Расчетные формулы

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1. Здание промышленное, одноэтажное. Высота рабочей зоны – 2 м, высота помещения – 4 м.

2. Вытяжные вентиляционные отверстия расположены под потолком, приточные – в рабочей зоне.

3. Градиент температуры в помещении 1ºС

4. Параметры наружного воздуха. Город – Майкоп. Параметры наружного воздуха в холодный период: t_н = -19 ºС; φ_н = 72%.

5. Параметры внутреннего воздуха

6. Тепло- и влагоизбытки для нечётного варианта. В холодный период Q = 8500 Вт, W = 6,8 кг/ч; в теплый период Q = 10200 Вт, W = 7,2 кг/ч.

7. Система кондиционирования прямоточная с оросительной камерой, холодильной машиной, калориферами 2 ступеней и источником тепла.

ТРЕБУЕТСЯ

Определить для холодного и тёплого периодов:

1. расход приточного воздуха

2. расход воды в оросительной камере

3. затраты тепла в калориферах

4. затраты холода (при их наличии) в оросительной камере

5. параметры точки росы и мокрого термометра для внутреннего воздуха

6. построить принципиальные схемы процессов на I-d диаграммах

РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ

1. Угловой коэффициент луча процесса ε определяется по формуле:

ε = = 3,6,; где

Q_п – количество полной теплоты, переданное при изменении состояния,;

W – количество влаги, переданное в процессе изменения состояния,;

∆Q_{изб. полн} – избытки полного тепла в помещении, Вт.

2. Температура приточного воздуха t_п определяется по формуле:

t_пр = t_в – Δt_пр; где

Δt_пр – перепад температур на притоке. Принимается по справочным рекомендациям. В нашем случае перепад температур на притоке равен 2°С, так как воздух подается непосредственно в рабочую зону.

3. Температура уходящего воздуха t_у определяется по формуле:

t_у = t_в + grad t(Н–2),°С; где

Н – расстояние по вертикали от пола до вытяжных отверстий, м;

2 – высота рабочей зоны, м;

grad t, °С/м –градиент (коэффициент нарастания) температуры (справочная величина, зависящая от объёма здания и избытков явной теплоты).

4. Температура воздуха после калорифера второго подогрева t_К2 определяется по формуле:

t_К2 = t_пр – 1, °С.

Температура воздуха после калорифера второго подогрева принимается на 1 градус ниже температуры приточного воздуха, так как пройдя путь от калорифера до рабочей зоны воздух успеет подогреться до необходимой температуры

5. Расход приточного воздуха для ассимиляции теплоизбытков G_п определяется по формуле:

G_п = 3,6,; где

∆Q_изб – избытки полной теплоты, Вт;

∆I=I_У–I_П – разность теплосодержаний уходящего и приточного воздуха,.

6. Теплозатраты на обработку воздуха в калориферах Q_К иводы в оросительной камере Q_О определяются по формуле:

Q_К, Q_о =, Вт; где

∆I – разность теплосодержаний кДж/кг воздуха после и до калорифера соответственно;

G – расход воздуха, проходящего через калорифер, кг/ч.

7. Расход воды в оросительной камере W_О определяется по формуле:

W_О = , ; где

∆d – разность влагосодержаний воздуха до и после обработки в оросительной камере.

Точка росы – состояние насыщенного воздуха (φ=100%) при данном влагосодержании d. Она находится в точке пересечения линий d=const и φ=100%. Изотерма, проходящая через эту точку, соответствует температуре точки росы t_ТР.

Количество влаги, удалённой из каждого килограмма воздуха, определяется как разница значений влагосодержания в точке росы и в конечной точке процесса Δd=d₂- d_ТР, d_ТР = d₁.

Отметим, что на практике процесс может идти не строго по линии φ=100%, а вдоль неё, при значениях φ порядка 95%. При этом конечная температура воздуха будет несколько выше температуры поверхности теплообменника (калорифера).