- •1. Розрахунок теплоприпливів через зовнішні масивні огородження для теплого періоду року (приміщення 1)
- •1.1. Розрахунок теплоприпливів через покрівлю
- •1.2. Розрахунок теплоприпливів через стіни
- •1.3. Надходження теплоти через внутрішні огородження
- •1.4. Надходження теплоти через засклені поверхні за рахунок сонячної радіації та теплопередачі
- •1.5. Загальний теплоприплив через зовнішні огородження
- •2. Тепловиділення від інших джерел
- •2.1. Розрахунок теплоприпливів від людей
- •2.2. Розрахунок теплоприпливів від устаткування
- •2.3. Розрахунок теплоприпливів від штучного освітлення
- •2.4. Розрахунок теплоприпливів від бака, що знаходиться в приміщенні
- •3. Розрахунок вологовиділень
- •3.1. Вологовиділення від людей
- •3.2. Вологовиділення зповерхні відкритоїводи, вологої або мокроїпідлоги
- •3.3. Вологовиділення з відкритої поверхні киплячої води
- •4. Визначення витрати повітря систем кондиціонування повітря
- •5. Розрахунок теплоприпливів для холодного періоду року
- •5.1. Теплоприпливи через зовнішні огородження(стіни)
- •5.2. Теплоприпливи через покрівлю
- •5.3. Теплоприпливи через внутрішнє огородження
- •5.4. Теплоприпливи через засклені поверхні
- •5.5. Теплоприпливи через зовнішні масивні огородження
- •5.6. Загальні тепло- і вологовиділення в приміщенні в холодний період року
3. Розрахунок вологовиділень
3.1. Вологовиділення від людей
Вологовиділення від людей визначають за формулою:
Wл = n·wл, кг/с, (3.1)
де wл – питомі вологовиділення, що залежать від температури приміщення, [кг/с];
wл = 140 г/ч = 0,039∙10-3 кг/с
n- кількість людей, n = 8 чол.
Wл = 8·0,039∙10-3 = 0,312∙10-3 кг/с.
3.2. Вологовиділення зповерхні відкритоїводи, вологої або мокроїпідлоги
Вологовиділення з поверхні відкритої води, вологої або мокрої підлоги визначають за рівнянням:
W = ·F·(d″ в- dв), кг/с, (3.2)
де =у/Сp,- співвідношення Л’юіса;
Cp - теплоємність вологого повітря, [кДж/(кг.К)];
в- коефіцієнт тепловіддачі , [Вт/(м2К)];
F- площа відкритої поверхні води або підлоги [м2];
d”в - вологовміст насиченого повітря в приміщенні, [кг/кг];
dв - вологовміст повітря в приміщенні, [кг/кг].
Вологовиділення з поверхні відкритої води(бак)
Вологовиділення з поверхні води відкритого бака
розраховується за формулою 3.2. Співвідношення Л’ юіса:
=в/Сp= 0,0068.
Вологовміст насиченого повітря в приміщенні d”в = 15 г/кг.
Вологовміст повітря в приміщенні dв = 6 г/кг.
W = 0,0068·2·(15- 6)∙10-3 = 0,12∙10-3, кг/с.
Вологовиділення з поверхні вологої або мокрої підлоги
W = ·Fпідл·(d″ в- dв)∙0,1, кг/с,
=у/Сp,- співвідношення Л’ юіса;
= 0,0068,
d”в - вологовміст насиченого повітря в приміщенні, [кг/кг];
d”в = 15 г/кг,
dв - вологовміст повітря в приміщенні, [кг/кг];
dв = 6 г/кг,
Fпідл = 12∙12 = 144 м2,
W = 0,0068·144·(15- 6)∙0,1 = 0,88∙10-3 кг/с.
3.3. Вологовиділення з відкритої поверхні киплячої води
Вологовиділення з відкритої поверхні киплячої води розраховується за формулою
W = Kу·(Q/r), кг/с, (3.3)
де Q – кількість теплоти, що підводиться до води;
Q N об 2 2,2 4,4, кВт
Kу – коефіцієнт, що враховує ступінь прихованості води,
Kу = 0,1...0,26
r – прихована теплота паротворення, [кДж/кг].
r = (r0 – 2,3∙dw) = (2500 – 2,3∙9) = 2479 кДж/кг.
W = 0.26·(4.4/2479) = 0.46∙10-3, кг/с.
Скритий теплоприплив з відкритої поверхні киплячої води
Qскр
W r, Вт
(3.4)
де W - вологовиділення з відкритої поверхні киплячої води, кг/с,
W = 0.46∙10-3 кг/с,
r = (r0 – 2,3∙dw) = (2500 – 2,3∙9) = 2479 кДж/кг.
Qскр 0.46 103 2479 1140Вт
Звідна таблиця розрахункових тепло- і вологовиділень для всіх приміщень в теплий період року приведена нижче (табл.2).
4. Визначення витрати повітря систем кондиціонування повітря
Для розрахунку продуктивності систем кондиціонування повітря величина Gв приймається максимальною з розрахованих за різними балансами:
за надлишками загальної теплоти в теплий період:
G1=
Qoбщ
(h в h п)
, кг/с, (4.1)
за надлишками явної теплоти в теплий період:
G2=
Qявн
(t в t п) C вв
, кг/с, (4.2)
за вологовиділеннями:
G3=
W oбщ
(dв dп)
, кг/с, (4.3)
де
Qобщ, Qявн- повні і явні надлишки тепла в теплий період, кВт;
tв, hв, dв – температура, ентальпія і вологовміст у приміщенні,
відповідно, [0С], [кДж/кг], кг/кг;
tп , hп , dп – те ж припливного повітря;
W – надходження вологи в приміщення, кг/с;
За максимальним значенням витрати приточного повітря визначаємо корисну продуктивність кондиціонера за формулою:
max 3
3600 G , м /год, (4.4)
Lкд
ρв
де Gmax - максимальна витрата повітря, кг/с
Gmax =2,19 + 2,08 + 3,32 = 7,59 кг/с,
3
Lкд
ρв = 1,2 кг/м
3600 G max
ρв
- густина повітря
3600 7,59 22770 м3/год.
1,2
Продуктивність систем кондиціонування повітря обумовлюється необхідною кількістю повітря, яка подається в приміщення для
асиміляції шкідливостей і забезпечення заданих параметрів повітря в робочій зоні
G=k∙Gмах , кг/с, (4.5)
де G – продуктивність системи кондиціонування повітря, [кг/год];
[кг/год];
Gмах– кількість припливного повітря в окреме приміщення,
k = 1,03 - коефіцієнт запасу;
G=k∙Gмах = 1,03 ∙ 22770 = 23453,1, кг/с.
За повною продуктивністю підбираємо кондиціонер. Після вибору кондиціонера остаточно розраховуємо масову витрату припливного повітря:
ρв Lкд
Gки , кг/с. (4.6)
3600
За значеннями масової витрати надалі виконуються всі розрахунки тепломасообміних апаратів.
Таблиця 2
Звідна таблиця розрахункових тепло- і вологовиділень для всіх приміщень (теплий період року)
|
Приміщення |
||
№ 1 |
№ 2 |
№ 3 |
|
|
Теплоприпливи, Вт |
||
Покрівля |
1191,5 |
1191,5 |
2383 |
Стени |
194 |
130,8 |
574,3 |
Засклені поверхні |
2554,4 |
2138,3 |
325,3 |
Внутрішні огородження |
1018 |
1018 |
2036 |
Загальний теплоприплив через зовнішні огородження |
4957,9 |
4490,7 |
5318,6 |
Люди (повний) |
1624 |
1827 |
3045 |
Люди (скритий) |
788,8 |
887,4 |
1479 |
Люди (явний) |
835,2 |
939,6 |
1566 |
Бак (повний) |
720,8 |
- |
- |
Бак (скритий) |
636,8 |
- |
- |
Бак (явний) |
84 |
- |
- |
Штучне освітлення |
1728 |
1728 |
3456 |
Продовження таблиці 2
Устаткування |
6900 |
7060 |
13500 |
Відкрита поверхня киплячої води (скритий) |
1140 |
1562 |
3595 |
|
Вологовиділення, г/с |
||
Люди |
0,312 |
0,351 |
0,585 |
Бак з водою |
0,12 |
- |
- |
Підлога |
0,88 |
0,88 |
1,76 |
Відкрита поверхня киплячої води |
0,46 |
0,63 |
1,45 |
|
|||
Повні теплоприпливи |
15930,7 |
15105,7 |
25319,6 |
Скриті теплоприпливи |
2565,6 |
2449,4 |
5074 |
Явні теплоприпливи |
13365,1 |
12656,3 |
20245,6 |
Повні волого- виділення, г/с |
1,772 |
1,861 |
3,795 |
Тепловологісна характеристика процесу |
8990 |
8117 |
6672 |
|
Витрата повітря, кг/с |
||
G1 |
1,83 |
1,59 |
2,53 |
G2 |
2,19 |
2,08 |
3,32 |
G3 |
1,77 |
1,43 |
2,37 |
Gmax (Gв) |
2,19 |
2,08 |
3,32 |