темах вентиляции и кондиционирования воздуха

Работа добавлена на сайт samzan.net:

Лекция №23_

Энергосбережение в системах вентиляции и кондиционирования воздуха.

ВЕНТИЛЯЦИЯ

Вентиляция предназначена для обеспечения допустимых оптимальных параметры воздуха в помещениях.

Основные требования, к состоянию воздушной среды в производственных помещениях приведены в справочных таблицах (Т-тех. Спр. Т.2)

В производственных и общественных помещениях могут осуществляться ВРЕДНЫЕ ВЫДЕЛЕНИЯ – это ВЛАГОВЫДЕЛЕНИЯ, ИЗБЫТОЧНЫЕ ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЯ, ПЫЛЕВЫДЕЛЕНИЯ, ГАЗОВЫДЕЛЕНИЯ. Различают местную и общую для всего помещения (общеобменную) вентиляцию.

Запыленный воздух, удаляемый местными отсосами перед выбросом его в атмосферу обычно очищается в пылеуловителях для снижения концентрации в нем пыли до значений С, мг/м3

Для   V >15 тыс. м3/ч          С = 100*К

Для   V <=15 тыс. м3/ч          С = (160-V)*К

Где  V - объем удаляемого воздуха  в тыс. м3/ч;

К – коэффициент, зависящий от предельно допустимой концентрации пыли в воздухе в рабочей зоне помещения Спред

Спред             2 и менее                  2 – 4             4 – 6             6 и более

К                   0,3                              0,6                  0,8                1,0

ОПРЕДЕЛЕНИЕ   НЕОБХОДИМОГО КОЛИЧЕСТВА  ВОЗДУХА

ДЛЯ ОБЩЕОБМЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ

Расход вентиляционного воздуха определяют по количеству вредных выделений в помещении.

В ряде случаев при невозможности определить количество вредностей вентиляционный воздухообмен определяют по справочникам по вентиляции.

Необходимый воздухообмен определятся по соответствующим формулам:  

- при избыточных тепловыделениях

;

- влаговыделениях

;

 - газовыделениях

;

•  по кратности вентиляции  т

Vm =m*Vпом;

ОБЩЕОБМЕЕШАЯ МЕХАНИЧЕСКАЯ ПРИТОЧНО-ВЫТЯЖНАЯ  

ВЕНТИЛЯЦИЯ

Организация воздухообмена в помещениях с вредными выделениями определяется в соответствии с характером выделяемых вредностей по  таблицам.

В зимний период при отрицательном тепловом балансе, когда суммарные тепловыделения в помещении меньше теплопотерь, количество приточного воздуха должно компенсировать количество воздуха, удаляемого вытяжной вентиляцией, или разность количества воздуха, удаляемого местными отсосами и подаваемого местной приточной вентиляцией.

Компенсация недостающего тепла SQнед осуществляется за счет подогрева приточного воздуха до температуры tпр, причем

tпр =tв + Dt, где tв — температура воздуха в помещении, °С.

Величина Dt определяется из следующих выражений:

если в помещении нет местной приточной вентиляции

Dt = SQнед/ (св*SQвыт),0С

Где Св – теплоемкость воздуха, кДж/(кг.град);

SQвыт – суммарный массовый расход воздуха, удаляемого местными отсосами, кг/c.

АЭРАЦИЯ

Аэрация – естественный организованный воздухообмен через открывающиеся проемы (фрамуги и вентиляционные фонари).

Аэрация цехов в летнее время широко применяется на предприятиях различных отраслей промышленности. Зимой аэрация может быть применена в цехах с избытками тепла, достаточными для подогрева всего расчетного количества воздуха.

Подача приточного воздуха    осуществляется через открывающиеся проемы:

а) летом — на уровне 1,0—1,5 м от пола до низа проема;

б) зимой — на уровне   5—6 м   от пола до низа проема.

Рис. 12-11.   Схема аэрации однопролетного цеха.

Исходными уравнениями    для  расчета аэрации цехов являются:

а) уравнение баланса воздухообмена

Gпр = Gвыт, кг/с:

б) уравнение баланса тепла

Gпр = Qизб/(1000*(tв-tн)),кг/с

в) уравнение массового расхода воздуха Gпр при истечении его через отверстие, имеющее площадь F, м2

где Gпр и Gвыт — количество воздуха, поступающее и выходящее из помения,кг/с;

 Qизб — избыточное количество тепла в помещений,

 tв — tн —температуры воздуха, выходящего и поступающего в помещение,  

 m- коэффициент расхода при истечении, принимаемый равным 0,60 – 0,65,

 r - плотность воздуха в исходном состоянии,кг/м3,   

Dp  - разность давлений по обе стороны проема,Па.

МЕСТНАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ.

Воздушные завесы.Воздушные завесы с подогревом воздуха устраивают у ворот, дверей и технологических проемов отапливаемых зданий, расположенных в районах с расчетной температурой наружного воздуха для холодного периода года минус 15° С и ниже, когда исключена возможность устройства шлюзов и тамбуров.

В задачу расчета воздушных завес входят определение температуры воздуха, подаваемого в завесу, и его расхода.

Для практических расчетов можно определять температуру воздуха tа, подаваемого воздушной завесой,  по  формуле   [4]

tз = tн+1,8*(tcм - tн). 0С,

где tн — расчетная температура наружного воздуха для отопления, °С; tcм — температура смеси воздуха наружного и выходящего из завесы в районе ворот, °С.

Производительность завесы зависит от количества воздуха, проходящего через ворота внутрь здания, и определяется из уравнения истечения.

Для зданий без фонарей и верхнего света при tcм=16°С и температуре воздуха в рабочей зоне tР.3 = 16°С количество воздуха Gз, подаваемого одним стояком воздушной завесы (рис. 12-12), определяется по табл. 12-37.

Рис 1-1. Воздушная тепловая завеса и ее стояк.

1.  стояк, 2- воздуховод, 3 – вентилятор с электродвигателем, 4- гибкие вставки,

5- диффузор, 6- калорифер, 7 – направляющие лопатки.

Общий расход тепла Q3 на воздушную завесу определяют по формуле

QЗ = 1000*Срв.Gз (t - tнач), Вт,

где G3 — количество воздуха, подаваемого завесой, кг/с; t3 — температура воздуха, подаваемого завесой, °С; tнач— температура воздуха, поступающего к калориферам воздушной завесы, °С; Срв — теплоемкость воздуха, кДж/(кг*°С).

Подробнее о расчете воздушных   завес см. [2, 4, 15,27]. Воздушные завесы должны обеспечить расчетную температуру воздуха на рабочих местах, в соответствии с нормами СН-245-71

Примечание. Для раздвижных ворот количество воздуха следует умножить на коэффициент 1,25.

На рис. 1-1 приведен общий вид боковой двусторонней завесы и ее стояка.

Воздушные души. Воздушные души применяют на рабочих местах производственных помещений; при интенсивном облучении (более 350 Вт) работающих; при температуре воздуха на рабочем месте выше нормированной и при открытых производственных процессах с токсичными выделениями.

Температуры и скорости движения воздуха, обеспечиваемые в рабочем месте душирующими установками, приведены в. табл. 12-38, см. также [15, 18].

Расчет воздушных душей сводится к определению диаметра душевого патрубка и параметров выходящего из него воздуха.

Расчетные зависимости для воздушных душей:

Сх/Со = (tx – toкp)/(to – tокр),

где Со — средняя (по расходу) скорость воздуха, выходящего из душевого патрубка, м/с; Сх — то же на рабочем месте, м/с; tо — температура воздуха, выходящего из патрубка, °С; tх — то же на рабочем месте, °С; toкр — температура окружающей среды, °С;

Таблица   

Температура наружного воздуха для расчета отопления, °С	Распашные ворота размером   ВХН,   м
	2X2,4	3X3	3X4	4X3,6	4X4,2
-15	6800	13 500	19 000	25 000	31000
—20	7100	14 500	21 000	27 000	33 000
—25	7500	15 500	22 000	28 000	36 000
—30	8800	17 000	24 000	33 000	42 000
—35	9400	18 000	26 000	35 000	44 000
-40	10000	19 500	27 000	38 000	47 000

Таблица   12-38

Нормы температуры tХ и скоростей движения сх воздуха при воздушном душировании  [17]

Периоды   года	Категории работы	При тепловом излучении
		От 350 до 700 Вт/м2	более 700 до 1400 Вт/м2	более 1400 до 2100 Вт/м*	более 2100 до 2800 Вт/м2	2800 Вт/м8 и более
		tx 0С	сх, м/с	tх, °С	Cx, м/с	tх, °С	сх, м/с	tх, °С	сх, м/с	tх, °С	Сх, м/с
Теплый   (температура   наружного   воздуха + 10° С и выше) Холодный и переходной    (температура наружного      воздуха ниже +10° С)	Легкая Средней тяжести Тяжелая Легкая Средней тяжести Тяжелая	22—24 21—23 20—22 22—23 21—22 20—21	0,5—1,0 0,7—1,5 1,0—2,0 0.5—0,7 0,7—1,0 1,0—1,5	21—23 20—22 19 -21 21—22 20—21 19—20	0,7—1,5 1,5—2,0 1,5—2,5 0,5—1,0 1,0—1,5 1,5—2,0	20—22 19—21 18—20 20—21 19—20 18—19	1,0—2,0 1,5—2,5 2,0—3,0 1,0—1,5 1,5—2,0 2,0—2,5	19—22 18—21 18—19 19—22 19—21 18—19	2,0—3,0 2,0—3,5 3,0—3,5 1,5—2,0 2,0—2,5 2,5—3,0	19-20 18—19 18-19 19—22 19—21 18—19	2.5-3,5 3,0-3,5 3,0—3,5 1.5—2,0 2,0-2,5 2,5-3,0

Примечания:    1.  Интенсивность теплового излучения,  указанная в таблице,  определяется как средняя в течение 1 ч.

2. Направление воздушной струи при воздушном душировании рекомендуется предусматривать.

как правило, на облучаемую поверхность тела.

КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА

ТЕРМОВЛАЖНОСТНЫЙ   БАЛАНС ПОМЕЩЕНИЙ

Для расчетов систем кондиционирования воздуха составляются балансы теплоты и влаги в помещениях для теплого, холодного и переходного периодов года.

Воздух, подаваемый в помещение, должен отвести избыточную теплоту Q и влагу W.

Величина е = Q/W = Dh/0,001Dd называется тепловлажностным отношением или угловым коэффициентом процесса изменения состояния воздуха. Здесь Q и W — количества теплоты и влаги, воспринятые воздухом или отданные им;

- Dh и Dd изменения энтальпии и влагосодержания воздуха.

В общем случае выражение для е определяется в зависимости от теплоты, выделяемой в помещении технологическим оборудованием, людьми и другими источниками, потерями теплоты наружными ограждениями помещения, количеством влаги, испарившейся со смоченной поверхности, количеством пара, выделяющегося в помещение через неплотности трубопроводов, от технологического оборудования и по другим причинам.

Количество воздуха, подаваемого кондиционером, определяется в зависимости от вредных выделений в помещении.

Для определения температуры приточного воздуха задаются разностью температур воздуха в помещении и подаваемого извне.

В зависимости от типа устройства для выпуска воздуха и характера помещений значение разности температур воздуха принимают равным от 4 до 17 0С. В местных и автономных кондиционерах это значение принимают равным 10—12 °С.

ЦЕНТРАЛЬНЫЕ  СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ   ВОЗДУХА

Центральные кондиционеры собираются из типовых секций; последние подразделяются на рабочие (секции фильтров, камеры орошения, подогрева, приемные, проходные воздушные клапаны, сдвоенные клапаны и вентиляторные установки) и вспомогательные (смесительные, поворотные, промежуточные и переходные секции к вентилятору).

Фильтры масляные самоочищающиеся предназначены для очистки воздуха от пыли при его запыленности до 10 мг/м3. При более высокой запыленности фильтры применяются в качестве второй ступени очистки. Технические данные масляных самоочищающихся фильтров приведены в специальных таблицах.

Секции подогрева применяются для подогрева воздуха горячей водой с температурой до 150 °С или паром с избыточным давлением до 0,6 МПа. Секции компонуют из базовых теплообменников. Последние изготовляются одно-, двух- и трехрядными (по числу рядов нагревательных элементов) высотой 1 и 1,5 м. Нагревательные элементы выполняются   из   оцинкованных труб со спирально-навивной стальной лентой.

Проверочные тепловые расчеты секций подогрева производятся аналогично расчетам калориферов систем вентиляции (см. § 5.3).

Камеры орошения представляют собой устройства, в которых происходит термо-влажностная обработка воздуха разбрызгиваемой водой для сообщения ему заданных температуры и влажности.

Отечественными заводами выпускаются двухрядные    камеры   орошения   на   номинальную производительность 10, 20, 40, 60, 80, 120, 160, 200 и 250 тыс. м3/ч.

Для распыления воды в камере применяются латунные или пластмассовые центробежные  тангенциальные  форсунки.

Поверхностные воздухоохладители центральных кондиционеров предназначены для работы на хладоносителе — воде; номинальная производительность по воздуху 10, 20, 40, 60 и 80 тыс. м3/ч. Изготовляются из стальных труб с навитыми стальными ребрами. Секции охладителей выполняются с коридорным расположением труб, трех-, четырехрядными с противоточно-перекрестным и перекрестным движением воздуха и хладоиосителя.

Промышленностью выпускаются неорошаемые и орошаемые поверхностные воздухоохладители.

Орошаемые охладители состоят из однорядной форсуночной камеры, работающей на рециркуляционной воде, и поверхностных теплообменников. Избыточное давление воды в теплообменниках должно быть не более 600 кПа, а перед форсунками— около 120—150 кПа. Скорость хладоиосителя в трубках воздухоохладителя принимают в пределах от 0,5 до   1,2 м/с.

Поверхностные воздухоохладители для кондиционеров типа КТ собираются из двух- и трехрядных базовых теплообменников (см. [18]).

УВЛАЖНЕНИЕ   ВОЗДУХА   ПАРОМ И   МЕСТНОЕ  ДОУВЛАЖНЕНИЕ

Увлажнение воздуха паром применяют в том случае, когда в помещении требуется поддерживать высокую относительную влажность (ф>70 %).

Процесс изменения состояния воздуха в H-d - диаграмме при его увлажнении паром характеризуется тепловлажностным отношением (угловым коэффициентом процесса)

е = Dh/0,001Dd = Нп,

где Нп — энтальпия пара, вводимого в воздушную среду, кДж/кг.

Местное доувлажнение осуществляется путем введения в воздух помещения тонко распыленной воды. Вода, разбрызгиваемая форсунками (или другими устройствами), полностью испаряется. Схема процесса до-увлажнения на Н – d -диаграмме характеризуется тепловлажностным отношением е = tВ, где tВ — температура разбрызгиваемой воды, 0С. При подаче холодной воды принимают е = 0.

 Распиливание воды осуществляется пневматическими форсунками или дисковыми распылителями.

Схемы установки и характеристики распылителей см. [18, 20].

МЕСТНЫЕ КОНДИЦИОНЕРЫ

Автономные местные кондиционеры осуществляют полную термовлажностную обработку воздуха. Для их работы необходима подводка электроэнергии (иногда воды) и подсоединение к канализации. Неавтономные кондиционеры требуют также подводки хладо- и теплоносителя.

По конструкции кондиционеры делятся на шкафные, оконные и подоконные.

Технические данные некоторых автономных и неавтономных кондиционеров домодедовского машиностроительного завода «Кондиционер» приведены в табл. 5.50 и 5.51.

Местными кондиционерами с неполной обработкой воздуха являются эжекционные кондиционеры-доводчики типа КНЭ-У и местные     подогреватели-охладители типа КНК.

Подробнее технические характеристики и конструктивное исполнение местных кондиционеров описаны в  [13, 18, 20].

 

Рис. 1.  Принципиальная  схема  холодоснабжения  кондиционеров:

/ — камера орошения;  2 — бак теплой воды;  3 — испаритель; 4 —насос;   / — напорный трубопровод; // — самотечный трубопровод; 111 — к  шаровому клапану;  IV — в дренажный бак;  Ь\. — смеситель-вый трехходовой клапан

Для холодоснабжения систем кондиционирования воздуха могут быть использованы естественные источники холода (вода артезианских скважин, холодных рек иозер, лед) и холодильные машины (компрессионные, пароэжекторные и абсорбционные). Последние получили наибольшее распространение в технике кондиционирования воздуха.

На рис. 5.21 приведена принципиальная схема холодоснабжения кондиционеров.

В системах кондиционирования воздуха, как и в любых других вентиляционных установках, основными источниками шумов являются вентиляторы, насосы, компрессоры и электродвигатели; шум образуется также при движении воздуха в каналах, в  приточных и  вытяжных  насадках.

Для борьбы с шумом следует ликвидировать причины, вызывающие шум и вибрации, и устанавливать глушители шума (звукоизоляцию, виброизоляцию). Меры по борьбе с шумом и вибрациями рассмотрены в [20, 29, 30].

В системах кондиционирования воздуха регулируемыми параметрами являются температура, влажность, давление и скорость движения воздуха. Описание схем и приборов автоматики кондиционирования воздуха приведено в [9, 18, 22].

PAGE  1

1. варианты учета затрат и калькулирования сфера применения особенности достоинства и недостатки Практи
2. I Dnn beginnen die Pr~fungen Sie duern zwei Wochen
3. Правовое положение иностранных участников в гражданском процессе
4. Местные органы управления Великого княжества Литовского
5. тема и интеграция России в мировое экономическое пространство заставило обратить внимание на весь комплекс
6. Основы лексикологии
7. Сердечные гликозиды- длит
8. ПРАКТИКУМ 2005 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ІваноФранківський нац
9. 01 район строительства г
10. Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения Н
11. коричневую или черную с синеватым оттенком окраску
12. ПРАВОВОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ГОСУДАРСТВЕННОЙ СЛУЖБЫ В СУБЪЕКТАХ РО
13. Тематическая структура 1
14. Тема Понятие сущность и принципы гражданства Фамилия студента
15. Теоретический анализ подходов к исследованию взаимосвязи отношения иностранных туристов к России и россиянам.html
16. по теме- Я гражданин Рузаевки Организатор проекта- старший воспитатель Князева Наде
17. а Что есть душа там и откуда происходит этот приходящий Звук Как Сат Пуруш создает все сферы и почему Он же
18. то тускло и тишина была такая что в ушах звенело воробьи не чирикали собаки не лаяли
19. устойчивому развитию англ
20. Галеновый препарат водно-спиртовое извлечение из лекарственного сбора

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе