Condition-s (Кондиционирование универсама)

Содержание

1. Исходные данные. 2

2. Определение количества выделяющихся вредностей и расчет необходимых воздухообменов 3

2.1. Воздухообмен по избыткам явной теплоты 3

2.2. Воздухообмен по ассимиляции выделяющейся влаги 3

2.3. Воздухообмен по вредным выделениям 4

2.4. Количество рециркуляционного воздуха 4

3. Построение процессов обработки воздуха на ID диаграмме 5

4. Расчет основных рабочих элементов кондиционера и подбор оборудования 6

4.1. Расчет фильтра 6

4.2. Камера орошения 7

4.3. Воздухонагреватели 8

4.4. Холодильные установки 9

4.5. Вентиляторные агрегаты 10

Список литературы. 10

Схема компоновки кондиционера 11

1. Исходные данные

Схема СКВ - 1

Место строительства г.ЯЛТА.

Помещение – УНИВЕРСАМ

Размеры помещения 38х20х5 м.

Число людей – n = 400 чел.

Теплопоступления

от солнечной радиации Q_ср = 14,5 кВт,

от освещения Q_осв =12,6 кВт,

от оборудования Q_об = 0

Влаговыделения от оборудования W_об = 0

Теплоноситель – горячая вода для ХПГ ₁=150 ^оС, ₂=70 ^оС, для ТПГ `<sub>1</sub>=70 <sup>о</sup>С, `₂=50 ^оС.

табл. 1

Выбор параметров наружного воздуха производен по параметрам Б (прил. 8 [1]).

2. Определение количества выделяющихся вредных веществ

и расчет необходимых воздухообменов

2.1. Воздухообмен по избыткам явной теплоты

Теплопоступления от людей для ТПГ:

Q_л^яТ = q_я • n = 0,075 • 400 = 30 кВт,

где q_я – поток теплоты, выделяемый одним человеком,

q_я=0,075 кВт – при легкой работе и t=24^оС.

Теплопоступления от людей для ХПГ:

Q_л^яХ = q_я • n = 0,1 • 400 = 40 кВт,

где q_я = 0,1 кВт – при легкой работе и t=20^оС.

Теплоизбытки помещения для ТПГ:

Q_я^Т = Q_л^я + Q_ср + Q_осв + Q_об = 30 + 14,5 + 12,6 + 0 = 57,1 кВт

Теплоизбытки помещения для ХПГ:

Q_я^Х = Q_л^я + Q_осв + Q_об = 40 + 12,6 + 0 = 52,6 кВт

Температура приточного воздуха для ТПГ:

t_п = t_в - t = 24 – 6 = 18 ^оС,

где t – температурный перепад в зависимости от помещения и подачи воздуха

t = 6 ^оС – для общественных зданий при высоте притока 5 м.

Температура приточного воздуха для ХПГ:

t_п = t_в - t = 20 – 6 = 14 ^оС,

Воздухообмен по избыткам явной теплоты для ТПГ:

G₁^Т = 3600 • Q_я / с_в (t_в – t_п) = 3600 • 57,1 / 1 • (24-18) = 34 260 кг/ч

где с_в – удельная теплоемкость воздуха с_в = 1 кДж/(кг ^оС)

Воздухообмен по избыткам явной теплоты для ХПГ:

G₁^Х = 3600 • Q_я / с_в (t_в – t_п) = 3600 • 52,6 / 1 • (20-14) = 31 560 кг/ч

2.2. Воздухообмен по ассимиляции выделяющейся влаги

Избыточные влаговыделения в помещении для ТПГ:

W^Т = g_w • n + 1000 • Wоб = 105 • 400 + 1000 • 0 = 42 000 г/ч

где g_w – влаговыделения одним человеком

g_w = 105 г/ч – при легкой работе и t=24^оС.

Избыточные влаговыделения в помещении для ХПГ:

W^Х = g_w • n + 1000 • Wоб = 75 • 400 + 1000 • 0 = 30 000 г/ч

где g_w = 75 г/ч – при легкой работе и t=20^оС.

Воздухообмен по ассимиляции выделяющейся влаги для ТПГ:

G₂^Т = W^Т / (d_в – d_п) = 42 000 / (11,2-6,2) = 8 400 кг/ч

Воздухообмен по ассимиляции выделяющейся влаги для ХПГ:

G₂^Х = W^Х / (d_в – d_п) = 30 000 / (11,2-1) = 2 940 кг/ч

2.3. Воздухообмен по вредным выделениям

Количество вредных веществ поступающих в воздух:

Z = n • z` = 400 • 60 = 24000 г/ч

где z` - выделения 1 человеком СО<sub>2</sub> при легкой работе z` = 45 г/ч

Воздухообмен по вредным выделениям:

G₃ =  • Z / (z_в – z_п) = 1,2 • 24000 / (3,2 – 0,6) = 11 000 кг/ч

где z_в – ПДК СО₂ в удаляемом воздухе для помещений с кратковременным

пребыванием людей z_в =3,2 г/м³

z_п - концентрация СО₂ в приточном воздухе для малых городов z_п =0,6 г/м³

К расчету принимается наибольший воздухообмен по избыткам явной теплоты для теплого периода.

G = G₁^Т = 34 260 кг/ч

L = G/ =34260/1,2 = 28 550 м³/ч

2.4. Количество рециркуляционного воздуха

Минимально необходимое количество наружного воздуха:

G_н^min =  • n • l = 1,2 • 400 • 20 = 9600 кг/ч

где l – количество наружного воздуха на 1 чел,

при кратковременном пребывании l = 20 м³/ч

Сравнение минимально необходимого количества наружного воздуха и воздухообмена по ассимиляции выделяющейся влаги:

G_н^min < G₃ принимаем G_н = G₃= 11 000 кг/ч

Количество рециркуляционного воздуха

G_р = G – G_н = 34 260 – 11 000 = 23 260 кг/ч

3. Построение процессов обработки воздуха на ID диаграмме

Избыточный поток скрытой теплоты от людей для ТПГ:

Q_с^Т = = q_с • n = 0,08 • 400 = 32 кВт,

где q_я – поток теплоты, выделяемый одним человеком,

q_с=0,08 кВт – при легкой работе и t=24^оС.

Теплопоступления от людей для ХПГ:

Q_с^Х = q_с • n = 0,05 • 400 = 20 кВт,

где q_с = 0,05 кВт – при легкой работе и t=20^оС.

Угловой коэффициент угла процесса для ТПГ:

E^Т = 3600 • (Q_я^Т + Q_с^Т) / W^Т = 3600 • (57,1 + 32) / 42 = 7600 кДж/кг влаги

Угловой коэффициент угла процесса для ХПГ:

E^Х = 3600 • (Q_я^Х + Q_с^Т) / W^Х = 3600 • (52,6 + 20) / 30 = 8700 кДж/кг влаги

Влагосодержание смеси наружного и рециркуляционного воздуха для ТПГ

d_с = (G_н • d_н + G_р • d_в) / G = (11 000 • 13,2 + 23260 • 11,2) / 34260 = 12 г/кг

Влагосодержание смеси наружного и рециркуляционного воздуха для ХПГ

d_с = (G_н • d_н + G_р • d_в) / G = (11 000 • 2,4 + 23260 • 8,7) / 34260 = 6,8 г/кг

После построения I-d диаграммы полученные данные сведены в табл.2

табл.2

4. Расчет основных рабочих элементов кондиционера и подбор оборудования

Подбор оборудования выполнен на основании [2].

К установке принимаем центральный кондиционер КТЦЗ-31,5 с номинальной производительностью L=31 500 м³/ч.

4.1. Расчет фильтра.

Для проектируемой системы центрального кондиционирования воздуха, выбираем рулонный фильтр, расположенный за смесительной секцией.

Максимальная концентрация пыли в рабочей зоне общественных зданий z_wz = 0,5 мг/м3

Содержание пыли в наружном воздухе непромышленного города z_ext = 0,6 мг/м3

Степень очистки приточного воздуха

_тр= 100% • (z_ext - z_wz) / z_ext = 100 • (0,6- 0,5)/0,6 = 17%

класс фильтра – III (предел эффективности 60%)

Фильтр подобран по табл. 4.2 [2]:

тип фильтра: волокнистый, замасляный ячейковый ФяУБ

фильтрующий материал - ФСВУ

номинальная воздушная нагрузка на входное сечение q = 7000 м³/(ч•м²)

площадь ячейки f_я = 0,22 м²

начальное сопротивление P_ф.н =40 Па