145031 (Расчет аспирационных систем)
Описание файла
Документ из архива "Расчет аспирационных систем", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "строительство" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "строительство" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "145031"
Текст из документа "145031"
Размещено на http://www.allbest.ru
Некоммерческое акционерное общество
«АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ»
Кафедра Охраны труда и окружающей среды
Курсовая работа
На тему: «Расчет аспирационных систем»
Выполнила Ангальд Л. Группа МРС-07-2
Руководитель Мананбаева С.Е.
Алматы 2011
Содержание
Исходные данные
Введение
1. Расчет тепловых нагрузок в помещении
1.1 Наружные тепловые нагрузки
1.2 Внутренние тепловые нагрузки
2. Расчет теплового баланса помещения
3. Выбор кондиционера. Схема расположения
Заключение
Список литературы
Исходные данные
-
Выбрать номер варианта по заданию преподавателя.
-
Рассчитать тепловые нагрузки в помещении: внутренние и наружные.
-
Рассчитать количество воздуха, необходимое для подачи в помещение.
-
По найденному значению количества воздуха подобрать соответствующую модель кондиционера.
-
Привести основные характеристики выбранного кондиционера.
-
Привести схему расположения кондиционера в помещении и схему подачи воздуха.
Город: Тараз;
Параметры помещения (Д x Ш x В), м: 4 x 3,5 x 2,8;
Данные по оборудованию: кол-во 11 шт.;
мощность Роб, кВт/ч 1,8;
КПД η 0.95;
Данные по ист. света: мощ. N ос.уст., Вт/м2 75;
вид ист. св. люминисц. лампы
Число сотрудников, из них: мужчины 7
женщины 5
Окна: кол-во 3/3
площадь 1 окна, м2 1,5
расположение З/В
вид остекление в двой-х метал. переплет, загрязнение умеренное
Расчетное время суток, ч.: 11-12
Температура в помещении, 0С: летом 26
зимой 19
Вид положения работы : сидя
Введение
Технологические системы кондиционирования предназначены для обеспечения параметров воздуха (температуры, влажности и подвижности), в максимальной степени отвечающих требованиям определенного производственного или технологического процесса, а также обеспечивающих работоспособность радиоэлектронного оборудования, высокочастотных станков, приборов и т. п. Определенное состояние воздуха является необходимым, часто решающим условием для осуществления многих, особенно новейших технологических процессов.
Значение кондиционирования воздуха из года в год возрастает и находит все большее применение. Наряду с пищевой, текстильной, бумажной промышленностью выделяют производство различных электронных приборов, продукции точного машиностроения, а также создание в медицинских учреждениях чистой, стерильной воздушной среды с заданными температурными и влажностными условиями, поддержание специальных условий для хранения культурных и исторических ценностей и многое другое.
1. Расчет тепловых нагрузок в помещении
В помещениях различного назначения действуют в основном тепловые нагрузки, возникающие снаружи помещения (наружные); а также тепловые нагрузки, возникающие внутри зданий (внутренние).
1.1 Наружные тепловые нагрузки
Данные нагрузки представлены следующими составляющими:
-
теплопоступления или теплопотери в результате разности температур снаружи и внутри здания через стены, потолки, полы, окна и двери.
-
разность температур снаружи здания и внутри него летом является положительной, в результате чего имеет место приток тепла снаружи во внутрь помещения; и наоборот – зимой эта разность отрицательна и направление потока тепла меняется;
-
теплопоступления от солнечного излучения через застекленные площади; данная нагрузка проявляется в форме ощущаемого тепла;
-
теплопоступления от инфильтрации.
В зависимости от времени года и времени суток наружные тепловые нагрузки могут быть положительными.
Теплопоступления и теплопотери в результате разности температур определяются по формуле (1) [1]:
(1.1)
где Vпом – объем помещения, м3:
;
Xo – удельная тепловая характеристика, Вт/м3 0С:
;
tНрасч – наружная температура (параметр А). Для холодного периода – средняя температура самого холодного месяца в 13 часов, для теплого периода – средней температуре самого жаркого месяца в 13 часов.
tВрасч – внутренняя температура, выбирается с учетом комфортных условий или технологических требований, предъявляемых к производственным процессам.
Для теплого времени года
tНрасч = 29,4 0С
tВрасч = 26 0С
Для холодного времени года
tНрасч = -9 0С
tВрасч = 19 0С
Избыточная теплота солнечного излучения в зависимости от типа стекла почти до 90% поглощается средой помещения, остальная часть отражается. Максимальная тепловая нагрузка достигается при максимальном уровне излучения, которое имеет прямую и рассеянную составляющие. Интенсивность излучения зависит от ширины местности, времени года и времени суток.
Теплопоступление от солнечного излучения через остекление определяется по формуле (2) [1]:
(1.2)
где qI, qII – тепловые потоки от прямой и рассеянной солнечной радиации, Вт/м2;
FIo, FIIo – площади светового проема, облучаемые и необлучаемые прямой солнечной радиацией, м3;
βс.з. – коэффициент теплопропускания. По таблице 4 [1]:
βс.з. = 0.15
При отсутствии наружных затеняющих козырьков, ребер и т. д. для периода облучения остекления солнцем, когда его лучи проникают через окно в помещение FIo=Fo; FIIo=0, (3) [1]:
(1.3)
qвп; qвр – тепловые потоки от прямой рассеянной радиации, Вт/м2. По таблице 5 [1] для широты в 440СШ до полудня в 11-12 ч. при расположении З:
qвп = 73 Вт/м2; qвр = 77 Вт/м2;
Fo = nSo = 3∙1,5=4,5 м2 – площадь светового проема (n – число окон; So – площадь 1 окна);
K1 – коэффициент затемнения остекления переплетами (KC1 – для облученных проемов). По таблице 6 [1]:
KC1= 0.72;
К2 – коэффициент загрязнения остекления. По таблице 7 [1]:
К2 = 0.9.
Тогда:
По таблице 5 [1] для широты в 440СШ до полудня в 11-12 ч. при расположении В:
qвп = 214 Вт/м2; qвр = 79 Вт/м2;
Fo = nSo = 3∙1,5=4,5 м2 – площадь светового проема (n – число окон; So – площадь 1 окна);
Тогда:
Тогда общее теплопоступление солнечного излучения с обеих окон равно:
1.2 Внутренние тепловые нагрузки
Внутренние нагрузки в жилых, офисных или относящихся к сфере обслуживания помещениях слагаются в основном из тепла:
-
выделяемого людьми;
-
выделяемого лампами и осветительными, электробытовыми приборами;
-
выделяемого компьютерами, печатающими устройствами фотокопировальными машинами пр.;
В производственных и технологических помещениях различного назначения дополнительными источниками тепловыделений могут быть: нагретое производственное оборудование, горячие материалы, в том числе жидкости и различного рода полуфабрикаты, продукты сгорания и химических реакций.
Теплопоступления от людей зависит от интенсивности выполняемой работы и параметров окружающего воздуха. Тепло, выделяемое человеком, складывается из ощутимого (явного), то есть передаваемого в воздух помещения путем конвекции и лучеиспусканий, и скрытого тепла, затрачиваемого на испарение влаги с поверхности кожи и из легких.
По таблице 8 [1] летом при 26 0С один мужчина выделяет явного тепла 61 Вт, а общего – 102 Вт. Женщина выделяет 85% от нормы тепловыделений взрослого мужчины. Тогда выделение явного тепла в помещении составит:
.
А выделение общего тепла:
По таблице 8 [1] зимой при 20 0С один мужчина выделяет явного тепла 82 Вт, а общего – 103 Вт. Женщина выделяет 85% от нормы тепловыделений взрослого мужчины. Тогда выделение явного тепла в помещении составит:
.
А выделение общего тепла:
аспирационный тепловой кондиционер
Теплопоступление от осветительных приборов, оргтехники и оборудования рассчитывается следующим образом. Теплопоступление от ламп определяется по формуле (5) [1]:
(1.4)
где η – коэффициент перехода электрической энергии в тепловую (для люминесцентных ламп η=0.5-0.6);
Nосв – установленная мощность ламп (N=75 Вт/м2);
Fпол – площадь пола:
Тогда:
.
Тепло, выделяемое производственным оборудованием, определяется по формуле (6) [1]:
(1.5)
.
Теплопритоки, возникающие за счет находящейся оргтехники, - это 30% мощности оборудования:
.
2. Расчет теплового баланса помещения
На основании выполненных расчетов составим баланс теплопоступлений в помещении:
Лето:
Зима:
Так как тепловой баланс для лета больше зимнего теплового баланса, то рассчитаем теплонапряженность воздуха по формуле:
ккал/м3.
При >20ккал/м3, =8 °C,
Определение количества воздуха, необходимое для поступления в помещение:
м3/час
где С=0,24 ккал/(кг°C) – теплоемкость воздуха,
γ=1,206 кг/м3 – удельная масса приточного воздуха.
Определение кратности воздухообмена:
час-1.
3. Выбор кондиционера. Схема расположения
Исходя из полученных данных, выберем кондиционер сплит-системы настенного типа.
Таблица 2 – Основные технические характеристики настенного кондиционера серии CP фирмы DELONGHI (Италия), 230/50. Модель СP40.
Эл. питание, В/Гн | Произв по холоду, Вт | Потр эл мощн, Вт | Потребл ток, А | Удален влаги, л/4 | Произв по теплу, Вт | Расход воздуха (внутр блок), м3/ч | Размер, мм | Расход воздуха (внешн блок), м3/ч | Размер, мм |
230/1/50 | 5073 | 1603 | 6,9 | 2,2 | 5542 | 640 | L 967 H 300 B 195 | 2200 | L 800 H 640 B 280 |
Во внешнем блоке находятся компрессор, конденсатор и вентилятор. Внешний блок можно установить на стене здания, на крыше или на чердаке, в подсобном помещении или на балконе, то есть в таком месте, где горячий конденсатор может продуваться атмосферным воздухом более низкой температуры.
Внутренний блок устанавливается непосредственно в кондиционируемом помещении и предназначен для охлаждения или нагревания воздуха, фильтрации его и создания необходимой подвижности воздуха в помещении. Внутренние блоки поддерживают заданную температуру, обеспечивают равномерное распределение воздуха в помещении и работают практически бесшумно (уровень шума 35-38 дБ).
Управление работой настенного кондиционера производится с дистанционного пульта, который позволяет задать режим работы кондиционера: обогрев, охлаждение, осушку, вентиляцию, ночной режим; задать требуемую температуру, которую должен поддерживать автоматически; выбрать режим работы вентилятора: настроить таймер, который включит или выключит кондиционер в заданное время; автоматически регулировать положение направляющих шторок и изменить таким образом направление воздушного потока.