Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Кондиционирование воздуха, вентиляция, отопление увлажнение

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПО ВЫСШЕМУ ОБРАЗОВАНИЮ

 

ДИТУД ТФ

КАФЕДРА «ПРЯДЕНИЕ НАТУРАЛЬНЫХ И ХИМИЧЕСКИХ ВОЛОКОН»

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

НА ТЕМУ: КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА, ВЕНТИЛЯЦИЯ, ОТОПЛЕНИЕ, УВЛАЖНЕНИЕ

 

ВЫПОЛНИЛ: СТУДЕНТ ГР. ТТ-41

БОЧКАРЕВ Н.А.

ПРИНЯЛ: ЦИМБАЛЮК Е.П.

 

ДИМИТРОВГРАД

1999
СОДЕРЖАНИЕ

I. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ......................................................................................................... 3

1.СТРОИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЗДАНИЯ........................................................... 3

2. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА.................................... 5

3. РАСЧЕТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ НАРУЖНЕГО ВОЗДУХА.................................................. 6

4. МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ В ПОМЕЩЕНИИ................................................ 6

II. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЙ.......................................................................... 7

1. Определение тепловыделений от технологического оборудования:..................... 7

2.Тепловыделения от людей................................................................................................. 7

3. Тепловыделения от искусственного освещения........................................................ 7

4. Тепловыделения от солнечной радиации...................................................................... 7

5. Определение суммарных тепловыделений................................................................... 7

III ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОПОТЕРЬ.................................................................................... 8

1. Теплопотери через ограждающие конструкции............................................................ 8

2.Теплопотери через полы....................................................................................................... 8

3.Общие теплопотери.............................................................................................................. 8

IV РАСЧЕТ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА В ТЕПЛЫЙ ПЕРИОД ГОДА 9

V РАСЧЕТ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ В ХОЛОДНЫЙ ПЕРИОД ГОДА 10

VI ПОДБОР И РАСЧЕТ СЕКЦИЙ КОНДИЦИОНЕРА.................................................... 12

1. Выбор кондиционера......................................................................................................... 12

2.Расчет оросительных камер............................................................................................. 12

3.Подбор насоса..................................................................................................................... 13

4.Расчет калорифера.............................................................................................................. 13

VII РАЗМЕЩЕНИЕ ВОЗДУХОВОДОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИХ РАЗМЕРОВ............. 15

1.Расчет подающего воздуховода.................................................................................... 15

2. Расчет магистрального воздуховода.......................................................................... 15

3. Расчет раздающих воздуховодов.................................................................................. 15

4.Расчет вытяжных воздуховодов.................................................................................... 16

5.Расчет дежурного отопления.......................................................................................... 16

Список литературы....................................................................................................... 17

I. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

РАСЧЕТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ НАРУЖНЕГО ВОЗДУХА

Теплый период t=27 ⁰C, i_н=52,8 кДж/кг

Холодный период t=-29 ⁰C, i_н=-28,6 кДж/кг

МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ В ПОМЕЩЕНИИ

Теплый период t=23 ⁰C, i_н=54 кДж/кг, φ=70%

Холодный период t=20 ⁰C, i_в=46 кДж/кг, φ=70%

II. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЙ

1. Определение тепловыделений от технологического оборудования:

Q_м = 3600*N_уст*К_исп*К_в=3600*6(25,75+12,1)*0,61*0,75=374034 кДж/ч

Тепловыделения от людей

Q_л=Q_л¹*n=800*24=19200 кДж/ч

Тепловыделения от искусственного освещения

Q_осв=3600*N_осв*K_в=3600*86,4*1=311040 кДж/ч

N_осв=50*1728/1000=86,4 кВт

Размер цеха 36х48 м

Тепловыделения от солнечной радиации

Для остекленных поверхностей

Q_ост=F_ост*q_ост*A_ост=32*3*750*1,15=82800 кДж

Для ограждений

Q_ог=F_ог*q_ог*K_ог=(6*32-3*32)*60*1,32=7600 кДж/ч

Общее поступление тепла от солнечной радиации

Q_ср= Q_ост+ Q_ог=82800+7600=90400 кДж/час

Определение суммарных тепловыделений

Q_тв^х=Q_м+Q_л+Q_осв+Q_ср=374034+19200+311040+90400=795000 кДж/ч

III ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОПОТЕРЬ

Теплопотери через ограждающие конструкции

Через окна

Q_ост=K*F*(t_в^х-t_н^х)=1,32*36*3*(20-(-29))=6985 кДж/ч

Через кровлю

Q_кр=1,32*36*48*(20+29)=111767 кДж/ч

Через стены

Q_ст=1,32*(36*3+48*6)*(20+29)=25613 кДж/ч

Общие Q_огр= Q_ост+ Q_кр+Q_ст=144365 кДж/ч

Теплопотери через полы

Q_п=Q₁+Q₂+Q₃+Q₄=13661+6115+2901+15435=38112 кДж/ч

Добавочные теплопотери

Q_доб=0,1*(Q_огр+Q_п)=0,1*(144365+38112)=18248 кДж/ч

Общие теплопотери

Q_тп=Q_огр+Q_п+Q_доб=200725 кДж/ч

Q_изб^хол=Q_тв-Q_тп=795000-200725=594000 кДж/ч

Q_изб^теп=Q_тв=795000 кДж/ч

IV РАСЧЕТ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА В ТЕПЛЫЙ ПЕРИОД ГОДА

Данные по теплому периоду сводим в таблицу

Хар-ка воздуха	Обозначение	Параметры воздуха
		t, 0C	i, кДж/кг	φ, %	α г/кДж
Наружный Внутренний На выходе из оросительной камеры На выходе из кондиционера	Н В О К	27 23 18 19,3	52,8 54 49 50,3	37 70 95 89	10 12,5 12,5 12,5

i_в-i_н=56-52,8=3,2<10,5 – процесс политропический

Количество тепла, отводимого от воздуха охлажденной водой:

Q_хол=G_к^т *(i_н-i_о)=215000*(52,8-49)=816486 кДж/ч

G_к^т = Q_изб^теп * /(i_в-i_к)=795000/(54-50,3)=215000 кг/ч

Объемный расход воздуха

L_к^т = G_к^т /ρ = 215000/1,2 = 179000 м³/ч

Кратность воздухообмена в цехе

n = L_к^т/ V_ц = 179000/10368 = 17,3

доувлажнение в цехе не требуется

Количество влаги, поглощенной воздухом в оросительной камере кондиционера:

W_ор=G_к^т * (d₀ – d_н)/1000 = 215000*(12,5-10)/1000 = 538кг/ч

Минимальное количество наружнего воздуха в смеси

G_н^min = 0,1 * G_к^т = 0,1*215000 = 21500 кг/ч

G_н^min = l * m * ρ = 60*24*1,2 = 1728 кг/ч

За расчетное берем G_н^min = 21500 кг/ч

V РАСЧЕТ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ В ХОЛОДНЫЙ ПЕРИОД ГОДА

Данные по холодному периоду сводим в таблицу

Хар-ка воздуха	Обозначение	Параметры воздуха
		t, 0C	i, кДж/кг	φ, %	α г/кДж
Наружный Внутренний На выходе из оросительной камеры На выходе из кондиционера Смесь наружного и рециркуляционного с первым подогревом На выходе из секции первого подогрева	Н В О К СI ПI	-29 20 15 16,3 15,5 17,5	-28,6 46 40,7 42 38,5 40,7	40 70 90 89 85 75	0 10 10 10 9,3 9,3

Массовое количество приточного воздуха

G_к^х = Q_изб^х/(iв-iк) = 594000/(46-42)= 148500 кг/ч

Объемное количество воздуха

L_к^т = G_к^х /ρ = 148500/1,2 = 123750 м³/ч

Количество наружнего воздуха в смеси

G_н^х=G_к^х *(i_в-i_с)/(i_в-i_н) = 148500*(46-40,7)/(46-(-28,6))= = 10550 кг/ч

Кратность воздухообмена в цехе

n = L_к^х/ V_ц = 123750/10368 = 12

 

Проверяем первый подогрев

Условие: G_н^х >= 0,1*G_к^х и G_н^х >=l*m*ρ

10550 < 148500 и 10550 > 1728

условия не соблюдаются, значит нужен I подогрев

Проверяем второй подогрев

Условие: G_к^х >= 0,5 G_к^т и G_к^х >= 3*ρ*V

148500 > 107000 и 148500 > 37325

Условия соблюдаются, поэтому второй подогрев ненужен

VI ПОДБОР И РАСЧЕТ СЕКЦИЙ КОНДИЦИОНЕРА

Выбор кондиционера

L_K^T=179000 м³/кг

L_K^x=123750 м³/кг

Выбираем L_K^T=179000 м³/кг

По справочным данным берем кондиционер КТЦ2-200

Расчет оросительных камер

Используем метод НИИ кондиционера

Задаем τ_н^зад = 15 ⁰С

τ_н^расч = t_н+1/Е_а*[(t_k-t_н)-0,329*(1-Е_а/а)*(i_k-i_н)]=

=27+1/0,75*[(19-27)-0,329*(1-0,75/0,4)*(50,3-52,8)]=

= 15,4 ⁰C

a=(i_k-i_н)/[(i_нас-i_н)*(1+0,000716*(i_нас-i_н)-0,000351*

*(i_нас-54,1)]=(50,3-52,8)/[(44-52,8)*(1+0,000716*

*(44-52,8)-0,000351*(44-54,1)]=0,4

По графику зависимости коэффициент орошения от коэффициентов а и Е_а находим, что Е_а=0,75

i_нас=44 кДж/кг

Сравниваем τ_н^зад = 15 ⁰С и

τ_н^расч= 15,4 ⁰C

Условие | τ_н^зад - τ_н^расч | < 0,5 выполнено

Расход воды М на кг воздуха = 1,1

Расход воды в камере орошения

W= 1,2*L_K^T*M = 1,2*179000*1,1 = 236,3 м³/час

Производительность одной форсунки

q=W/n=236,3/864=0,273 м³/час

n – число форсунок

По номограмме для определения давленя воды определяем диаметр форсунки. Он равен 4 мм.

Давление воды перед форсунками P=1,3 атм.

Вычисляем конечную температуру воды после камеры

τ_к = τ_н +0,24/М*(i_н-i_k)= 15,4+0,24/1,1*(52,8-50,3)=16 ⁰С

Расход холодной воды

W_x=W*(τ_к - τ_н)/(τ_к – τ_x)=236,3(16-15,4)/(16-8)=17,7 м³/час

Подбор насоса

P₁=13 м

P₂=4 м

P₃= 1 м

Р=Р₁+Р₂+Р₃=19 м

Мощность на валу насоса N_н=W*P*q/(3600*1000*n_н)=

= 236280*19*9,8/(2*3600*1000*0,7)=8,7 кВт

Мощность электродвигателя N_э= N_н/n_эл=8,7/0,95=9,15 кВт

Берем 2 насоса 6КМ-12 с подачей воды 162 м³/час

Расчет калорифера

Нагрев наружнего воздуха в секции первого подогрева

G_н^min = 0,1 * G_к^х = 0,1*148500 = 14850 кг/ч

G_н^min = l * m * ρ = 60*24*1,2 = 1728 кг/ч

За расчетное берем G_н^min = 14850 кг/ч

I_С^I= i_в- G_н^min/G_к^х *(i_в-i_н)=46-14850/148500*(46-(-28,6)=

= 38,5 кДж/кг

- теплопроизводительность воздухонагревателей

Q=С_В*ρ_в*L_k^x*(t_k-t_н)=1*1,2*(17,5-15,5)*123750=297000 кДж/ч

- в качестве теплоносителя используется вода

τ_к=70 ⁰С и τ_н=130 ⁰С

- находим среднюю температуру воды и воздуха

τ_ср=(130+70)/2=100 ⁰С

t_cр=(17,5+15,5)/2=16,5 ⁰С

- массовая скорость движения воздуха

V_p=L_k^x*ρ_в/(3600*1000*f_л)=123750*1,2/(3600*19,86)=

= 2,08 кг/м²с

- схему обвязки колорифера принимаем последовательную

- площадь сечения f_r=0,004444 м²

- массовый расход горячей воды

G_T=Q/(4,19*(τ_н-τ_к)=297000/(4,19*(130-70)=1418 кг/ч

- скорость движения воды

W= G_T/(3600*1000* f_r)=1418/(3600*1000*0,004444)=0,1 м/с

- Коэффициент передачи воздухонагревателя К=26,2

площадь теплообмена

F=0,278*Q/(K*(τ_ср- t_cр))=0,278*297000/(26,2*(100-16,5))=

=37,7 м²

VII РАЗМЕЩЕНИЕ ВОЗДУХОВОДОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИХ РАЗМЕРОВ

Расчет дежурного отопления

Кондиционирование воздуха, вентиляция, отопление увлажнение