Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
БИЛЕТ 15.
Электроотопление может быть единственным видом обогрева или дополнять другие источники тепла. Бытовые электроотопительные приборы наиболее часто работают по принципу нагрева сопротивлением (закон Джоуля - Ленца).
По способу теплоотдачи различают электроконвекторы (свободная конвекция воздуха), электротепловентиляторы (принудительная конвекция), электрокамины и прочие инфракрасные электрообогреватели (излучение теплоты). Электрорадиаторы и отопительные электропанели отдают теплоту свободной конвекцией и излучением примерно в равных долях.
Наряду с целым рядом достоинств (простотой регулирования, мобильностью, надежностью, компактностью) электроотопительные приборы являются самыми энергоемкими и дорогими по эксплуатационным затратам. Расчетная мощность для обогрева площади составляет от 0,1 до 0,2 кВт, а годовой расход электроэнергии колеблется от для небольшой квартиры в многоэтажном доме с усиленной теплоизоляцией до в односемейном доме площадью .
Обладая большой мощностью, электрообогреватели перегружают квартирную электросеть, которая, как правило, оснащена розетками без заземления и допускает включение приборов мощностью до 1,3 кВт.
Нормируемые параметры электротепловентиляторов – номинальная электрическая мощность , Вт; подача , и температура воздуха на выходе связаны зависимостью:
.
Зависимость позволяет для каждого из стандартных значений подачи найти диапазон мощностей, в котором температура не превышает допустимого предела. При ограничении полной мощности значением 1,25 кВт температура на выходе составит:
|
1,6 |
2,5 |
4,0 |
|
|
59 |
45 |
36 |
Температура 36 не создает ощущения комфортности, поэтому для мощности 1,25 кВт ограничиваются стандартными значениями подачи .
Диаметр проволоки (мм) для –й ветви спирали:
где – мощность –й ветви спирали; – скорость воздуха на выходе из электротепловентилятора; – напряжение питания; – максимально допустимая температура проволоки спирали, .
Расчетную скорость воздуха на выходе из вентилятора по гигиеническим соображениям выбирают обычно не более 23 м/c.
Дальнейший расчет длины проволоки проводят так же, как для электроконвектора. Относительно оптимальных параметров спирали электротепловентилятора рекомендаций нет. На практике принимают несколько меньшие значения диаметра и шага витка, а также более тесное расположение спиралей, чем в электроконвекторах. При этом стремятся равномерно заполнить спиралью выходное сечение вентилятора, площадь которого составляет:
.
Вентилятор выбирают из расчета, что он работает в сети, представляющей собой воздушный тракт электронагревательного прибора.
В соответствии с законом Бернулли для придания воздушному потоку скорости вентилятор должен создать полное давление:
где - сумма коэффициентов местных сопротивлений воздушной сети (находятся по справочнику).
Учитывая, что статическое давление воздуха на входе и на выходе из тепловентилятора примерно одинаково и близко к атмосферному, можно считать . Тогда, приняв рекомендуемые значения = 2…3 м/с и = 1,205 , из формулы получим необходимое давление:
.
Принятое ранее значение в паре с рассчитанным дает координаты точки, через которую должна проходить рабочая характеристика выбираемого вентилятора.
2)I-d диаграмма.
Она связывает между собой основные параметры, характеризующие состояние влажного воздуха при определенном давлении.
Рис. 71. Некоторые характерные точки на I-d диаграмме
и лучи тепловлажностных процессов
На диаграмме любая точка обозначает вполне определенное физическое состояние воздуха. Некоторые точки имеют особое значение. Точка росы – точка пересечения прямой с линией . Для каждого влагосодержания есть своя температура точки росы . Точка мокрого термометра – точка пересечения прямой с линией . Ей соответствует температура мокрого термометра .
Линия, соединяющая между собой точки диаграммы, соответствует некоторому термодинамическому процессу и называется лучом тепловлажностного процесса. Рассмотрим характерные случаи изменения состояний воздуха.
1. . Изотермический процесс. Воздух одновременно поглощает теплоту и влагу.
2. . Изоэнтальпический (адиабатический) процесс увлажнения и охлаждения воздуха.
3. . Охлаждение воздуха при постоянном влагосодержании.
4. . Охлаждение и осушение воздуха.
5. . Изоэнтальпический процесс осушки воздуха абсорбентами.
6. . Нагрев воздуха при постоянном влагосодержании.
Все возможные процессы изменения влажного воздуха можно разделить на диаграмме на четыре характерных сектора:
Сектор I – процессы, в которых происходит повышение энтальпии и увлажнение воздуха. Осуществляются путем контакта воздуха с водой при орошении. Температура воды должна быть выше температуры мокрого термометра .
Сектор II – процессы осушки воздуха с повышением его энтальпии. Такие процессы возможны при применении химических поглотителей влаги с одновременным подогревом воздуха и крайне редки.
Сектор III – процессы с уменьшением энтальпии и влагосодержания воздуха. Их можно осуществить при контакте с поверхностными воздухоохладителями (испарителями холодильной установки) или орошаемыми воздухоохладителями при .
Сектор IV – процессы понижения энтальпии воздуха с одновременным увлажнением. Такие процессы можно осуществить при контакте воздуха с водой при температуре .
Работа кондиционеров по процессам в секторах I, II характерна для холодного периода, а в секторах III, IV – для теплого.
По диаграмме можно определить точку смеси двух объемов воздуха с разными параметрами. Для каждого состояния воздуха находят точку, например точку (рис. 72), соответствующую массе воздуха с параметрами , и точку , соответствующую массе воздуха с параметрами .
Рис. 72. Определение параметров смеси двух объемов воздуха
Точка смеси лежит на прямой и делит эту линию на отрезки, обратно пропорциональные массе воздуха каждой из составных частей, т. е. . Пропорции отрезков выразятся как .
Таким образом, диаграмма позволяет описать тепловлажностные процессы, протекающие при кондиционировании воздуха, и рассчитать мощность холодильного агрегата кондиционера:
,
где – расход холода на охлаждение воздуха в кондиционере; – массовая подача охлажденного воздуха; - начальная и конечная энтальпии охлажденного воздуха; – коэффициент запаса на потери холода (для бытовых кондиционеров = 1,15…1,20).
3)Борьба с изнашиванием в бытовых машинах и приборах.
Методы повышения надежности (на примере холодильного оборудования).
Надежность оборудования зависит от его технического совершенства, уровня технического обслуживания и ремонтов в процессе эксплуатации.
Надежность холодильных машин повышают конструктивными и технологическими методами: выбирают размеры и формы основных деталей, обеспечивающие оптимальные начальные зазоры, нагрузки и скорости в трущихся сопряжениях; обеспечивают оптимальный тепловой режим работы пар трения; используют смазочные масла с улучшенными свойствами; применяют для изготовления высококачественные материалы; снижают вибрацию машин; обеспечивают чистоту и надлежащую степень осушки внутренних рабочих полостей компрессоров и теплообменных аппаратов; обеспечивают необходимую точность геометрической формы, правильное взаиморасположение и оптимальную шероховатость деталей пар трения; применяют современные способы упрочняющей обработки поверхностей деталей пар трения; используют ряд технологических приемов для получения износостойкого поверхностного слоя деталей (термическая и химико-термическая обработка, поверхностное пластическое деформирование, нанесение покрытий электролитическими способами и др.); повышают коррозионную стойкость теплообменных аппаратов; повышают надежность комплектующих изделий.
Ремонтный цикл — наименьший повторяющийся интервал времени или наработки изделия, в течение которого выполняются в определенной последовательности в соответствии с требованиями нормативно-технической документации все установленные виды ремонта.
Надежность оборудования во время эксплуатации обеспечивают следующими способами: применяют рациональную систему технического обслуживания и ремонта; не допускают использования холодильного оборудования в режимах, не оговоренных технической документацией; внедряют современные способы восстановления поверхностей ряда ответственных деталей; проводят своевременную модернизацию холодильного оборудования; непрерывно повышают квалификацию; применяют рациональный метод организации ремонтных работ; внедряют избыточное резервирование отдельных видов оборудования.