Добавлен: 29.11.2023
Просмотров: 21
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Студент группы НМТЗ123103ДУ Пирогов Д.А.
Вариант №5
Задача №6
Расчет воздухообмена общеобменной вентиляции
Определить необходимое количество воздуха и кратность воздухообмена общеобменной вентиляции, предназначенной для удаления избытков тепла в кабине наблюдения и управления производственным процессом.
Таблица 13
Исходные данные для расчета
№ п/ п | Параметр | Обо-значе-ние | Размер-ность | Варианты | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
1 | Размеры помещения
| h S | м м2 | 3,2 18 | 4 24 | 5 30 | 6 36 | 5 30 | 4 24 | 6 32 | 3,2 24 | 5 30 | 3,5 24 |
2 | Количество работающих | n | чел | 3 | 4 | 5 | 6 | 5 | 4 | 5 | 4 | 5 | 4 |
3 | Мощность электроустановок | Руст | Вт | 3200 | 3500 | 4300 | 2800 | 5300 | 4100 | 5200 | 5600 | 4200 | 3700 |
4 | Мощность освети-тельной установки | Росв | Вт | 1000 | 1650 | 2600 | 2750 | 3200 | 2900 | 3000 | 3000 | 2600 | 1800 |
5 | Коэффициент характера остекления | k | – | 0,7 | 0,75 | 0,8 | 0.9 | 0,75 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 0,8 | 0,75 |
6 | Площадь окна | Sо | м2 | 6 | 5 | 8 | 4 | 9,5 | 7,5 | 18 | 5 | 10,5 | 5 |
7 | количество окон | m | | 2 | 2 | 2 | 4 | 2 | 2 | 1 | 3 | 3 | 3 |
Методические указания к решению задачи
Общеобменная вентиляция – система, в которой воздухообмен, найденный из условий борьбы с вредностью, осуществляется путем подачи и вытяжки воздуха из всего помещения.
-
Количество вентиляционного воздуха определяется по формуле
(6.1)
где Qизб – выделение в помещении явного тепла, Вт;
С – теплоемкость воздуха, (С = 1,03*103 Дж/кг);
– плотность воздуха, ( =1,3 кг/м3);
tyx и tnp – температура удаляемого и приточного воздуха, оС; принять tnp = 17,5 оС.
-
Температура удаляемого воздуха определяется из формулы:
tyx = tpз + d(h– 2), (6.2)
где tpз – температура воздуха в рабочей зоне; tpз = 24оС.
d – коэффициент нарастания температуры на каждый метр высоты (d=1,5град/м);
h – высота помещения. h =5
tyx = tpз + d(h– 2)= 24+1,5(5-2)=76,5 оС
-
Количество избыточного тепла определяется из теплового баланса, как разность между теплом, поступающим в помещение, и теплом, удаляемым из помещения и поглощаемым в нем.
Оизб = Оприх –Qpacx.(6.3)
Оизб = Оприх –Qpacx= 8458-845,8=7612,2
-
Поступающее в помещение тепло определяется по формуле
Qприх = Qo6op + Qл + qосв+ Qрад, (6.4)
где Qo6op – тепло от работы оборудования;
Qл – тепло, поступающее от людей;
qосв - тепло от источников освещения;
Qрад – тепло от солнечной радиации через окна.
Qприх = Qo6op + Qл + qосв+ Qрад= 4505+450+1280+2223=8458
-
тепло от работы оборудования
Qобор= η Руст, (6.5)
где η - доля энергии, переходящей в тепло;
η= 0,85
= Руст – мощность электрооборудования. Руст = 5300
Qобор= η Руст=0,85*5300=4505
-
тепло, поступающее от людей,
Qл = nq, (6.6)
где n – количество работающих в помещении; n=5
q – количество тепла, выделяемое человеком (q=90 Вт).
Qл = n q= 5*90= 450
-
тепло от источников освещения
qосв = Росв,·kл (6.7)
где Росв – мощность осветительной установки; Росв=3200 Вт
kл = 0.4 для люминесцентных ламп.
qосв = Росв,·kл= 3200*0,4= 1280
-
тепло от солнечной радиации через окна
Qрад = A·k·Sо·m, (6.8)
где А – теплопоступление в помещение с 1 кв.м стекла (А = 127-234 Вт/м2); А=156 Вт/м2
Sо – площадь окна (S = 3,4,5,6), м2; Sо=9,5
m – количество окон (m =3,2,1); m =2
k – коэффициент, учитывающий характер остекления. k=0,75
Qрад = A·k·Sо·m= 156*0,75*9,5*2= 2223
-
Теплопотери через неплотности в наружных ограждениях здания
Qрасх = 0,1·Qприх. (6.9)
Qрасх = 0,1·Qприх
=0,1*8458=845,8
-
Определив Оизб, по формуле (6.1)находим необходимый воздухообмен, Vвент; кратность воздухообмена определяется по формуле
, (6.10)
где Vпом – объем помещения, м3. Vпом =5*30=150
=
Результаты расчета свести в таблицу.
Таблица14
Результаты расчета воздухообмена
№ п/п | Обозна-чение | Величина | Формула | Значение | Размер- ность |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
1 | Vвент | Количество вентиляционного воздуха | | 346,8 | м3/ч |
2 | С | Теплоемкость воздуха | Задано | 1,03·103 | Дж/кг |
3 | | Плотность воздуха | Задано | 1,3 | Кг/м3 |
4 | tух | Температура удаляемого воздуха | | 76,5 | ОС |
5 | tпр | Температура приточного воздуха | Принимается | 17,5 | ОС |
6 | tрз | Температура воздуха в рабочей зоне | Задано | 24 | ОС |
7 | d | Коэффициент нарастания температуры | Задано | 1,5 | - |
8 | h | Высота помещения | Задано | 5 | м |
Окончание табл.14
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
9 | Qизб | Кол-во избыточного тепла | | 7612,2 | Вт |
10 | Qприх | Поступающее в помещение тепло | | 8468 | Вт |
11 | Qобор | Теплота от работы оборудования | η*Руст | 4505 | Вт |
12 | η | Доля энергии, пере-ходящей в теплоту | Задано | 0,15 | - |
13 | Руст | Мощность установок | Задано | 5300 | Вт |
14 | Qл | Теплота, выделяемая людьми | n·q | 450 | Вт |
15 | n | Количество работающих | Задано | 5 | чел. |
16 | q | Количество тепла, вы-деляемое человеком | Задано | 90 | Вт/чел |
17 | Qосв | Количество теплоты от источников освещения | | 1280 | Вт |
18 | kл | Коэффициент освещения | Задано | 0,4 | - |
19 | Росв | Мощность освети-тельной установки | Задано | 3200 | Вт |
20 | Qрад | Количество теплоты от солнечной радиации | А·k·Sо·m | 2223 | Вт |
21 | А | Теплопоступление в помещение с 1 м2 стекла | Принимается | 156 | Вт/м2 |
22 | k | Коэффициент харак-тера остекления | Задано | 0,75 | |
23 | Sо | Площадь окна | Задано | 9,5 | м2 |
24 | m | Количество окон | Задано | 2 | - |
25 | Qрасх | Теплопотери через неплотности в наружн. ограждениях | 0,1·Qприх | 845,8 | Вт |
26 | Vпом | Объем помещения | Sпом·h | 150 | м3 |
27 | Sпом | Площадь помещения | Задано | 30 | м2 |
28 | к | Кратность воздухообмена | Vвент/Vпом | 2,31 | - |