Кондиционирование воздуха в прядильном цехе

Выбор системы обеспечения микроклимата для помещения прядильного цеха, расположенного на первом этаже двухэтажного здания. Источники тепловыделений в помещении. Подбор кондиционеров для оптимального технологического микроклимата и допустимого для людей.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 04.08.2017
Размер файла 1,0 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Кондиционирование воздуха в прядильном цехе

ВВЕДЕНИЕ

Успешное разрешение задач охраны условий труда, в значительной мере зависит от состояния воздушной среды производственных, жилых и общественных помещений. Физические параметры воздуха: температура, влажность, подвижность, и чистота - влияют на самочувствие человека и его работоспособность. Большое значение имеют параметры воздуха и для ведения технологических процессов.

Создание необходимых условий можно осуществить путем подвода или отвода теплоты и влаги и замены загрязненного воздуха свежим. Комплекс технических средств, обеспечивающий заданные параметры воздуха в помещении, называются системой кондиционирования воздуха. Она обеспечивает создание и автоматическое поддержание заданных параметров воздуха в помещении независимо от меняющихся наружных метеорологических условий и переменных во времени выделений в помещениях.

Придание воздуху помещения необходимых свойств осуществляется при помощи отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Комплексы технических средств, обеспечивающих заданные параметры воздуха в помещении, называются системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Системы отопления предназначены для возмещения потерь теплоты через строительные ограждения помещений в холодный период года и поддержания в помещении необходимой температуры. В этом случае поддерживается всего одна величина - температура.

Приточно-вытяжная система вентиляции обеспечивает удаление от помещения пыли, образующейся при производственном процессе от машин, а также теплоты и влаги, выделяющейся с поверхности тела людей, избыточной теплоты, исходящей от оборудования, освещения.

Система кондиционирования воздуха обеспечивает создание и автоматическое поддержание заданных параметров воздуха в помещении независимо от меняющихся наружных метеорологических условий и переменных во времени вредных выделений в помещениях.

Системы кондиционирования и вентиляции состоят из устройств, для термовлажностной обработки воздуха, очистки его от пыли, биологических загрязнений и запахов, перемещения и распространения воздуха в помещении, автоматического управления аппаратурой и процессами.

В данной курсовой работе рассчитывается система кондиционирования для прядильного цеха. План цеха с указанием расположения станков и их типом изображен на рисунке 1.

1. ВЫБОР СИСТЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ МИКРОКЛИМАТА

В данной курсовой работе предложено выбрать систему обеспечение микроклимата для помещения прядильного цеха, расположенного на первом этаже двухэтажного здания в Воронеже. В цехе установлено 16 станков ПК-100-5М 216 веретен и 15 станков П-66-5М 336 веретен, 6 станков ППМ-120МС200 ком. На каждые 5 станков необходимо присутствие одного работника, в цехе также постоянно находится 1 мастер. Таким образом, в проектируемом помещении численность обслуживающего персонала составляет 9 человек. Источниками тепловыделений в помещении являются станки, обслуживающий персонал, солнечная радиация, поступающая через светопрозрачные ограждения (окна) и источники искусственного освещения. Влага выделяется только от обслуживающего персонала. Станки, расположенные в проектируемом цехе не выделяют пыли, поэтому борьба с этим типом вредности не требуется.

Обеспечение микроклимата предполагает поддержание метеорологических параметров (таких как температура воздуха, влажность воздуха и скорость перемещения воздуха в помещении) на оптимальном или допустимом уровне. Метеорологические параметры считаются оптимальными, если система терморегуляции человека не испытывает напряжение. Допустимые параметры - если в отдельные моменты времени система терморегуляции человека испытывает напряжение, не приводящее к потере трудоспособности. Параметры считаются технологически оптимальными, если создаются наилучшие условия для протекания технологического процесса.

В проектируемом прядильном цехе приоритет при выборе метеорологических параметров имеют технологии. Это связано с тем, что производственный процесс неразрывно с этими параметрами связан и очень чувствителен к их изменениям.

То есть необходимо обеспечить оптимальный микроклимат для технологий и оптимальный или допустимый для людей. Для этих целей предназначены системы кондиционирования.

Рисунок 1. План прядильного цеха с установленным оборудованием

2. ВЫБОР РАСЧЕТНЫХ ПАРАМЕТРОВ ВОЗДУХА В РАБОЧЕЙ ЗОНЕ И НАРУЖНОГО ВОЗДУХА

2.1 РАСЧЁТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА В РАБОЧЕЙ ЗОНЕ

Для определения расчетных параметров воздуха в рабочей зоне производится сравнение параметров микроклимата оптимальные для техники [1] с оптимальными и допустимыми комфортными параметрами для обслуживающего персонала [1]. Для этого необходимо уточнить некоторые параметры помещения, в котором проектируется СКВ:

Категория работ. Работа средней тяжести IIа, так как проектируется прядильный цех, работы по которому заключаются в обходе станков и переносе тяжестей массой не более 1 кг.

Характер рабочего места. Постоянное, так как работник обязан присутствовать на нём фактически 100% рабочего времени, а рабочая смена длиться более 2 часов.

Цех или участок. По заданию СКВ проектируется для прядильного цеха.

Для удобства сравнения, данные по параметрам микроклимата сведены в таблицы 2.1, 2.2 и 2.3.

Таблица 2.1 Оптимальные метеорологические условия для технологического процесса в рабочей зоне производственных помещений

Метеорологический параметр

Тёплый период года

Холодный период года

Влажность , %

50 - 60

60 - 65

Температура tв, єС

25 - 26

22 - 25

Таблица 2.2 Оптимальные параметры на постоянных рабочих местах для обслуживающего персонала, занятого работой категории IIа

Метеорологический параметр

Тёплый период года

Холодный период года

Влажность , %

40 - 60

40 - 60

Температура tв, єС

21 - 23

18 - 20

Скорость движения воздуха , м/с

не более 0,2 - 0,4

не более 0,3

Таблица 2.3 Допустимые параметры на постоянных рабочих местах для обслуживающего персонала, занятого работой категории IIа

Метеорологический параметр

Тёплый период года

Холодный период года

Влажность , %

не более 65

не более 75

Температура tв, єС

18 - 27

17 - 23

Скорость движения воздуха , м/с

не более 0,2 - 0,4

не более 0,3

Видно, что температурные диапазоны оптимальных комфортных параметров не пересекаются с таковыми оптимальных технологических, поэтому за расчётные величины принимаются оптимальные параметры для технологий и допустимые для обслуживающего персонала из соображений экономической целесообразности, которая заключается в следующем:

· расчётным параметром для тёплого периода берется верхняя граница диапазона. Таким образом снижается нагрузка на СКВ по холоду и сушке.

· для холодного периода - нижняя граница. Снижается нагрузка по теплоте и увлажнению.

Таблица 2.4 Расчётные параметры внутреннего воздуха в рабочей зоне

Метеорологический параметр

Тёплый период года

Холодный период года

Температура , єС

26

22

Влажность , %

60

60

Скорость движения воздуха , м/с

0,3

0,3

2.2 РАСЧЁТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ НАРУЖНОГО ВОЗДУХА

Проектируемая СКВ предполагает использование параметров группы Б. Источником информации для определения параметров наружного воздуха является [2]. Данные сведены в таблицу 2.5.

Таблица 2.5 Расчетные параметры наружного воздуха

Наименование пункта

Расчетная географическая широта, °с.ш.

Барометрическое давление, гПа

Период года

Температура воздуха, °С

Удельная энталь-пия, кДж/кг

Относительная влажность, %

Скорость ветра, м/с

Среднесуточная амплитуда температур, °С

Новгород

57

1010

теплый

21,2

54,8

-

4

11

холодный

-27

-

76

6

7,2

3. СОСТАВЛЕНИЕ БАЛАНСОВ ПО ВРЕДНОСТЯМ (ТЕПЛОТЕ, ВЛАГЕ, ПАРУ, ГАЗАМ, ПЫЛИ) ДЛЯ ТЕПЛОГО И ХОЛОДНОГО ПЕРИОДОВ ГОДА

3.1 РЕКОНСТРУКЦИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ЗДАНИЯ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕГО ПАРАМЕТРОВ

Для составления балансов по вредностям необходимо рассчитать статьи потерь и выделений, что в свою очередь требует принятия (или вычисления) ряда параметров помещения.

Для этого проводится последовательное рассмотрение конструкций всех элементов помещения и проверка их на соответствие требованиям СНиПов и ГОСТов. В случае необходимости соответствующий элемент конструкции пересматривается или дополняется. Одновременно с этим целесообразно определить все параметры, необходимые для дальнейших расчётов.

Стены. Несущие.

В соответствии с [5] в помещении нормальный режим и здание находится в нормальной зоне влажности, следовательно, условия эксплуатации ограждающих конструкций относятся к категории Б. В этом случае нормируемое значение сопротивления теплопередаче наружных стен определяется по формуле, (м2·°С)/Вт:

, (3.1)

где a=0,0002, b=1,0 - коэффициенты, принимаемые по [5];

Dd - градусо-сутки отопительного периода, °С·сут.

, (3.2)

где сут - продолжительность отопительного периода [4];

- расчетная температура воздуха в помещении в холодныйпериод, °С;

°С [4] - средняя температура воздуха за отопительный период.

°С·сут,

(м2·°С)/Вт

Для наружных стен применяются трехслойные утепленные панели из шлакопемзобетона плотностью 1200 кг/м3 (коэффициент теплопроводности л равен 0,44 Вт/(м·°С) [7], толщина д рана 0,03 м [6]). В качестве утеплителя применяются плиты из пенополистерола типа ПСБ-15 [8] (коэффициент теплопроводности л равен 0,05 Вт/(м·°С) [7]). С обеих сторон плиты офактуривают защитно-декоративным слоем цементно-песчаного раствора толщиной д равной 15 мм [9] (коэффициент теплопроводности л равен 0,93 Вт/(м·°С) [7]).

Толщина слоя утеплителя должна быть не меньше определяемой по формуле, м:

(3.3)

где - нормируемое значение сопротивления теплопередаче наружных ограждений, (м2·°С)/Вт;

бВ - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения, Вт/(м2·°С). Для наружных стен бВ=8,7 Вт/(м·°С) [5];

бН - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения, Вт/(м2·°С). Для наружных стен и покрытий бН=23 Вт/(м·°С) [7];

дi - толщина i-го слоя наружного ограждения, м;

лi - коэффициент теплопроводности i-го слоя наружного ограждения, Вт/(м·°С);

n - количество слоев в наружном ограждении;

лСЛ - коэффициент теплопроводности искомого слоя наружного ограждения, Вт/(м·°С);

м

Согласно [8] принимаем стандартную толщину плиты пенополистирола равной 100 мм и уточняем сопротивление теплопередаче стены по формуле, (м2·°С)/Вт:

, (3.4)

(м2·°С)/Вт

Для предупреждения конденсации влаги на внутренней поверхности стены необходимо чтобы термическое сопротивление наружных стен было не меньше нормируемого термического сопротивления определяемого по формуле, (м2·°С)/Вт

, (3.5)

где n - коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху. Для наружных стен и покрытий n=1,0 [5];

- расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, °С;

Дtn - нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхностью ограждения. Для наружных стен Дtn равно 7 °С [5].

(м2·°С)/Вт

Фрагмент разреза наружной стены представлен на рисунке 3.3.

Рисунок 3.3 Конструкция стены.

1 - защитно-декоративный слой (штукатурка); 2 - железобетонная плита;

3 - утеплитель (пенополистирол).

Перекрытия. Для межэтажных перекрытий выбираем многопустотные плиты (рядовые). Заданная высота потолков Н = 6,0 м. На первом этаже здания предполагается расположение производственного участка со схожими параметрами миклокламата. На высоте 5,4 м от пола установим подвесной потолок с вмонтированными в него светильниками, который скроет воздуховоды системы воздухораспределения. Это позволит улучшить эстетическое оформление помещения.

Чтобы в этой «прослойке» не создавались неблагоприятные для материалов условия (влажность, пыльность, наличие микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности), этого пространство соединяется с основным объёмом цеха (отверстия, вытяжки, люки). Схема установки светильников представлена на рисунке 3.2.

Рисунок 3.2 Схема межэтажного перекрытия с навесным потолком

Окна. В производственных зданиях.

Для выбора конструкции окна необходимо определить нормируемое значение сопротивления теплопередаче окна по формуле (3.1), с учетом того, что для окон коэффициенты а и b равны соответственно 0,000025 и 0,2 [5]:

(м2·°С)/Вт

Выбираем для заполнения светового проема стекло и двухкамерный стеклопакет в раздельных переплетах. Приведенное сопротивление такого окна (м2·°С)/Вт [7].

Для обеспечения помещения нормальной освещенностью естественным светом согласно светотехническим требованиям в производствах легкой промышленности общая площадь остекления должна быть не менее определяемой по формуле, м2:

, (3.6)

где - площадь пола помещения, м2.

м2

м2

Наружных стен две

Требуемая площадь остекления каждой стены составит 60м2.

В производственных зданиях если приведенное сопротивление теплопередаче окон (м2·°С)/Вт при градусо-сутках Dd=5130,4 °С·сут, то коэффициент остекленности фасада не нормируется.

Выбираем окна, открывающиеся наружу типа ПВД18-30 по ГОСТ 12 506-81]. Площадь остекления каждой наружной стены составит

Аок=12(1,76*2,945)= 62,2 м2

Оконный переплет данного типа представлен на рисунке 3.4.

Рисунок 3.4 - Фрагмент оконного переплета, сдвоенный

Пол. По заданию помещение прядильного цеха находится на первом этаже здания, пол расположен на грунте. Схематичное изображение пола покажем на рисунке 3.4:

1 - грунт; 2 - бетон М-60; 3 - гидроизоляция (рубероид); 4 - цементный раствор;

5 - рифленая керамическая плитка.

Рисунок 3.4 Конструктивное исполнение пола

Поскольку разноудаленные от наружной стены участки пола имеют различное термическое сопротивление то считать тепловой поток однородным нельзя, необходимо учитывать изменение теплового потока по глубине здания. Для инженерных расчетов вся площадь пола разбивается на 4 расчетных зоны и в пределах каждой расчетной зоны термическое сопротивление считается постоянным по [5].

Для каждой зоны устанавливаются термические сопротивления, которые принимаются для полов, расположенных на грунте.

RI = 2,1 (м2·К)/Вт; RII = 4,3 (м2·К)/Вт; RIII = 8,6 (м2·К)/Вт; RIV = 14,2 (м2·К)/Вт.

Термическое сопротивление зоны пола определяется по формуле:

,(3.6)

где - толщина слоя изоляции:

§ для каждого слоя рубероида = 0,002 м;

§ для керамической плитки = 0,01 м;

- коэффициент теплопроводности изоляции:

§ для каждого слоя рубероида = 0,17 Вт/(м2·К);

§ для керамической плитки = 0,64 Вт/(м2·К).

Таким образом термическое сопротивление зон пола равно:

(м2·К)/Вт;

(м2·К)/Вт;

(м2·К)/Вт;

(м2·К)/Вт.

Площадь каждой зоны пола:

АI = 2х50х2=200 м2

АII = 2х50х2=200 м2

AIII = 2х50х2=200 м2

АIV = 50х12 = 600 м2.

Станки. Станки располагаем перпендикулярно боковым стенам для лучшего освещения рабочего места естественным светом. Расстояние между станками для свободного перемещения персонала 0,8 м. В середине помещения сквозную свободную зону шириной в 2 м для удаления готовой продукции механизированным способом.

Прочее. После оборудования цеха СКВ отпадёт необходимость использования вентиляционных шахт, поэтому их следует удалить. Разметку колонн делаем со стандартным шагом - 6 м.

3.2 ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЯ

Расчёт проводится для тёплого и холодного периодов года, в рабочее и нерабочее время. По заданию на проектирование участок цеха работает в две смены. В нерабочее время для исключения конденсации влаги из воздуха необходимо поддерживать метеорологические параметры рабочего времени. Источниками тепловыделений являются: тепловыделение от оборудования с электроприводом, явные и скрытые тепловыделения от обслуживающего персонала, тепловыделение от приборов искусственного освещения, поступление теплоты солнечной радиации в теплый и холодный периоды года

3.2.1 Оборудование с электроприводом

Qтв1 = , (3.7)

где Nу - установленная мощность оборудования;

кисп - коэффициент использования привода;

кт - коэффициент тепловыделения оборудования (показывает, какая часть электрической энергии переходит в теплоту);

В цехе установлено 37 станков

ПК - 100 - 5М 16 станков с Nу = 7,8 кВт

П-66-5М 15станков с Nу = 9,7 кВт

ППМ 120МС 6штук с Nу = 32,4 кВт

. По [1] принимаем кисп = 0,88, кт = 1. Тогда

Qтв1 = 16·7,8·0,88·1+15·9,7·0,88·1+6·32,4·0,88·1 = 109,824+128,04+171,072=408,94 кВт.

Таблица 3.2 Тепловыделения от оборудования с электрическим приводом

Qтв1, кВт

Теплый период

Холодный период

рабочее время

408,94

408,94

нерабочее время

0

0

3.2.2 Обслуживающий персонал

Qтв2 = n·q·ш, (3.8)

где n - количество работников, n = 9 чел;

q - количество теплоты выделяемое взрослым мужчиной при расчётных условиях, по [6]: qт = 200 Вт (тёплый период) и qх = 205 (холодный период);

ш - коэффициент, учитывающий возрастной и половой состав персонала. Текстильная промышленность «женская отрасль», поэтому можно с очень большой вероятностью предположить, что среди работников преобладают женщины, т.е. ш = 0,85.

= 9·205·0,85 = 1,568 кВт; = 9·200·0,85 = 1,53 кВт.

Таблица 3.3 Тепловыделения от обслуживающего персонала

Qтв2, кВт

Теплый период

Холодный период

рабочее время

1,568

1,53

нерабочее время

0

0

3.2.3 Искусственное освещение

Так как неизвестно количество люминесцентных ламп (а именно они используются в проектируемом прядильном цехе для освещения), то для нахождения требуемой суммарной мощности ламп используются нормы освещённости по [1]. Расчёт ведется по формуле:

Qламп = nосв·Апол, (3.9)

где nосв - норма освещённости, то есть мощность ламп, приходящаяся на 1 м2 площади пола, по [5] nосв = 50 Вт/м2;

Апол - площадь пола, Апол = 1200м2;

Qламп = 50·1200 = 60 кВт. Тепловыделения от ламп будет одинаково для обоих периодов:

Qтв3 = Qламп·ш, где ш - коэффициент тепловыделений, зависит от способа крепления ламп к потолку, ш = 1;

Qтв3 = 60·1 = 60 кВт.

Таблица 3.4 Тепловыделения от искусственного освещения

Qтв3, кВт

Теплый период

Холодный период

рабочее время

60

60

нерабочее время

0

0

3.2.4 Солнечная радиация

Учёт ведется и по тёплому, и по холодному периоду года.

Теплый период

Теплопоступления от солнечной радиации определяются в соответствии с [6] по следующей формуле:

Qтв4т = ,(3.10)

где Аокна - площадь светопрозрачных ограждений (окон), Аок = 124,4 м2;

Rокна - термическое сопротивление окон, Rокна = 0,55 (м2·К)/Вт;

- средняя температура за июль, по [2] таблица 3, = 28,6 єС;

- расчётная температура в помещении, = 25 єС;

kF, фF - коэффициенты, определяемые по [7], kF = 0,76, фF = 0,5.

qп, qр - удельные потоки прямого и рассеянного излучения, Вт/м2.

Поскольку ориентация помещения относительно сторон света не задана, то необходимо её выбрать. Это делается на основании данных таблицы 1 из [6]. Теплопоступления от солнца по часам приведены во вспомогательной таблице 3.5. В таблице приведен суммарный поток радиации.

Таблица 3.5 Солнечная радиация на 59широте

Географичширота,

Часы до полудня

Ориентация вертикального светового проема (до полудня)

Горизонт световой

градус

С

СВ

В

ЮВ

Ю

ЮЗ

З

СЗ

проем

59

5-6

102

55

301

69

371

73

116

52

__

31

__

28

__

28

__

28

57

42

18-19

6-7

26

69

391

98

497

119

272

91

__

59

__

43

__

44

__

44

158

62

17-18

7-8

__

71

342

106

545

129

328

110

13

76

__

55

__

53

__

53

291

73

16-17

8-9

__

67

196

96

498

123

448

114

94

85

__

63

__

57

__

58

419

82

15-16

9-10

__

63

42

79

374

100

429

110

206

87

__

67

__

59

__

60

508

87

14-15

10-11

__

60

__

69

193

84

333

96

299

90

14

72

__

60

__

62

585

93

13-14

11-12

__

59

__

65

37

72

272

86

344

91

150

78

__

65

__

63

630

98

12-13

Ориентация вертикального светового проема (после полудня)

Горизонт световой

Часы после полудня

С

СЗ

З

ЮЗ

Ю

ЮВ

В

СВ

проем

По данным таблицы видно, что поток радиации будет минимальным при ориентации здания по оси Север - Юг. В качестве расчетного принимается час с максимальным приходом солнечной радиации по выбранным направлениям. В данной работе расчетный час 12 - 13 ч. Ориентация здания представлена на рисунке 3.8.

Рисунок 3.8 Ориентация здания

В расчетный час теплопоступления от солнечной радиации на Севере и Юге:

qсевп = 0; qсевр = 59 Вт/м2; qюгп = 344 Вт/м2; qюгр = 91 Вт/м2.

Теплопоступления от солнечной радиации с двух направлений:

Qтв4т = = 11,54 кВт.

Холодный период

Теплопоступления через окна от солнечной радиации в течение отопительного периода

Qтв 4х, согласно [3], для двух фасадов зданий следует определять по формуле:

Qтв 4х = F kF (АF1I1 + AF2I2), (3.11)

где F - коэффициент, учитывающий затенение светового проема;

kF - коэффициенты относительного проникания солнечной радиации;

АF1, АF2 - площадь световых проемов фасадов здания, ориентированных по двум направлениям, м2;

I1, I2 - средняя за отопительный период величина солнечной радиации на вертикальные поверхности.

Коэффициенты F, kF определяются по [7], таблица В1. Для двойного остекления в раздельных деревянных переплетах следует принять фF = 0,5, kF = 0,76.

Для определения средней за отопительный период величины солнечной радиации на вертикальные поверхности необходимо определить продолжительность отопительного периода, и на какие месяцы он приходится. Согласно [2] продолжительность отопительного периода составляет 239 суток. По тому же источнику находятся месяцы, на которые приходится отопительный период. Продолжительность отопительного периода определяется меньшей или равной температурой наружного воздуха.

По таблице 3 [2] определяются месяцы отопительного периода:

Таблица 3.6 Средняя температура воздуха

Месяцы

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

год

Новгород

-8,7

-8,7

-4,3

3,3

10,4

15,2

17,3

15,4

10,3

4,2

-0,9

-5,9

4,0

Из таблицы видно, что в отопительный период входят следующие месяцы: январь, февраль, март, апрель, октябрь, ноябрь, декабрь. Количество дней в этих месяцах:

Средняя за отопительный период величина солнечной радиации на вертикальные поверхности принимается по [2]:

Таблица 3.7 Суммарная солнечная радиация на вертикальную поверхность, МДж/м2.

Январь

Февраль

Март

Апрель

Сентябрь

Октябрь

Ноябрь

Декабрь

С

---

---

---

106

---

---

---

---

Ю

425

528

673

638

608

598

486

400

Суммарный поток солнечной радиации на южный фасад здания за отопительный период:

(3.12)

Суммарный поток солнечной радиации на северный фасад здания за отопительный период:

(3.13)

Теплопоступления с солнечной радиацией за отопительный период года:

Qтв 4х = 0,5·0,76·(62,2·208,33+62,2·5,07) = 5,24 кВт.

Таблица 3.8 Теплопоступления от солнечной радиации

Qтв4, кВт

Теплый период

Холодный период

рабочее время

11,54

5,24

нерабочее время

0

0

3.2.5 Прочие тепловыделения

Такие статьи теплопоступлений как:

Ш с воздухом инфильтрации - не учитываем, поскольку проектируем оптимальный микроклимат;

Ш через наружные ограждения конвекцией и теплопроводностью - незначительны;

Ш с оборудованием или материалами - их в проектируемое помещение не поступает.

3.3 ТЕПЛОПОТЕРИ

Расчёт ведём для холодного периода года.

Qтп1 = , (3.14)

где Аогр. - расчётная площадь поверхности ограждающей конструкции, м2;

Rогр. - термическое сопротивление ограждающей конструкции, (м2·К)/Вт;

n - коэффициент, учитывающий ориентацию ограждающей конструкции относительно наружного воздуха;

, - расчетные температуры воздуха в помещении и наружного воздуха соответственно, = 22єС, = -32 єС;

- поправочные коэффициенты (надбавки):

- на ориентацию по странам света, Север - = 0,1, Юг - = 0;

- на наличие 2-х и более наружных стен, Север - = 0,05, Юг - = 0,05.

Поправки , , , - в рассматриваемом случае не имеют силы.

3.3.1 Теплопотери через стены

Площадь наружных стен без окон:

Астс = Астю = 50·6,0-62,2= 237,8м2.

Астю = 237,8

Термическое сопротивление стен Rст = 2,32 (м2·К)/Вт.

n = 1.

Величина теплопотерь через наружные стены по двум направлениям:

Qтп 1юг = кВт;

Qтп 1с = кВт.

Для холодного периода года суммарные теплопотери через стены:

Qтп 1 = Qтп 1юг + Qтп 1с = 5,27+5,78= 11,05 кВт.

Таблица 3.9 Теплопотери через наружные стены

Qтп1, кВт

Теплый период

Холодный период

рабочее время

0

11,05

нерабочее время

0

11,05

3.3.2 Теплопотери через окна

Площадь окон на одной стене: Аок = 62,2 м2.

Термическое сопротивление окон: Rок = 0,55 (м2·К)/Вт.

n = 1.

Величина теплопотерь через окна по двум направлениям:

Qтп 2юг = кВт;

Qтп 2с = кВт.

Для холодного периода года суммарные теплопотери через окна:

Qтп 2 = Qтп 2юг + Qтп 2с = 5,82+6,37 = 12,19 кВт.

Таблица 3.10 Теплопотери через окна

Qтп2, кВт

Теплый период

Холодный период

рабочее время

0

12,19

нерабочее время

0

12,19

3.3.3 Теплопотери через пол

Площадь зон пола:

АI = 2х50х2=200 м2

АII = 2х50х2=200 м2

AIII = 2х50х2=200 м2

АIV = 50х12 = 600 м2.

Термическое сопротивление зон пола: RI = 2,14 (м2·К)/Вт; RII = 4,34 (м2·К)/Вт;

RIII = 8,64 (м2·К)/Вт; RIV = 14,24 (м2·К)/Вт.

n = 1.

Для холодного периода теплопотери через пол:

Qтп 3 = (200:2,14+200:4,34+200:8,64+600:14,24) кВт.

Таблица 3.11 Теплопотери через пол

Qтп3, кВт

Теплый период

Холодный период

рабочее время

0

9,35

нерабочее время

0

9,35

3.3.4 Прочие

Такие как:

Ш нагрев воздуха инфильтрации;

Ш нагрев материалов и транспорта.

По причинам, упомянутым в 5-ом разделе тепловыделений, эти теплопотери не рассчитываются.

3.4 СОСТАВЛЕНИЕ БАЛАНСОВ ПО ВРЕДНОСТЯМ

Баланс представляет собой разницу всех выделений и всех потерь какой-либо одной вредности:

, (3.15)

где - сумма выделений;

- сумма потерь.

3.4.1 Баланс по теплоте

(3.16)

Тёплый период года, рабочее время:

ДQт.р. = Qтв1 + Qтв2 + Qтв3 + Qтв4 = 408,94 + 1,53 + 60 + 11,54 = 482,01 кВт;

Тёплый период года, нерабочее время: ДQт.н. = 0;

Холодный период года, рабочее время:

ДQх.р. = Qтв1+Qтв2+Qтв3+Qтв 4-Qтп1-Qтп 2-Qтп 3=408,94+1,53+60+4,71-12,52-13,43-11,08= 449,42кВт;

Холодный период года, нерабочее время:

ДQх.н. = -Qтп1-Qтп 2-Qтп 3 = -11,05-12,19-9,35= - 32,59 кВт;

Сведём значение баланса по периодам в таблицу 3.12.

Таблица 3.12 Баланс по теплоте

ДQ, кВт

Теплый период

Холодный период

рабочее время

482,01

449,42

нерабочее время

0

- 32,59

3.4.2 Баланс по влаге

В рассматриваемом цехе источником выделений влаги являются работающие люди.

Влагопотерь нет.

Количество влаги, выделяющееся с поверхности кожного покрова людей, определяем по [1]:

, (3.17)

где n - количество людей в цехе, n = 9 чел.;

q - влага, испаряющаяся с одного человека за час, г/час. Согласно с [1] зависит от тяжести выполняемой работы и температуры воздуха в рабочей зоне. Для = 26 єС q = 185 г/час = 5,14·10-5 кг/с, а для = 22 єС q = 158 г/час = 4,39·10-5 кг/с; ш - коэффициент, учитывающий то, что работают женщины, ш = 0,85.

39,32·10-5 кг/c;

33,58·10-5 кг/c;

Таблица 3.13 Баланс по влаге

ДW, кг/с·10-5

Теплый период

Холодный период

рабочее время

39,32

33,58

нерабочее время

0

0

3.4.3 Баланс по газам и пыли

Поскольку баланс по пыли составить сложно, а опасные газы в проектируемом цеху не выделяются, на основании отраслевых норм считаем, что воздухообмена достаточно для борьбы с теплотой и для поддержания концентрации пыли на уровне предельно допустимой.

4. ВЫБОР СХЕМЫ ОРГАНИЗАЦИИ ВОЗДУХООБМЕНА И РЕЖИМА РАБОТЫ СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ДЛЯ РАСЧЕТНЫХ ПЕРИОДОВ ГОДА

Выбрать схему организации воздухообмена означает выбрать способ подачи приточного воздуха и способ удаления отработанного. При осуществлении выбора принимаются во внимание следующие соображения:

· приточный воздух должен полностью поглощать выделяемые вредности;

· удаляемый воздух желательно забирать в месте скопления вредностей или в месте их выделения;

· воздухораспределители необходимо установить так, чтобы воздух на входе в рабочую зону имел заданные параметры.

По итогам балансов видно, что воздухообмен необходимо ориентировать на борьбу с теплотой. Схема воздухообмена зависит от положения воздухораспределителей и воздухосборников. Последние целесообразно вывести под станки в целях избежания помех для персонала, создаваемых достаточно громоздким трубопроводом. Положение же воздухораспределителей необходимо определить. При больших количествах теплоты рекомендуется использовать схему «сверху - вниз». Рациональность этого предположения можно проверить расчётом. Таким образом, предварительно воздухораспределители размещаются в рабочей зоне, а в процессе расчёта воздухообмена (пункт 5 пояснительной записки) их положение определится окончательно.

В зимний период времени СКВ использоваться круглосуточно. В летний период - только в рабочее время.

5. РАСЧЕТ ВОЗДУХООБМЕНОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПРИТОЧНОГО ВОЗДУХА

5.1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

При создании микроклимата используется качественный способ регулирования параметров воздуха в рабочей зоне. Наибольший небаланс по теплоте в рассматриваемой работе имеется в тёплый период года, в рабочее время. С него и необходимо начать расчёт, чтобы получить максимальное значение подачи воздуха (воздухообмена L) и согласовать его с нормативными требованиями. Полученное значение воздухообмена далее принимается как данное для всех остальных расчётных периодов.

Необходимые для расчёта параметры воздуха определяются по h-d диаграмме.

Плотность воздуха в рабочем диапазоне температур меняется незначительно, поэтому ее можно принять постоянной с = 1,2 кг/м3.

5.2 РАСЧЁТ ВОЗДУХООБМЕНА В ТЁПЛЫЙ ПЕРИОД ГОДА В РАБОЧЕЕ ВРЕМЯ

Вначале рассмотрим схему воздухообмена «снизу-вниз», так как подача воздуха в рабочую зону является оптимальным решением для обслуживающего персонала.

Угловой коэффициент процесса:

1576357 (5.1)

Значение е очень велико, поэтому примем е = +?. То есть в h-d диаграмме процесс поглощения вредностей пойдёт вертикально вверх.

Точка Вт - расчетные параметры воздуха в рабочей зоне в теплый период года:

= 26 єС; = 60%; = 58 кДж/кгс.в.; = 12,5 г/кгс.в.;

Необходимо провести оценку воздухообмена при подаче воздуха в рабочую зону (как это было принято предварительно в пункте 4). Для этого случая по [1] допустимая разность температур Дtдоп = 2 єC. Значит параметры точки От следующие:

= 24 єС; = 68%; = 54,5 кДж/кгс.в.; = 12,5 г/кгс.в.;

Воздухообмен при таких параметрах приточного воздуха определяется по формуле:

114,77 м3/с. (5.2)

Тогда кратность воздухообмена в помещении:

n 102,47 > 28. (5.3)

Придётся увеличивать разницу , это в конечном итоге приведёт к понижению температуры подаваемого воздуха, что в свою очередь невозможно без выноса воздухораспределителей за пределы рабочей зоны, то есть вверх.

Рассмотрим схему воздухообмена - «сверху - вниз», которая изображена на рисунке 5.1.

1 - станки; 2 - источники искусственного света; 3 - воздухораспределители; 4 - воздухосборники;

5 - технический этаж; 6 - навесной потолок; 7 - рабочая зона.

Рисунок 5.1 Схема воздухообмена

Согласно с рекомендациями [8] принимаем воздухораспределители ПРМП, так как высота проектируемого помещения небольшая, целесообразно принять более компактные воздухораспределители с прямоугольным воздухоотводом. Характеристики возьмём из [12]:

Схема плафона на рисунке 5.2.

Рисунок 5.2 Плафон регулируемый многодиффузорный

Масса - 1,6 кг;

Размеры канала (b0*l0) - 0,25*0,25 м;

Площадь канала (A0) - 0,06 м2;

Диапазон расходов - 430 - 18000 м3/ч;

Cкорость (v0) - 2 - 20 м/с.

Уточняем допустимую разность температур по формуле Абрамовича:

, (5.4)

где - допустимая разность температур воздуха поступившего в рабочую зону и воздуха рабочей зоны, = 2 єС;

n - коэффициент затухания температуры, принимаем по [9], n = 0,6 - 2,8, предварительно принимаем n = 1.

А0 - площадь канала, А0 = 0,06 м2;

х - расстояние от выходного сечения воздухораспределителя до рабочей зоны. Разница между высотой подвесного потолка и высотой рабочей зоны: х = Hп.п.-Hр.з.=4,8-2=2,8 м;

kс - коэффициент стеснения, kс = 1;

kв - коэффициент взаимодействия, kв = 1;

kн - коэффициент неизотермичности, kн = 1.

22,9 єС.

Скорость, которую может иметь поток воздуха на выходе из плафона, определяется по формуле Абрамовича:

, (5.5)

где А0 - площадь канала, А0 = 0,06 м2;

х - расстояние от выходного сечения воздухораспределителя до рабочей зоны, х = 2,8 м;

m - коэффициент затухания скорости струи, принимаем по [9], m = 0,7 - 3,2, предварительно принимаем m = 1,1;

kс - коэффициент стеснения, kс = 1;

kв - коэффициент взаимодействия, kв = 1;

kн - коэффициент неизотермичности, kн = 1.

где - нормируемая скорость воздуха, =0,3, - коэффициент перехода от максимальной скорости на входе в рабочую зону, =1,8

м/с.

5,61 м/с.

Расход через один плафон определяется по уравнению неразрывности:

Lпл. = ·А0 = 5,61·0,06 = 0,34 м3/с = 1224 м3/ч.(5.6)

Lпл.=1224 м3/ч входит в рабочий диапазон расходов плафона.

По полученному значению скорости кусочно-линейной интерполяции уточним значение m.

.

Определим значение скорости для полученного значения m.

м/с.

Расход через один плафон:

Lпл = ·А0 = 5,14·0,06 = 0,31 м3/с = 1116 м3/ч, входит в рабочий диапазон расходов плафона.

Аналогичным образом уточним значение n.

.

Пересчитаем значение допустимой разности температур.

22 єС - значительный перепад.

При рабочей разности температур =22 єС параметры приточного воздуха находятся в области перенасыщенного влагой состояния. По этой причине использовать полученную разность температур полностью нельзя.

Технологически возможно снизить влажность воздуха до значений лежащих в следующем диапазоне = 90…97%, примем = 95%.

Тогда параметры точки От':

= 18 єС; = 95%; = 50 кДж/кгс.в.; = 12,5 г/кгс.в.;

Воздухообмен при таких параметрах приточного воздуха:

29,75 м3/с. (5.7)

Тогда кратность воздухообмена в помещении:

n 24,79 < 28 ч-1.

Кратность воздухообмена находится в пределах нормы. Окончательно принимаем расчетный расход приточного воздуха 29,75 м3/с.

Расход удаляемого вытяжного воздуха (для исключения инфильтрации и поступления загрязненного воздуха из соседних помещений) должен быть меньше расхода приточного воздуха:

(5.7)

где - превышение расхода приточного воздуха над вытяжным, м3/с.

Для помещений высотой до 6 м:

Объем помещения V=30·28·4,8=4032 м3. При nв= 1 ч-1:

м3/с.

Следовательно, расход вытяжного воздуха

м3/ч или 28,6 м3/с

Количество устанавливаемых воздухораспределителей:

N = 96 штук.

Параметры наружного и внутреннего воздуха в тёплый период года таковы, что применять рециркуляцию будет нецелесообразно, так как это приведет к увеличению затрат холода.

5.3 РАСЧЁТ ВОЗДУХООБМЕНА В ТЁПЛЫЙ ПЕРИОД ГОДА В НЕРАБОЧЕЕ ВРЕМЯ

Баланс по вредностям равен нулю, значит - нет необходимости использовать СКВ.

5.4 РАСЧЁТ ВОЗДУХООБМЕНА В ХОЛОДНЫЙ ПЕРИОД ГОДА В РАБОЧЕЕ ВРЕМЯ

Поскольку используем качественный способ регулирования микроклимата, то полученный в подпункте 5.1 максимальный требуемый воздухообмен = , уточняем параметры приточного воздуха при угловом коэффициенте процесса:

869066 - как и в тёплый период примем е = +?.

Точка Вх - расчетные параметры воздуха в рабочей зоне в холодный период года:

= 22 єС; = 60%; = 47,1 кДж/кгс.в.; = 9,8 г/кгс.в.;

Параметры точки Ох определим по известному воздухообмену и влагосодержанию = :

40,7 кДж/кгс.в.

Параметры Ох:

= 16 єС; = 87 %; = 40,7 кДж/кгс.в.; = 9,8 г/кгс.в.;

Параметры точки наружного воздуха Hх:

= -28 єС; = 76 %; = -24 кДж/кгс.в.; = 0,4 г/кгс.в.;

В холодный период рециркуляция воздуха необходима.

Воздух после камеры орошения Кх будет иметь следующие параметры:

= 14,7 єС; = 95%; = 39,6 кДж/кгс.в.; = = = 9,8 г/кгс.в.;

Смешение производим до точки Сх, энтальпия в которой = . Расход рециркуляционного воздуха:

· + · = · = ( - )· + ·

= = = 26,66 м3/с = 95976 м3/ч.

Тогда = - = 29,75 - 26,66 = 3,09 м3/с = 11124 м3/ч.

Расход - это приток свежего воздуха, и поэтому его надо проверить на соблюдение требований [1]:

10,4% > 10% - одно требование соблюдено;

Lтр.л. = 420 м3/ч < = 11124 м3/ч - приток свежего воздуха людям обеспечен.

Степень рециркуляции: 8,6.

Тогда влагосодержание в точке Сх:

8,8 г/кгс.в.

Параметры точки Сх:

= 17,3 єС; = 71 %; = 39,6 кДж/кгс.в.; =8,8 г/кгс.в.;

Расчёт воздухообмена в данный период закончен.

5.5 РАСЧЁТ ВОЗДУХООБМЕНА В ХОЛОДНЫЙ ПЕРИОД ГОДА В НЕРАБОЧЕЕ ВРЕМЯ

Воздухообмен не меняется = = 29,75 м3/с. Угловой коэффициент процесса ассимиляции вредностей е = -?, поскольку влага в этот период не выделяется.

Расчётные параметры воздуха в помещении не меняем, Вх:

= 22 єС; = 60%; = 47,1 кДж/кгс.в.; = 9,8 г/кгс.в.;

Находим энтальпию приточного воздуха :

47,8 кДж/кгс.в.

Параметры :

= 23,5 єС; = 60 %; = 47,8 кДж/кгс.в.; = 9,8 г/кгс.в.;

В целях экономии тепла применяем полную рециркуляцию. На этом расчёт воздухообмена завершён.

5.6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОК ПО ВОЗДУХУ, ТЕПЛОТЕ И ХОЛОДУ

Нагрузки по воздуху:

Полные расходы воздуха в тёплый и холодный периоды совпадают: = = 107 100 м3/ч;

Рециркуляция в тёплый период года: = 0;

Рециркуляция в холодный период года в нерабочее время: = 107 100 м3/ч;

Рециркуляция в холодный период года в рабочее время: = 95 976 м3/ч;

Нагрузки по холоду:

Камера орошения в тёплый период года:

285,6 кВт;

Нагрузки по теплоте:

Подогреватель в холодный период года в рабочее время:

39,3 кВт;

Подогреватель в холодный период года в нерабочее время. Затраты теплоты будут равны небалансу по теплоте в этот период:

24,99 кВт;

6. ПОСТРОЕНИЕ ПРОЦЕССОВ ОБРАБОТКИ ВОЗДУХА В H-D ДИАГРАММЕ

6.1 ТЁПЛЫЙ ПЕРИОД ГОДА

Процессы изображены на h-d диаграмме на рисунке 6.1

Нт - наружный воздух:

= 28,6; = 50 = 58 кДж/кгс.в.; = 12г/кгс.в.;

- после камеры орошения:

= 18 єС; = 95%; = 50 кДж/кгс.в. = 12,5 г/кгс.в.;

Нт От - процесс обработки воздуха в камере орошения

Вт - расчетные параметры воздуха в рабочей зоне:

= 26 єС; = 60%; = 58 кДж/кгс.в.; = 12,5 г/кгс.в.;

Вт - процесс ассимиляции вредностей в помещении.

6.2 ХОЛОДНЫЙ ПЕРИОД ГОДА, РАБОЧЕЕ ВРЕМЯ

Процессы изображены на h-d диаграмме на рисунке 6.2

Нх - наружный воздух:

= -28 єС; = 76 = -24 кДж/кгс.в.; = 0,4 г/кгс.в.;

Сх - воздух после рециркуляции:

= 17,3 єС; = 71%; = 39,6 кДж/кгс.в.; = 8,8 г/кгс.в.;

НхСх - смешение наружного и рециркуляционного воздуха.

Кх - после камеры орошения:

= 14,7 єС; = 95%; = 39,6 кДж/кгс.в.; = = 9,8 г/кгс.в.;

Сх Кх - адиабатный процесс в камере орошения.

Ох - после воздухоподогревателя:

= 16 єС; = 87%; = 40,7 кДж/кгс.в.; = 9,8 г/кгс.в.;

КхОх - подогрев в воздухоподогревателе.

Вх - расчетные параметры воздуха в рабочей зоне.

= 22 єС; = 60%; = 47,1 кДж/кгс.в.; = 9,8 г/кгс.в.;

ОхВх - процесс ассимиляции вредностей в помещении.

6.3 ХОЛОДНЫЙ ПЕРИОД ГОДА, НЕРАБОЧЕЕ ВРЕМЯ

Процессы изображены на h-d диаграмме на рисунке 6.3

- после воздухоподогревателя:

= 23,5 єС; = 60%; = 47,8 кДж/кгс.в.; = 9,8 г/кгс.в.;

Вх - расчетные параметры воздуха в рабочей зоне.

= 22 єС; = 60%; = 47,1 кДж/кгс.в.; = 9,8 г/кгс.в.;

Вх - процесс ассимиляции вредностей в помещении.

Построение процессов кондиционирования завершено.

Рисунок 6.1 Процессы обработки воздуха в теплый период года

Рисунок 6.2 Процессы обработки воздуха в холодный период года в рабочее время

Рисунок 6.3 Процессы обработки воздуха в холодный период года в нерабочее время

7. ВЫБОР ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ КОНДИЦИОНЕРА

7.1 СХЕМА КОНДИЦИОНЕРА

Выбор тепловой схемы производится согласно рассчитанным процессам. Варианты базовых схем кондиционера, модификации этих схем и описание элементов с чертежами принимаются из [10].

Рассчитанную подачу покрывают два КТЦ3-63. Для осуществления рассчитанных процессов необходимо внести ряд изменений в базовую схему (в пределах оговорённых заводом изготовителем). Принципиальная схема модифицированного кондиционера (без соблюдения масштаба) приведена на рисунке 7.1:

1 - воздушный клапан; 2 - приёмный блок; 3 - воздушный фильтр; 4 - камера обслуживания; 5 - камера орошения; 6 - воздухоподогреватель второго подогрева, также с обводным каналом; 7 - блок присоединительный;

8- вентиляторный агрегат.

Рисунок 7.1 Модифицированная схема кондиционера КТЦ3-63

Габариты кондиционера, длинаЧвысота = 9 175Ч3 345 м.

Производительность: 63 000 м3/ч.

Ширину определяет самый широкий блок. Массу кондиционера находят как сумму масс блоков. Аэродинамическое сопротивление также сумма сопротивлений отдельных блоков оборудования.

7.2 ПРИЁМНЫЙ БЛОК БПЭ-3

Приёмный блок предназначен для приёма, регулирования и распределения по живому сечению объёма наружного воздуха. Он также используется для смешения наружного и рециркулированного воздуха. В принятой схеме кондиционера используется один приемный блок - прямоточный смесительный БПЭ-3, для приёма наружного воздуха.

Эскиз БПЭ-3 приведен на рисунке 7.2 (без соблюдения масштаба). В состав воздухораспределителей входят воздушные клапаны.

Масса БПЭ-3 = 570 кг. Сопротивление БПЭ-3 = 70 Па.

1 - вставка; 2 - воздушный клапан для наружного воздуха; 3 - присоединительный лист; 4 - камера обслуживания; 5 - опора.

Рисунок 7.2 Приёмная камера БПЭ-3

7.3 ВОЗДУШНЫЙ ФИЛЬТР ФР2-3

Воздушный фильтр предназначен для очистки воздуха поступающего в кондиционер от атмосферной и волокнистой пыли. Фильтрующие материалы - ФРНК-ПГ или ИФП-1. Для перемотки фильтрующих материалов предусмотрен электродвигатель. Загрязнение фильтра контролируется по его аэродинамическому сопротивлению.

Эскиз фильтра ФР2-3 приведен на рисунке 7.3.

Масса ФР2-3 = 569 кг. Начальное сопротивление ФР2-3 = 55 Па.

1 - корпус; 2 - фильтрующий материал; 3 - катушка; 4 - электропривод; 5 - мановакууметр.

Рисунок 7.3 - Фильтр ФР2-3

7.4 КАМЕРА ОБСЛУЖИВАНИЯ КО-3

Камеры обслуживания предназначены для формирования воздушного потока и обслуживания соседнего оборудования в кондиционере. Она оборудована сливным патрубком для отвода конденсата. Вода отводится в канализационную систему.

На передней стенке камеры имеются отверстия под муфты для установки контрольных приборов и светильник. Те отверстия, что в данный момент не используются закрыты заглушками.

Эскиз камеры КО-3 приведен на рисунке 7.4.

Масса КО-3 = 114 кг;

1 - потолок; 2 - передняя стенка; 3 - муфта; 4 - светильник; 5 - заглушка; 6 - герметичная дверца; 7 - пробка 3/4''; 8 - сливной патрубок; 9 - козырёк.

Рисунок 7.4 Камера обслуживания КО-3

7.5 ВОЗДУШНЫЙ ПОДОГРЕВАТЕЛЬ ВНО2-3

Воздухонагреватели предназначены для тепловой обработки воздуха. Теплоносителем служит горячая или перегретая вода температурой от 70 єС до 180 єС и давлением до 1,2 МПа. Эскиз воздухонагревателя ВНО2-3 приведен на рисунке 7.5.

Масса ВНО2-3 = 344 кг. Сопротивление ВНО2-3 = 93 Па.

7.6 КАМЕРА ОРОШЕНИЯ ОКФ-3

Камера орошения предназначена для осуществления политропных или адиабатных процессов тепловлажностной обработки воздуха. Регулирование управляемых процессов осуществляется при помощи изменения расхода воды и/или её температуры.

На передней стенке бака камеры орошения имеется муфта с четырьмя резьбами, предназначенная для установки датчиков системы автоматического регулирования.

Также в баке камеры установлен сетчатый фильтр для очистки воды, подаваемой к форсункам, шаровой клапан, для автоматического пополнения бака водой, и перелив для поддержания заданного уровня в баке.

Эскиз камеры орошения ОКФ-3 приведен на рисунке 7.6.

Масса ОКФ-3 = 2055 кг. Сопротивление ВНО2-3 = 120 Па.

1 - обводной канал; 2 - стенки; 3 - базовый теплообменник; 4 - опоры.

Рисунок 7.5 Воздухоподогреватель ВНО2-3

1 - потолок; 2 - коллекторный ряд; 3 - дверца; 4 - воздухораспределитель; 5 - бак; 6 - раскос; 7 - каплеуловитель; 8 - муфта; 9 - стенка; 10 - слив; 11 - светильник.

Рисунок 7.6 Камера орошения ОКФ3

7.7 БЛОК ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ БП1-3

Присоединительный блок обеспечивает вход обработанного в кондиционере воздуха в вентиляторные агрегаты. Основной элемент блока - переходная стенка с мягкой вставкой.

На передней стенке камеры имеются отверстия под муфты для установки контрольных приборов и светильник. Те отверстия, что в данный момент не используются закрыты заглушками.

Дно со сливным патрубком, пробка 3/4''.

Эскиз этого блока давать не будем, поскольку он во многом аналогичен приёмному блоку и камере обслуживания.

Масса БП1-3 = 310 кг. Габариты (высотаЧдлинаЧширина) = 3140Ч565Ч3482 мм.

7.8 ВЕНТИЛЯТОРНЫЙ АГРЕГАТ ВКЭ1-3

Вентагрегат предназначен для перемещения воздуха в кондиционере и подачи его к месту потребления. В кондиционерах применяются вентиляторы с радиальным входом.

Установленная в нашем кондиционере машина исполнена согласно схеме №16 ГОСТ 5976-73 и имеет маркировку ВК-Ц4-75-16. Комплектуется одним осевым направляющим аппаратом для регулирования воздухопроизводительности. Характеристики:

Полное расчётное давление: 1,2 кПа;

Производительность: 63 000 м3/ч;

Частота оборотов: 575 об/мин;

Электродвигатель: 4А250S6, 45 кВт;

Масса ВКЭ1-3 = 2 665 кг.

Эскиз приводим на рисунке 7.7:

1 - узел вала с рабочим колесом; 2 - корпус; 3 - рама; 4 - виброизолятор; 5 - привод с электродвигателем и клиноременной передачей; 6 - осевой направляющий аппарат; 7 - привод направляющего аппарата.

Рисунок 7.7 Вентагрегат ВКЭ1-3

7.9 ГАБАРИТЫ, МАССА И АЭРОДИНАМИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ КОНДИЦИОНЕРА

Габариты (высотаЧдлинаЧширина) = 4 080Ч9175Ч4 070 мм.

Масса = 5 003 кг.

Аэродинамическое сопротивление = 431 Па.

В процессе установки кондиционера с полученными габаритами необходимо избавится от ряда подсобных помещений и лестничного пролёта. На рисунке 7.8 представлена совмещенная схема расположения кондиционеров и воздухопроводов с распределителями. На рисунке изображены все 96 распределителей, их положение отмечено значками :

Рисунок 7.8 Расположение воздухораспределителей

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате расчёта СКВ для прядильного цеха, были получены следующие результаты (или совершены следующие действия):

1. Определены климатические параметры заданного населенного пункта, определены допустимые и оптимальные параметры для оборудования и персонала.

· выбраны несущие стены из кирпича, оштукатуренные с наружной стороны, в кирпичную кладку вставлен утеплитель (пенополистирол); конструкция и материал выбранных ограждений соответствуют санитарно-гигиеническим нормам и нормам энергосбережения;

· в светопрозрачных ограждений выбраны окна с тройным остеклением в деревянном спаренном переплете, тип оконного проема - точечный, на каждой наружной стене расположено по 12 окон, конструкция светопрозрачных ограждений соответствует нормам энергосбережения;

· в качестве пола выбрана конструкция из бетона М-60, двух слоев гидроизоляции (рубероида), цементного раствора и рифленой керамической плитки; полы расположены на грунте

· межэтажные перекрытия, которые были дополнены навесными потолками, что позволило создать «технический этаж» (для размещения воздуховодов, воздухораспр...


Подобные документы

  • Расчет теплопоступлений от станков, от людей, от солнечной радиации для теплого и холодного периодов года, от искусственного освещения. Тепловые потери через стены и окна в теплый и в холодный периоды года. Построение процессов кондиционирования воздуха.

    контрольная работа [116,3 K], добавлен 19.12.2010

  • Расчет тепловыделений и влаговыделений внутри каждого помещения для теплого и холодного периода года. Определение количества воздуха, необходимого для удаления избыточной влаги и тепла. Расчет секций центрального кондиционера и сечений воздуховодов.

    дипломная работа [1,7 M], добавлен 15.07.2012

  • Проектирование системы кондиционирования воздуха в зрительном зале клуба на 400 мест. Выбор расчетных параметров наружного, внутреннего воздуха. Температура уходящего воздуха, угловые коэффициенты луча процесса в помещении. Подбор вентиляторного агрегата.

    курсовая работа [134,8 K], добавлен 08.04.2014

  • Выбор электропроводок силового электрооборудования и электроосвещения. Расчет нагрузок, выбор мощности и числа трансформаторов, компенсирующих устройств. Проектирование электрических сетей. Разработка автоматизированной системы обеспечения микроклимата.

    дипломная работа [78,0 K], добавлен 11.01.2012

  • Архитектурно-строительная характеристика здания. Расчетные параметры внутреннего микроклимата. Подбор оборудования для приточной системы. Воздушный баланс помещения. Определение коэффициентов теплопередачи. Аэродинамический расчет систем вентиляции.

    курсовая работа [268,3 K], добавлен 23.05.2016

  • Определение расчетных параметров наружного и внутреннего воздуха для теплого и холодного периодов. Теплопоступления от искусственного освещения и солнечной радиации. Выбор схемы распределения воздуха в кондиционируемом помещении, подбор калориферов.

    курсовая работа [155,4 K], добавлен 19.12.2010

  • Определение расчетных параметров наружного и внутреннего воздуха. Тепловыделения в производственных помещениях. Выделения газов в помещении. Расчет и выбор оборудования кондиционеров. Необходимый воздухообмен в помещении. Расчет воздушных фильтров.

    курсовая работа [143,6 K], добавлен 09.10.2012

  • Проект системы кондиционирования воздуха ткацкого цеха с расчетными параметрами внутреннего и наружного воздуха. Определение теплопоступлений, теплопотерь и теплоизбытков для разных периодов года; аэродинамический расчет приточных и вытяжных воздуховодов.

    курсовая работа [891,7 K], добавлен 19.12.2010

  • Основные требования к системам кондиционирования воздуха производственного помещения. Местные автономные системы кондиционирования воздуха. Расчет системы кондиционирования воздуха предприятия пошива верхней одежды для теплого и холодного периодов года.

    курсовая работа [923,0 K], добавлен 23.03.2012

  • Расчет количества вредных для организма человека веществ, поступающих в рабочую зону производственного помещения, на основе которых проектируется система кондиционирования. Возможность использования системы кондиционирования воздуха для отопления.

    курсовая работа [116,3 K], добавлен 04.03.2011

  • Проведение расчета теплопотерь через стенки шкафов. Рассмотрение схемы автоматического регулирования тепловыделения нагревательного устройства в зависимости от температуры наружного воздуха. Изучение условий обеспечения влажностного режима подогревателя.

    курсовая работа [339,8 K], добавлен 01.05.2010

  • Технологические основы регулирования микроклимата в животноводстве. Выбор двигателей и ПЗА, марки и сечения провода. Принципиальная схема объекта. Выбор средств автоматизации. Организация эксплуатации электрооборудования, правила электробезопасности.

    курсовая работа [9,6 M], добавлен 20.01.2014

  • Необходимость поддержания оптимального микроклимата внутри оболочки при проектировании шкафов с электрическим и электронным оборудованием. Типы агрегатов теплообмена: системы нагревания и охлаждения. Способы охлаждения электротехнического оборудования.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 15.03.2014

  • Определение расхода тепловой мощности на отопление здания в течение отопительного периода. Выбор и компоновка системы отопления. Обоснование выбора расчетных параметров воздуха. Аэродинамический расчет вентиляционных систем и подбор оборудования.

    курсовая работа [943,3 K], добавлен 05.02.2010

  • Описание технологического процесса обеспечения электроснабжения ремонтно-механического цеха. Выбор напряжения и рода тока. Расчёт числа и мощности трансформаторов, силовой сети, ответвлений к станкам. Выбор и проверка аппаратуры и токоведущих частей.

    курсовая работа [45,5 K], добавлен 09.11.2010

  • Расчет трубопроводной сети и выбор насосного агрегата для подачи жидкости в производственных условиях из резервуара в бак. Подбор компрессора на потребление сжатого воздуха с заданным рабочим давлением в ремонтном цехе промышленного предприятия.

    курсовая работа [376,7 K], добавлен 04.01.2012

  • Определение зависимости изменения температуры масла от температуры окружающей среды при номинальной нагрузке. Проведение расчета системы обеспечения микроклимата ячеек комплектного распределительного устройства 6-10 кВ, смонтированного в отдельных шкафах.

    методичка [241,9 K], добавлен 01.05.2010

  • Подбор экономичных светодиодных светильников, которые удовлетворяют нормы освещенности ремонтного цеха. Разработка электротехнической части проекта осветительной установки. Определение сечения питающей линии. Источники искусственного освещения цеха.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 18.09.2016

  • Проектирование осветительных установок на птицефабрике. Рассмотрение характеристики здания и требований к данным установкам в помещении для содержания бройлеров, подсобном помещении, венткамере, насосной. Выбор схемы электроснабжения и напряжения питания.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 02.01.2011

  • Электрические сети в сельской местности. Электрические нагрузки сетей. Электрификация технологических процессов в животноводстве. Подогрев воздуха в системах вентиляции, установках для создания микроклимата на животноводческих и птицеводческих фермах.

    реферат [14,6 K], добавлен 01.04.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.