- •Курсовая работа Инженерно-технический расчет теплообменных аппаратов в системе кондиционирования воздуха
- •2.1 Модель системы кондиционирования воздуха в кабине машиниста
- •2.2 Расчетная модель тепло- и влагопоступлений в кабину в летний период года
- •2.3 Теплопоступления через ограждения
- •2.3.1 Общие положения
- •2.4 Теплопоступления с инфильтрационным воздухом
- •2.5 Теплопоступления излучением от солнца
- •2.6 Теплопоступления от людей
- •2.7 Теплопоступления от оборудования
- •2.9 Общая тепловлажностная нагрузка на кабину локомотива в летний период (тепловлажностный баланс)
- •4.2 Определение энтальпии точки смеси iсм
- •Процесс смешивания двух потоков в
- •4.3 Определение энтальпии точки притока iпритока
- •Определение состояния приточного воздуха
- •Определить размеры фильтра для очистки приточного воздуха в кабине и время его работы до регенерации
2.9 Общая тепловлажностная нагрузка на кабину локомотива в летний период (тепловлажностный баланс)
Таким образом, общая тепловлажностная нагрузка на кабину локомотива в летний период составляет:
Qпоступления.= Qогр + Qинф.+ Qизл + Qчел.+ Qоб..+ Gскр. , Вт
Результаты расчетов привести в виде таблицы в следующей форме:
Таблица 3
параметры |
Ед. изм |
Расчетные значения |
температура наружного воздуха, tн |
0C |
|
Относительная влажность наружного воздуха, φн |
% |
|
Температура воздуха в кабине, tв |
0C |
|
Относительная влажность воздуха в кабине, φв |
% |
|
Объем кабины, V |
м3 |
|
Средний коэффициент теплопередачи кабины |
Вт/м2К |
|
Коэффициент теплопередачи непрозрачных ограждений кабины |
Вт/м2К |
|
теплопоступления через ограждения (стены, окна, пол, крыша) |
Вт |
|
теплопоступления с инфильтрационным воздухом |
Вт |
|
теплопоступления от солнечного излучения |
Вт |
|
теплопоступления от людей |
Вт |
|
теплопоступления от оборудования |
Вт |
|
скрытые теплопоступления или влагопоступления в кабину |
Вт |
|
Итого: сумма теплопоступлений |
Вт |
|
По итогам расчетов тепловлажностной нагрузки сделать вывод о наиболее значимых теплопоступлениях и предложить мероприятия по их снижению.
Рисунок 2.3
Предварительный выбор системы кондиционирования
Кондиционер выбирают по основному параметру: по холодопроизводительности, Qконд,кВт, соблюдая следующее условие:
Qконд ≥ Qпоступления, (11)
т.е. все теплопоступления должны компенсироваться холодом, вырабатываемым кондиционером.
Список транспортных кондиционеров, устанавливаемых на кабину локомотива предстален в таблице
Таблица 4
Таблица характеристик установок систем кондиционирования воздуха для кабин локомотивов
Марка кондиционера |
производитель |
холодопроизводительность, Qконд, кВт |
Производительность по воздуху, L м3/ч |
хладагент |
Конденсатор |
Испаритель | |||
Темпера конденсации 0С |
Коэфф. теплоперед. Вт/м2К |
Темпера кипения 0С |
Коэфф. теплоперед. Вт/м2К | ||||||
1.УКВ – 4,5 |
Россия |
4,5 |
600 |
R134a |
55 |
33 |
5 |
35 | |
2. ACR DA8 |
ФРГ |
7,0 |
1100 |
R134a |
55 |
35 |
4 |
35 | |
3. HKL 307 |
ФРГ |
4,8 |
900 |
R134a |
55 |
37 |
5 |
34 | |
4. HKL 306 |
ФРГ |
4,5 |
900 |
R134a |
55 |
38 |
3 |
31 | |
5. HKL 302 |
ФРГ |
3,5 |
600 |
R134a |
54 |
40 |
1 |
32 | |
6. SR 152 |
Австрия |
6,5 |
600 |
R134a |
53 |
39 |
0 |
35 | |
7. КАТ 2000 |
Австрия |
5,0 |
500 |
R134a |
55 |
37 |
1 |
34 | |
8. EMG 312 |
Австрия |
3,6 |
450 |
R134a |
54 |
35 |
0 |
31 | |
9. КЖ-0,5 |
Россия |
3,0 |
500 |
R22 |
54 |
33 |
3 |
30 | |
10. КТГ-Э1-У1 |
Украина |
2,44 |
400 |
R22 |
54 |
32 |
-1,5 |
25 | |
11. КТА2-0,5Э |
Украина |
2,32 |
400 |
R22 |
53 |
31 |
4 |
22 | |
12. КТА-08Г |
Украина |
3,72 |
1000 |
R22 |
53 |
30 |
-1 |
20 | |
13. RVE-VKE |
ФРГ |
4,65 |
800 |
R22 |
56 |
30 |
5 |
21 | |
14. CHKL-1(5) |
ФРГ |
5,82 |
1300 |
R22 |
56 |
34 |
5 |
26 | |
15. HVAC-221 |
США |
8,7 |
1500 |
R22 |
55 |
35 |
5 |
27 | |
16 ККМЭ-3,8 |
Россия |
3,8 |
450 |
R22 |
55 |
30 |
4 |
28 |
Выбрав в соответствии с соотношением (11) кондиционер, необходимо выписать все его данные из таблицы, так как они будут использованы в дальнейших расчетах.
Расчет требуемой холодопроизводительности системы кондиционирования
4.1 Для оценки эффективности работы выбранного кондиционера установленного непосредственно в системе воздуховодов кабины локомотива (см.п.2.1) необходимо рассчитать величину требуемой холодопроизводительности системы Qтреб.
требуемой холодопроизводительности системы кондиционирования рассчитывается по формуле:
Qтреб = L(iсм – iпритока) (12)
L = Lобщ– количество воздуха проходящего через кондиционер необходимо взять из табличных данных выбранного кондиционера (табл.4), м3/ч и для подстановки формулу (12) перевести в единицы: кг/с.
ρвозд– плотность воздуха, находящегося в воздуховодах системы кондиционирования принимаем 1,2 кг/м3
iсм – энтальпия точки смеси наружного и рециркуляционного воздуха в системе кондиционирования, кДж/кг;
iпритока – энтальпия точки притока, кДж/кг, или приточного воздуха см.п.2.1.
В смесительной камере происходит смешивание потоков наружного воздуха в количестве Lнар и рециркуляционного воздуха в количестве Lрец, наI-dдиаграмме состояние смешанного воздуха обозначается точкой С см.п. 2.1.
Lрец + Lнар = Lобщ