144730 (620708), страница 2
Текст из файла (страница 2)
где qпр, qрас – количество тепла от прямой и рассеянной солнечной радиации /7, табл. 22.1/, Вт/м²:
для юго-восточной стороны: qпр =448; qрас =114.
для северно-западной стороны: qпр = 391; qрас = 106.
Котн – коэффициент относительного проникания солнечной радиации; для двойного остекления со стеклом листовым оконным толщиной 4,0мм, без солнцезащитных устройств, в раздельных металлических переплетах Котн = 0,8 /7, табл. 22.5/; Кинс – коэффициент инсоляции
где Lг, Lв – выступ плоскости стены от поверхности окна; для кирпичного здания Lг = Lв = 0,14м /4/; Н, В – высота и ширина окон;
Нср = (1,8+1,0)/2=1,4м; В = 3м
а, с – откос солнцезащитных козырьков от окна.
Так как в проектируемом здании козырьки не предусмотрены, то а = с = 0;
β = arctg (ctg h · cos Ac.о.)
где h – высота стояния солнца /4, табл. 22.3/ ;
h = 38град
Ac.o. – солнечный азимут /4, табл. 22.3/, град;
Ac (ю)= 72град
Ac (с)= 180-72=108град
β = arctg (ctg 38 · cos 72) = 21,6
Для юго-восточной стороны:
Для северно-западной стороны:
Кобл – коэффициент облучения; при отсутствии солнцезащитных устройств и при ширине и высоте окна более 1м принимается
Кобл = 1
τ2 – коэффициент, учитывающий затенение светового проема переплетами /7, табл. 22.6/; τ2 = 0,6
Для юго-восточной стороны:
qср = (448 · 0,75 + 114 · 1) · 0,8 · 0,6 = 216
Для севернозападной стороны:
qср = (391 · 0,75 + 106 · 1) · 0,8 · 0,6 = 191,6
qm – теплопоступления, обусловленные теплопередачей,
где Rок – термическое сопротивление окна /4, табл. 22.6/, :
Rок = 0,34
tн.усл. – условная температура наружной поверхности окна, °С:
где tн.ср. = 25,9°С – средняя температура наиболее теплого месяца(июль) /9, табл. 2/;
Аtн = 13,2°С – средняя суточная амплитуда колебания температуры наружного воздуха /9, табл. 2/;
β2 = 0 – учет гармонического изменения температуры наружного воздуха /7, табл. 22.7/;
Sв = 281 ; Дв = 130
- количество тепла, поступающего на вертикальную поверхность, ориентированную на северо-западную сторону в 8-9 часов
Sв = 521 ; Дв = 154
- количество тепла, поступающего на вертикальную поверхность, ориентированную на юго-восточную сторону в 8-9 часов /7,табл. 22.8/;
αн – коэффициент теплоотдачи
αн = 5,8 + 11,6√V
αн = 5,8 + 11,6√1 = 17,4
ρ = 0,4 – приведенный коэффициент поглощения солнечной радиации /7, табл. 22.5/;
Для юго-восточной стороны:
Для северно-западной стороны:
Для юго-восточной стороны:
Для северно-западнойстороны:
Для юго-восточной стороны:
Для северо-западной стороны:
Теплопоступления от солнечной радиации через светопрозрачные конструкции будут равны
б) через покрытие теплопоступления определяются по следующей формуле:
Qср п =((tну – tвт )*Fп)/Rп
где Fп = 30х12=360 м2 – площадь покрытия; Rп – сопротивление теплопередаче покрытия; tну – условная наружная температура воздуха над покрытием.
Рассчитаем градусо-сутки отопительного периода:
Dd = (tвх - tот.п )* Zот.п = ( 17+37)*237=127980С сут.
Сопротивление теплопередаче покрытия:
Rп = 3,12 (м2 0С) /Вт
Условная наружная температура над покрытием определяется по формуле:
tну = tнт+ (qср*ρп)*αн ,
αн - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности:
αн = 8,7+2,6*√1 = 11,3 Вт/м2
ρп =0,65 – коэффициент поглощения солнечной радиации шифером;
qср =319 Вт – среднесуточный тепловой поток солнечной радиации на горизонтальную поверхность для широты 52 о с.ш.
tну = 23,7+(319*0,65)/11,3=420С;
Qср п = (41,2-27)*360/3,12 = 1736,5 Вт
Суммарные теплопоступления от действия солнечной радиации, поступающие в помещение деревообрабатывающего цеха, складываются из двух слагаемых: теплопоступлений через светопрозрачные конструкции и теплопоступлений через плиты покрытия. Таким образом
в) тепловыделения от искусственного освещения
Qи.о.= EF·qосв·ηосв,
где E – освещенность рабочих поверхностей цеха; F – площадь пола помещения, м2; qосв – максимальная удельная установленная мощность освещения для светильников прямого света, Вт/м2 /8, табл.18 /; ηосв – доля тепла, поступающая от светильника в различные зоны помещения;
Е=200
Апл = 360 м2
qосв = 0,073 Вт/м2,
ηосв = 1, люминесцентные лампы у потолка.
Тогда тепловыделения от искусственного освещения равны
Qис.ос = 200*360*0,073·1 = 5256 Вт.
Теплопоступления от искусственного освещения в холодный период и в теплый период одинаковы.
4.1.2 Теплопоступления от электродвигателей станков
Тепловыделения во время работы в цехе обуславливаются теплопоступлениями от нагревающихся двигателей станков, которые определяются по формуле:
Qэл.двиг = Nу*ксп*(1-кп*η)*103,
где ксп=0,5 – коэффициент спроса на электроэнергию деревообрабатывающего производства (1,табл. 25);
кп = 1 - коэффициент, учитывающий полноту загрузки электродвигателей (загрузка двигателя 0,7); η = 0,84 – КПД электродвигателя, принимается одинаковым для всех станков, т.к. мощности электродвигателей всех станков находятся в пределах 0,5-5Вт, Nу – мощность электродвигателя ,смотри табл. 1.
Qэл.двиг = (2,8+2,2+3,6+4,2+2,2+2,8*2 ) *0,5*(1-1*0,84)* 103*0.7 = 1154 Вт.
4.1.3 Теплопоступления от приборов дежурного отопления
- удельные теплопотери помещения, определяются по формуле
-удельная тепловая характеристика здания, кДж/(м3·ч·ºС), /1, табл. 1.7/
Для деревообрабатывающих цехов объемом меньше 5000м³, значение
Определим значение
- расчетная температура наружного воздуха для холодного периода, принимается равной -37 ºС
-расчетная внутренняя температура воздуха в деревообрабатывающем цехе в холодный период, принимается равной 17ºС
-средняя температура теплоносителя в отопительном приборе, определяется как среднее арифметическое двух температур: на входе и на выходе из отопительного прибора.
Есть все данные для определения теплопоступлений от приборов дежурного отопления. Подставим данные в формулу (5.15) и произведем вычисление
4.2 Расчет теплопотерь
4.2.1 Теплопотери через наружные ограждения по удельной тепловой характеристике здания для холодного периода
где - удельные теплопотери помещения, Вт/ºС; tв, tн – температура внутреннего и наружного воздуха в отопительный период;
- средняя температура в отопительном приборе:
4.2.2 Теплопотери за счет инфильтрации
,
где с – теплоемкость воздуха; tв, tн – температура внутреннего и наружного воздуха; GH – нормативная воздухопроницаемость определяемая по формуле:
где Gн1 – воздухопроницаемость стен и покрытий, принимаем промышленности равной 1кг/(м2*ч); Gн2 – воздухопроницаемость окон, принимаем равной 8 кг/(м2*ч); F – площади, м2.
Таким образом, теплопотери на нагревание инфильтрирующегося воздуха составят
Вт
Таким образом, общие потери тепла будут определяться суммой двух слагаемых
4.3 Составление уравнений теплового баланса и определение теплоизбытков в зимний и летний периоды
-суммарное потери теплоты помещением цеха за определенный период, Вт.
-суммарное поступление теплоты в помещение цеха за определенный период, Вт.
Для холодного периода уравнение теплового баланса будет иметь вид
Qинф + Qнок – Qосв – Qст – Qдеж..от = 0
Необходимо устранить дефицит тепла в зимний период на величину равную
Для теплого периода уравнение теплового баланса будет иметь следующий вид
Qсрок+ Qсрпл + Qст = 0
Необходимо устранить избыток тепла в летний период на величину равную
Таблица 5 – Тепловой баланс деревообрабатывающего цеха
Теплопоступления, Вт | ||
наименование | Теплый период | Холодный период |
Солнечная радиация: через окна через покрытие | 15913 1736,5 | - |
Искусственное освещение | 5256 | |
От двигателей станков | 1154 | |
От приборов дежурного отопления | - | 64804 |
Теплопотери, Вт | ||
За счет инфильтрации | - | 15913 |
Через НОК по удел тепловой характеристике | - | 95365 |
5. Расчет воздухообмена в помещениях
5.1 Определение количества воздуха, удаляемого местными отсосами
Минимальное количество воздуха удаляемого местными отсосами от станков и напольными отсосами указано в таблице 1, тогда общее количество воздуха удаляемого местными отсосами:
Lмо = 850+840+1320+1764+1320+2*3648+1100*2=15590м3/ч.