Через окна
Qост=K*F*(tвх-tнх)=1,32*36*3*(20-(-29))=6985 кДж/ч
Через кровлю
Qкр=1,32*36*48*(20+29)=111767 кДж/ч
Через стены
Qст=1,32*(36*3+48*6)*(20+29)=25613 кДж/ч
Общие Qогр= Qост+ Qкр+Qст=144365 кДж/ч
Теплопотери через полы
Qп=Q1+Q2+Q3+Q4=13661+6115+2901+15435=38112 кДж/ч
Добавочные теплопотери
Qдоб=0,1*(Qогр+Qп)=0,1*(144365+38112)=18248 кДж/ч
Общие теплопотери
Qтп=Qогр+Qп+Qдоб=200725 кДж/ч
Qизбхол=Qтв-Qтп=795000-200725=594000 кДж/ч
Qизбтеп=Qтв=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 |
iв-iн=56-52,8=3,2<10,5 – процесс политропический
Количество тепла, отводимого от воздуха охлажденной водой:
Qхол=Gкт *(iн-iо)=215000*(52,8-49)=816486 кДж/ч
Gкт = Qизбтеп * /(iв-iк)=795000/(54-50,3)=215000 кг/ч
Объемный расход воздуха
Lкт = Gкт /ρ = 215000/1,2 = 179000 м3/ч
Кратность воздухообмена в цехе
n = Lкт/ Vц = 179000/10368 = 17,3
доувлажнение в цехе не требуется
Количество влаги, поглощенной воздухом в оросительной камере кондиционера:
Wор=Gкт * (d0 – dн)/1000 = 215000*(12,5-10)/1000 = 538кг/ч
Минимальное количество наружнего воздуха в смеси
Gнmin = 0,1 * Gкт = 0,1*215000 = 21500 кг/ч
Gнmin = l * m * ρ = 60*24*1,2 = 1728 кг/ч
За расчетное берем Gнmin = 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
Gкх = Qизбх/(iв-iк) = 594000/(46-42)= 148500 кг/ч
Объемное количество воздуха
Lкт = Gкх /ρ = 148500/1,2 = 123750 м3/ч
Количество наружнего воздуха в смеси
Gнх=Gкх *(iв-iс)/(iв-iн) = 148500*(46-40,7)/(46-(-28,6))= = 10550 кг/ч
Кратность воздухообмена в цехе
n = Lкх/ Vц = 123750/10368 = 12
Проверяем первый подогрев
Условие: Gнх >= 0,1*Gкх и Gнх >=l*m*ρ
10550 < 148500 и 10550 > 1728
условия не соблюдаются, значит нужен I подогрев
Проверяем второй подогрев
Условие: Gкх >= 0,5 Gкт и Gкх >= 3*ρ*V
148500 > 107000 и 148500 > 37325
Условия соблюдаются, поэтому второй подогрев ненужен
VI ПОДБОР И РАСЧЕТ СЕКЦИЙ КОНДИЦИОНЕРА
Выбор кондиционера
LKT=179000 м3/кг
LKx=123750 м3/кг
Выбираем LKT=179000 м3/кг
По справочным данным берем кондиционер КТЦ2-200
Расчет оросительных камер
Используем метод НИИ кондиционера
Задаем τнзад = 15 0С
τнрасч = tн+1/Еа*[(tk-tн)-0,329*(1-Еа/а)*(ik-iн)]=
=27+1/0,75*[(19-27)-0,329*(1-0,75/0,4)*(50,3-52,8)]=
= 15,4 0C
a=(ik-iн)/[(iнас-iн)*(1+0,000716*(iнас-iн)-0,000351*
*(iнас-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 Еа находим, что Еа=0,75
iнас=44 кДж/кг
Сравниваем τнзад = 15 0С и
τнрасч= 15,4 0C
Условие | τнзад - τнрасч | < 0,5 выполнено
Расход воды М на кг воздуха = 1,1
Расход воды в камере орошения
W= 1,2*LKT*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
τк = τн +0,24/М*(iн-ik)= 15,4+0,24/1,1*(52,8-50,3)=16 0С
Расход холодной воды
Wx=W*(τк - τн)/(τк – τx)=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 Nн=W*P*q/(3600*1000*nн)=
= 236280*19*9,8/(2*3600*1000*0,7)=8,7 кВт
Мощность электродвигателя Nэ= Nн/nэл=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
Gнmin = 0,1 * Gкх = 0,1*148500 = 14850 кг/ч
Gнmin = l * m * ρ = 60*24*1,2 = 1728 кг/ч
За расчетное берем Gнmin = 14850 кг/ч
IСI= iв- Gнmin/Gкх *(iв-iн)=46-14850/148500*(46-(-28,6)=
= 38,5 кДж/кг
- теплопроизводительность воздухонагревателей
Q=СВ*ρв*Lkx*(tk-tн)=1*1,2*(17,5-15,5)*123750=297000 кДж/ч
- в качестве теплоносителя используется вода
τк=70 0С и τн=130 0С
- находим среднюю температуру воды и воздуха
τср=(130+70)/2=100 0С
tcр=(17,5+15,5)/2=16,5 0С
- массовая скорость движения воздуха
Vp=Lkx*ρв/(3600*1000*fл)=123750*1,2/(3600*19,86)=
= 2,08 кг/м2с
- схему обвязки колорифера принимаем последовательную
- площадь сечения fr=0,004444 м2
- массовый расход горячей воды
GT=Q/(4,19*(τн-τк)=297000/(4,19*(130-70)=1418 кг/ч
- скорость движения воды
W= GT/(3600*1000* fr)=1418/(3600*1000*0,004444)=0,1 м/с
- Коэффициент передачи воздухонагревателя К=26,2
площадь теплообмена
F=0,278*Q/(K*(τср- tcр))=0,278*297000/(26,2*(100-16,5))=
=37,7 м2
VII РАЗМЕЩЕНИЕ ВОЗДУХОВОДОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИХ РАЗМЕРОВ
Расчет подающего воздуховода
Площадь поперечного сечения в конце подающего воздуховода:
Fпод=Lкт/(3600*Vпод)=179000/(3600*12)=4,2 м
Ширина подающего воздуховода в конце
Впод= Fпод/Hпод=4,2/1,4=3 м
Дата: 2019-12-10, просмотров: 211.