Проектирование системы кондиционирования воздуха

Курсовой проект - Безопасность жизнедеятельности

Другие курсовые по предмету Безопасность жизнедеятельности

?мальный из рассчитанных расходов:

Gмас = 11,8 кг/с

Объемный расход воздуха:

V = Gмас vп = 11,8*0,86=10,148 м3/с =36532,8 м3/ч, (4.4)

 

гдеvп = 0,86 м3/кг - удельный объем подаваемого в помещение воздуха.

В рециркуляционных системах необходима подача свежего (наружного) воздуха.

Полную подачу свежего наружного воздуха принимаем 20% Gмас=11,8*0,2=2,36кг\с учитывая санитарные нормы:

 

Gн = Gн чел n =30*1,18*40/3600= 0,39 кг/с, Gн чел =Vн чел* (4.5)

 

где=1,18кг/м3плотность воздуха, Vн чел = 30м3/с - требуемый обьёмный расход воздуха в помещении на одного человека по сан. нормам [11,табл.3]; n = 40 чел. - число людей в помещении.

Строим точку М - воздух после обработки в камере орошения. Для этого через точку П проводим прямую до пересечения с линией j = 90 % по d = const.

Чтобы найти точку С (воздух после смешения), необходимо знать количество Gр. Для его нахождения составим уравнение смешения по линии Н-В (итоговая точка С):

Известно, что:Gн = 2,36 кг/с;

 

Gобщ=(Gpl+Gн)= 11,8 кг/с;

 

Тогда:

 

Gp=Gобщ - Gн; Gp=9,44 кг/с. (4.6) Gp iв+Gн iн=(Gр+Gн)ic; ic=(Gpiв+Gнiн)/(Gр+Gн)=(2,36*60+9,44*28)/(2,36+9,44)=34,4кДж/кг (4.7)

Таблица 4.1 Параметры точек процесса обработки воздуха летом

ПараметрУзловые точки изменения состояния воздухаП ВНСКt, С7,21229,515,85j, 704867100i, кДж/кг222861,134,418d, г/кг5,86,17,812,25,7

Примечание точка М совпадает с точкой П

Тепловые нагрузки на оборудование:

тепловая нагрузка на камеру орошения:

 

Qо лет =1,1 (Gр+ Gн) (iс - iм) =1,1*11,8*(34,4-22)=161кВт. (4.8)

 

влажностная нагрузка на камеру орошения:

 

W лет = (Gр + Gн) (dс - dм) = 11,8*(12,2-6)=73,16кг/с. (4.9)

 

тепловая нагрузка на калорифер:

 

Qк лет =(Gр+ Gн) (iп - iм)=0 кВт. (4.10)

 

4.2 Расчет процессов обработки воздуха для зимнего режима работы

 

Параметры точек В и Н известны (см. п. 2).

Принимается рабочая разность температур процесса в помещении Dtр = 5 С [7, стр. 181]. Из точки В на диаграмме с учетом тепловлажностного коэффициента ?, строим процесс в помещении и находим точку П.

Определяется необходимое количество подаваемого воздуха.

а) Расчет по разности энтальпий:

Gмас = Q / (iв - iп) = -12516,973/(30-28)=6,3 кг/с, (4.11)

 

гдеiв, iп - энтальпии воздуха в точках В и П, кДж/кг (см. табл. 4.2).

б) Расчет по разности температур:

 

Gмас = Qявн / (Св Dtр) = -12586,8/5000=2,52кг/с, (4.12)

 

гдеСв = 1 кДж/(кг С) - теплоемкость воздуха.

в) Расчет по разности влагосодержания:

 

Gмас = W / (dв - dп) =0,00254/(6,1-5,3)=3,175 кг/с, (4.13)

 

гдеdв, dп - влагосодержание воздуха в точках В и П, г/кг (см. табл. 4.2).

Для дальнейшего расчета принимается максимальный расход приточного воздуха:

Gмас = 6,3 кг/с

Объемный расход воздуха:

 

V=Gмас*vn = 6,3*0,85 *3600 = 19287м3/ч, (4.14)

 

гдеvп = 0,85 м3/кг - удельный объем подаваемого в помещение воздуха.

Полная подача свежего воздуха принимаем Gн=1,77кг/с, что больше требуемого по сан-нормам: Gн = Gн чел n = 0,39 кг/с, (4.15)

Графически на I-d диаграмме находим точку окончания обработки воздуха в камере орошения М, она будет лежать на пересечении линии про ходящей через точку П по d = const и линии относительной влажности j = 90 %. Точку С находим из теплового баланса (4.7)

ic=(Gpiв+Gнiн)/(Gр+Gн)=(1,77*(-4)+4,53*28)/6,3=19кДж/кг

 

Таблица 4.2 Параметры точек процесса обработки воздуха зимой

ПараметрУзловые точки изменения состояния воздухаВПМНСКt, С12175,7-875,4j, 46909280100i, кДж/кг2830,119-41919d, г/кг6,15,75,51,855,8

Тепловые нагрузки.

тепловая нагрузка на камеру орошения отсутствует:

 

Qо зим = 0 кВт. (4.16)

 

влажностная нагрузка на камеру орошения:

 

W зим = (Gр + Gн) (dм -dс) = 6,3*(5,5-5)=12,6 кг/с. (4.17)

 

тепловая нагрузка на калорифер второго подогрева:

 

Qк зим = 1,1Gобщ (iп - iм) =1,1*6,3*(30,1-19)=63 кВт. (4.18)

5. Расчет и подбор оборудования СКВ

 

Предварительно по необходимому расчетному расходу воздуха принимаем прототип кондиционера, на основе которого будет производиться расчет:

Для чего определяем объемную подачу воздуха L=G*3600/1.18=36000м3/ч

Подбираем прототип КТ 40

Основные технические данные:

подача воздуха 40 тыс. м3/час;

размеры секции 31451739 мм;

площадь фронтальная fф = 5,47 м2.

 

5.1 Расчет камеры орошения

кондиционирование воздух холодильный теплоприток

Задача расчета.

Рассчитать основные параметры камеры орошения и подобрать подходящую камеру орошения по каталогам.

Исходные данные и условия расчета.

Параметры точек процесса обработки воздуха, тепловые и влажностные нагрузки на камеру орошения, а так же расход воздуха (см. п. 4.1).

Расчет.

Летний режим работы.

На I-d диаграмме продолжаем прямую С-М до пересечения с линией j = 100 % (т.К). Определяем температуру точки К tк= 50C.

Коэффициент эффективности камеры орошения:

 

Е = ==0,796 0,8 (5.1)

По рекомендациям [6,стр.229 ] принимаем число рядов форсунок Z = 2, c направлением факелов расположенных по ходу движения воздуха в камере орошения.

скорость воздуха в камере орошения:

 

wв = =м/с (5.2)

 

Теоретический коэффициент орошения:

 

mт = 2,95()-0,563 (Lg 1/(1-Е))1,17 = 1,545 кг/кг (5.3)

 

Коэффициент орошения:

 

m = mт x y = 1,262 кг/кг (5.4)

 

гдеx = 0,86 y = 0,95 - поправочные коэффициенты.

Расход воды в камере орошения:

 

W = m (Gн + Gр) = 1,262*11,8*3600=53621 кг/ч (5.5)

 

Температура воды на выходе из камеры орошения:

к=tk-1=5-1=4С

 

Подогрев воды в камере орошения:

 

Dt = Qко лет / (W св) =161*3600/(53621*4,19)=2,6 С (5.6)

 

где:св = 4,19 кДж/(кг С) - теплоемкость воды.<