Параметров воздуха в помещении в холодный период года

В холодный период года приточный воздух нагревается в калориферах приточной камеры. В целях экономии тепла целесообразно (где допускается нормами) принять рециркуляцию.

Как правило, при обычной вентиляции увлажнение воздуха в форсуночных камерах в холодный период не производится.

Характерные точки на I – d-диаграмме для холодного периода прямоточной вентиляции показаны на рис. 4.3.

Рис. 4.3. Процессы изменения состояния воздуха

при воздухообмене помещений в холодный период года.

Как правило, проектируется одна приточная вентиляционная установка, обслуживающая помещения в переходный, холодный и теплый периоды. Поэтому в помещениях, где невозможно в теплый период года естественное проветривание, воздухообмен в холодный и переходный периоды принимается равным потребному воздухообмену для теплого периода как максимально ожидаемому. Следовательно, при заданном количестве вентиляционного воздуха расчет зимнего режима сводится к на­хождению необходимых параметров приточного воздуха, а также к определению величины влажности внутреннего воздуха при усло­вии, что обработка приточного воздуха зимой состоит только в его подогреве.

Температуру приточного воздуха желательно принимать как можно более низкой, так как это приводит к сокращения воздухообмена, потребного для ассимиляции теплоизбытков.

Однако снижение температуры притока может привести к возникновению дискомфортных условий вблизи действия приточных струй. При высоте помещений жилых и общественных зданий до 3 м принимают температуру притока ниже температуры внутреннего на 2 – 3 ⁰С, при высоте помещений более 3 м – ниже температуры внутреннего воздуха на 4 – 6 ⁰С. Большее понижение значения t_п возможно, но при его выборе необходимо гарантировать соблюдение заданных СНиПом параметров воздуха в обслуживаемой зоне помещений, подтвердив его расчетом приточной струи [I].

Температуру приточного воздуха в зимний период можно определить различными способами. Ниже приведено определение температуры притока в зимний период несколькими способами.

Первый способ

Построение процесса зимнего режима на I—d -диаграмме на­чинаем от точки Н, соответствую­щей параметрам наружного воз­духа, которую наносят на поле диаграммы (рис.4.3).

Количество вентиляцион­ного воздуха для зимнего периода года принимаем равным летнему:

откуда G_пр = .

=353/(273+ ); = t_в – 2÷3^оС

Таким образом, задавшись температурой приточного воздуха на 2÷3^оС ниже t_в и определив G_пр для холодного периода года, определяем действительную температуру удаляемого воздуха по формуле

, (4.8)

где – температура приточного воздуха в холодный период года, ^оС;

Q_я – избытки явной теплоты в холодный период года, кДж/ч;

с_в – удельная теплоемкость воздуха, равная 1,005 кДж/(кг/^оС);

G_пр – потребное количество приточного воздуха для холодного периода года, кг/ч.

Определяем значение градиента температуры по формуле

grad t = , (4.9)

где t_в – температура воздуха помещения в рабочей зоне, ^оС;

t_у – температура удаляемого воздуха в холодный период года, ^оС;

H_п – высота помещения, м;

h – высота рабочей зоны в помещении, принимается равной 2,0 м, а в помещениях, где люди находятся преимущественно в сидячем положении, 1,5 м.

Если градиент температуру притока находится в пределах, соответствующих рассмотренным выше требованиям к градиенту температура (табл. 2.9), то производят дальнейшее построение процессов изменения состояния приточного воздуха.

Через точку Н проводим луч по­догрева наружного воздуха в калорифере d_н =const. Точка П находится на пересечении линии d_н =const с изотермой притока . Для построения точек В и У через точку П проводят луч процесса(ε) до пересечения с изотермами t_в и t_у.

Если градиент температуру притока находится в пределах, не соответствующих рассмотренным выше требованиям к градиенту температура (табл. 2.9), то необходимо перезадаться и выполнить расчет заново.

Второй способ

Температуру приточного воздуха можно определить и другим способом. Наносят на поле I—d -диаграммы параметры наружного воздуха, которые соответствуют точки Н (рис.4.3).

Зная количество вентиляцион­ного воздуха, и определив, по формуле (2.18), температуру удаляемого воздуха, определяем температуру приточного воздуха по формуле:

, (4.10)

где t_у – температура удаляемого воздуха в холодный период года, ^оС;

Q_я – избытки явной теплоты в холодный период года, кДж/ч;

с_в – удельная теплоемкость воздуха, равная 1,005 кДж/(кг/^оС);

G_пр – потребное количество приточного воздуха для холодного периода года, кг/ч.

откуда G_пр = .

=353/(273+ ); = t_в – 2÷3^оС

Таким образом, задавшись температурой приточного воздуха на 2÷3^оС ниже t_в и определив G_пр для холодного периода года, по формуле (4.8) определяем действительную температуру приточного воздуха.

Если температура притока находится в пределах, соответствующих рассмотренным выше требованиям к температуре притока, то производят дальнейшее построение процессов изменения состояния приточного воздуха.

Через точку Н проводим луч по­догрева наружного воздуха в калорифере d_н =const. Точка П находится на пересечении линии d_н =const с изотермой притока t_п, полученной по формуле (4.10). Для построения точек В и У через точку П проводят луч процесса ε до пересечения с изотермами t_в и t_у.

Если температура притока оказалась в пределах, не соответствующих рассмотренным выше требованиям к температуре притока, то необходимо перезадаться и выполнить расчет заново.

Третий способ

Зная количество вентиляцион­ного воздуха и количество выде­ляющейся влаги в помещении, находим ассимилирующую спо­собность приточного воздуха по влаге:

d_у – d_п = W /10^-3 G_пр, так как d_н = d_п, то d_у = d_н + W /10^-3 G_пр, (4.11)

где d_у, d_н – влагосодержание, г/кг, сухого воздуха, соответственно удаляемого и наружного (приточного)

W_вл – избытки влаги, кг/ч;

G_пр – количество вентиляционного воздуха для зимнего периода года, кг/ч.

откуда G_пр = .

=353/(273+ ); = t_в – 2÷3^оС

Далее, через точку на оси абсцисс, соответствующую d_у, полученную по формуле (4.11),прово­дим линию d_у = const до пересече­ния с линией изотермы, соответ­ствующей температуре удаляемого воздуха в зимний период года. Температура, удаляемого воздуха для зимнего периода года определяется по формуле (2.18).

Полученная таким об­разом точка У будет определять параметры удаляемого воздуха в зимнее время t_у. Далее через точку У проводим луч процесса в помещении УП (ε), а через точку Н — луч по­догрева наружного воздуха в калорифере ε= + ∞. Точка П пересе­чения этих лучей будет определять искомое состояние приточного воздуха в зимнее время

Положение точки В находится аналогично теплому периоду на луче процесса, проходящем через точку П до пересечения с изотермой t_в=const.

Если температура притока находится в пределах, соответствующих рассмотренным выше требованиям к температуре притока, то расчет считаем законченным.

Если же температура притока оказалась в пределах, не соответствующих рассмотренным выше требованиям к температуре притока, то необходимо перезадаться и выполнить расчет заново.

Таким образом, как видно из выше приведенных расчетов, нахождения параметров приточного воздуха производится методом последовательного приближения к требуемой температуре притока.

Обычно в курсовом проекте для обслуживания всех помещений устанавливается одна приточная камера, которая подает воздух с одинаковыми параметрами , поэтому определение первым способом предпочтительней, т.к. задается одна и та же для всех расчетных помещений, а изменяется температура удаляемого воздуха t_у, что вполне возможно при разных теплоизбытках помещений.

Дата добавления: 2015-07-16