МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО
ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
ТЕХНОЛОГИИ И ДИЗАЙНА
Кафедра кондиционирования воздуха, вентиляции и охраны труда
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту на тему
«Кондиционирование воздуха, вентиляция и отопление»
Разработала /Стукалова Е. /
Группа /6-ТВ-4/
Руководитель / ./
Санкт – Петербург
1999
Исходные данные для расчета
Цех расположен в бесфонарном здании закрытого типа с техническим чердаком и сеткой колонн 18х12. Освещен люминесцентными светильниками, встроенными в перекрытие.
| Наименованиегорода | Длина ,L м | Размеры цехаШирина,B м | Высота,H м | Удельные тепловые потери,q |
| Ленинград | 18х8 | 12х6 | 4.8 | 0.1 |
Площадь цеха Fц=18х8х12х6=10368 м2
Объем цеха Vц=10368х4.8=49766м3
Количество установленного оборудования nн=Fц/F1м
F1м=18 м2
nн=10386/18=576
Количество обслуживающего персонала nл=nн/Н
H=4 ед.обор.
m=576/4=144
Расчетные параметры наружного воздуха
| город | Расчетное значение параметров | СредняяТемператураотопительного периодаtср | ПродолжительностьОтопительного периодаmот,сут. | |||
| теплый режим | холодный режим | |||||
| температура tн | Теплосодержание iн | Температураtн | Теплосодержание iн | |||
| Ленинград | 24.8 | 51.5 | -26 | -25.3 | -2,2 | 219 |
Расчетные параметры внутреннего воздуха цеха
| НаименоВание цеха | Параметры воздуха | Рабочие режимы | НерабочийРежим темп. возд.для расч.деж.отопления | |||
| Теплый | Холодный | |||||
| Тепмератур tвТ | Относ.влажнос. | ТепмератураtВХ | Относ.влажнос. | |||
| Трикотажный | Рекоменд.ПринятыеВ расчете | 22-24 | 65 | 22-23 | 65 | 10 |
Тепловой баланс основного цеха
Теплопотеричерез наружные строительные ограждения здания,Вт
Определяются только для холодного расчетного периода
Qмн=q0Vц.н (tвх-tнх) ,где
q0-удельная тепловая характеристика здания,Вт /(m3x0C )
Vцн-наружный обьем цеха в м3
tвх ,tнх внутренняя и наружная расчетные температуры воздуха для холодного расчетного периода
Qмн=0.1x49766x(26-(-22))=238876,8
Теплопоступления от технологического оборудования, имеющего электродвигатели, Вт
Qмаш= 1000 N1элnnспрnв, где
Nуст -установленная мощность электродвигателей единицы оборудования, кВт
n -кол-во оборудования данной марки
nспр- коэффициент спроса электроэнергии равный 0.8
nв -коэфф. Учитывающий фактическое поступление тепла в помещении=1
Qмаш =1000х2.2х576х0.8x1=1013760
Теплопоступленияот искусственного освещения, Вт
Qосв= 1000 NосвFпb , где
Nосв -удельная электрическая мощность на освещении равная 0.05 кВт/м2
Fп-площадь пола цеха, м3
b -коэфф. Учитывающий фактическое поступление тепла от светильников в помещении равный 0.4
Qосв=1000x0.05x10368x0.4=207360
Тепловыделенияот людей, Вт
Qл= q1пm , где
q1п -полное тепловыделение одним человеком принимается равным 222 Вт
m -число людей одновременно работающих в цехе в одной смене
Qл=222x144=31968
Теплопоступлениячерез потолок с техническим потолком
Qтч= Ктч (tч-tвт) Fпот в , где
Кч - коэффициент теплопередачи перекрытия технического чердака принимается равным 2.5 Вт/(м2 xC)
tч, -температура воздуха на техническом чердаке принимается равной на 5 градусов выше расчетной температуры наружного воздуха в теплый период
tвт- расчетная температура воздуха в цехе в теплый период
в-коэфф.учитывающий свободную площадь потолка за вычетом площади, занятой светильниками, воздухораздающими устройствами принимается равным 0.6
Qтч=2.5x(24.8+5-23)x10368x0.6=105753,6
Сводная таблица теплового баланса цеха
| №п.П. | наименование величин,входящих в тепловой баланс | Условноеобозначение | Размерность | Расчетный режим | |
| Холодный | Теплый | ||||
| 1 | Теплопотери черезнаружные ограждения | Qмн | Вт | ----- | 238876,8 |
| 2 | Теплопоступления от оборудования | Qмаш | Вт | 1013760 | 1013760 |
| 3 | Теплопоступления от иск. освещения | Qосв | Вт | 207360 | 207360 |
| 4 | Теплопоступления от людей | Qл | Вт | 31968 | 31968 |
| 5 | Тепло-я черезперек-тияс техн.чердака | Qтч | Вт | 105753,6 | ------- |
| Итого: Теплоизбытки в цехе | летом Qлизбзимой Qзизб | ВтВт | 1358841,61014211,2 | ||
Построение процессов изменения тепловлажностного состояния воздуха на i-d диаграмме для основного цеха.
Построение процессов на i-d диаграмме производиться для теплого и холодного периодов года.
Согласно нормам в вязальных цехах должны поддерживаться определенные климатические условия: температура воздуха для теплого периода в пределах 22-24 о, для холодного –22-23о, а относительная влажность воздуха при любом значении температуры в указанных выше пределах должна быть постоянной и равна 65%.
Cводная таблица изменения тепловлажностного состояния воздуха.
Летний расчетный режим
| Состояние воздуха | Точка надиаграмме | Параметры воздуха | |||
| Со | % | КДж/кг | Г/кг | ||
| Наружный | НТ | 24,8 | 55,2 | 51,5 | 42 |
| Внутренний | ВТ | 23 | 65 | 52 | 45 |
| После оросительной камеры | КТ | 17 | 95 | 46 | 45 |
| Приточный (П) | П | 18 | 90 | 47,5 | 45 |
Зимний расчетный период
| Состояние воздуха | Точка надиаграмме | Параметры воздуха | |||
| Со | % | КДж/кг | Г/кг | ||
| Наружный | Н | -26 | 90 | -25,3 | 0,3 |
| Внутренний | В | 22 | 65 | 51,2 | 45 |
| После оросительной камеры | К | 18 | 90 | 47,5 | 45 |
| Приточный | П | 19 | 85 | 48 | 45 |
| Смесь наружного и рециркулярного | С | 21,5 | 66 | 47 | 39 |
1.Часовая производительность систем кондиционирования воздуха.
1.1Количествоприточного воздуха, кг/час
Летний периодGпл= 3.6 Qизбл/ (iв - iп)
Gпл=3.6x1358841,6/(52-47,5)=1087073,28
Зимний периодGпз= 3.6Qизбз/ (iв – iп)
Gпз=3.6х1014211,2/(51,2-48)=1140987,6
,где Qизбл и Qизбз- суммарная величина теплоизбытков в цехе в теплый и холодный расчетный период;
iв ,iп- энтальпия внутреннего и приточного воздуха, кДж/кг
1.2.Обьемное количество приточного воздуха, м3/ч
Летний периодLпл= Gпл/p
Lпл=1087073,28/1,2=905894,4
Зимний периодLпз= Gпз/p
Lпз=1140987,6/1,2=950823
Где p-объемный вес воздуха, КГ/М3 =1.2
1.3 Количество притяжного воздуха,кг/ч
Летний период Gвытл=0,9х Gпл ; Lвытл=0.9х Lпл
Gвытл=0,9х1087073,28=978366 ; Lвытл=0.9х905894,4=815305
Зимний периодGвытз=0,9х Gпз ; Lвытз=0.9х Lпз
Gвытз=0,9х1140987,6=1026888,8 ; Lвытз=0.9х950823=855740,7
2.КРАТНОСТЬ ВОЗДУХООБМЕНА ,1/ч
Летний периодnл= Lпл/ Vц
nл=905894,4/49766=18,2
Зимний период nз= Lпз/ Vц
nз=950823/49766=19,1
3.КОЛИЧЕСТВО ВОДЫ, РАСПЫЛЯЕМОЕ В ОРОСИТЕЛЬНЫХ КАМЕРАХ КОНДИЦИОНЕРОВ.
3.1.Часовой расход воды на увлажнение воздуха
Летний периодWкл=м*Gпл,кг/ч
Wкл=0,7х1087073,28=760951,3
Зимний периодWкз=м*Gпз,кг/ч
Wкз=0,7х1140987,6=798691,32
Где м-коэффициент орошения=0.7
3.2.Годовой расход воды на увлажнение воздуха.
Принимаются следующие обозначения:
mгод-общее число суток в году;
nгод-общее число рабочих часов в году=4151;
mот-число суток в отопительном периоде=220;
nот-число часов в отопительном периоде=5280;
число рабочих часов:
в зимний период nз=2534
в летний период nз=1620
Годовой расход воды на увлажнение воздуха в оросительной камере определяется по формуле: Wкгод=(Wкл*nл+ Wкз*nз)*10-3 м3/год
Wкгод=(760951,3*1620+798691,32*2534)*10-3=3256625
4.РАСХОДЫ ХОЛОДА.
4.1.Максимальный часовой расход холода, кВт
Qхолмax=(iн-iк)Gпл*10-3*0,278
Qхолмax=(51,5-46) 1087073,28*10-3*0,278=1662,14
4.2.Годовой расход холода, МВт ч/год
Qхолгод=(iн-iк)[0.5(iн-iк)*Д+200] Gпл*10-6*0,278
Qхолгод=5,5*[0.5*5.5*135+200] 1087073,28*10-6*0.278=949.5
где Д-коэффициент, характеризующий длительность стояния теплосодержания наружного воздуха=135
5.РАСХОДЫ ТЕПЛА НА ОТОПЛЕНИЕ ПОМЕЩЕНИЙ.
5.1.Максимальный часовой расход тепла на отопление.