Файл: Лекция 1 Общие сведения о кондиционировании воздуха План Предмет курса.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.02.2024
Просмотров: 46
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
I – d-диаграммы влажного воздуха, составленной для барометрического давления, соответствующего расчетному для данной местности.
В большинстве случаев при расчете СКВ параметры удаляемого воздуха tух, dух, Iух, Lух принимают равными параметрам воздуха в обслуживаемой или рабочей зоне помещения tр.з, dр.з, Iр.з, Lр.з. При этом условии, а также с учетом замены объемных единиц массовыми вместо формул (6.1) - (6.4) для упрощения расчетов могут быть использованы следующие формулы:
при расчете по избыткам явного тепла
; (6.5)
при расчете по избыткам влаги
; (6.6)
при расчете по избыткам полного тепла
; (6.7)
при расчете по количеству выделяющихся вредностей
, (6.8)
где
- производительность СКВ, кг / ч; 
– рабочая разность температур воздуха в обслуживаемой или рабочей зоне и подаваемого воздуха, °C; 
- рабочая разность влагосодержаний воздуха в рабочей зоне и подаваемого воздуха, г / кг; 
– рабочая разность энтальпий воздуха в обслуживаемой или рабочей зоне и подаваемого воздуха, ккал / кг; 
– рабочая разность концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны и в подаваемом воздухе, мг / м3.
Как правило, фактором, определяющим требуемую производительность СКВ, являются избытки тепла в кондиционируемых помещениях, подлежащие ассимиляции. В связи с этим существенное значение приобретает правильный выбор рабочей разности температур
, от которой зависят размеры кондиционеров, каналов, мощности электродвигателей вентиляторов и насосов, т. е. в конечном счете капитальные затраты и эксплуатационные расходы. Значение этой разности температур
должно приниматься максимально большим для повышения экономичности СКВ. Вместе с тем значение должно удовлетворять санитарно-гигиеническим требованиям и поэтому определяется расчетом в зависимости от принятой схемы воздухораспределения, конструкции воздуховыпускных устройств и расстояния от них до рабочей или обслуживаемой зоны.
В отдельных случаях при расчетах кондиционирования воздуха высоких помещений с неравномерной тепловой нагрузкой по объему (зрительные залы, радиостудии, производственные цехи) учитывают, что температура уходящего воздуха в данных условиях не равна температуре воздуха в рабочей зоне
. В связи с этим при расчете по формуле (6.5) наряду с рабочей разностью температур следует производить расчет, принимая полную рабочую разность температур 
, значение которой определяют по формуле
, (6.9)
где
- температура воздуха в зоне помещения, из которой удаляется воздух, °C.
Отношение
, (6.10)
называемое, коэффициентом неравномерности температур по высоте, определяется при расчетах воздухораспределения в зависимости от расположения приточных и вытяжных отверстий и конструкции воздухораспределителей либо по опытным данным. Если нет опытных данных для помещений высотой более 4 м, при подаче воздуха в среднюю или нижнюю зону и удалении из верхней зоны значение п можно определять по формуле
, (6.11)
где Н — высота помещения, м.
Если температуры воздуха, удаляемого из обслуживаемой и верхней зоны, различны и известено количество воздуха, удаляемого из обслуживаемой зоны Gр.з, то производительность СКВ определяется по формуле
. (6.12)
Если при тех же условиях известено количество воздуха, удаляемого из верхней зоны Gв.з, то
. (6.13)
Во всех приведенных выше формулах по расчету определяется полезная производительность кондиционеров L или G, т. е. количество воздуха, которое должно быть подано в кондиционируемые помещения. В связи с тем, что при движении воздуха в каналах (воздуховодах) имеют место потери его, вызываемые неплотностями отдельных участков, требуемую (полную) производительность кондиционеров Lп, м3 / ч, или Gп, кг / ч, определяют с учетом этих потерь по формулам:
(6.14) и Gп = 
, (6.15)
где
- коэффициент, учитывающий потери воздуха в каналах (воздуховодах).
В холодный период года полезная производительность СКВ обычно может быть сокращена за счет уменьшения избытков явного тепла в помещениях. Однако во всех случаях полезная производительность СКВ не должна быть меньше производительности, необходимой для удаления выделяющихся в помещении вредностей, для создания подпора в помещении и компенсации воздуха, удаляемого местными отсосами, на технологические нужды и санитарную норму наружного воздуха.
6.2. Определение требуемого для СКВ количества наружного воздуха
Использование наружного воздуха в СКВ требует значительных затрат тепла и холода на тепловлажностную обработку, а также электроэнергии на очистку от пыли. Поэтому всегда следует стремиться к возможному уменьшению его количества. Минимально допустимое количество используемого наружного воздуха
определяется исходя из следующих трех требований: обеспечения требуемой санитарной нормы подачи воздуха на одного человека; компенсации воздуха, удаляемого вытяжной вентиляцией и используемого на технологические нужды; поддержания избыточного давления в кондиционируемом помещении. Из расчетных значений, полученных в соответствии с перечисленными требованиями, выбирается наибольшее.
При проектировании СКВ расчетное количество наружного воздуха часто зависит также от принимаемой схемы обработки воздуха в кондиционере и способа регулирования режимов работы СКВ. Определенное влияние оказывает также выбор схемы организации воздухообмена и типов воздухораспределительных устройств, обеспечивающих необходимые или заданные параметры воздушной среды в обслуживаемой зоне помещения.
В зависимости от предъявляемых к кондиционируемым помещениям требований (по технологическим или комфортным соображениям) могут быть использованы схемы организации воздухообмена «сверху вниз» или «снизу вверх». При подаче воздуха сверху вниз рабочая разность температур
воздуха обслуживаемой зоны tв и притока tп
может достигать больших значений. Температура удаляемого (вытяжного) воздуха tу в этом случае принимается равной температуре обслуживаемой зоны tв, т. е. tу= tв.
При использовании схемы «снизу вверх» значения обычно имеют небольшую величину (2—3°С). В то же время температура удаляемого воздуха tу может быть существенно выше температуры tв в зависимости от размеров, теплонапряженности помещения и пр. Обоснование возможности принятия того или иного значения и соответственно tп производится расчетом неизотермических струйных течений в помещении, создаваемых воздухораспределительными устройствами.
Обоснованный выбор значений tп и tу имеет существенное значение, так как он влияет на производительность СКВ и, следовательно, на их энергопотребление и экономичность.
Раздел V Центральные системы кондиционирования воздуха
Лекция № 7 Центральные однозональные системы
кондиционирования воздуха
План
7.1 Общие сведения о центральных системах кондиционирования воздуха
7.2 Обработка воздуха в центральной однозональной прямоточной СКВ
7.3 Регулирование параметров воздуха в обслуживаемом центральной
однозональной прямоточной СКВ помещении
7.1. Общие сведения о центральных системах кондиционирования
воздуха
Центральные СКВ получили наибольшее распространение. Эти системы предназначены для обслуживания нескольких помещений или одного большого. Помещения больших размеров (ткацкие и прядильные цехи, киноконцертные залы, закрытые катки и пр.) часто обслуживаются несколькими центральными СКВ. Оборудуются центральные СКВ, как правило, неавтономными кондиционерами секционного или блочно-секционного исполнения.
Обработанный в кондиционерах воздух подводится в обслуживаемые помещения металлическими либо асбоцементными воздуховодами преимущественно круглого сечения. Для транспортирования значительных количеств воздуха устраиваются подземные железобетонные или кирпичные каналы больших поперечных сечений. При этом внутри каналов прокладываются изолированные металлические или другие тонкостенные воздуховоды для устранения неблагоприятного влияния тепловой инерционности массивных каналов на регулирование температуры воздуха, подаваемого в обслуживаемые помещения.
Широкое распространение центральных СКВ обусловлено рядом существенных преимуществ, свойственных этим системам, по сравнению с местными СКВ. Основные из этих преимуществ заключаются в следующем:
В большинстве случаев при расчете СКВ параметры удаляемого воздуха tух, dух, Iух, Lух принимают равными параметрам воздуха в обслуживаемой или рабочей зоне помещения tр.з, dр.з, Iр.з, Lр.з. При этом условии, а также с учетом замены объемных единиц массовыми вместо формул (6.1) - (6.4) для упрощения расчетов могут быть использованы следующие формулы:
при расчете по избыткам явного тепла
; (6.5)при расчете по избыткам влаги
; (6.6)при расчете по избыткам полного тепла
; (6.7)при расчете по количеству выделяющихся вредностей
, (6.8)где
- производительность СКВ, кг / ч; – рабочая разность температур воздуха в обслуживаемой или рабочей зоне и подаваемого воздуха, °C; - рабочая разность влагосодержаний воздуха в рабочей зоне и подаваемого воздуха, г / кг; – рабочая разность энтальпий воздуха в обслуживаемой или рабочей зоне и подаваемого воздуха, ккал / кг; – рабочая разность концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны и в подаваемом воздухе, мг / м3.Как правило, фактором, определяющим требуемую производительность СКВ, являются избытки тепла в кондиционируемых помещениях, подлежащие ассимиляции. В связи с этим существенное значение приобретает правильный выбор рабочей разности температур
, от которой зависят размеры кондиционеров, каналов, мощности электродвигателей вентиляторов и насосов, т. е. в конечном счете капитальные затраты и эксплуатационные расходы. Значение этой разности температур
должно приниматься максимально большим для повышения экономичности СКВ. Вместе с тем значение должно удовлетворять санитарно-гигиеническим требованиям и поэтому определяется расчетом в зависимости от принятой схемы воздухораспределения, конструкции воздуховыпускных устройств и расстояния от них до рабочей или обслуживаемой зоны.В отдельных случаях при расчетах кондиционирования воздуха высоких помещений с неравномерной тепловой нагрузкой по объему (зрительные залы, радиостудии, производственные цехи) учитывают, что температура уходящего воздуха в данных условиях не равна температуре воздуха в рабочей зоне
. В связи с этим при расчете по формуле (6.5) наряду с рабочей разностью температур следует производить расчет, принимая полную рабочую разность температур , значение которой определяют по формуле , (6.9)где
- температура воздуха в зоне помещения, из которой удаляется воздух, °C.Отношение
, (6.10)называемое, коэффициентом неравномерности температур по высоте, определяется при расчетах воздухораспределения в зависимости от расположения приточных и вытяжных отверстий и конструкции воздухораспределителей либо по опытным данным. Если нет опытных данных для помещений высотой более 4 м, при подаче воздуха в среднюю или нижнюю зону и удалении из верхней зоны значение п можно определять по формуле
, (6.11)где Н — высота помещения, м.
Если температуры воздуха, удаляемого из обслуживаемой и верхней зоны, различны и известено количество воздуха, удаляемого из обслуживаемой зоны Gр.з, то производительность СКВ определяется по формуле
. (6.12)
Если при тех же условиях известено количество воздуха, удаляемого из верхней зоны Gв.з, то
. (6.13)Во всех приведенных выше формулах по расчету определяется полезная производительность кондиционеров L или G, т. е. количество воздуха, которое должно быть подано в кондиционируемые помещения. В связи с тем, что при движении воздуха в каналах (воздуховодах) имеют место потери его, вызываемые неплотностями отдельных участков, требуемую (полную) производительность кондиционеров Lп, м3 / ч, или Gп, кг / ч, определяют с учетом этих потерь по формулам:
(6.14) и Gп = , (6.15)где
- коэффициент, учитывающий потери воздуха в каналах (воздуховодах).В холодный период года полезная производительность СКВ обычно может быть сокращена за счет уменьшения избытков явного тепла в помещениях. Однако во всех случаях полезная производительность СКВ не должна быть меньше производительности, необходимой для удаления выделяющихся в помещении вредностей, для создания подпора в помещении и компенсации воздуха, удаляемого местными отсосами, на технологические нужды и санитарную норму наружного воздуха.
6.2. Определение требуемого для СКВ количества наружного воздуха
Использование наружного воздуха в СКВ требует значительных затрат тепла и холода на тепловлажностную обработку, а также электроэнергии на очистку от пыли. Поэтому всегда следует стремиться к возможному уменьшению его количества. Минимально допустимое количество используемого наружного воздуха
определяется исходя из следующих трех требований: обеспечения требуемой санитарной нормы подачи воздуха на одного человека; компенсации воздуха, удаляемого вытяжной вентиляцией и используемого на технологические нужды; поддержания избыточного давления в кондиционируемом помещении. Из расчетных значений, полученных в соответствии с перечисленными требованиями, выбирается наибольшее.При проектировании СКВ расчетное количество наружного воздуха часто зависит также от принимаемой схемы обработки воздуха в кондиционере и способа регулирования режимов работы СКВ. Определенное влияние оказывает также выбор схемы организации воздухообмена и типов воздухораспределительных устройств, обеспечивающих необходимые или заданные параметры воздушной среды в обслуживаемой зоне помещения.
В зависимости от предъявляемых к кондиционируемым помещениям требований (по технологическим или комфортным соображениям) могут быть использованы схемы организации воздухообмена «сверху вниз» или «снизу вверх». При подаче воздуха сверху вниз рабочая разность температур
воздуха обслуживаемой зоны tв и притока tп может достигать больших значений. Температура удаляемого (вытяжного) воздуха tу в этом случае принимается равной температуре обслуживаемой зоны tв, т. е. tу= tв.
При использовании схемы «снизу вверх» значения
обычно имеют небольшую величину (2—3°С). В то же время температура удаляемого воздуха tу может быть существенно выше температуры tв в зависимости от размеров, теплонапряженности помещения и пр. Обоснование возможности принятия того или иного значения и соответственно tп производится расчетом неизотермических струйных течений в помещении, создаваемых воздухораспределительными устройствами. Обоснованный выбор значений tп и tу имеет существенное значение, так как он влияет на производительность СКВ и, следовательно, на их энергопотребление и экономичность.
Раздел V Центральные системы кондиционирования воздуха
Лекция № 7 Центральные однозональные системы
кондиционирования воздуха
План
7.1 Общие сведения о центральных системах кондиционирования воздуха
7.2 Обработка воздуха в центральной однозональной прямоточной СКВ
7.3 Регулирование параметров воздуха в обслуживаемом центральной
однозональной прямоточной СКВ помещении
7.1. Общие сведения о центральных системах кондиционирования
воздуха
Центральные СКВ получили наибольшее распространение. Эти системы предназначены для обслуживания нескольких помещений или одного большого. Помещения больших размеров (ткацкие и прядильные цехи, киноконцертные залы, закрытые катки и пр.) часто обслуживаются несколькими центральными СКВ. Оборудуются центральные СКВ, как правило, неавтономными кондиционерами секционного или блочно-секционного исполнения.
Обработанный в кондиционерах воздух подводится в обслуживаемые помещения металлическими либо асбоцементными воздуховодами преимущественно круглого сечения. Для транспортирования значительных количеств воздуха устраиваются подземные железобетонные или кирпичные каналы больших поперечных сечений. При этом внутри каналов прокладываются изолированные металлические или другие тонкостенные воздуховоды для устранения неблагоприятного влияния тепловой инерционности массивных каналов на регулирование температуры воздуха, подаваемого в обслуживаемые помещения.
Широкое распространение центральных СКВ обусловлено рядом существенных преимуществ, свойственных этим системам, по сравнению с местными СКВ. Основные из этих преимуществ заключаются в следующем:
-
улучшаются условия эксплуатации СКВ в связи с сосредоточением оборудования, требующего систематического обслуживания и ремонта, в одном месте либо в ограниченном числе мест; -
возможна надлежащая защита от передачи механического и аэродинамического шума и вибраций в обслуживаемые помещения; -
обеспечивается возможность эффективного поддержания заданных параметров воздуха в помещениях.