Главная Учебники - Разные Лекции (разные) - часть 28
Введение Исходные данные 1. Расчет теплопоступлений 1.1 Теплопоступления от машин 1.2 Теплопоступления от людей 1.3 Теплопоступления от солнечной радиации 1.4 Теплопоступления от искусственного освещения 1.5 Суммарные теплопоступления 2. Расчет теплопотерь 3. Расчет теплоизбытков 4. Построение процессов кондиционирования воздуха на h-d диаграмме. 5. Определение требуемого воздухообмена 5.1 Определение воздухообмена в теплый период года 5.2 Определение воздухообмена в холодный период года 6. Компоновка кондиционера 7. Расчет камеры орошения 8. Расчет воздухонагревателя 9. Аэродинамический расчет приточных воздуховодов 10. Аэродинамический расчет вытяжных воздуховодов 11. Выбор оборудования Заключение Введение Исходные данные 1. Город: Кутаиси 2. Цех: ткацкий 3. Количество ткацких машин: 70 шт. 4. Установленная мощность: Nуст=14 кВт 5. Освещенность: L=500 люкс 6. Количество рабочих –16 : 12 прядильщиц; 3 помощника мастера; 1 мастер 7. Окна в деревянных переплётах с двойным остеклением ширина - 2м высота - 2м 8. Высота помещения: h=6м 9. Параметры внутреннего и наружного воздуха: Данные из СНиП 2-04.05-91[3] 1. Расчет теплопоступлений 1.1 Теплопоступления от машин где 1.2 Теплопоступления от людей В зале работает 4 мужчины и 12 женщин 1.3 Теплопоступления от искусственного освещения Теплопоступления от искусственного освещения составляют 10% теплопоступлений от станков: 1.4 Теплопоступления от солнечной радиации для теплого периода года где Широта =44º где 0,9 - коэффициент, учитывающий наличие рам. 0,8 - коэффициент, учитывающий загрязнение окон. 1.5 Суммарные теплопоступления Для теплого периода года: Для холодного периода года: 2. Расчет тепловых потерь Тепловые потери через стены рассчитываем по формуле: кст
– коэффициент теплопередачи стены, кст
= 3,5 кДж / (ч · м2
· К); Fост
– площадь поверхности стены; tв
– температура внутреннего воздуха, tв
= 25 о
С; tн
– температура наружного воздуха, tн
= 31,7 о
С – для теплого периода, tн
= -3 о
С – для холодного периода; n – коэффициент, учитывающий ориентацию стены по сторонам света, n = 1,0 – для южной ориентации, n = 1,1 – для северной и восточной ориентации, n = 1,05 – для западной ориентации. Тепловые потери через окна определяем по формуле: ко
– коэффициент теплопередачи окна, ко
= 5,6 кДж / (ч · м2
· К); Fо
- площадь поверхности окон; tв
– температура внутреннего воздуха, tв
= 25 о
С; tн
– температура наружного воздуха, tн
= 31,7 о
С – для теплого периода, tн
= -3 о
С – для холодного периода; n– коэффициент, учитывающий ориентацию стены по сторонам света, n = 1,0 – для южной ориентации, n = 1,1 – для северной и восточной ориентации, n = 1,05 – для западной ориентации. tв
– tн
= 25 - (-3) = 28 о
С Результаты вычислений заносим в таблицу 2.1 Таблица 2.1 Площадь F,м2
Разность температур (tв
– tн
) Коэффициент добавочных потерь,n Теплопотери Qo
НС – наружная стена, ДО – двойное остекление Общие тепловые потери в холодный период года 3. Расчет тепловых избытков Для теплого периода года: Для холодного периода года: 4. Построение процессов кондиционирования воздуха на h-d диаграмме Для тёплого периода года: «В» - «П» - «О» - «Н» - Для холодного периода года: «В» - «П» - «О» - «Н» - «С» - 5. Определение требуемого воздухообмена в тёплый и холодный период года где hв и hп – энтальпии воздуха, пребывающего в состоянии соответственно точки В и точки П. Объёмный расход воздуха: где r - плотность воздуха, r = 1,2 кг/м3. Кратность воздухообмена рассчитывается по формуле: где Vп - объем помещения, Vп = 10897 м3. Расход холода воздуха: Определяем количество влаги выпавшей в виде росы: где Объёмный расход воздуха: h = const (точка C характеризует состояние смеси наружного и внутреннего воздуха перед камерой орошения) Содержание наружного воздуха в смеси при этом: Кратность воздухообмена рассчитывается по формуле: 6. Выбор оборудования кондиционера Полная производительность кондиционеров рассчитывается по формуле: Выбираем 5 кондиционеров марки КЦКП-100 с производительностью 1. Блок с вертикальным и горизонтальным клапаном
В=3800 мм Н=2600 мм L=1105 мм Сопротивление: 20 Па 2. Промежуточная камера
В=3800 мм Н=2600 мм L=1105 мм Сопротивление: 10 Па 3. Воздухонагреватель с обводным каналом
В=3800 мм Н=2600 мм L=400мм Сопротивление: 200 Па 4. Промежуточная камера
В=3800 мм Н=2600 мм L=1105 мм Сопротивление: 10 Па 5. Камера орошения
В=3800 мм Н=2600 мм L=2000мм Сопротивление: 110 Па 6. Вентиляторный блок
В=3800 мм Н=2600 мм L=3500мм 7. Блок шумоглушения
В=3800 мм Н=2600 мм L=2185мм Сопротивление: 140 Па 8. Жалюзийная решётка
Сопротивление: 60 Па Полная длина кондиционера составила: 7. Расчёт камеры орошения Определяем критерии где Определяем критерий где Коэффициент адиабатической эффективности 0.85 [4] Задаёмся начальной температурой воды в кондиционере Составляем уравнение теплового баланса секции орошения и определения коэффициента орошения Определяем температурный критерий Определяем критерий R, учитывающий влияние влагообмена на теплообмен: Находим произведение Определяем коэффициент орошения по номограмме µ=1,4 Определяем расход воды форсунками: где µ- коэффициент орошения, определяемый по номограмме Л.М. Зусмановича: µ=1,4 Находим производительность одной форсунки: где n - общее число форсунок: n=183 шт. Находим конечную температуру воды в кондиционере Определяем расход холодной воды поступающей из холодильной установки при 8. Расчёт воздухонагревателей 1. Задавая массовую скорость воздуха где L – расход нагреваемого воздуха 2. Определяем кол-во воды проходящее через воздухонагреватель: 9.Аэродинамический расчет приточных воздуховодов Воздух в зал подаётся по четырём воздуховодам
2. Начальное сечение воздуховода: Где По полученным значениям выбран воздуховод с площадью сечения Уточняем скорость воздуха в начале воздуховода: Эквивалентный диаметр воздуховода 3. Выбираем воздухораспределитель Общее количество воздухораспределителей 68 штук в одном воздуховоде – 17 штук Определим расход воздуха через каждый воздухораспределитель: Площадь поперечного сечения воздухораспределителя: Скорость воздуха в воздухораспределителе V принимаем равной 7 м/с Выбираем из справочника проектировщика воздухораспределитель: ПРМп4 – Плафон регулируемый многодиффузорный 5.904-39 прямоугольного сечения Размеры 500мм х 500мм Уточним скорость воздуха в воздухораспределителе: Эквивалентный диаметр воздухораспределителя 4. Полное давление в воздуховоде: Определяем статистическое давление в воздуховоде: Принимаем Определяем потери давления на трение: По Пусть сечение воздуховода остаётся постоянным. Определяем конечное давление: Находим конечную скорость: По Выполняем перерасчёт Примем высоту воздуховода в конце 135мм По Рассчитаем давление перед кондиционером Задаёмся скоростью воздуха Площадь воздуховода: По полученным значениям выбран воздуховод с площадью сечения По 10. Аэродинамический расчет вытяжных воздуховодов где n – количество вытяжных воздуховодов 2.Начальное сечение воздуховода: Уточним скорость воздуха в начале воздуховода: По Определим расход воздуха через каждый воздухораспределитель: Площадь поперечного сечения воздухораспределителя: Скорость воздуха в воздухораспределителе V принимаем равной 7 м/с Примем воздухораспределитель 500мм х 1000мм 4. Полное давление в начале вытяжного воздуховода: Динамическое давление в начале воздуховода: Статическое давление: Задаёмся скоростью воздуха в конце воздуховода: Выбираем воздуховод:
2000
мм ×
190
мм
По Полное давление в воздуховоде: 11. Выбор оборудования Подбираем вентилятор [4]: ВР-80-75-16 сх.5 КПД=79% Частота вращения: 610 об/мин Потребляемая мощность: Ny=45 кВт Уровень звуковой мощности: Lw=107 дБ Устанавливаем два параллельно соединённых фильтра марки Ф12РУ1 с пропускной способностью 120000 м3/ч Фильтрующий материал ФСВУ Подбираем вентилятор [4]: GXBB-5-140 сх.5 КПД=43% Частота вращения: 875 об/мин Потребляемая мощность: Nп=68,1 кВт Уровень звуковой мощности: Lw=113 дБ Заключение В основе курсового проекта представлена система кондиционирования воздуха ткацкого цеха в г. Кутаиси с расчетными параметрами внутреннего и наружного воздуха. В начале расчета были определены теплопоступления, теплопотери и теплоизбытки для тёплого и холодного периода года. По тепловым избыткам был найден требуемый воздухообмен, который составил в теплый период года 424167 м3
/ч, а в холодный период года 394718 м3
/ч. Расход воздуха в холодный период года меньше, чем теплый период года. Следовательно, в холодный период года кондиционеры должны работать с несколько уменьшенной производительностью. В холодный период к наружному воздуху подмешивается рециркуляционный воздух. Следовательно, процесс обработки воздуха в камере орошения пойдет по h = const (точка C характеризует состояние смеси наружного и внутреннего воздуха перед камерой орошения). Причем содержание наружного воздуха в смеси с рециркуляционным составляет 17 %. Количество наружного воздуха, приходящегося на одного рабочего составляет 4194 м3
/ч. Кратность воздухообмена – 6 об/ч. Таким образом, нормы СНиП выполняются. Полная производительность кондиционера составила 466584 м3
/ч. Было выбрано 5 кондиционеров КЦКП-100 с производительностью 100000 м3
/ч. Выбрано следующее оборудование кондиционера: секция приемных клапанов, промежуточная секция, секция воздухонагревателя марки 2хВНВ 243.1-170-175-с-d;d-l-e, секция рециркуляции, камера орошения марки К150-125-250, вентиляторная секция (вентилятор марки ВР 80-75-16 схема 5), блок шумоглушения. Также был подобран рулонный фильтр марки Ф12РУ1А. В ходе расчета камеры орошения определили расход холодной воды, который составил 81846 кг/ч. Далее был произведен аэродинамический расчет приточных и вытяжных воздуховодов. Который состоит в том, чтобы подобрать размеры воздуховодов исходя из допустимых скоростей движения воздуха по ним, и определить полное давление в воздуховоде.
|