= 6,2 |
г/к г; |
Jp |
= |
1,024 t'p |
|
+ 2,53 dp |
= |
1,024- |
||||||||
*19,0 |
+ 2 ,53 -6,2 = 35,2 |
кДж/кг. Коэффициент рециркуляции |
р |
= |
|
||||||||||||||
= I - |
( |
/ |
Gn1 |
) |
= |
I - |
(10000/50000) |
= |
I |
- |
0,2 = 0 ,8 . |
Пара |
|||||||
метры воздуха |
|
после |
СК: tc |
= |
t* + р |
( |
l'p |
- |
tH |
) |
- |
-2040,8 |
(19420)= |
||||||
= I0,4°C; |
dc |
= |
dH |
4 p |
{dp - dH ) = 0 ,5 4 0 ,8 (6 ,2 -0 ,5 ) = 5,06 г/к г; |
Наружный воздух И |
нагрева- |
mQ% |
|
mQ)L |
|||
ют в СП1 до параметров К |
|
>dni=(l,024in/f |
+2,53с/н -В)/Г |
||||
(до 1%а* ) , изоэнтальпий- |
|
|
/ |
mat |
\ |
||
но увлажняют в КО до пара- |
^ - j ma* 2 4 5 [ ^ ni |
c/j |
|||||
метров 0 9 нагревают в |
СП2 |
о /Н |
* |
\ |
Г |
и/ ’ |
|
до параметров П1 |
(до |
t% a* ) |
|
|
|
|
|
и подают в помещение |
|
d0 * (/,0246%°*+ 2,53dH- В ) / Г • |
|||||
|
|
|
1 |
mat |
> |
с/к * с!к |
|
|
|
|
Ln1 |
Наружный воздух Н в коли |
|
|
|
честве GH смешивают в CKI |
|
|
|
с рециркуляционным возду |
|
|
|
хом Р в количестве^ , смесь |
dnPdo |
|
|
в КО изоэнтальпийно увлаж |
2,45 |
||
няют до параметров О(П1) |
dH+p(c$-dH)-, |
tci‘ tH+p(lp~tH); |
|
и подают в помещение |
|||
|
|
da 1 dH *P (dp - dH)
Здесь |
G *, |
- количество воздуха, проходящего через |
КО, к г/ч ; Ду |
|
то же, |
через |
обводной канал (байпас),минуя КО, к г/ч ; |
&д.п |
= |
pg - коэффициент байпасирования ( pg * GgfGni )• |
|
|
||
Эти зависимости, ограничения и условия составляют ММ ПКВ. |
|
Модели использованы при составлении локальных алгоритмов расчета 116 технологий ПКВ. Например, приводятся блок-схемы 7 и 8 алгорит мов расчета изоэнтальпиИного охлаждения наружного воздуха в теплый
период года (рис.82,#) и ПКВ при смешении воздуха из |
помещения и |
|
наружного воздуха (ри с.8 2 ,^ ) . № |
рис. 82о индексы |
Ю -20,20-30 |
коэффициентов А и Б обозначают интервал температур, |
при которых |
|
принимаются значения коэффициентов |
по таблицам / 6 / . |
|
|
227 |
|