Файл: Сорокин, Н. С. Вентиляция, отопление и кондиционирование воздуха на текстильных предприятиях учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 170
Скачиваний: 0
технические показатели секций подогрева в кондиционерах различ ных видов.
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 24 |
||
Технические показатели секций подогрева в |
кондиционерах |
КТ |
|
|||||||
|
|
|
Число Зазовых |
|
|
Живое сече |
|
|
||
Для конди |
Число |
|
калор иферов |
Поверхность |
Сопротивле |
|||||
|
|
|
|
ние для про |
||||||
ционеров |
рядов |
одномет |
|
|
нагрева в м9 |
хода возду |
ние по воз |
|||
|
|
полутора |
|
ха в ма |
духу в Н/м3 |
|||||
|
|
ровых |
метровых |
|
|
|
|
|||
кт-зо |
1 |
|
|
|
|
41,8 |
|
|
|
57 |
2 |
|
— |
|
1 |
82,8 |
|
1,09 |
|
91 |
|
|
3 |
|
|
|
|
123,8 |
|
|
|
11 |
|
1 |
|
2 |
— |
• |
55,6 |
|
|
|
52 |
КТ-40 |
2 |
|
108,9 |
|
1,44 |
|
83 |
|||
|
3 |
|
|
|
|
162,8 |
|
|
|
100 |
|
1 |
|
— |
|
|
84,9 |
|
|
|
57 |
КТ-60 |
2 |
|
|
2 |
166,9 |
|
2,18 |
|
91 |
|
|
3 |
|
|
|
|
249,0 |
|
|
|
ПО |
|
1 |
|
|
— |
|
112,9 |
|
|
|
52 |
КТ-80 |
2 |
|
4 |
|
219,6 |
|
2,82 |
|
83 |
|
|
3 |
|
|
|
|
327,3 |
|
|
|
100 |
|
1 |
|
— |
|
|
169,9 |
|
|
|
57 |
К Т -120 |
2 |
|
|
4 |
333,9 |
|
4,36 |
|
91 |
|
|
3 |
|
|
|
|
497,9 |
|
|
|
ПО |
|
1 |
|
9 |
|
|
226,6 |
|
|
|
52 |
К Т -160 |
2 |
|
|
4 |
441,7 |
|
5,76 |
|
83 |
|
|
3 |
|
|
|
|
661,6 |
|
|
|
100 |
|
1 |
|
|
|
|
256,2 |
|
|
|
56 |
КТ-200 |
2 |
|
— |
|
6 |
502,1 |
|
6,54 |
|
90 |
|
3 |
|
|
|
|
748,2 |
|
|
|
107 |
|
1 |
|
|
|
|
341,3 |
|
|
|
56 |
КТ-250 |
2 |
|
3 |
|
6 |
667,2 |
|
8,64 |
|
90 |
|
3 |
|
|
|
|
994,1 |
|
|
|
107 |
Пример. В секции подогрева кондиционера серии |
К.Т-120 требуется |
нагреть |
||||||||
100 000 м3/ч |
воздуха |
от |
начальной |
температуры |
|
/ і = 1 2 0 С |
до |
конечной |
||
/2 = 2 5 ° С. Теплоносителем |
является вода |
при Т ]= 1 5 0 °С |
и т2= 7 0 °С . |
|
|
|||||
Расход |
тепла на |
нагрев |
воздуха |
определяем |
по формуле |
(107): |
||||
Q = |
cpL a р (t2 — fj) = |
100-000-1,2 (25 — 12) = |
1 560 000 кД ж /ч. |
|
Расход тепла Q может быть также задан из расчета установок кондицио нирования воздуха для зимнего времени по величине первого и второго подо гревов.
Находим далее массовую скорость воздуха в сечении калорифера из выра жения (109), беря живое сечение F-M из табл. 24:
|
|
ѵр = |
|
3600 ■ Дж |
100000- 1,2 = 7,65 |
кг/м 2-с. |
|
|
|
|
|
3600 -4,36 |
|
|
|
Принимая скорость движения воды в трубках калорифера равной 0,4 м/с, |
|||||||
находим |
по |
табл. 23 |
коэффициент теплопередачи А = 1 0 9 кД ж /м г -ч-град. |
||||
Найдем |
теперь |
требуемую |
поверхность нагрева |
калорифера по |
формуле |
||
(108): |
|
|
Q |
1560 000 |
|
||
F |
= |
|
м2. |
||||
|
|
|
— |
= 156 |
|||
|
К |
Тн + Тк |
+ + |
150 + 70 |
12 + 25 |
|
|
|
|
|
|
109 |
|
|
172
Рис. |
111. |
Схема сепаратора |
Пользуясь |
данными табл. 24, |
|
в нашем |
примере для кондиционера |
серии КТ-120 следует принять одно рядный калорифер из четырех полу тораметровых базисных калориферов с поверхностью нагрева 169,9 м2, что близко к расчетной величине 156 м2. По данным той же таблицы потеря давления в секции подогрева соста
вит |
57 Н /м2 и |
|
ее следует |
приба |
||||
вить |
к потерям |
давления |
в |
конди |
||||
ционере. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
Сепараторы |
|
|
||||
|
(каплеуловители) |
|
|
|||||
Сепараторы |
устанавливают |
|||||||
в |
камерах |
орошения. |
|
Они |
||||
предназначены |
для |
улавлива |
||||||
ния |
взвешенных |
неиспарив |
||||||
шихся капель воды. |
|
111) |
со |
|||||
Сепараторы |
(рис. |
|||||||
стоят из |
вертикальных |
сталь |
||||||
ных |
пластинок — перьев |
1 |
||||||
с несколькими |
|
изгибами, обыч |
но под углом 45°, в вертикаль ной плоскости, параллельной оси камеры. При попутном дви жении факелов форсунок и воздуха в обычных камерах значительной длины устанав ливают один сепаратор в конце
камеры. При встречном их движении в камерах орошения малой длины устанавливают два сепаратора — входной в начале камеры (рис. 111, а) и выходной — в конце камеры (рис. 111,6).
5. Форсунки
Форсунки, устанавливаемые в кондиционерах, распыляют воду на капли, создавая развитую поверхность влаго- и теплообмена между распыляемой водой и обрабатываемым воздухом.
В технике кондиционирования воздуха наибольшее применение получили центробежные форсунки с тангенциальным подводом воды и односторонним факелом.
Во избежание коррозии форсунки делают из бронзы, латуни, алюминиевых сплавов, фарфора и капрона. Наиболее распростра нены форсунки угловые У-1. Эти форсунки состоят из корпуса 1 (рис. 112), внутри которого проходит цилиндрический канал 2, под водящий тангенциально воду в камеру вращения 3. Выходя из
173
Рис. 112. Схема тангенциальной форсунки типа КТ
отверстия 4, вода под действием центробеж ной силы распыляется на мелкие капли в виде конусообразного факела. Описанная форсун ка конструктивно проста и может быть ис пользована как для крупного, так и для тон кого распыления воды, в связи с чем широко применяется в типовых кондиционерах.
6. Фильтры для очистки воды
Количество воды, усваиваемое воздухом, составляет незначительную величину и обыч но не превышает 2—3% от количества рас
пыляемой воды. Остальная масса воды, выходящая из форсунок, стекает на пол или поддон камеры, а затем через трап и сточную линию отводится в фильтр для очистки. Таким образом, для эконо мии воды в камерах орошения наряду с рециркуляцией воздуха часто используют также рециркуляцию воды.
К о к с о в ы е ф и л ь т р ы . Такие фильтры применяют для очистки воды в нетиповых кондиционерах с малым коэффициентом
Т
Рис. 113 Коксовый фильтр для очистки воды
174
орошения и без предварительной сухой очистки. На рис. 113 пока зано устройство водяного коксового фильтра, состоящего из трех отделений: грязного 1, фильтровального 2 и чистого 3, Вода, по ступая из камеры в грязное отделение 1 фильтра, отстаивается, бла годаря чему она освобождается от наиболее крупных взвешенных частиц; после этого через нижнее отверстие в отделении 1 вода по
ступает в отделение 2 под колосники, на которых уложен фильт рующий слой 4 и, пройдячерез металлическую сетку 5, стекает
вчистое отделение 3.
Вкачестве фильтрующего материала применяют кокс, уклады ваемый слоем толщиной 500 мм. '
Пропускная способность 1 м2 поверхности коксового фильтра может составлять от 4000 до 6000 л/ч в зависимости от запылен ности воздуха и коэффициента его орошения.
Из чистого отделения вода через приемный клапан забирается насосом и снова подается к форсункам в камере. Испарившаяся
175
в камере вода восполняется в чистом отделении через водопровод ную трубу, снабженную шаровым клапаном. Для спуска воды из фильтра в его дне устраивают стоки; в сточные отверстия чистого и грязного отделений ввертывают трубы 6, которые в обычных условиях работы являются переливными. Через них может уходить избыток воды в случае переполнения фильтра при неисправности шаровых кранов.
Стенки фильтров делают железобетонные или из листовой стали. С е т ч а т ы е фил ь т р ы. В дополнение к коксовым фильтрам в оросительных камерах устанавливают еще сетчатые фильтры для
очистки воды от примесей, которые попадают в воду в самом тру бопроводе.
Корпус фильтра 1 (рис. 114) состоит из отрезка трубы диамет ром 200—250 мм и длиной 550—600 мм. Внутри этой трубы поме щена мелкая латунная цилиндрическая сетка 2. Вода, поступая в фильтр по трубе 3, проходит через цилиндрическую сетку 2 в ра диальном направлении и выходит из фильтра по трубе 4.
Для опоражнивания фильтра служит сточная труба 5, прива ренная к дну корпуса.
Производительность сетчатых фильтров составляет 25 000 л/ч на 1 м2 поверхности сетки.
В типовых кондиционерах КТ при наличии сухих фильтров для очистки воздуха фильтрация воды происходит в поддоне при по мощи сетчатых фильтров.
7. Насосы
Вода подается к форсункам обычно центробежными насосами. Поршневые насосы нельзя рекомендовать для этих целей, так как они более громоздки по сравнению с центробежными и хорошо ра ботают лишь на чистой воде.
Производительность насоса определяется из условий обработки воздуха водой по летнему режиму, т. е. по расчету оросительной камеры.
Избыточное давление, создаваемое насосом, равно
Р = Р і |
+ Р і + Р з ати, |
|
где рі — остаточное давление |
у наиболее высоко |
расположенной |
форсунки; это давление определяется из расчета ороси |
||
тельной камеры, в среднем оно равно в пределах 2ч-3ати, |
||
или 20—30 м вод. ст.; |
на высоту от |
|
рг — давление, потребное для поднятия воды |
||
уроцня воды в баке до верхних форсунок в камере, на |
||
пример, если воду требуется поднять на |
16 м, то рг— |
|
= 1,6 ати; |
|
трубопроводе, |
р%— гидравлические потери в увлажнительном |
включая сопротивление трения и местные сопротивления; обычно они равны 0,54-1,0 м вод. ст.
176
Мощность на валу насоса определяется из Тех же соображений, что и для вентилятора, т. е.
N. |
Gp-10 |
кВт, |
(ПО) |
|
’ 3600 • 102Г)„ |
||||
|
|
|
где NH— мощность на валу насоса в кВт; G — производительность насоса в л/ч;
102 — коэффициент перевода кг -м/с в кВт; тщ — коэффициент полезного действия насоса;
10— коэффициент для перевода давлений из ати в м вод. ст.
Г л а в а XV
СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ
Назначение отопления — поддерживать внутри помещения по стоянную заданную температуру.
По району действия системы отопления можно разделить на местные, центральные и районные.
В местных системах отопления генерация тепла происходит в отапливаемом помещении. Наиболее характерным видом мест ных систем является печное отопление.
Печное отопление принадлежит к наименее совершенному виду отопления вследствие его значительной пожарной опасности, свя занной с наличием большого числа дымоходов, необходимости до ставки топлива в отапливаемые помещения, что вызывает их за грязнение, затраты времени на топку печей, расхода полезной пло щади помещений под печи.
Центральные системы отопления снабжены! общим для всего здания генератором тепла (котельной), откуда тепло с помощью того или иного теплоносителя распределяется по отдельным отап ливаемым помещениям.
Центральное отопление значительно совершеннее местного печ ного отопления вследствие значительной экономии труда и вре мени на обслуживание системы, более совершенного сжигания топлива, отсутствия необходимости разносить топливо и удалять золу из отапливаемых помещений, резкого сокращения числа ды моходов и, следовательно, пожарной опасности.
В районных системах отопления из одного центра произво дится снабжение теплом группы зданий района или города. При централизации теплового хозяйства создается возможность ис пользовать наиболее совершенные котлы и наиболее рационально сжигать топливо.
Дальнейшим шагом в усовершенствовании районных систем отопления является теплофикация. Так называется районное теп лоснабжение на базе комбинированной выработки тепловой и элек трической энергии. В этом случае на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ) устанавливают теплофикационные турбины, отработанный пар из
7 З а к а з № 1370 |
177 |
которых используется для теплоснабжения промышленных и гр аж данских зданий. Районное теплоснабжение в СССР является од ним из звеньев энергетического хозяйства.
Следует отметить ряд весьма существенных достоинств тепло фикационных систем:
упраздняются домовые котельные и склады топлива при них; расширяется возможность использования местного топлива и,
в частности, низкокалорийных видов его; внутригородской транспорт разгружается от перевозок топлива
и шлака; значительно сокращается штат для обслуживания теплового
хозяйства; воздух городских районов, обслуживаемых ТЭЦ, загрязняется
дымом и сажей в меньшей степени, чем районов, где имеются мел кие котельные.
Благодаря отмеченным преимуществам теплофикация в совре менных условиях находит весьма широкое распространение.
Особенно большое развитие теплофикация получила в нашей стране в условиях планового социалистического хозяйства. От пер вой небольшой теплофикационной установки, созданной в Ленин граде в 1924 г., Советский Союз перешел к широкому внедрению теплофикации для теплоснабжения городов и рабочих поселков.
Внастоящее время СССР стоит на первом месте в мире по мощности ТЭЦ и протяженности тепловых сетей.
Взависимости от применяемого теплоносителя системы отопле
ния можно разделить на три основных вида: водяное, паровое и воздушное.
Рассмотрим каждую из этих систем отдельно.I.
I. Водяное отопление
Водяные системы отопления бывают с естественной и искус ственной циркуляцией.
Водяное отопление с естественной циркуляцией
В системах с естественной циркуляцией движение воды про исходит за счет разности удельных весов охлажденной и горячей воды. Иногда такие системы называют гравитационными (от ла тинского слова гравитас — тяжесть или вес).
На рис. 115 показана принципиальная схема водяного отопле ния с естественной циркуляцией. Она состоит из водогрейного котла 1, нагревательного прибора 2, устанавливаемого в отапли ваемом помещении, подающего трубопровода 3, по которому по ступает горячая вода из котла к нагревательному прибору, обрат ного трубопровода 4, отводящего охлажденную воду из прибора в котел, и расширительного сосуда 5, являющегося регулятором объема воды в системе.
Следует иметь в виду, что объем воды в системе непостоянен; с повышением температуры воды он увеличивается, а с пониже-
178