Temperatura aerului de alimentare nu trebuie să fie mai mică. Determinarea cantității necesare de aer de alimentare și evacuare. Efectuăm calculul pentru HP
Reducerea temperaturii aerului de alimentare în perioada de vara folosind un proces de evaporare adiabatică
La întreprinderile unui număr de industrii situate în regiuni cu un climat uscat și cald, degajarea de căldură sensibilă predomină în procesul de producție cu degajări nesemnificative de umiditate. Pentru a reduce temperatura aerului de alimentare în ora de vara ani folosesc un proces de evaporare adiabatică. Esența acestei metode de scădere a temperaturii este următoarea. Aerul exterior prelucrat în camera de irigare, venind în contact cu picăturile de apă pulverizată având o temperatură a bulbului umed, intră într-o stare apropiată de saturație (practic umiditate relativă? = 95%) din cauza evaporării umidității care are loc în acest caz. . Evident, evaporarea are loc doar atunci când aerul tratat are o umiditate relativă sub 100%. În procesul de evaporare a lichidului, sursa de căldură din sistemul apă-aer este aerul, iar condiția pentru transferul de căldură este diferența de temperatură dintre aer și apă. La temperatura apei t m această diferență corespunde diferenței de temperatură psihrometrice.
Aerul de alimentare, care degajă căldură sensibilă ca urmare a schimbului de căldură cu apa, este răcit. Teoretic, când se atinge saturația completă, temperatura finală a aerului ar trebui să fie egală cu temperatura termometrului umed t m, dar în condițiile reale ale camerei de pulverizare a aparatului de aer condiționat, nu este posibil să se realizeze o astfel de stare de aer. În consecință, atunci când se utilizează procesul adiabatic de evaporare a lichidului pentru a reduce temperatura aerului în sezonul de vară, numai camera de pulverizare ar trebui să funcționeze din toate unitățile principale ale aparatului de aer condiționat cu duză. Apa pulverizată în camera de pulverizare, la contactul cu aerul tratat, capătă temperatura unui bulb umed.
Nu sunt necesare dispozitive speciale de răcire. Din cantitatea totală de apă pulverizată, doar 3 ... 5% se evaporă, iar restul de apă cade în bazin, de unde este preluată de pompă și alimentată la duze. Machiajul cu apă se efectuează automat cu ajutorul unui robinet cu bilă.
Deoarece cantitatea de apă adăugată este nesemnificativă, temperatura apei pulverizate pentru calcule poate fi luată egală cu temperatura bulbului umed, iar starea finală a aerului procesat este determinată pe diagrama I-d (vezi Fig. 6.1) prin punctul de intersecție al dreptei I = const trasat prin punctul de stare specificată a aerului exterior (vara), cu o curbă? = 95%. Parametrii iniţiali ai aerului exterior vor fi notaţi cu t n şi? n, iar parametrii de proiectare ai aerului intern - prin t în și? în. unde? în poate varia în limite acceptabile (a se vedea tabelele 3.2 ... 3.4), adică ? b = a...b, deoarece nu se poate menține constantă valoarea setată a umidității relative cu acest tip de tratare a aerului? în.
Pe fig. 1 imagine schema circuitului sistemele de climatizare vara folosind un proces adiabatic. Literele H, P și B în secțiuni separate ale schemei îl conectează cu diagrama I-d (Fig. 2), pe care aceleași litere indică starea aerului în secțiunile corespunzătoare ale schemei.
Figura 1. Schema unui sistem de aer condiționat vara folosind un proces adiabatic de tratare a aerului: 1 - camera cu aer conditionat; 2 - aparat de aer conditionat; 3 - încălzitorul primei încălziri; 4 - camera de irigare; 5 - încălzitorul celei de-a doua încălziri; 6 - ventilator
Figura 2. Construcția pe diagrama I-d a procesului adiabatic de tratare a aerului într-un aparat de aer condiționat cu pulverizare vara
Aerul exterior în cantitate de G, kg/h, intră în aparatul de aer condiționat 2 (vezi fig. 1), iar după procesare - în camera 1. Aerul evacuat este îndepărtat din cameră folosind sistemul de evacuare. O astfel de schemă de aer condiționat se numește flux direct. Pe fig. 1 aparat de aer condiționat este împărțit condiționat în trei părți în conformitate cu elementele sale constitutive.
Construcția procesului de climatizare pe diagrama I-d începe cu trasarea punctului H, care caracterizează starea aerului exterior (vezi Fig. 2). Deoarece ambele încălzitoare sunt oprite vara, aerul exterior cu parametrii t n, d n, ? n intră în spațiul de ploaie (camera de irigare), unde, la contactul cu picăturile de apă care au temperatura unui termometru umed, are loc procesul de evaporare adiabatică, care corespunde fasciculului adiabatic NP pe diagrama I-d (factor de panta? uv \ u003d 0). Procesul se termină în punctul П al intersecției acestei raze cu curba? = 95%. Temperatura t p este maxima posibilă la utilizarea procedeului adiabatic.
Astfel, cu acest tratament, temperatura aerului scade cu t = t n - t p. Conținutul de căldură al aerului rămâne aproximativ constant. Din fig. 2 se vede că cu atât mai mult? n, cu atât mai puțin? Prin urmare, utilizarea unui proces adiabatic pentru reducerea temperaturii aerului de alimentare este recomandabilă numai la valori relativ scăzute ale umidității relative a aerului exterior.
În condițiile luate în considerare, parametrii punctului P sunt parametrii aerului de alimentare. Dacă se cunosc cantitățile de căldură și umiditate eliberate în cameră și, în consecință, coeficientul unghiular al fasciculului procesului? n, apoi construcția ulterioară a procesului se realizează după cum urmează. Un fascicul de PV este trecut prin punctul P (corespunde procesului care are loc în încăpere) până când se intersectează cu o izotermă corespunzătoare unei valori date a temperaturii interne. După ce s-a determinat poziția punctului B ca urmare a unei astfel de construcții, i.e. parametrii săi, este posibil, folosind formula (1), să se calculeze cantitatea de aer de ventilație de alimentare.
Dacă umiditatea relativă corespunzătoare punctului B satisface limitele specificate (? în \u003d a ... b), atunci construcția procesului este considerată completă. Cu toate acestea, în practică, adesea apar condiții în care linia fasciculului procesului de schimbare a stării aerului din cameră trece în zona de valori ridicate ale umidității relative, deci coordonatele (adică parametrii) din punctul B sunt în afara intervalului. În aceste cazuri, la procesarea aerului exterior, se recomandă utilizarea schemei de condiționare prezentată în fig. 3. Această schemă alimentează doar o parte din aerul exterior în spațiul de ploaie, în timp ce restul aerului netratat este amestecat cu aerul tratat printr-o conductă de derivație.
Figura 3. Schema unui sistem de aer condiționat vara folosind un tratament adiabatic și amestecarea unei părți a aerului exterior în zona din spatele camerei de pulverizare (numerele de poziție corespund cu Fig. 1)
Partea prelucrată a aerului exterior G dp, kg/h, are parametrii la intrarea în spațiul pluvial corespunzător punctului H (Fig. 4), iar la ieșirea din camera de irigare - parametrii de stare caracterizați prin punctul O (ca urmare a procesului adiabatic). Cealaltă parte a aerului în cantitate (G b cu starea H, ocolind camera de irigare, se amestecă cu aerul care iese din camera de irigare în cantitate de G dp. Ca urmare a procesului termodinamic, amestecul rezultat în cantitatea de G 0 va avea parametrii stării aerului de alimentare corespunzător diagramei I-d-, punctul P. Când aerul de alimentare intră în încăpere, se setează starea specificată a aerului interior (punctul B.) Cu acești parametri, aerul este scos din încăpere prin sistemul de ventilație prin evacuare.
Figura 4. Construcția pe diagrama I-d a procesului adiabatic de tratare a aerului vara cu amestecul unei părți din aerul exterior în zona din spatele camerei de irigare
Să luăm în considerare construcția acestui proces de prelucrare a aerului exterior în timpul condiționării pe diagrama I-d (vezi Fig. 4). Datele inițiale sunt parametrii de proiectare ai aerului exterior și interior, precum și coeficientul unghiular al fasciculului procesului din cameră. Construcția procesului pe diagrama I-d începe cu trasarea punctului H, care are parametrii aerului exterior. În plus, un fascicul al procesului de evaporare adiabatică (? uv \u003d 0) este trecut prin punctul H până când se intersectează cu curba? \u003d 95%, obținând punctul O, ai cărui parametri determină starea aerului care părăsește spațiul de ploaie în cantitate de G dp. Apoi, pe diagrama i-d, conform parametrilor dați ai aerului interior, se aplică punctul B (în acest caz, ? ia o valoare bine definită). O grindă corespunzătoare procesului din încăpere este trecută prin punctul B până se intersectează cu grindul DAR corespunzătoare procesului adiabatic din camera de irigare. Punctul de intersecție P determină parametrii aerului de alimentare obținut prin amestecarea aerului exterior din conducta de derivație și a aerului tratat în aparatul de aer condiționat.
Deoarece, în urma construcției, au fost determinați parametrii aerului de alimentare, cantitatea acestuia poate fi calculată folosind formula (1). Pentru a determina cantitatea de aer trecută prin spațiul de ploaie G dp și conducta de ocolire G b, folosim proporția din care rezultă că G b \u003d G 0
Cantitatea de aer care trece prin spațiul de ploaie, G dp \u003d G 0 - G b.
Cantitatea de umiditate W isp, kg/h, care trebuie evaporată pentru a umidifica aerul în schema luată în considerare, poate fi determinată prin formula
Metoda considerată de tratare a aerului nu poate fi utilizată în cazurile în care parametrii specificați (conținutul de căldură și umiditate) ai aerului de alimentare sunt mai mici decât parametrii corespunzători ai aerului exterior. În astfel de cazuri, se recomandă aplicarea unei scheme de tratare a aerului cu răcirea și dezumidificarea acesteia.
Piscina intr-o cabana la tara
echipat cu sistem de ventilație de alimentare și evacuare.
Din ce în ce mai mult, piscinele, indiferent de mărime, devin un loc obișnuit pentru relaxare și comunicare. Dar pentru ca această cameră să fie cu adevărat confortabilă, este necesar să scapi de excesul de umiditate, însoțitorul obișnuit al piscinelor.
Această umiditate, desigur, trebuie îndepărtată. Acest lucru se poate face cu ventilație. Alte metode de îndepărtare a umidității în exces, cum ar fi absorbția și dezumidificarea în răcitoare, sunt inutil de costisitoare și nu exclud complet ventilația atât de necesară.
De ce ar trebui să se țină cont la construirea unei piscine individuale și la dotarea acesteia cu un sistem eficient de ventilație?
Mulți bani investiți în construcția unei piscine individuale se justifică doar dacă menține temperatura, umiditatea și viteza aerului potrivite în locul în care se află oamenii, ca să nu mai vorbim de menținerea cantității necesare de oxigen și îndepărtarea impurităților nocive.
Atunci când se calculează și se proiectează ventilația, este necesar să se străduiască să se asigure că evaporarea este minimă. Cu cât temperatura apei din piscină este mai mare, cu atât evaporarea umidității de pe suprafața acesteia este mai mare, cu atât ar trebui să fie mai mare performanța sistemului de ventilație. Consum mai mare și de energie pentru ventilație. Evaporarea poate fi redusă prin evitarea temperaturilor prea ridicate ale apei și menținerea umidității relative maxime. Prin urmare, este foarte important să controlați umiditatea relativă a aerului din camera de biliard. Într-un climat atât de rece precum Rusia, înfundarea structurilor clădirilor poate avea consecințe grave. Consecințe negative. În primul rând, au de suferit materialele metalice, care sunt supuse coroziunii din cauza condensului de umezeală pe suprafața lor. În plus, structurile de închidere și de susținere ale clădirii sunt distruse din cauza înghețului umidității din interiorul acestora. Umiditatea relativă din piscine ar trebui să fie de 50-60%. Depășirea duce la condensarea umidității, iar valorile mai scăzute îi fac pe oameni să se simtă inconfortabil.
Astfel, la organizarea ventilației în piscină, trebuie să se țină cont de următoarele condiții obligatorii:
- evaporarea minimă posibilă a apei de la suprafața piscinei;
- asigurarea confortului vizitatorilor;
- prevenirea condensului de umezeală pe suprafețele interioare ale gardurilor clădirii.
În majoritatea țărilor europene, temperatura apei din piscină în cazul înotului sportiv se menține la 22-24 o C, în timp ce în înotul de agrement se ridică la 24-26 o C. Temperatura aerului din camera de biliard este de la 24 până la 26 o C la umiditate relativă 40-60%. Parametrii de proiectare recomandați ai apei și aerului pentru piscine conform standardelor americane au o gamă mai largă (vezi Tabelul 1).
Dacă piscina este utilizată simultan pentru înot recreațional și sportiv, atunci cea mai optimă combinație de parametri este o temperatură a apei de 27 o C și o temperatură a aerului de 28 o C.
La amenajarea ventilației în piscine încorporate și anexate, trebuie avut în vedere faptul că acestea trebuie să fie asigurate prin sisteme separate de alimentare și evacuare care nu sunt conectate la sistemele generale de schimb ale clădirii principale, deoarece spațiile piscinei și spațiile de clădirea principală au de obicei diferite scopuri functionaleși un regim intern de căldură și umiditate puternic diferit. Sala de biliard trebuie ținută la presiune scăzută (5% sub nivelul atmosferic) pentru a crea un „vid” și pentru a preveni răspândirea aerului umed din piscină în restul clădirii. Acest lucru se realizează prin depășirea volumului aer extras deasupra admisiei.
Jeturile de aer de alimentare nu trebuie direcționate către suprafața apei. Mobilitatea aerului lângă suprafața apei trebuie să fie minimă și să nu depășească 0,05 m/sec. - o crestere a mobilitatii duce la o crestere semnificativa a evaporarii apei, o deteriorare a reglarii umiditatii relative si o crestere a consumului de energie al sistemului de ventilatie. Viteza aerului la podeaua camerei din jurul piscinei ar trebui să fie de 0,13 m/s, astfel încât înotătorii să nu experimenteze senzații neplăcute de la răcirea prin evaporare.
O protecție suficient de eficientă a suprafețelor interioare ale structurilor de închidere a încăperii împotriva condensului este asigurată prin suflarea acestor suprafețe cu jeturi de aer de alimentare. Aerul de alimentare cald și uscat direcționat de-a lungul geamului încălzește suprafața, previne condensarea vaporilor de apă și usucă pulverizarea. Este recomandabil să folosiți alimentarea cu aer proaspăt prin canale subterane cu eliberarea jeturilor verticale de jos în sus de-a lungul gardurilor exterioare. În același timp, ratele mari de evacuare a aerului nu duc la formarea de curenți și nu creează o senzație de disconfort. Este destul de dificil să protejați plafonierele și luminatoarele de condens. Se recomandă direcționarea aerului de alimentare către locurile de instalare a corpurilor de iluminat. Jeturile sale ar trebui să fie formate astfel încât să se așeze pe suprafețele interioare ale acelor structuri care înconjoară, a căror temperatură poate fi sub punctul de rouă al aerului din cameră. Umiditatea absolută a aerului și, în consecință, temperatura punctului de rouă în întregul volum al piscinei cu suficient un grad înalt acuratețea poate fi considerată aceeași. Prin urmare, nu este nevoie de egalizarea parametrilor mediului aerian în înălțime, utilizat pentru încăperi mari de volum mare.
Conducte de aer care furnizează aer cald purificat grilajelor de podea,
Echipat cu supape de accelerație pentru controlul fluxului de aer.
Dacă dintr-un motiv oarecare este imposibil să furnizați aer de dedesubt în incinta în care se află piscina, atunci puteți utiliza alimentarea cu aer de alimentare de sus prin jeturi de podea către gardurile externe și geamurile. Este prea metoda eficienta organizarea schimburilor de aer.
Tabelul 1
Deoarece există un pericol constant de umezire excesivă a structurilor clădirilor din sălile de biliard, proiectanții sistemelor de ventilație și încălzire ar trebui să lucreze în strânsă legătură cu arhitecții atunci când determină și aleg măsurile de izolare termică și umedă a gardurilor exterioare. Pentru perioada de iarnă, izolarea structurilor de închidere ar trebui să asigure că temperatura de pe suprafața lor interioară este mai mare decât temperatura punctului de rouă a aerului din cameră. Designul ferestrelor ar trebui să asigure și protecția termică a ramelor ferestrelor. Deoarece geamurile sunt locul cel mai probabil pentru condens, se recomandă geamurile cu geam triplu.
Utilizarea dezumidificatoarelor nu rezolvă problema ventilației piscinei. Nu elimină mirosurile, nu furnizează aer proaspăt și creează curenți de aer neuniformi cu viteze crescute. În plus, dezumidificatoarele care utilizează un ciclu de refrigerare sunt, de asemenea, surse de căldură în sine. Dacă se folosește un dezumidificator, atunci siguranța electrică a încăperii trebuie acordată o atenție deosebită. Este posibilă utilizarea combinată a ventilației și a dezumidificatoarelor, dar aceasta necesită analize și calcule suplimentare.
Când construiți o piscină, este recomandabil să asigurați adăpostirea suprafeței apei cu o peliculă specială. Acest lucru va reduce performanța sistemului de ventilație și va folosi, atunci când este necesar, un mod de funcționare economic.
Aruncă-l pe stradă unități de evacuare suficient aer curat, cald și umed din piscină și să nu-i folosească căldura. Prin urmare, cea mai potrivită este utilizarea unităților de alimentare și evacuare în piscine cu recuperare de căldură din aerul evacuat. Căldura latentă de vaporizare a aerului umed cu o temperatură destul de ridicată poate crește semnificativ eficiența recuperării acestor unități, iar utilizarea lor reduce costurile energetice și costurile de operare pentru ventilație.
Avand in vedere ca aerul exterior in timp diferit an are un conținut de umiditate diferit (scăzut iarna, mare vara), cantitatea de aer furnizată de unitatea de alimentare pentru a asimila umiditatea eliberată de la suprafața piscinei și a menține umiditatea relativă necesară în încăpere va varia semnificativ, i.e. iarna este necesar un schimb minim de aer, iar vara - maxim. O modificare a performanței ventilatoarelor care deservesc piscina poate fi realizată prin utilizarea unui convertor de frecvență în combinație cu un senzor de umiditate relativă instalat în conducta de evacuare și oferind un semnal de modificare a vitezei ambelor ventilatoare (de alimentare și de evacuare) atunci când umiditatea relativă din încăpere scade sau crește. În același timp, energia termică necesară pentru încălzirea aerului exterior de intrare în timpul iernii este economisită semnificativ și se menține raportul cantitativ specificat între aerul de alimentare și cel evacuat.
Tabelul de mai jos (vezi Anexa) arată cum, în funcție de parametrii aerului exterior și interior și de temperatura apei din piscină, schimbul de aer din camera de biliard se modifică în diferite perioade ale anului.
Ilustrațiile de mai sus (proiectarea, instalarea, punerea în funcțiune și punerea în funcțiune a sistemelor la cheie au fost realizate de specialiștii CJSC " Echipamente de inginerie") arată cum este cu adevărat posibil să se organizeze un sistem de ventilație în piscina unei cabane de țară. Compact Unitate de alimentare situat în spațiul de sub podeaua sălii de biliard. Este echipat cu o unitate de control al boilerului si un sistem de automatizare care face posibila consumarea economica a agentului de caldura, modificand performantele unitatii in functie de parametrii aerului exterior. Aerul de alimentare este furnizat încăperii prin grilajele de podea de pe pereții exteriori și sub radiatoarele de încălzire situate sub ferestre, unde este încălzit suplimentar și așezat pe gardurile exterioare și pe geamuri. Aerul este eliminat din zona superioară printr-o grilă de evacuare.
Unora li se poate părea că organizarea unei ventilații eficiente a spațiilor cu o piscină este prea complicată, supărătoare și costisitoare. Dar, după cum arată experiența, durabilitatea și rezistența piscinei în sine, precum și sănătatea și starea de spirit a proprietarilor depind direct de calitatea ventilației structurilor.
Ingineri: A. Aleksashin, R. Ovchinnikov, S. Titaev
Echipamente de inginerie CJSC
Apendice
| Temperatura exterioară | Umiditate relativă în aer liber aer | Conținutul de umiditate al aerului exterior | Temperatura aerului din interior | Umiditate relativă int. aer | Temperatura apei din piscină | Eliberare totală de umiditate | Schimb de aer pe 1 mp. oglinzi de apă |
| t n, o C | f n, % | d n, g/kg | t în, aproximativ C | f în, % | t w , o C | M, kg/h | L 1 mp. , m 3 / h |
| 1 | 3 | 4 | 7 | 9 | 29 | 41 | 50 |
| perioada caldă | |||||||
| 28.5 | 41.16 | 9.98 | 26 | 50 | 26 | 4.011 | 26.74 |
| 28.5 | 41.16 | 9.98 | 28 | 50 | 26 | 3.432 | 13.80 |
| 28.5 | 41.16 | 9.98 | 28 | 50 | 28 | 4.380 | 38.81 |
| 28.5 | 41.16 | 9.98 | 30 | 50 | 28 | 3.734 | 24.76 |
| 28.5 | 41.16 | 9.98 | 30 | 50 | 30 | 5.041 | 58.27 |
| Perioadă de tranziție | |||||||
| 8 | 22.5 | 5.76 | 26 | 50 | 26 | 4.011 | 32.25 |
| 8 | 22.5 | 5.76 | 28 | 50 | 26 | 3.432 | 23.18 |
| 8 | 22.5 | 5.76 | 28 | 50 | 28 | 4.380 | 30.44 |
| 8 | 22.5 | 5.76 | 30 | 50 | 28 | 3.734 | 21.41 |
| 8 | 22.5 | 5.76 | 30 | 50 | 30 | 5.041 | 30.04 |
| perioada rece | |||||||
| -28 | 75.69 | 0.29 | 26 | 50 | 26 | 4.011 | 18.24 |
| -28 | 75.69 | 0.29 | 28 | 50 | 26 | 3.432 | 14.11 |
| -28 | 75.69 | 0.29 | 28 | 50 | 28 | 4.380 | 18.32 |
| -28 | 75.69 | 0.29 | 30 | 50 | 28 | 3.734 | 13.88 |
| -28 | 75.69 | 0.29 | 30 | 50 | 30 | 5.041 | 19.24 |
1. Debitul de aer de alimentare L m 3 / h, pentru un sistem de ventilație și aer condiționat, ar trebui să fie determinat prin calcul și să ia cea mai mare dintre costurile necesare pentru a asigura:
a) standardele sanitare si igienice in conformitate cu alin.2;
b) standardele de securitate la explozie și incendiu în conformitate cu clauza 3.
2. Consumul de aer trebuie determinat separat pentru perioadele calde și reci ale anului și condițiile de tranziție, luând cea mai mare dintre valorile obținute prin formulele (1) - (7) (cu o densitate a aerului de alimentare și evacuat egală). până la 1,2 kg/m 3):
a) prin exces de căldură sensibilă:
Fluxul de căldură care intră în cameră de la radiația solară directă și difuză trebuie luat în considerare la proiectare:
ventilație, inclusiv cu răcire prin evaporare cu aer, pentru perioada caldă a anului;
aer condiționat - pentru perioadele calde și reci ale anului și pentru condiții de tranziție;
b) prin masa substanțelor nocive sau explozive eliberate;
(2)
Odată cu eliberarea simultană a mai multor substanțe nocive în cameră, care au ca efect sumarea acțiunii, schimbul de aer trebuie determinat prin însumarea debitului de aer calculat pentru fiecare dintre aceste substanțe:
c) prin exces de umiditate (vapori de apă):
(3)
Pentru încăperile cu exces de umiditate, este necesar să se verifice suficiența schimbului de aer pentru a preveni formarea condensului pe suprafața interioară a structurilor exterioare de închidere la parametrii de proiectare B ai aerului exterior în timpul sezonului rece;
d) prin excesul de căldură totală:
(4)
e) conform cursului normalizat de schimb de aer:
(5)
f) în funcție de consumul specific normalizat de aer de alimentare:
(6)
(7)
În formulele (1)-(7):
|
L w,z |
consumul de aer eliminat din zona deservită sau de lucru a incintei prin sistemele locale de aspirație și pentru nevoi tehnologice, m 3/h . |
|
|
Q,Q h,f |
excesul de fluxuri de căldură aparentă și totală în cameră, W; |
|
|
capacitatea termică a aerului, egală cu 1,2 kJ / (m 3 × ° С); |
||
|
t w,z |
temperatura aerului în zona deservită sau de lucru a incintei, îndepărtată de sistemele locale de aspirație și pentru nevoi tehnologice, ° С; |
|
|
t l |
temperatura aerului scos din spații în afara zonei deservite sau de lucru, °С; |
|
|
t în |
temperatura aerului furnizat încăperii, °С, determinată în conformitate cu clauza 6; |
|
|
exces de umiditate în cameră, g/h; |
||
|
d w,z | ||
|
d l | ||
|
d în | ||
|
eu w,z |
entalpia specifică a aerului îndepărtat din zona deservită sau de lucru a incintei prin sistemele locale de aspirație, iar pentru nevoi tehnologice, kJ/kg; |
|
|
eu l |
entalpia specifică a aerului îndepărtat din incintă în afara zonei deservite sau de lucru, kJ/kg; |
|
|
eu în |
entalpia specifică a aerului furnizat încăperii. kJ/kg, determinată ținând cont de creșterea temperaturii conform paragrafului 6; |
|
|
m po |
consumul fiecăreia dintre substanțele nocive sau explozive care intră în aerul camerei, mg/h; |
|
|
q w,z , q l |
concentrația unei substanțe nocive sau explozive în aerul îndepărtat, respectiv, din zona deservită sau de lucru a incintei și în afara acesteia, mg/m 3 ; |
|
|
q în |
concentrația unei substanțe nocive sau explozive în aerul furnizat încăperii, mg / m 3; |
|
|
V p |
volumul camerei, m 3; pentru camere cu o înălțime de 6 m sau mai mult ar trebui luate V p = 6 A ; |
|
|
suprafața camerei, m 2; |
||
|
numărul de persoane (vizitatori), locuri de muncă, echipamente; |
||
|
rata de schimb a aerului normalizat, h -1; |
||
|
consum normalizat de aer de alimentare pe 1 m 2 din podeaua camerei, m 3 / (h × m 2); |
||
|
consum specific normalizat de aer de alimentare la 1 persoană, m 3/h, la 1 la locul de muncă, per 1 vizitator sau echipament. |
Parametrii aerului t w,z , d w,z , eu w,z ar trebui luate egal cu parametrii calculați în zona deservită sau de lucru a sediului conform Sec. 2 din aceste reguli și q w,z - egal cu MPC în zona de lucru a incintei.
3. Consumul de aer pentru a asigura standardele de siguranță la incendiu ar trebui determinat prin formula (2).
În acest caz, în formula (2) q w,zși q l ar trebui înlocuit cu 0,1 q g , mg / m 3 (unde q g - limita inferioară de concentrație a propagării flăcării în amestecuri de gaz, vapori și praf-aer).
4. Fluxul de aer L el , m 3 / h, pentru încălzirea aerului care nu este combinată cu ventilația, ar trebui determinată de formulă
(8)
5. Fluxul de aer L mt de la sistemele de ventilație care funcționează periodic cu capacitate nominală L d, m 3 / h, este dat pe baza n, min, funcționarea întreruptă a sistemului timp de 1 oră conform formulei
(9)
6. Temperatura aerului de alimentare furnizat de sistemele de ventilație forțată și de aer condiționat, t în ° C, ar trebui determinată de formulele:
a) cu aer exterior netratat:
(10)
b) cu aer exterior racit prin circulatia apei intr-un ciclu adiabatic, reducand temperatura acestuia cu Dt 1 °С:
c) cu aer exterior netratat (a se vedea paragraful „a”) și umidificare suplimentară locală a aerului din încăpere, reducând temperatura acestuia cu Dt 2 °С:
d) cu aer exterior răcit prin apă în circulație (a se vedea paragraful „b”) și umidificare suplimentară locală (a se vedea paragraful „c”):
e) cu aer exterior încălzit în aeroterma, ridicându-i temperatura cu Dt 3 °С:
ANEXA 18
Obligatoriu
ÎNCĂLZIRE, VENTILAȚIE ȘI AER CONDIȚIONAT
ANEXA 17
Obligatoriu
1. Debitul de aer de alimentare L, m 3/h, pentru sistemul de ventilație și aer condiționat ar trebui să fie determinate prin calcul și să ia cea mai mare dintre costurile necesare pentru asigurare;
A) standardele sanitare și igienice în conformitate cu clauza 2;
B) standardele de securitate la explozie și incendiu în conformitate cu clauza 3.
2. Consumul de aer trebuie determinat separat pentru perioadele calde și reci ale anului și condițiile de tranziție, luând cea mai mare dintre valorile obținute prin formulele (1) - (7) (cu o densitate a aerului de alimentare și evacuat egală). până la 1,2 kg / m 3);
A) prin exces de căldură sensibilă:
. (2)Cu alocarea simultană a mai multor Substanțe dăunătoare, având ca efect sumarea acțiunii, schimbul de aer trebuie determinat prin însumarea debitelor de aer calculate pentru fiecare dintre aceste substanțe:
C) prin exces de umiditate (vapori de apă):
D) conform cursului normalizat de schimb de aer:
|
|
E) în funcție de consumul specific normalizat de aer de alimentare:
L= Ak (6)
L= N m (7)
În formulele (1)-(7):
L w,z - consumul de aer eliminat din zona deservită sau de lucru a incintei prin sistemele locale de aspirație, iar pentru nevoi tehnologice, m 3 / h:
Q, Q h, f - excesul de fluxuri de căldură aparentă și totală în cameră, W;
C - capacitatea termică a aerului, egală cu 1,2 kJ / (m. C);
T w,z - temperatura aerului în zona deservită sau de lucru a încăperii, îndepărtată de sistemele locale de aspirație și pentru nevoi tehnologice, . CU;
T l este temperatura aerului eliminat din încăpere în afara zonei deservite sau de lucru, . CU,
T in este temperatura aerului furnizat încăperii, . C, determinată în conformitate cu clauza 6;
W - exces de umiditate în cameră, g/h;
D w,z - conținutul de umiditate al aerului eliminat din zona deservită sau de lucru a incintei prin sistemele locale de aspirație și pentru nevoi tehnologice, g/kg;
D l - conținutul de umiditate al aerului eliminat din spații în afara zonei deservite sau de lucru, g/kg;
D in este conținutul de umiditate al aerului furnizat încăperii, g/kg;
I w,z - entalpia specifică a aerului eliminat din zona deservită sau de lucru a incintei prin sistemele locale de aspirație, iar pentru nevoi tehnologice, kJ/kg;
I l - entalpia specifică a aerului eliminat din încăpere în afara zonei deservite sau de lucru, kJ/kg;
I in - entalpia specifică a aerului furnizat încăperii, kJ/kg, determinată ținând cont de creșterea temperaturii conform paragrafului 6;
T po - consumul fiecăreia dintre substanțele nocive sau explozive care intră în aerul încăperii, mg/h;
Q w, z, q l - concentrația de substanțe nocive sau explozive în aerul îndepărtat din zona deservită sau de lucru a incintei și, respectiv, în exterior, mg/m 3 ;
Q in - concentrația unei substanțe nocive sau explozive în aerul furnizat încăperii, mg / m 3
V p - volumul camerei, m 3 pentru camere cu o înălțime de 6 m sau mai mult ar trebui luat V p = 6DAR;
A - suprafața încăperii, m 2;
N este numărul de persoane (vizitatori), locuri de muncă, echipamente;
P - rata de schimb a aerului normalizat, h -1
K - debit de aer de alimentare normalizat pe 1 m 2 din podeaua camerei, m3 / (hm2):
T - consum specific standardizat de aer de alimentare la 1 persoană, m 3/h, la 1 loc de muncă, la 1 vizitator sau echipament.
Parametrii aerului tw,z, d w,z , eu w,z ar trebui să fie considerate egale cu parametrii de proiectare în zona deservită sau de lucru a sediului conform secțiunii 2 din aceste standarde, a qw,z - egal cu MPC în zona de lucru a incintei.
3. Consumul de aer pentru a asigura standardele de siguranță la incendiu ar trebui determinat prin formula (2).
În acest caz, în formula (2) qw,zși q 1 trebuie înlocuit cu 0,1 q g , mg / m 3 (unde q g - limita inferioară de concentrație a propagării flăcării în amestecuri de gaz, vapori și praf-aer).
4. Fluxul de aer el, m 3 / h, pentru încălzirea aerului care nu este combinată cu ventilația, ar trebui determinată de formulă
6. Temperatura aerului de alimentare furnizat de sistemele de ventilație forțată și de aer condiționat, staniu,. C, ar trebui determinată de formulele:
A) cu aer exterior netratat:
|
|
Dacă există două sisteme de microclimat (un sistem de încălzire și un sistem de ventilație), funcționarea sistemelor de control automat pentru puterea termică a fiecărui sistem trebuie organizată corespunzător. În caz contrar, se poate dovedi că sistemul de încălzire își reduce puterea de căldură, încercând să scadă temperatura din incintă, iar sistemul de ventilație crește încălzirea aerului de alimentare, încercând să mențină temperatura internă la un anumit nivel. Cel mai bine este ca unul dintre sisteme să funcționeze cu putere termică constantă, iar temperatura din încăperi să fie controlată de un alt sistem.
În plus, este necesar să se prevadă funcționarea sistemului în situații de urgență. De exemplu, într-o perioadă rece, cineva a lăsat o fereastră deschisă în cameră, iar temperatura aerului din ea începe să scadă. Apoi, sistemul de automatizare a sistemului de încălzire, deschizând regulatorul, crește debitul de lichid de răcire prin încălzitor, ceea ce crește transferul de căldură al acestuia. Consecința unei astfel de lucrări de automatizare este consumul excesiv de energie termică.
Tabelul 3 Norme admisibile ale parametrilor aerului interior
în zona deservită a clădirilor rezidențiale și publice
(pentru persoanele care stau în casă mai mult de 2 ore continuu)
Dacă în timpul anului este lipsă de căldură, în încăpere se va furniza aer supraîncălzit, având o temperatură mai mare decât temperatura aerului interior. În acest caz, sunt permise diferențe de temperatură aproximativ de două ori mai mari între temperatura din jetul de alimentare și temperatura aerului interior. Prin urmare, este posibil să se permită diferențe de temperatură aproximativ de două ori mai mari în fluxul de intrare în comparație cu valorile indicate în tabelul 6.
tpr =tv + 2Δtpr.
Conform standardelor sanitare, valoarea maximă a temperaturii aerului de alimentare pentru încăperile în care se află persoane este de 45°C.
Se presupune că concentrația de dioxid de carbon din aerul de alimentare este egală cu concentrația din aerul exterior, ținând cont de recalcularea după densitate (vezi Tabelul 2).
4.5. Parametri estimați ai aerului eliminat
Dacă aerul este eliminat din cameră direct din zona de lucru sau deservită (RZ), atunci parametrii acestuia corespund parametrilor din RZ. Cu toate acestea, cel mai adesea este îndepărtat din zona superioară a încăperii, unde parametrii aerului pot diferi de cei din RH.
Se consideră condiționat că camera este împărțită în două zone: zonă de muncă(RZ) și zona superioara. Aerul de alimentare, absorbind mai întâi căldura și umiditatea din RH, preia parametrii corespunzători parametrilor de proiectare ai RH. Apoi, ridicându-se condiționat de la RZ în zona superioară, absoarbe căldura și umiditatea din aceasta, ia parametrii corespunzători parametrilor calculați ai aerului din zona superioară.
Subliniem că împărțirea localului în RZ și zona superioară este suficientă conditionat, deoarece este adesea foarte dificil de izolat de cantitatea totală de căldură și nocivitatea care intră în RH. În plus, aerul este rareori furnizat precis către RZ, deoarece este destul de complicat din punct de vedere structural, perturbă, necesită ca aerul să fie distribuit la viteze mici și, ca urmare, o zonă mare de dispozitive de distribuție a aerului. Mai des, aerul este furnizat zonei superioare prin jeturi de la grilajele lămpilor de tavan, în timp ce, în același timp, percepe mai întâi căldura, umiditatea și alte pericole din zona superioară, și nu din RZ. În principiu, încăperile din două zone au fost inventate pentru a reflecta că principala preocupare a ventilației și a zonei deservite de aceasta este tocmai RH și, de asemenea, pentru a ține cont de existența unei diferențe de temperatură în RH și în zona superioară a camerei, confirmată în practică. Dacă considerăm camera ca un volum total mare, atunci ar trebui să luăm în considerare o temperatură medie pentru întregul volum al încăperii. Cu toate acestea, aerul cald tinde întotdeauna să crească, în zona superioară, de regulă, temperatura aerului este mai mare decât în RZ. Această stratificare a aerului se observă în orice încăpere în care există călduri convective, chiar și cu lipsuri generale de căldură. Stratificarea aerului depinde tocmai de prezența jeturilor convective în cameră și nu de temperatura medie a aerului. Aerul din incintă este cel mai adesea îndepărtat din zona superioară, prin urmare, este de dorit să se introducă în calcule o valoare mai precisă a temperaturii aerului din acesta, determinată ținând cont de stratificarea așteptată a aerului de-a lungul înălțimii camerei. . Astfel, la împărțirea volumului camerei în două zone, camera calculată devine mai corectă și mai consecventă cu condițiile reale.
Temperatura aerului evacuat (zona superioară) în clădiri publice definit cel mai frecvent folosind conceptul de gradient al temperaturii camerei. Se presupune că în înălțimea RZ (2 metri de podea sau 1,5 metri de podea dacă oamenii sunt în poziție șezând), temperatura aerului din interior rămâne constantă, iar deasupra zonei de lucru crește liniar în înălțime. .
Gradient de temperatură - modificarea temperaturii cu 1 înălțime a camerei deasupra zonei de lucru.
De fapt, gradientul de temperatură presupune o stratificare uniformă a aerului interior de-a lungul înălțimii, asociată cu încălzirea aerului din sursele de căldură din încăpere - aerul mai cald, ca mai ușor, se ridică până la tavanul camerei, deci temperatura în zona de sus va fi întotdeauna mai mare decât dedesubt, în zona de lucru.
Apoi, temperatura aerului din tavanul camerei, de unde aerul este cel mai adesea eliminat, va fi determinată de formula
tu =trz +gradt (Npm - 2),
Unde Npom- sediu, m.
Mărimea gradientului de temperatură depinde de excesul de căldură din cameră și de intensitatea circulației aerului în cameră. Dacă aerul de alimentare este furnizat în cameră dispersat la viteze mici, atunci o astfel de schemă nu perturbă mișcarea naturală a fluxurilor convective în jurul obiectelor încălzite din cameră. În același timp, aerul încălzit care s-a ridicat rămâne acolo, deoarece nu există forțe care se străduiesc să-l returneze înapoi în zona inferioară. Din zona superioară, este îndepărtat treptat prin prizele de aer sau grile. sisteme de evacuare. Mărimea gradientului de temperatură într-o astfel de schemă este maximă și depinde în principal de temperatura surselor și de cantitatea de căldură provenită din acestea.
Dacă aerul de alimentare este furnizat încăperii prin jeturi puternice concentrate la viteze mari (de regulă, în zona superioară), atunci acest lucru încalcă în mod clar fluxurile convective naturale din jurul obiectelor încălzite din cameră. În același timp, aerul încălzit care a crescut în sus este atras de jeturile de alimentare în circulația generală a aerului din cameră și curge înapoi în zona inferioară. Cu alte cuvinte, jeturile de alimentare erodează continuu perna caldă formată în partea de sus și ajută la egalizarea temperaturii de-a lungul înălțimii încăperii. gradientul de temperatură într-o astfel de schemă nu poate fi mare, deși depinde și de temperatura surselor și de cantitatea de căldură provenită din acestea. Trebuie amintit că jeturile puternice de aer în cameră creează întotdeauna o circulație sporită a aerului în cameră, ceea ce crește turbulența și ajută la egalizarea temperaturii în întreaga cameră.
Cele de mai sus sunt ilustrate în Figura 2.1
a) cu alimentare cu aer dispersat în zona de lucru
la viteze mici;
b) cu alimentare concentrată cu aer în zona superioară
jeturi puternice de alimentare;
Fig 2.1. Scheme de circulație a aerului în interior
(la conceptul de gradient de temperatură într-o cameră)
Cele mai mari valori ale gradientului sunt observate cu alimentarea dispersată în zona inferioară și prezența unor surse de căldură locale puternice (separate) la temperatură înaltă în cameră, din care se creează una puternică convectivă cu o temperatură inițială ridicată. Această situație este cea mai tipică pentru spatii industriale- magazine termice, forjare, topire și alte magazine, denumite cu termenul general „magazine fierbinți”.
În ceea ce privește clădirile publice, acestea nu au surse locale puternice de temperatură înaltă, cu excepția echipamentelor de iluminat de scenă din întreprinderile de divertisment. Principala sursă de căldură sunt oamenii din incintă. situate dispersate în toată încăperea și au o temperatură scăzută (36,6 °), astfel încât aceasta și locația surselor nu pot contribui la crearea unor jeturi convective puternice. În plus, aerul este furnizat cel mai adesea în jeturi în zona superioară, ceea ce contribuie și mai mult la reducerea gradientului. În clădirile publice, temperaturile rar mare importanță, iar temperatura aerului din zona superioară, chiar și cu o înălțime semnificativă a încăperii, nu poate fi ridicată, prin urmare, atunci când proiectați ventilație, nu trebuie să setați valori mari de gradient.
