Определение потребности теплоты и холода в системах кондиционирования воздуха

3.6 Определение потребности теплоты и холода в системах кондиционирования воздуха

 В теплый период года расход теплоты во втором воздухонагревателе, Вт

Q^т_ВН2 = G(J_п΄ - J_о)·0,278, (25)

 где J_п΄ - удельная энтальпия воздуха на выходе из второго воздухонагревателя, кДж/кг;

J_о - удельная энтальпия воздуха на входе во второй воздухонагреватель, кДж/кг.

Q^т_ВН2 = 14493,6 (38 – 32,2)·0,278 = 23369,5 Вт

Расход холода для осуществления процесса охлаждения и осушки, Вт, определяем по формуле

Q_охл = G(J_с - J_о)·0,278,(26)

где J_с -удельная энтальпия воздуха на входе в оросительную камеру, кДж/кг;

J_о - удельная энтальпия воздуха на выходе из оросительной камеры, кДж/кг.

 Q_охл = 14493,6 (56,7 – 32,2)·0,278 = 47216 Вт

 Количество сконденсировавшейся на воздухе влаги, кг/ч

 W_К = G(d_с - d_о)·10^-3 ,(27)

 гдеd_с – влагосодержание воздуха на входе в оросительную камеру, г/кг;

 d_о - влагосодержание воздуха на выходе из оросительной камеры, г/кг.

 W_К = 14493,6 (11,5 – 8)·10^-3 = 50,7 кг/ч

В холодный период года расход теплоты в первом воздухонагревателе, Вт

 Q^х_ВН1= G(J_к- J_н)·0,278,

гдеJ_к – удельная энтальпия воздуха на выходе из первого воздухонагревателя, кДж/кг;

 J_н - удельная энтальпия воздуха на входе в первый воздухонагреватель, кДж/кг.

 Q^х_ВН1= 14493,6 (30- (-16,3))·0,278=18655,3 Вт

Расход теплоты в холодный период года во втором воздухонагревателе, Вт

Q^х_ВН2 = G(J_п - J_о)·0,278,(28)

гдеJ_п – удельная энтальпия воздуха на выходе из второго воздухонагревателя в холодный период года, кДж/кг;

 J_о -удельная энтальпия воздуха на входе во второй воздухонагреватель в холодный период года, кДж/кг.

Q^х_ВН2 = 14493,6 (38,6 – 37)·0,278 = 6447 Вт

Расход воды на увлажнение воздуха в оросительной камере (на подпитку оросительной камеры), кг/ч

 W_П = G(d_о – d_с)·10^-3(29)

 W_П = 14493,6 (9,2 – 4,8)·10^-3 = 63,8 кг/ч.

3.7 Выбор марки кондиционера и его компоновка

Кондиционеры марки КТЦЗ могут работать в двух режимах производительности по воздуху:

 - в режиме номинальной производительности

 - в режиме максимальной производительности

 Кондиционеры марки КТЦЗ изготавливают только по базовым схемам компоновки оборудования или с их модификациями, образующимися путем доукомплектования необходимым оборудованием, замены одного оборудования другим или исключения отдельных видов оборудования.

 Индекс кондиционера марки КТЦЗ определяют с учетом полной объемной производительности.

 L·1,25 = 12078·1,25 = 15097,5 м³/ч

 Выбираем кондиционер марки КТЦЗ – 20.

3.8 Расчеты и подбор элементов кондиционера

3.8.1 Расчет камеры орошения

 Расчет ОКФЗ производим по методике ВНИИКондиционер.

 а) теплый период

 Определяем объемную производительность СКВ

 L =12078м³/ч

Принимаем оросительную камеру типа ОКФЗ – 10, индекс 01,

 исполнение 1, общее число форсунок n_ф = 18 шт.

 Определяем коэффициент адиабатной эффективности процесса с учетом характеристик луча процесса камеры по формуле

Е_а = ( J₁ – J₂ )/( J₁ – J_пр ),(30)

 где J₁, J₂ – энтальпия воздуха на входе, на выходе из камеры, соответственно,

кДж/кг;

J_пр -энтальпия предельного состояния воздухана J-d диаграмме,

кДж/кг.

 Е_а = ( 56,7 – 32,2 )/( 56,7 – 21 ) = 0,686

 Коэффициент орошения определяем из графической зависимости Е_а=f(μ).

 Также графическим путем по значению μ находим численное значение коэф-

фициента приведенной энтальпийной эффективности Е_п.

μ = 1,22

Е_п = 0,42

 Определяем относительный перепад температур воздуха

 Θ = 0,33·с_w·μ·(1/ Е_п – 1/ Е_а) (31)

Θ = 0,33·4,19·1,22·(1/ 0,42 – 1/ 0,686) = 1,586

 Вычисляем начальную температуру воды в камере

t_w1 = t_{в пр} -Θ(J₁ – J₂)/ с_w·μ, (32)

 где t_{в пр} – предельная температура воздуха, °С.

t_w1 = 6,5-1,586(56,7 – 32,2)/ 4,19·1,22 =3,32 °С

 Рассчитываем конечную температуру воды (на выходе из камеры) по формуле

t_w2 = t_w1 + (J₁ – J₂)/ с_w·μ(33)

t_w2 = 1,32 + (56,7 – 32,2)/ 4,19·1,22 =9,11 °С

 Определяем расход разбрызгиваемой воды

 G_w = μ·G(34)

G_w = 1,22·14493,6 = 17682,2 кг/ч (~17,7 м³/ч)

 Вычисляем расход воды через форсунку (производительность форсунки)

g_ф = G_w/n_ф (35)

g_ф = 17682,2 /42 = 421 кг/ч

 Необходимое давление воды перед форсункой определяем по формуле

ΔР_ф = (g_ф/93,4)^1/0,49 (36)

 ΔР_ф = (421/93,4)^1/0,49 = 21,6 кПа

 Устойчивая работа форсунок соответствует 20 кПа ≤ ΔР_ф ≤ 300кПа. Условие выполняется.

 Расход холодной воды от холодильной станции определяют по формуле

 G_wх = Q_хол/ с_w(t_w1 - t_w2)(37)

G_wх = 47216/ 4,19(9,11 – 3,32) = 4935,8 кг/ч (~4,9м³/ч).

 б) холодный период

 В этот период года ОКФЗ работает в режиме адиабатического увлажнения воздуха.

Определяем коэффициент эффективности теплообмена по формуле

Е_а = ( t₁ – t₂ )/( t₁ – t_м1 )(38)

 Е_а = ( 25 – 14,2 )/( 25 –13,1 ) = 0,908

 Коэффициент орошения определяем из графической зависимости Е_а=f(μ).

 Также графическим путем по значению μ находим численное значение коэф-

фициента приведенной энтальпийной эффективности Е_п.

μ = 1,85

Е_п = 0,57

Вычисляем расход разбрызгиваемой воды по формуле (34)

G_w = 1,85·14493,6 = 26813,2 кг/ч (~26,8 м³/ч)

Определяем производительность форсунки по формуле (35)

 g_ф = 26813,2 /42 = 638 кг/ч

Определяем требуемое давление воды перед форсунками по формуле (36)

 ΔР_ф = (638/93,4)^1/0,49 = 50,4 кПа

Вычисляем расход испаряющейся воды в камере по формуле

G_w^исп = G(d_o– d_с)·10^-3(39)

 G_w^исп = 14493,6 (9,2– 4,8)·10^-3 = 63,8 кг/ч

Как видно из расчета, наибольший расход воды (26,8 м³/ч) и наибольшее давление воды перед форсунками (50,4 кПа) соответствуют холодному периоду года. Эти параметры принимаются за расчетные при подборе насоса.

Похожие работы

Разработка автоматизированной системы управления установкой кондиционирования воздуха

Скачать

67944

3

44

... сухого или поверхностного типа, трубчатые и ребристые воздухоохладители и воздухоподогреватели). Установка кондиционирования воздуха представляет собой комбинацию теплообменных аппаратов различного назначения. При составлении уравнения теплового баланса кондиционируемого помещения как объекта автоматического управления можно условно принять, что в действии находится только регулятор влажности и ...

Кондиционирование воздуха в гражданских зданиях

Скачать

24940

6

0

... по теплу и влаге для теплого и холодного периодов отдельно для каждого помещения. Результаты расчетов сводятся в таблицы 3 и 4. Таблица 3. Теплопоступления и теплопотери помещения с кондиционированием воздуха. Наименование помещения Объём помещения V, м3 Расчетный период года Теплопоступления в помещение, Вт Теплопотери помещения,Вт Избыточное тепло От людей От солнечной радиации ...

Выбор стратегии деятельности предприятия

Скачать

153442

45

0

... и подготовительно – заключительного для технического нормирования станочных работ в серийном производстве.6.СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ БИЗНЕС ПЛАНИРОВАНИЯ НА ОАО “ХТЗ” Как было отмечено в разделе 3 выбор стратегии деятельности предприятия подразумевает решение значительного комплекса вопросов. Эти вопросы, в основном, связаны с созданием планов по развитию предприятия в различных направлениях. ...

Средства рекламы, их классификация, особенности выбора: печатная реклама, теле- и радио реклама, прямая почтовая рассылка, наружная реклама, кино- и видео-реклама

Скачать

76523

4

0

... , реклама в периодической печати, на транспорте и т. д. Во вторую группу можно включить цели, относящиеся к стимулирующей рекламе. В качестве рекламных средств используются теле- и радиореклама, выставки, реклама в периодических изданиях, прямая почтовая рассылка и т. д. Третью группу составляют цели, которые позволяют с помощью рекламных средств обеспечить стабильность как в реализации товаров, ...