Системы кондиционирования и холодоснабжения

                       градиент по высоте помещения,   

                       (для зрительных залов)

           высота помещения, м;

            высота рабочей зоны (обслуживаемой зоны ),

                             при сидячем положении людей  -1,5 м 

    Температура уходящего воздуха определяется для теплого и холодного периодов года в зависимости от избытков явного тепла  . Условно примем за избытки тепла и .

    

                                             

           где: сумма теплопоступлений в помещения летом и

                  зимой, Вт;

                 объем помещения 1728

    Теплый  период               

    Холодный  период          

                  Температура уходящего воздуха:

    Теплый  период               

    Холодный  период             
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    4.Определение  угловых коэффициентов  луча процесса  в помещении. 

    Для построения процессов кондиционирования  воздуха на диаграмме и определения воздухообменов в помещении необходимо знать направление изменения состояния приточного воздуха в помещении, изображаемое на   диаграмме. Это направление характеризует угловой коэффициент луча процесса в помещении

    Он  представляет собой отношение тепловыделений в помещение , к влаговыделениям в этом помещении   кг/ч и определяется для теплого и холодного периодов года:

    

          где: - расчетные теплопоступления в теплый и холодный

                         периоды года, Вт;

           - суммарные влаговыделения, кг.

    Теплый  период             

    Холодный  период        

    Чтобы нанести на диаграмму луч процесса через заданную точку (В), необходимо соединить значение на поле диаграммы с нулевой точкой диаграммы, а затем через точку В провести линию , параллельную лучу процесса. 

5. Предварительное построение процесса КВ на диаграмме и определение воздухообменов.

    Для определения воздухообменов в помещении, тепловых нагрузок на воздухонагреватели и холодильной мощности форсуночной камеры выполняется построение процесса КВ на диаграмме.

    Расчетным режимом является работа кондиционера в теплый период года.

    В настоящее время разработаны  такие конструкции воздухораспределителей, которые позволяют подавать в помещение воздух с большим значением разности температур внутреннего и приточного воздуха, что позволяет в теплый период обходиться без калориферов второго подогрева.

    Построим  процесс изменения состояния  воздуха в помещении на диаграмме.

    По  расчетным параметрам внутреннего  воздуха   и (табл.1)  наносим на диаграмму точку состояния внутреннего воздуха В

    Наносим вспомогательную точку В' по вниз, отрезок ВВ' характеризует нагрев воздуха в вентиляторе и равен 1-1,5 .

    На  выходе из форсуночной камеры воздух имеет относительную влажность  , равную 90-95%.

    Через т.В проведем луч согласно угловому коэффициенту до пересечения с , получим точку О состояние воздуха на выходе из форсуночной камеры. Воздух нагревается в вентиляторе на 1-1,5 . Из точки О проведем по отрезок ОП= ВВ'. т. П- состояние приточного воздуха .проведем луч через точки П и В это будет луч процесса в помещении. Нанесем на диаграмму изотерму , в теплый период года на пересечении с лучом процесса в помещении получим т. У состояние уходящего воздуха.

    Отрезок ПВУ- характеризует изменение состояния  приточного воздуха от т.П до т.У.  Точки П,В,У лежат на луче процесса в помещении.

    Воздухообмен  в помещении по теплоизбыткам  определяется по выражению:

                            
 

    где: сумма теплопоступлений в теплый период             

                          года, Вт ;

                          соответственно энтальпия уходящего и

                          приточного воздуха, кДж/кг.

    

 

     
        Воздухообмен в помещении по санитарным нормам подачи наружного воздуха на одного человека, кг/ч:

                                                                                     (13)

    где: плотность воздуха при температуре приточного

                   воздуха кг/м³;

                                                  

                                                

           минимальное количество наружного воздуха на

                    одного человека, м³/ч; ( для зрительных залов - 30 м³/ч);

             количество людей в помещении;

В зрительных залах клубов применяется прямоточная схема.            

6. Построение процессов  КВ на 

диаграмме в теплый и холодный периоды года. 

6.1Прямоточная  схема летом. 

    Наружный  воздух предварительно проходит через  все элементы кондиционера и удаляется  из помещения.

      В данном случае  . Определим ассимилирующую способность приточного воздуха по теплу:

    

  где: - расчетные теплопоступление в теплый период

                            года, Вт;

             расчетный летний воздухообмен, кг/ч;

    

       т.к.: ; энтальпия приточного воздуха :

                                      .

                                     

    на  диаграмму наносим и на пересечении с лучом процесса получим т. П состояние приточного воздуха.

    В этом случае, воздух выходящий из камеры орошения, необходимо подогревать в  калорифере второго подогрева.

    Через точку П проводим линию до пересечения с получим т.О – состояние воздуха на выходе из форсуночной камеры. На отрезок ПО нанесем отрезок ПП'=1,0-1,5 .- нагревание воздуха в вентиляторе. Соединим т.Н с т.О. НО- изменение состояния воздуха в оросительной камере.  ОП- нагревание воздуха в калорифере второго подогрева. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    6.2. Прямоточная схема  зимой. 

    За  расчетный воздухообмен в холодный период года принимается летний воздухообмен .

    Воздух  обрабатывается в калорифере первого  подогрева, в оросительной камере и  в   калорифере второго  подогрева.

    Нагревание  воздуха в вентиляторе не учитывается.

    Наносим на диаграмму расчетные параметры наружного воздуха в холодный период года и и на пересечении   и получим т. Н- состояние наружного воздуха. Нанесем параметры внутреннего воздуха и , для холодного периода года получим т.В- состояние внутреннего воздуха.

    Находим состояние уходящего воздуха т. У на пересечении  с лучом процесса    

    Определим ассимилирующую способность приточного воздуха в холодный период:

    

    где: - расчетные теплопоступления в холодный период

                            года, Вт;

           расчетный летний воздухообмен, кг/ч;

                                     ;

                  т.к.:      найдем

          

    на  диаграмму наносим и на пересечении с лучом процесса получим т. П - состояние приточного воздуха.

    Через точку П проводим линию до пересечения с получим т. О – состояние воздуха на выходе из форсуночной камеры.

    В форсуночной камере зимой адиабатическое увлажнение воздуха и процесс  происходит при  .

    Проведем  через т. О линию  , а через т. Н линию , на их пересечении получим т. К - состояние воздуха на выходе из калорифера первого подогрева.

    Таким образом отрезок НК - нагревание воздуха в калорифере первого  подогрева; КО - адиабатическое увлажнение воздуха в камере орошения; ОП - нагревание воздуха в калорифере второго подогрева и ПУ - изменение состояния приточного воздуха в помещении. 
 
 

7. Расчет потребности  тепла и холода.

Выбор кондиционера. 

    На  основании процессов построения на диаграмме определяется необходимое количество тепла и холода. В теплый период года охлаждающая мощность оросительной камеры, Вт в прямоточной схеме:

    

    

 

    В холодный период года для прямоточной схемы теплопроизводитель-ность Вт калорифера первого подогрева:

    

    

    второго подогрева:

    

    

    Центральные кондиционеры серии КТЦ 3 подбираются  по объемному расходу воздуху  м³/ч:

    

    где: -расход приточного воздуха, кг/ч;

        плотность приточного воздуха кг/ м³ принимается                                         по температуре приточного воздуха.

    

    По  расходу воздуха  подбирается кондиционер из таблицы 6 [2].

    Принимаем тип кондиционера КТЦ 3- 10 производительностью:

    Номинальная       

    Максимальная      

    Дальнейший  расчет всего оборудования выполняется по выбранному кондиционеру. 
 
 
 
 
 
 

    8.Теплотехнический  и аэродинамический  расчет воздухонагревателей.