Az "Archívum letöltése" gombra kattintva ingyenesen letölti a szükséges fájlt.
Mielőtt letölti ezt a fájlt, emlékezzen a jó esszékre, az ellenőrző dolgozatokra, a kurzusokra, tézisek, cikkek és egyéb dokumentumok, amelyek igény nélkül hevernek a számítógépén. Ez az Ön munkája, részt kell vennie a társadalom fejlődésében és az emberek javára. Keresse meg ezeket a műveket, és küldje el a tudásbázisba.
Mi és minden diák, végzős hallgató, fiatal tudós, aki a tudásbázist tanulmányai és munkája során használja, nagyon hálásak leszünk Önnek.
Egy dokumentumot tartalmazó archívum letöltéséhez írjon be egy ötjegyű számot az alábbi mezőbe, majd kattintson az "Archívum letöltése" gombra.
Hasonló dokumentumok
Háztartási hűtőszekrény felépítésének leírása. Hőnyereség számítása a szekrényben. A hűtőgép hőszámítása. Hőnövekedés a berendezés ajtajának kinyitásakor. Dugattyús kompresszor és hőcserélők számítása. Az alapanyagok megválasztásának indoklása.
szakdolgozat, hozzáadva 2012.12.14
A hűtőszekrény kapacitásának meghatározása, területének kiszámítása. Szükséges szigetelési vastagság. Hűtőszekrények. Hőátadás kerítésen keresztül. A termék hűtési kezelésének időtartama. Léghűtők számítása és kiválasztása.
szakdolgozat, hozzáadva 2012.09.04
Általános tulajdonságok valamint a hűtőegység működési elve tejüzem, annak megvalósíthatósági tanulmánya. A hűtőszekrény építési területének kiszámításának módszere. Az elfogadott hűtőszekrény hőszámítása. Kamrafelszerelés számítása, kiválasztása.
szakdolgozat, hozzáadva 2010.06.03
Vízszintes típusú léghűtő tervezési számítása. Kispotenciálú másodlagos energiaforrások felhasználása. A hűtőszekrény hőterhelésének, tömeg- és térfogatáramának meghatározása. A hűtőszekrény termikus és exegetikai egyensúlya.
szakdolgozat, hozzáadva 2010.06.21
Kétkamrás kompressziós hűtőszekrény felépítésének leírása. Hűtőbordák a hűtőszekrényben. A hűtőgép hőszámítása. Az alapanyagok megválasztásának indoklása. Dugattyús kompresszor, hőcserélők, kapilláris cső számítása.
szakdolgozat, hozzáadva: 2013.08.07
A hűtőszekrény működési elve, a hűtési folyamat. A háztartási hűtőszekrények osztályozása, a fő szerkezeti blokkok. Mágnesszelepes háztartási kompressziós hűtőszekrény hűtési ciklusának, elpárologtatójának, kondenzátorának és hőterhelésének számítása.
szakdolgozat, hozzáadva 2012.03.23
Műszaki adatok technológiai berendezések hideget fogyasztva. Tárolókamrák épülettéglalapjai számának, a hőszigetelő réteg vastagságának számítása. A hűtőkamra hőszámítása. Kiválasztás és ésszerű hűtőrendszerek.
szakdolgozat, hozzáadva 2012.11.01
A hűtőrendszer kiválasztása nagyon fontos. Meghatározza a rakomány biztonságát és zsugorodását, a szállított termékek egységnyi energiafogyasztását, a szállítás biztonságát, a rakománymennyiség hatékony felhasználását stb.
Tekintsük a főbb követelményeket, amelyeknek a hajótér hűtőrendszerének meg kell felelnie:
Egyenletes (homogén) hőmérsékleti mezőt biztosítson a raktér bármely pontján, minimális eltéréssel az adott rakomány optimális értékétől;
Nagy tárolókapacitással (tehetetlenséggel) kell rendelkeznie, hogy lelassítsa a raktér hőmérséklet-emelkedését a hűtőgép ideiglenes leállítása során;
Biztosítsa a lehető legkisebb hőmérséklet-különbséget a rakomány hőmérséklete és a hűtőközeg forráspontja között. Ez lehetővé teszi, hogy a kamra adott hőmérsékletén elérjük a gép teljesítménytényezőjének maximális értékét és a legalacsonyabb energiafogyasztást az áruszállításhoz.
A hűtőberendezéseknek és a hűtőfolyadék-elvezető rendszereknek kis súlyúnak és méretűnek kell lenniük. Tudni kell, hogy a hűtőfelületek kis méreteit csak a hőátbocsátási tényezők értékének növelésével lehet elérni.
Biztosítsa a megbízhatóságot, az egyszerűséget és a kényelmes működést, az emberek biztonságát és a gyújtózsinórt, a hűtési rendszer normál ellenőrzését, a szabályozás egyszerűségét, felülvizsgálatát, javítását stb.
Száraz rakományú hajók ellátó kamráinál gazdaságosabb olyan léghűtő rendszert használni, amely a párologtató akkumulátorokban lévő hűtőközeget közvetlenül elpárologtatja. Mivel a hűtőközeg-rendszerek kevésbé gazdaságosak, mint a közvetlen hűtésű rendszerek: a hőátadás kétszer történik - levegőből sóoldatba és sóoldatból hűtőközegbe. Ezért, ceteris paribus, a rakomány és a párolgó hűtőközeg közötti teljes hőmérséklet-különbség növekszik, és eléri a 11 ... 12 ° C-ot, ami rontja a kompresszor gazdasági teljesítményét és növeli a méretét. Emellett a sóoldat-szivattyúk meghajtásának költsége is növekszik.
A köztes hűtőközeggel rendelkező rendszerekben a hűtőközeg hűtési hatékonysága is alacsony, ami előre meghatározza a sóoldat rendszerek nagy tömeg- és méretmutatóit.
A léghűtéses rendszer elterjedt a közlekedési és ipari hűtőszekrényekben, különösen a freonos hűtőgépek használatakor. Ez a rendszer különösen előnyös a légáteresztő árut (gyümölcs, zöldség) szállító hűtőszekrényeknél.
A freon-R-22 hűtőgépekkel kiszolgált léghűtő rendszer a legjobb módon növeli az ipari és közlekedési hűtőszekrények műszaki és gazdasági mutatóit.
A hűtött levegő cirkulációját a kamrákban ventilátorok biztosítják, amelyek a levegőt a közvetlen hűtésű léghűtőkön vezetik át.
A hűtőberendezések lényegesen kisebb súlya és méretei jelentősen megnövelik a kamrák hasznos térfogatát.
Léghűtéses és akkumulátorhűtéses („csendes”) hűtőrendszer számos előnye és hátránya van, amelyek kölcsönös hatását az összehasonlított rendszerek műszaki és gazdasági elemzése során figyelembe veszik. A levegőrendszer előnyei: lényegesen kisebb fémfelhasználás, nagyobb tartósság, kényelmesebb kezelés, megnövekedett rakodóképesség, minden más változatlanság mellett. Mindezek a tényezők csökkentik az amortizációs díjakat, az üzemeltetési költségeket és javítják a hajó teherbírását. Levegőrendszer jelenlétében a léghűtők időszakosan végrehajtott leolvasztása lehetővé teszi a hűtőgép teljesítményének hatékonyabb kihasználását, míg „csendes” hűtéssel az utazás teljes időtartama alatt jelentősen megnövekedő fagyréteg. rontja a hűtőakkumulátorok hatékonyságát, és a mapgin teljesítménytényezőjének csökkenéséhez vezet, ennek megfelelően nő az energiafogyasztás. A levegőrendszer hátrányai a következők: a berendezés megnövekedett hűtőteljesítménye, amely a ventilátorok teljesítményével egyenértékű további hőbeáramlás kompenzálásával jár együtt, valamint a termék valamivel nagyobb zsugorodása, amely intenzívebb hő- és tömegátadással jár.
A léghűtési rendszerek megvalósíthatósági tanulmányai megmutatják e rendszerek előnyeit az akkumulátoros hűtőrendszerrel szemben, ezért a léghűtő rendszert tartják a legfejlettebbnek és legígéretesebbnek.
2. ábra. A léghűtő rendszer sematikus ábrája a hajó hűtőtereinek közvetlen elpárologtatásával.
4. Szigetelőanyagok kiválasztása. A szigetelő szerkezet számítása.
A hűtött szállítás során a hideg fő fogyasztója a hűtött helyiségekbe kívülről azok körülzáró szerkezetein keresztül behatoló hő. A külső hőbeáramlás csökkentése hozzájárul a hajó hidegigényének mérsékléséhez. Ez a körülvevő felületek hőszigetelésével érhető el. Minél kisebb a szigetelőanyag hővezető képessége és minél nagyobb a vastagsága, annál kevesebb hő jut be a helyiségbe. A szigetelés vastagságának növekedésével azonban a szigetelt helyiségek hasznos raktérfogata csökken, és nő a szigetelőanyag és annak beépítési költsége. A modern hűtött hajókon a szigetelő szerkezetek 15 ... 30% -kal csökkentik a raktér térfogatát, ami negatívan befolyásolja a szállítás jövedelmezőségét. Ezért a hőszigeteléshez alacsony hővezetési együtthatójú anyagokat használnak.
A hajógyártásban használt szigetelőanyagokra számos egyéb fontos követelmény vonatkozik, amelyek meghatározzák azok nagy hatékonyságát:
Magas hővédő tulajdonságok (alacsony hővezetési együttható λ [W/(m K)];
Kis sűrűségű ρ , kg / m 3;
Nagy mechanikai szilárdság és rugalmasság, ellenáll a vibrációnak és a hajótest deformációjának;
Fagyállóság (a szigetelés tönkremenetelének ellenálló képessége változó hőmérsékletű terhelések esetén);
Tűzállóság és éghetetlenség;
A szagok és a velük szembeni immunitás hiánya;
Alacsony nedvességkapacitás és alacsony higroszkóposság;
Az ömlesztett szigetelőanyag minimális zsugorodása;
Ne okozzon vagy járuljon hozzá a felületek korróziójához;
Ne befolyásolja az emberek egészségét;
Megfelelő ellenállás a rothadó baktériumokkal és gombákkal szemben;
Olcsóság, elérhetőség, könnyű szállítás, telepítés és üzemeltetés, tartósság.
A meglévő szigetelőanyagok nem tudják egyszerre kielégíteni az összes fenti követelményt. Ezért választásukkor csak az alapvető követelmények teljesítése vezérli őket, a hajó rendeltetésétől, a hajózási területtől stb. függően. Emellett számos hiányosság befolyása kiküszöbölhető vagy jelentősen csökkenthető a racionális szigetelő szerkezetet hozott létre, amely biztosítja:
A szigetelőszerkezet nedvesség elleni védelme pára-nedvesség védőbevonat felhelyezésével és (vagy) szárító rétegek felszerelésével a szigetelés üzem közbeni szárításának napjára;
A szigetelés védelme rágcsálók behatolása ellen speciális fémhálók felszerelésével;
A szigetelőréteg folytonossága és vastagsága, hozzájárulva a kerítések hővédő tulajdonságainak hatékonyságához hosszú üzemidőben.
A kisméretű és zárt pórusokból álló anyagok jó szigetelő tulajdonságokkal rendelkeznek. A modern szigetelőanyagokban az anyag 1 cm 3 -ében található zárt pórusok száma eléri a több ezret. Az ilyen anyagok nem igényelnek további párazáró intézkedéseket, és nem kell szárítani.
A rendkívül hatékony hőszigetelő anyagok legmodernebb képviselői a habosított műanyagok. A közelmúltban sok különböző habot kaptak, amelyek nagy nedvességállósággal, nagy szilárdsággal és alacsony sűrűséggel és hővezető képességgel rendelkeznek.
Ezért az ellátó kamrák hőszigetelő anyagaként PVC-1 szervetlen gázképző szerrel ellátott polivinil-klorid gyantából készült lemezeket használunk, amelyek porózus anyagok, amelyek cellái levegővel vannak megtöltve és mindegyiktől elkülönítve. más vékony falakkal. A PVC-1 nem rothad, lángban parázslik, nem okoz korróziót. A lemezek felmelegítve lehetővé teszik, hogy az edény készletéhez képest formázott részeket hozzon létre.
A szigetelőanyag hőfizikai jellemzői:
Sűrűség - ρ \u003d 90 ... 130 kg / m 3
λ és h = 0,058 W/(m K)
A hajók hűtőtereinek szigetelő szerkezetei három fő típusra oszthatók: acélkészlettel át nem vágott hajótestek; halmaz átfedése, vagy normál és halmaz megkerülése.
x 
hűtőkamrák a konyha közelében helyezkednek el, ezért a sima fémfelületek elszigetelésére az első típusú szigetelőszerkezetet alkalmazzuk. Az ilyen szerkezetek nem vágják át a hajótest acélkészletét, ezért olyan anyagokból készülnek, amelyek hővezetési együtthatói legfeljebb tízszeresek. Az ilyen szerkezetek a hűtött terek második fenekének, fedélzeteinek, válaszfalainak és sima oldalainak leválasztására szolgálnak (3. ábra).
3. ábra. Válaszfal szigetelő szerkezet.
1 - fém burkolat; 2 - megerősítő fa rudak;
3 - szigetelőanyag; 4 - fa szigetelés.
Sima válaszfalak egyszerű szigetelőszerkezetei, enyhén eltérő hővezetési együtthatójú anyagokból készült fedélzetek a hőáramlással párhuzamos törvények szerint kerülnek kiszámításra.
A szigetelő szerkezet számítása a párhuzamos hőáramlások módszerével:
A szerkezet fő méretei:
S= 800 mm
TÓL TŐL= 60 mm
δ d= 60 mm
δ tól től=150 mm
Fa bélés és rudak - fenyő a szálak mentén:
Sűrűség - ρ \u003d 500 kg / m 3
Hővezetési együttható - λ d= 0,4 W/(m K)
Hőkapacitás – c= 2,3 kJ/(kg K)
/(0,15+0,06)= 1,90 W/(m K)
1/((0,15/0,058)+(0,06/)=0,37 W/(m K)
((1,90 0,06)+ 0,37 (0,8-0,06))/0,8=0,48 W/(m K)
A szigetelő szerkezet számítása köráramlásos módszerrel:
Távolság méretei:
b=70 mm 4. ábra. Normál szigetelési kialakítás
hosszanti rudakkal
a hőáramlás a legkisebb ellenállás vonalán halad, azaz. a negyedkör ívének legnagyobb hossza megegyezik a beállított profil magasságával:
(2 170)/π=0,108 m
A távolság 6 zónára van osztva, amelyek szélessége egyenlő:
II. 2h/π= 0,108 m
III. S-b-4h/π=(800-70-4 170/π)/1000=0,514 m
IV. H-e-a-h(1-2/π)=(300-150-60-170(1-2/π))/1000=0,028 m
V. h+e+a-H-c=(170+150+60-300-60)/1000=0,020 m
Kiszámoljuk az egyes zónák hőáramát:
m e \u003d λ -tól / λ d \u003d 0,058 / 0,4 \u003d 0,145 - 1 m vastag farétegnek megfelelő vastagság;
én 
zóna:
0,690 boldog
A teljes szerkezet hővezető képességének együtthatója:
(0,0516+0,0425+0,1198+0,0072+0,00914+0,1311)/0,8=
Adott típusú REA hűtőrendszer kiválasztása. A hűtési mód nagymértékben meghatározza a REA kialakítását, így már a tervezés korai szakaszában, azaz a műszaki javaslat, ill. vázlatterv, REA hűtőrendszert kell választani. A probléma sikertelen megoldása csak a tervezés későbbi szakaszaiban (a tervezés részletes tanulmányozása, egy prototípus tesztelése stb.) fedezhető fel, ami semmissé teheti egy nagy csapat munkáját, és jelentősen megnő a REA létrehozásának ideje. .
A tervezés első szakaszában a tervezőnek műszaki feladat (TOR) áll rendelkezésére, amely általában a következő nagyon korlátozott információkat tartalmazza:
A hőleadás teljes teljesítménye Ф a blokkban;
A lehetséges hőmérsékletváltozás tartománya környezet
Környezeti nyomás határértékei -
A készülék folyamatos működési ideje -
Az elemek megengedett hőmérsékletei -
Gép kitöltési tényezője
(12.1)
ahol Vi az i-edik CEA elem térfogata; n az elemek száma; V a REA által elfoglalt térfogat. Ezenkívül be kell állítani az elektronikai készülékház vízszintes (Li, L2) és függőleges (L3) méretét. Ezek a kiindulási adatok nem elegendőek a CEA termikus rezsimjének részletes elemzéséhez, de felhasználhatók a hűtőrendszer előzetes értékeléséhez és kiválasztásához. Ez utóbbi valószínűségi jellegű, azaz lehetővé teszi annak a valószínűségét, hogy a kiválasztott hűtési módhoz milyen valószínűséggel biztosítható a REA a műszaki specifikáció szerint meghatározott termikus üzemmódja. A valós szerkezetekre vonatkozó statisztikai adatok feldolgozása, a részletes hőszámítások és a tesztelési makettek adatai alapján grafikonokat készítettem (12.1. ábra), amelyek jellemzik a különböző hűtési módszerek megfelelő alkalmazási területeit. Ezek a grafikonok a REA folyamatos működésére készültek, és két fő mutatót kapcsolnak össze: 
. Első mutató 
a legkevésbé hőálló elem házának környezetéhez viszonyított tc túlmelegedése, amelyre a megengedett és a műszaki specifikációban megadott hőmérséklet minimumértékkel rendelkezik.
Vegye figyelembe, hogy a szabad hűtéshez, azaz megfelel a specifikáció szerinti maximális környezeti hőmérsékletnek; kényszerhűtésre, azaz a levegő (folyadék) hőmérsékletének felel meg a REA bemeneténél. A második q mutató megegyezik a hőcserélő felület feltételes területén áthaladó hőáram sűrűségével:
(12.2)
12.1. ábra A különböző hűtési módokhoz megfelelő területek
ahol F az erről a felületről disszipált teljes teljesítmény; együttható a légnyomás figyelembevételével (légköri nyomáson a (12.1) képlettel meghatározott töltési tényező.
ábrán. 12.1 kétféle terület kerül bemutatásra: az egyikben bármelyik hűtési mód alkalmazása javasolt (nem árnyékolt: 1 - szabad levegő, 3 - kényszerlevegő, 5 - kényszerpárologtatás); egy másikban két vagy három hűtési módot lehet alkalmazni (árnyékolt: 2 - szabad és kényszerlevegős, 4 - kényszerlevegős és folyadékos, 6 - kényszerített folyadékos és szabad párologtatós, 7 - kényszerített folyadékos, kényszer- és szabad párologtatós, 8 - szabad kényszer- és szabad bepárlás, 9-mentes és kényszerpárologtatás).
ábra felső görbéi. A 2.1-et általában nagy elemek hűtésének kiválasztására használják - nagy lámpák, mágnesek, fojtótekercsek stb. Az alsó görbék a tömbök, állványok stb. hűtőrendszerének kiválasztására szolgálnak, különálló mikrominiatűr elemeken.
Ha a CEA mutatók az árnyékolt területre esnek (két-három hűtési módot lehet alkalmazni), akkor a hűtési mód kiválasztásának feladata bonyolultabbá válik, és részletesebb számításokra van szükség.
Adjunk meg további adatokat, amelyek lehetővé teszik a légnyomás figyelembevételét; a (12.2) képletben ez utóbbit a számítások és kísérletek alapján megállapított kp együttható veszi figyelembe. A légnyomás csökkenésével az elektronikus berendezés elemeinek hőmérséklete nő; jelöljük ki a légnyomást az egységen kívül p1 és belül - p2 zárt egységnél, a kp értéke a függelékben található (lásd A.11. táblázat). A kp együttható a REA csökkentett nyomású hűtés romlását csak szabad légkonvekciós körülmények között veszi figyelembe.
Vegye figyelembe, hogy a hűtési rendszer kiválasztása nem korlátozódik a hűtési terület meghatározására, figyelembe kell venni a REA hűtési módszer megvalósításának műszaki megvalósíthatóságát is, azaz a tömeget, térfogatot, energiafogyasztást. Amint a tapasztalat azt mutatja, racionális tervezéssel lehetséges a fedélzeti REA adott termikus rezsimjének biztosítása fajlagos fogyasztás levegő nem magasabb, mint 180-250 kg / (h * kW).
Helyhez kötött REA esetén, ahol kevésbé szigorú korlátozások vonatkoznak a méretekre, tömegre, teljesítményfelvételre, a légáramlás 250-350 kg/(h-kW) értékre növelhető. A levegővel hűtött CEA esetében a termikus rezsimet tanulmányozták a legteljesebben. Ezekben az esetekben nem csak egy vagy másik léghűtési rendszert lehet ajánlani, hanem megbecsülni is, hogy a kiválasztott hűtőrendszer mekkora valószínűséggel biztosít egy adott hőviszonyokat.
RES hőcserélők.
A hőcserélő olyan eszköz, amelyben a hőt egyik hűtőközegből a másikba továbbítják. Az ilyen eszközök számosak, technológiai céljukat és kialakításukat tekintve igen változatosak. A működési elv szerint a hőcserélők rekuperatív, regeneratív és keverőre oszthatók.
A rekuperatív eszközök azok, amelyekben a hőt a forró hűtőközegből a hidegbe továbbítják az őket elválasztó falon keresztül. Ilyen eszközök például a gőzfejlesztők, fűtőtestek, kondenzátorok stb.
A regeneráló készülékek azok, amelyekben ugyanazt a fűtőfelületet meleg vagy hideg hűtőfolyadék mossa le. Amikor forró folyadék áramlik, a hőt a készülék falai érzékelik, és felhalmozódnak bennük; amikor hideg folyadék áramlik, ezt a felhalmozott hőt érzékeli. Ilyen eszközök például a nyitott kandallós és üvegolvasztó kemencék regenerátorai, a nagyolvasztó kemencék légmelegítői stb.
A rekuperatív és regeneráló készülékekben a hőátadás folyamata elkerülhetetlenül a szilárd test felületéhez kapcsolódik. Ezért az ilyen eszközöket felületnek is nevezik.
A keverőkben a hőátadási folyamat a hideg és meleg hűtőközeg közvetlen érintkezésével és keverésével megy végbe. Ebben az esetben a hőátadás az anyagcserével egyidejűleg megy végbe. Ilyen hőcserélők például a hűtőtornyok (hűtőtornyok), gáztisztítók stb. A hőcserélők speciális elnevezését általában rendeltetésük határozza meg, például gőzfejlesztők, kemencék, vízmelegítők, elpárologtatók, túlhevítők, kondenzátorok, légtelenítők, stb. A hőcserélők típusa, berendezése, működési elve és működési elve szerint sokfélesége ellenére azonban végső soron ugyanaz a rendeltetésük, ez a hő átadása egyikről, melegről, folyékonyról a másikra, hidegre. Ezért a hőkalkuláció főbb rendelkezései továbbra is általánosak maradnak.
A hőcserélők a hőmérséklet-eloszlás jellemzőiben különböznek a csatorna hosszában:
ahol T 1 ’ és T 2 ’ a hőcserélő bemeneténél mért hőmérsékletek; T 1 "" és T 2 "" - a kimeneten.
Minden hőcserélő két csoportba sorolható a hőcsere feltételei alapján. A hőátadás a forró hűtőközegről a hideg hűtőfolyadékra történhet szilárd falon vagy fázisinterfészen keresztül. Szilárd falon keresztül - rekuperatív hőcserélőn, fázishatáron keresztül - hűtőtorony.
Az OST referenciakönyvek tartalmazzák az ipar által a megújuló energiaforrásokhoz gyártott hőcserélők jellemzőit.
A hőcserélők fő jellemzője a hőcserélő felület fajlagos területe:
; S értéke ≈ 4500 és több.
A hőcserélők működésének jellemzői:
1. A hűtőfolyadék mozgási módja. A hűtőfolyadékban turbulens rendszert kell alkalmazni. Gáz - V ≈ 100 ÷ 150 m/s; folyadék - V ≈ 2,5 ÷ 3 m/s. A hőcserélőben megvalósított üzemmódokat optimális módon kell megválasztani.
2. A hőcserélők termikus tervezése a tervezési és ellenőrzési számítások végrehajtására korlátozódik.
a) A tervezési számítás elvégzésekor a berendezés tervezése történik, a számítás célja a hőcserélő munkafelületének meghatározása, ha a hideg és meleg hűtőközeg tömegáramát, bemeneti és kimeneti hőmérsékletük, valamint fajlagos hőkapacitásuk adott.
b) Az ellenőrző számítást ismert felületű hőcserélőre (például tervezett hőcserélőre) kell elvégezni. A számítás célja a hűtőfolyadék hőmérsékletének meghatározása a hőcserélő kimeneténél, valamint a forró hűtőközegből a hidegbe átadott hő F áramlása, vagyis a készülék működési módjának beállítása.
Bevezetés
1 Tervezési paraméterek kiválasztása kültéri és beltéri levegőhöz
1.1 Külső levegő tervezési paraméterei
1.2 A beltéri levegő tervezési paraméterei
2 A helyiség hő- és páratartalom mérlegének összeállítása
2.1 Hőnyereség számítása
2.1.1 Az emberektől származó hőnyereség kiszámítása
2.1.2 Mesterséges világításból származó hőnyereség számítása
2.1.3 A külső fénynyílásokon keresztüli hőnyereség számítása
és a napsugárzás miatti bevonatok
2.1.4 A külső burkolatokon keresztüli hőnyereség számítása
2.1.5 Az üvegezett nyílások miatti hőnyereség számítása
hőmérséklet különbség a kültéri és a beltéri levegő között
2.2 Nedvességszámítás
2.3 A folyamatgerenda lejtésének meghatározása a helyiségben
3 A légkondicionáló rendszer számítása
3.1 A klímaberendezések típusának kiválasztása és indoklása
3.2 A levegőelosztási sémák kiválasztása. Az elfogadható és
üzemi hőmérséklet különbség
3.3 Légkondicionáló rendszerek teljesítményének meghatározása
3.4 A külső levegő mennyiségének meghatározása
3.5 Légkondicionálási folyamatok feltérképezése
a Jd-diagramon
3.5.1 Légkondicionálási folyamatábra készítése ehhez
az év meleg időszaka
3.5.2 Légkondicionálási folyamatábra készítése a következőhöz
hideg évszak
3.6 A rendszerek hő- és hidegigényének meghatározása
légkondíciónálás
3.7 A légkondicionáló márkájának és elrendezésének kiválasztása
3.8 A légkondicionáló elemek számításai és kiválasztása
3.8.1 Az öntözőkamra számítása
3.8.2 Légmelegítők számítása
3.8.3 Légszűrők kiválasztása
3.8.4 A légkondicionáló rendszerek aerodinamikai ellenállásának kiszámítása
3.9 Légkondicionáló ventilátor kiválasztása
3.10 Szivattyú kiválasztása öntözőkamrához
3.11 A hűtőrendszer fő berendezéseinek számítása és kiválasztása
4 UNIRS - SCR számítása számítógépen
A függelék – Jd-diagram. Az év meleg időszaka
B függelék -Jd-diagram. Az év hideg időszaka
D melléklet – Hűtési rendszer
D. melléklet – Specifikáció
E melléklet - Terv a jelzésnél - 2.000
BEVEZETÉS
A légkondicionálás az összes, ill egyedi paraméterek levegő (hőmérséklet, relatív páratartalom, tisztaság és a légmozgás sebessége) az emberek jóléte szempontjából legkedvezőbb feltételek megteremtése érdekében, technológiai folyamat, a kulturális értékek megőrzésének biztosítása.
A légkondicionálás három osztályba sorolható:
1. A technológiai folyamathoz szükséges meteorológiai feltételek biztosítása a külső levegő tervezési paraméterein kívül megengedett eltérésekkel. Évente átlagosan 100 óra 24 órás munkavégzés mellett vagy évi 70 óra egy műszakos nappali munkavégzés mellett.
2. Optimális, egészségügyi vagy technológiai szabványok megengedhető eltérésekkel történő biztosítása éjjel-nappali munkavégzés esetén átlagosan évi 250 óra vagy egyműszakos nappali munkavégzés esetén évi 125 óra.
3. Elfogadható paraméterek megőrzésére, ha nem biztosíthatók szellőztetéssel, napi 450 óra átlagosan évi 450 óra, vagy egy műszakos üzemelés esetén évi 315 óra.
A szabályozási dokumentumok meghatározzák az optimális és megengedett levegőparamétereket.
Az optimális levegőparaméterek biztosítják a normatív és funkcionális megőrzést termikus állapot test, a termikus komfortérzet és az előfeltételek magas szint teljesítmény.
A megengedett levegőparaméterek olyan kombinációk, amelyeknél nincs károsodás vagy egészségi állapot megsértése, de kellemetlen hőérzet, közérzetromlás és hatékonyságcsökkenés figyelhető meg.
A megengedett feltételek főszabály szerint csak szellőzőrendszerrel felszerelt épületekben érvényesek.
Az optimális körülményeket a szabályozott légkondicionáló rendszerek (SCR) biztosítják. Így az SLE-t az optimális feltételek és a tiszta beltéri levegő megteremtésére és fenntartására használják egész évben.
A tanfolyam célja az elméleti ismeretek megszilárdítása és a gyakorlati számítási ismeretek elsajátítása, valamint a légkondicionáló rendszerek (ACS) tervezése.
Ebben lejáratú papírok a légkondicionált terem a városi klub 500 férőhelyes előadóterme Odessza városában. Ennek a helyiségnek a magassága 6,3 m, alapterülete 289 m 2, a tetőtér alapterülete 289 m 2, a helyiség térfogata 1820,7 m 3.
1 TERVEZÉSI PARAMÉTEREK VÁLASZTÁSA KÜLTÉRI ÉS BELTÉRI LEVEGŐHEZ
A kültéri levegő becsült paraméterei.
A kültéri levegő tervezési paramétereit az objektum földrajzi elhelyezkedésétől függően választják ki.
1. táblázat – A kültéri levegő becsült paraméterei.
A beltéri levegő becsült paraméterei.
A beltéri levegő tervezési paramétereit a helyiség rendeltetésétől és az évszaktól függően választják ki.
2. táblázat – A beltéri levegő számított paraméterei.
2 HELYISÉGEK HŐ- ÉS PÁRAMÉRLEG ELŐKÉSZÍTÉSE
A helyiség hő- és páramérlegének összeállításának célja a helyiség hő- és nedvességfeleslegének, valamint a folyamatnyaláb szögegyütthatójának meghatározása, amelyet a grafikus-analitikai módszerben használunk az SCR számításánál.
A hő- és nedvességmérlegeket külön állítják össze az év meleg és hideg időszakára.
A helyiségben a hőkibocsátás forrása lehet az ember, a mesterséges világítás, a napsugárzás, az élelmiszerek, a berendezések, valamint a külső és belső levegő hőmérséklet-különbségéből adódó belső és külső kerítésen, vagy üvegezett nyílásokon keresztül fellépő hőnyereség.
2.1 Hőnyereség számítása
2.1.1 Az emberektől származó hőnyereség kiszámítása
A helyiségben az emberektől származó hőleadást Q emelet, W, a képlet határozza meg
Q emelet = q emelet n, (1)
ahol q padló az egy személy által termelt teljes hőmennyiség, W;
n a személyek száma, fő.
Q rev = q rev n, (2)
ahol q av az egy személy által termelt érzékelhető hő mennyisége, W;
n a személyek száma, fő.
A hideg évszakra
Q emelet \u003d 120 285 \u003d 34200 W
Q av \u003d 90 285 \u003d 25650 W
A meleg időszakra
Q emelet \u003d 80 285 \u003d 22800 W
Q av \u003d 78 285 \u003d 22230 W
2.1.2 Mesterséges világításból származó hőnyereség számítása
Mesterséges világításból származó hőbevitel Q osv, W, a képlet határozza meg
Q sv \u003d q sv E F, (3)
ahol E - megvilágítás, lx;
F - a szoba alapterülete, m 2;
q sv - fajlagos hőleadás, W / (m 2 lx).
Q osv \u003d 0,067 400 289 \u003d 7745,2 W
2.1.3 A napsugárzásból származó hőnyereség számítása
Napsugárzás Q p = 9400 W.
2.1.4 A külső burkolatokon keresztüli hőnyereség számítása
A külső kerítéseken keresztüli hőnyereség, W, a képlet alapján kerül meghatározásra
Q határ \u003d k st F st (t n - t c) + k kakas F cb (t n - t c), (4)
ahol k i a kerítésen keresztüli hőátbocsátási tényező, W / (m 2 K);
F i - a kerítés felülete, m 2;
t n, t in - a külső és a belső levegő hőmérséklete, ° С.
Q határ = 0,26 289 (26,6-22) \u003d 345,6 W
2.1.5 Az üvegezett nyílásokon keresztüli hőnyereség számítása
Az üvegezett nyílásokon keresztül a helyiségbe a kültéri és a beltéri levegő hőmérséklet-különbsége miatti hőnyereség számítását a képlet határozza meg
Q r.p. = [(t n - t c) / R o ]F összesen, (5)
ahol R o az üvegezett nyílások hőellenállása, (m 2 K) / W, amelyet a képlet határoz meg
R o = 1/k ablak (6)
F összesen - az üvegezett nyílások teljes területe, m 2.
Q o.p = 0 W, mivel nincsenek üvegezett nyílások.
3. táblázat - A helyiségek hőmérlege az év különböző időszakaiban
2.2 Nedvességszámítás
A nedvesség az emberek bőrfelületéről és légzésükből a párolgásból, a folyadék szabad felületéről, az anyagok és termékek nedves felületeiről, valamint az anyagok kiszáradásából, kémiai reakciókból, ill. technológiai berendezések üzemeltetése.
Az emberek nedvességkibocsátását W l, kg / h állapotuktól (pihenés, munkavégzés típusától) és a környezeti hőmérséklettől függően a képlet határozza meg.
W l \u003d w l n 10 -3, (7)
ahol w l - egy személy nedvességleadása, g / h;
n a személyek száma, fő.
W l hideg = 40 285 10 -3 \u003d 11,4 kg / óra
W l hő \u003d 44 285 10 -3 \u003d 12,54 kg / h
2.3 A folyamatgerenda lejtésének meghatározása a helyiségben
A hő- és nedvességmérleg számítása alapján a helyiségben zajló folyamat nyalábjának szögegyütthatóját az év meleg ε t és hideg ε x időszakaira határozzák meg, kJ / kg
ε t = (ΣQ t 3,6)/W t,(8)
ε x = (ΣQ x 3,6)/Sz x.(9)
A ε t és ε x számértékek jellemzik a helyiségben a folyamat nyalábhajlásszögének tangensét.
ε t \u003d (40290,8 3,6) / 12,54 \u003d 11567
ε x \u003d (41945,2 3,6) / 11,4 \u003d 13246
3 A KLÍMA RENDSZER SZÁMÍTÁSA
3.1 A klímaberendezések típusának kiválasztása és indoklása
Az SCR típusának megválasztása és indoklása a tervezési feladatban meghatározott klimatizált objektum üzemi feltételeinek elemzése alapján történik.
A helyiségek száma alapján egy- vagy többzónás klímarendszereket terveznek, majd felmérik azok elszívott levegő-visszavezetéssel történő alkalmazásának lehetőségét, amely lehetővé teszi a hő- és hidegfogyasztás csökkentését.
Az első és második recirkulációval rendelkező SCR-t általában olyan helyiségekben használják, amelyek nem igényelnek nagy pontosságot a hőmérséklet és a relatív páratartalom szabályozásában.
A végső döntés a levegőkezelés koncepciójának megválasztásáról az SCR teljesítményének és a kültéri levegő áramlási sebességének meghatározása után születik.
3.2 A levegőelosztási sémák kiválasztása. Megengedett és üzemi hőmérséklet-különbség meghatározása.
A higiéniai mutatók és a munkaterületen a paraméterek eloszlásának egységessége szempontjából a legtöbb légkondicionált helyiségben a legelfogadhatóbb befúvott levegő 4 ... 6 m-es dőlésszöggel a munkaterületre, és a felső zónában az általános cserebúra eltávolításával.
1. Határozza meg a megengedett hőmérséklet-különbséget
Δt add \u003d 2 ° С.
2. Határozza meg a befújt levegő hőmérsékletét
t p \u003d t in - Δt add (10)
t p hő \u003d 22 - 2 \u003d 20 ° С,
t p hideg \u003d 20 - 2 \u003d 18 ° С.
3. Határozza meg a kilépő levegő hőmérsékletét
t y \u003d t in + grad t (H - h), (11)
ahol gradt a hőmérsékleti gradiens a helyiség munkaterület feletti magassága mentén, °С;
H a szoba magassága, m;
h a munkaterület magassága, m.
A hőmérséklet gradiens a helyiség magassága mentén a helyiségben lévő érzékelhető hő fajlagos feleslegétől függően kerül meghatározásra q I, W
q i = ΣQ / V pom = (ΣQ p -Q p + Q i) / V pom (12)
q i meleg \u003d (40290,8 - 22800 + 22230) / 1820,7 \u003d 21,8 W
q I hideg \u003d (41945,2 - 34200 + 25650) / 1820,7 \u003d 18,3 W
t hőnél = 22 + 1,2 (6,3 - 1,5) \u003d 27,76 ° С;
t hidegen \u003d 20 + 0,3 (6,3 - 1,5) \u003d 21,44 ° С.
4. Határozza meg az üzemi hőmérséklet különbséget
Δt p \u003d t y - t p (13)
Δt p hő \u003d 27,76 - 20 \u003d 7,76 ° С;
Δt p hideg \u003d 21,44 - 18 \u003d 3,44 ° С.
3.3 Légkondicionáló rendszerek teljesítményének meghatározása
Légkondicionáló rendszerek esetében különbséget kell tenni a G teljes kapacitás között, figyelembe véve a befúvó légcsatorna hálózatok szivárgásából eredő levegőveszteséget, kg/h, és a légkondicionált helyiségekben használt Gp hasznos teljesítményt, kg/ h.
Az SCR hasznos teljesítményét a képlet határozza meg
G p \u003d ΣQ t / [(J y - J p) 0,278], (14)
ahol ΣQ t a helyiség teljes hőtöbblete az év meleg időszakában, W;
J y, J p - a kilépő és befújt levegő fajlagos entalpiája az év meleg időszakában, kJ / kg.
G p = 40290,8 / [(51-40)) 0,278] = 13176 kg / h.
A teljes termelékenységet a képlet számítja ki
G = K p G p, (15)
ahol K p olyan együttható, amely figyelembe veszi a légcsatornákban keletkező veszteségek mértékét.
G = 1,1 13176 \u003d 14493,6 kg / h.
A légkondicionáló rendszerek térfogati termelékenységét L, m 3 / h, a képlet határozza meg
ahol ρ a befújt levegő sűrűsége, kg / m 3
ρ = 353/(273+t p)(17)
ρ \u003d 353 / (273 + 20) \u003d 1,2 kg / m 3;
L \u003d 14493,6 / 1,2 \u003d 12078 m 3 / h.
3.4 A külső levegő mennyiségének meghatározása
Az SCR-ben felhasznált külső levegő mennyisége befolyásolja a hő- és nedvességkezelés során felmerülő hő- és hidegköltségeket, valamint a poreltávolításhoz szükséges villamosenergia-fogyasztást. E tekintetben mindig törekedni kell számának esetleges csökkentésére.
Minimális megengedett mennyiség A légkondicionáló rendszerekben a kültéri levegő meghatározása a következő követelmények alapján történik:
A személyenkénti levegőellátás szükséges egészségügyi normájának biztosítása, m 3 / h
L n ΄ = l n,(18)
ahol l az egy főre jutó kültéri levegő normalizált fogyasztása, m 3 / h;
n a szobában tartózkodók száma, fő.
L n ΄ \u003d 25 285 \u003d 7125 m 3 / h;
A helyi elszívás kompenzálása és a túlnyomás létrehozása a helyiségben
L n ΄΄ = L mo + V pom K΄΄ , (19)
ahol L mo a helyi kivonat térfogata, m 3 / h;
V pom - a szoba térfogata, m 3;
К΄΄ - a levegőcsere frekvenciája.
L n ΄΄ \u003d 0 + 1820,7 2 \u003d 3641,4 m 3 / h.
Válasszunk egy nagyobb értéket L n ΄ és L n ΄΄ közül, és további számításokhoz vesszük az L n ΄ \u003d 7125 m 3 / h.
A képlet alapján határozzuk meg a kültéri levegő áramlási sebességét
G n = L n ρ n, (20)
ahol ρ n a külső levegő sűrűsége, kg / m 3.
G n = 7125 1,18 \u003d 8407,5 kg / h.
Ellenőrizzük az SLE-t recirkuláció szempontjából:
14493,6 kg/h >8407,5 kg/h, a feltétel teljesül.
2. J< J н
51 kJ/kg< 60 кДж/кг, условие выполняется.
3. A levegő nem tartalmazhat mérgező anyagokat.
Megjegyzés: minden feltétel teljesül, ezért az SCR sémát recirkulációval alkalmazzuk.
A kültéri L n elfogadott áramlási sebessége a teljes befújt levegő mennyiségének legalább 10%-a kell legyen, azaz a feltételnek teljesülnie kell
8407,5kg/h ≥ 0,1 14493,6
8407,5 kg/h ≥ 1449,36 kg/h, a feltétel teljesül.
3.5 Légkondicionálási folyamatok sémájának felépítése J - d diagram
3.5.1 Légkondicionálási folyamatok sémája az év meleg időszakára
A légkondicionáló folyamatok sémája bekapcsolva j-d diagram az év meleg időszakára az A. függelék tartalmazza.
Fontolja meg az SCR-séma felépítésének eljárását az első recirkulációval.
a) a J-d diagramon megtalálni a kültéri és beltéri levegő állapotát jellemző H és B pontok helyzetét az 1. és 2. táblázatban megadott paraméterek szerint;
b) t-n keresztül történő végrehajtás A folyamat nyalábjában, figyelembe véve az ε t meredekség nagyságát;
c) egyéb pontok helyzetének meghatározása:
T. P (azaz a befújt levegő állapota), amely a t p izoterma és a folyamat nyalábának metszéspontjában fekszik;
T. P΄ (azaz a befúvott levegő állapota a második VN2 légfűtő kilépőnyílásánál), amelyre a P ponttól függőlegesen 1 °C-os szegmens van lefektetve (a PP΄ szegmens jellemzi a fűtést a befúvott levegő a légcsatornákban és a ventilátorban);
T. O (vagyis a levegő állapota az öntözőkamra kimeneténél), amelyhez egy vonal húzódik t. П΄-tól a d \u003d const vonalon a φ \u003d 90% szegmens metszéspontjáig. (az OP΄ szegmens a levegő felmelegedését jellemzi a VN2 második légfűtőben) ;
T. Y (vagyis a helyiségből kilépő levegő állapota), amely az izoterma t y metszéspontjában fekszik a folyamatnyalábbal (a PVU szegmense a helyiség levegője általi hő és nedvesség asszimilációját jellemzi);
T. U΄ (vagyis a recirkulációs levegő állapota a külső levegővel való keveredés előtt), amelyre t. U-tól a d \u003d const egyenes mentén
tegyen félre egy 0,5 ° C-os szegmenst (a YU΄ szegmens a ventilátorban kilépő levegő melegítését jellemzi);
T. C (azaz a levegő állapota a keringtetett levegő és a külső levegő keverése után).
Az U΄ és H pontokat egyenes köti össze. Az U΄N szegmens a recirkuláció és a külső levegő keveredésének folyamatát jellemzi. A C pont az У΄Н egyenesen van (a J c metszéspontjában).
A fajlagos entalpia J s, kJ/kg, C pont a képlettel számítható ki
J c = (G n J n + G 1p J y΄)/ G, (21)
ahol J n - a kültéri levegő fajlagos entalpiája, kJ / kg;
J c - a külső és a recirkulációs levegő összekeverése után képződött levegő fajlagos entalpiája, kJ / kg;
G 1r - az első recirkuláció levegőfogyasztása, kg / h
G 1p \u003d G - G n (22)
G 1r = 14493,6–8407,5 \u003d 6086,1 kg / h
J c \u003d (8407,5 60 + 6086,1 51) / 14493,6 \u003d 56,4 kJ / kg
A C és O pontokat egy egyenes köti össze. A keletkező CO szegmens az öntözőkamrában a levegő hő- és nedvességkezelésének politropikus folyamatát jellemzi. Ezzel befejeződik az SCR folyamat felépítése. Az alappontok paramétereit a 4. táblázatban szereplő űrlap szerint kell megadni.
3.5.2 Légkondicionálási folyamatok sémája a hideg évszakra
A légkondicionálási folyamatok sémáját a J-d diagramon az év hideg időszakára a B melléklet tartalmazza.
Tekintsük a J-d diagramon az első levegő-visszakeringetéssel rendelkező áramkör felépítésének eljárását.
a) a J-d diagramon a külső és a beltéri levegő állapotát jellemző B és H alappontok helyzetének megtalálása a táblázatban megadott paraméterek szerint. 12;
b) t-n keresztül végrehajtva a folyamat nyalábjában, figyelembe véve az ε x meredekség nagyságát;
c) a P, U, O pontok helyzetének meghatározása:
T. U, amely a t y izoterma metszéspontjában található (a hideg periódusra) a folyamat nyalábjával;
T. P, amely a J p izoentalpe és a folyamat nyalábának metszéspontjában található; a befújt levegő fajlagos entalpiájának J p számértékét az év hideg időszakára előzőleg az egyenletből számítottuk ki.
J p \u003d J y - [ΣQ x / (0,278 G)], (23)
ahol J y a hideg évszakban a helyiséget elhagyó levegő fajlagos entalpiája, kJ / kg;
Q x - teljes hőfelesleg a helyiségben a hideg évszakban, W;
G az SCR termelékenysége az év meleg időszakában, kg/h.
J p \u003d 47 - \u003d 38,6 kJ / kg
A PVU szekció a helyiség levegőjének paramétereinek változását jellemzi.
T. O (vagyis a levegő állapota az öntözőkamra kimeneténél), amely a d p vonal és a φ \u003d 90% vonal metszéspontjában található; OP szegmens jellemzi a légfűtést a VN2 második légfűtőben;
T. C (vagyis a levegő állapota az első BH1 légfűtőben felmelegített külső levegőnek a helyiségből távozó levegővel való összekeverése után), amely a J izoentalpe metszéspontjában helyezkedik el a d c egyenessel. ; a számértéket a képlet számítja ki
d c \u003d (G n d n + G 1p d y) / G (24)
d c \u003d (8407,5 0,8 + 6086,1 10) / 14493,6 \u003d 4,7 g / kg.
T. K, amely a levegő állapotát jellemzi az első légfűtő VN1 kimeneténél, és a d n (a külső levegő nedvességtartalma) metszéspontjában található az US egyenes folytatásával.
Az alappontok levegőparamétereit az 5. táblázatban szereplő űrlap szerint kell megadni.
5. táblázat - Levegőparaméterek alappontokon a hideg évszakban
| Levegő paraméterek | |||||
hőmérséklet t, |
Különleges entalpia J, kJ/kg |
Nedvességtartalom d, g/kg | Relatív páratartalom φ, % |
||
| P | 13,8 | 38,6 | 9,2 | 85 | |
| NÁL NÉL | 20 | 45 | 9,8 | 68 | |
| Nál nél | 21,44 | 47 | 10 | 62 | |
| O | 14,2 | 37 | 9,2 | 90 | |
| TÓL TŐL | 25 | 37 | 4,8 | 25 | |
| H | -18 | -16,3 | 0,8 | ||
| Nak nek | 28 | 30 | 0,8 | 4 | |
3.6 A klímarendszerek hő- és hidegigényének meghatározása
Az év meleg időszakában a hőfogyasztás a második légfűtőben, a W
Q t VH2 \u003d G (J p΄ - J o) 0,278, (25)
ahol J p΄ - a levegő fajlagos entalpiája a második fűtőelem kimeneténél, kJ/kg;
J o - a levegő fajlagos entalpiája a második fűtőelem bemeneténél, kJ/kg.
Q t VH2 \u003d 14493,6 (38-32,2) 0,278 \u003d 23369,5 W
A hűtési és szárítási folyamat végrehajtásához szükséges hidegfogyasztást, W, a képlet határozza meg
Q cool \u003d G (J c - J o) 0,278, (26)
ahol J c a levegő fajlagos entalpiája az öntözőkamra bemeneténél, kJ/kg;
J o - a levegő fajlagos entalpiája az öntözőkamra kimeneténél, kJ / kg.
Q cool = 14493,6 (56,7 - 32,2) 0,278 \u003d 47216 W
A levegőben lecsapódott nedvesség mennyisége, kg/h
W K \u003d G (d c - d o) 10 -3, (27)
ahol d c a levegő nedvességtartalma az öntözőkamra bemeneténél, g/kg;
d o - a levegő nedvességtartalma az öntözőkamra kimeneténél, g/kg.
W K = 14493,6 (11,5 - 8) 10 -3 \u003d 50,7 kg / óra
Az év hideg időszakában a hőfogyasztás az első légfűtőben, a W
Q x VH1 \u003d G (J k - J n) 0,278,
ahol J c - a levegő fajlagos entalpiája az első légfűtő kimeneténél, kJ / kg;
J n - a levegő fajlagos entalpiája az első légfűtő bemeneténél, kJ/kg.
Q x VH1 \u003d 14493,6 (30- (-16,3)) 0,278 = 18655,3 W
Hőfogyasztás a hideg évszakban a második légfűtőben, W
Q x BH2 \u003d G (J p - J o) 0,278, (28)
ahol J p - a levegő fajlagos entalpiája a második légfűtő kimeneténél a hideg évszakban, kJ / kg;
J o - a levegő fajlagos entalpiája a második légfűtő bemeneténél a hideg évszakban, kJ / kg.
Q x VH2 \u003d 14493,6 (38,6-37) 0,278 = 6447 W
Vízfogyasztás az öntözőkamra levegő párásítására (az öntözőkamra táplálására), kg/h
W P \u003d G (d o - d s) 10 -3 (29)
W P = 14493,6 (9,2 - 4,8) 10 -3 \u003d 63,8 kg / óra.
3.7 A légkondicionáló márkájának és elrendezésének kiválasztása
A KTZZ márkájú klímaberendezések két levegőteljesítmény-módban működhetnek:
Névleges kapacitás üzemmódban
Maximális teljesítményű üzemmódban
A KTCZ márkájú klímaberendezéseket csak az alapfelszereltségi elrendezési sémák szerint vagy azok kiegészítésével kialakított módosításokkal gyártják. szükséges felszerelést, egyik berendezés cseréje másikkal vagy kizárás bizonyos fajták felszerelés.
A KTZZ márkájú klímaberendezés indexét a teljes térfogati teljesítmény figyelembevételével határozzák meg.
L 1,25 \u003d 12078 1,25 \u003d 15097,5 m 3 / h
A KTCZ-20 márkájú klímát választjuk.
3.8 A légkondicionáló elemek számításai és kiválasztása
3.8.1 Az öntözőkamra számítása
Az OKFZ kiszámítása a VNIIKonditsioner módszere szerint történik.
a) meleg időjárás
Határozza meg az SCR térfogati teljesítményét
L \u003d 12078m 3 / h
1. verzió, fúvókák száma összesen n f = 18 db.
Meghatározzuk a folyamat adiabatikus hatásfokának együtthatóját, figyelembe véve a kamrás folyamat nyalábjának jellemzőit a képlet szerint
E a \u003d (J 1 - J 2) / (J 1 - J pr), (30)
ahol J 1 , J 2 - a levegő entalpiája a kamra bemeneténél, illetve kimeneténél,
J pr - a levegő határállapotának entalpiája a J-d diagramon,
E a = (56,7 - 32,2) / (56,7 - 21) \u003d 0,686
Határozza meg a levegő relatív hőmérséklet-különbségét!
Θ = 0,33 s w μ (1/ Е p – 1/ Е а) (31)
Θ = 0,33 4,19 1,22 (1/0,42 - 1/0,686) = 1,586
Kiszámoljuk a kamrában lévő víz kezdeti hőmérsékletét
t w 1 \u003d t in pr -Θ (J 1 - J 2) / w μ, (32)
ahol t a pr-ben - határ hőmérséklet levegő, °C.
t w 1 \u003d 6,5-1,586 (56,7 - 32,2) / 4,19 1,22 \u003d 3,32 ° С
A képlet alapján kiszámítjuk a víz végső hőmérsékletét (a kamra kimeneténél).
t w 2 \u003d t w 1 + (J 1 - J 2) / w μ-vel (33)
t w 2 \u003d 1,32 + (56,7 - 32,2) / 4,19 1,22 \u003d 9,11 ° С
A permetezett víz áramlási sebességének meghatározása
G w = μ G(34)
G w = 1,22 14493,6 \u003d 17682,2 kg/óra (~ 17,7 m 3 / h)
Kiszámoljuk a víz áramlását a fúvókán (a fúvóka teljesítménye)
g f = G w /n f (35)
g f = 17682,2 / 42 \u003d 421 kg / h
A szükséges víznyomást a fúvóka előtt a képlet határozza meg
ΔР f = (g f /93,4) 1/0,49 (36)
ΔР f = (421/93,4) 1/0,49 = 21,6 kPa
Az injektorok stabil működése 20 kPa ≤ ΔР f ≤ 300 kPa értéknek felel meg. A feltétel teljesül.
A hűtőállomásról érkező hideg víz áramlási sebességét a képlet határozza meg
G w x \u003d Q hideg / c w (t w 1 - t w 2) (37)
G w x = 47216 / 4,19 (9,11-3,32) = 4935,8 kg / h (~ 4,9 m 3 / h).
b) hideg időszak
Az év ezen időszakában az OKFZ adiabatikus légnedvesítés üzemmódban működik.
A képlettel határozzuk meg a hőátadási hatásfok együtthatóját
E a \u003d (t 1 - t 2) / (t 1 - t m1) (38)
E a = (25 - 14,2) / (25 - 13,1) \u003d 0,908
Az öntözési együtthatót az E a =f(μ) grafikus függésből határozzuk meg.
Grafikusan is μ értékével megtaláljuk az együttható számértékét
csökkent entalpia hatékonysági tényező E p.
A permetezett víz áramlási sebességét a (34) képlet segítségével számítjuk ki.
G w = 1,85 14493,6 \u003d 26813,2 kg/óra (~ 26,8 m 3 / h)
A fúvóka teljesítményét a (35) képlet alapján határozzuk meg.
g f = 26813,2 / 42 \u003d 638 kg / h
Meghatározzuk a szükséges víznyomást a fúvókák előtt a (36) képlet szerint.
ΔР f = (638/93,4) 1/0,49 = 50,4 kPa
A képlet alapján számítjuk ki a kamrában elpárolgó víz áramlási sebességét
G w isp \u003d G (d o - d s) 10 -3 (39)
G w isp = 14493,6 (9,2–4,8) 10 -3 \u003d 63,8 kg/óra
A számításból látható, hogy a legnagyobb vízhozam (26,8 m 3 /h) és a legnagyobb víznyomás a fúvókák előtt (50,4 kPa) a hideg évszaknak felel meg. Ezeket a paramétereket a szivattyú kiválasztásakor kiszámított módon veszik figyelembe.
3.8.2 Légmelegítők számítása
A légmelegítők számítását az év két időszakára végzik: először a hideg időszakra, majd az év meleg időszakára számítanak.
Külön számítsuk ki az első és a második fűtés légfűtőit is.
A légfűtők számításának célja a szükséges és elérhető hőátadó felületek és azok működési módja meghatározása.
A számítás ellenőrzésekor az alaplégfűtők típusa és száma alapján, a központi klíma márkája alapján állítják be, vagyis eleinte elfogadják a szabványos elrendezést, és számítással finomítják.
hideg időszak
Számításkor számoljon:
A levegő felmelegítéséhez szükséges hő, W
Q woz = 18655,3 W;
Melegvíz fogyasztás, kg/h:
G w = 3,6 Q woz /4,19 (t w n - t w k) = 0,859 Q woz / (t w n - t w k) (40)
G w = 0,859 18655,3 / (150-70) = 200,3 kg / h;
A légkondicionáló márkájától függően kiválasztják az alaphőcserélők számát és típusát, amelyekhez a légfűtő szabad szakaszában a levegő tömegsebességét számítják, kg / (m 2 s):
ρv = G woz /3600 f woz,(41)
ahol f woz a légfűtőben lévő levegő áthaladásának nyitott területe, m 2
A melegvíz mozgási sebessége a hőcserélő csövekben, m/s
w = G w /(ρ w f w 3600), (42)
ahol ρ w a víz sűrűsége átlagos hőmérsékletén, kg/m3;
f w - keresztmetszeti terület a víz áthaladásához, m 2.
w \u003d 200,3 / (1000 0,00148 3600) = 0,038 m / s.
Elfogadjuk a 0,1 m/s sebességet
Hőátbocsátási tényező, W / (m 2 K)
K = a(ρv) q w r ,(43)
ahol a, q, r együtthatók
A hűtőfolyadékok közötti átlagos hőmérséklet különbség:
Δt cf = (t w n + t w k) / 2 - (t n + t k) / 2 (44)
Δtav = (150 + 70)/2 - (-18 +28)/2 = 35°C
Szükséges hőcserélő terület, m 2
F tr \u003d Q woz / (K Δt cf) (45)
F tr \u003d 18655,3 / (27,8 35) \u003d 19,2 m 2
[(F r - F tr)/ F tr ] 100≤15%(46)
[(36,8 - 19,2)/ 19,2] 100 = 92%
A feltétel nem teljesül, a VH1 légfűtőt árréssel elfogadjuk.
a) hideg időjárás
Q woz \u003d 6447 W;
Melegvíz fogyasztás, kg / h, a (40) képlet szerint
G w = 0,859 6447 / (150-70) = 69,2 kg / óra;
A klímaberendezés márkájától függően kiválasztják az alaphőcserélők számát és típusát, amelyekhez a légfűtő nyitott szakaszában a levegő tömegsebességét számítják ki, kg / (m 2 s), a képlet szerint ( 41) ρv \u003d 14493,6 / 3600 2,070 \u003d 1, 94 kg / (m 2 s);
A forró víz mozgásának sebessége a hőcserélő csövein, m / s, a (42) képlet szerint
w \u003d 69,2 / (1000 0,00148 3600) = 0,013 m / s.
Elfogadjuk a 0,1 m/s sebességet.
Hőátbocsátási tényező, W / (m 2 K), a (43) képlet szerint
K = 28 (1,94) 0,448 0,1 0,129 \u003d 27,8 W / (m 2 K);
A hűtőfolyadékok közötti átlagos hőmérséklet-különbség a (44) képlet szerint
Δtav = (150 + 70)/2 - (13,8 +14,2)/2 = 26°C
A szükséges hőcserélő terület, m 2, a (45) képlet szerint
F tr \u003d 6447 / (27,8 26) \u003d 8,9 m 2
Ellenőrizzük a feltételt a (46) képlettel
[(36,8 - 8,9)/ 8,9] 100 = 313%
b) meleg időszak
A fent javasolt (40) - (46) képletek szerint újraszámolunk a meleg időszakra
Q woz \u003d 23369,5 W;
G w = 0,859 23369,5 / (70-30) \u003d 501,8 kg / h
ρv \u003d 14493,6 / 3600 2,070 \u003d 1,94 kg / (m 2 s);
w \u003d 501,8 / (1000 0,00148 3600) = 0,094 m / s.
További számításokhoz 0,1 m/s-nak megfelelő sebességet vesszük.
K = 28 (1,94) 0,448 0,1 0,129 \u003d 27,88 W / (m 2 K);
Δtav = (30 + 70)/2 - (12 +19)/2 = 34,5 °С
F tr \u003d 23369,5 / (27,88 34,5) \u003d 24,3 m 2
Ebben az esetben a következő feltételnek kell teljesülnie: a rendelkezésre álló F p felület (előzetesen kiválasztott légfűtő) és a szükséges F tr felület között a hőcserélő felület tartaléka nem haladhatja meg a 15%-ot.
[(36,8 - 24,3)/ 24,3] 100 = 51%
A feltétel nem teljesül, a VH2 légfűtőt árréssel elfogadjuk.
3.8.3 Légszűrők kiválasztása
A levegő portól való tisztítására az SLE-ben szűrőket tartalmaznak, amelyek tervezési megoldását ennek a pornak a természete és a szükséges levegőtisztaság határozza meg.
A légszűrő kiválasztása a [2, kn.2] szerint történik.
A rendelkezésre álló adatok alapján az FR1-3 szűrőt választjuk.
3.8.4 A légkondicionáló rendszerek aerodinamikai ellenállásának kiszámítása
Az SCR teljes aerodinamikai légellenállását a képlet határozza meg
R s = ΔR pc + ΔR f + ΔR in1 + ΔR ok + ΔR in2 + ΔR pr + ΔR in.v. , (47)
ahol ΔР pc a vevőegység ellenállása, Pa
ΔР pc = Δh pc (L/L c) 1,95 (48)
(itt L az SCW számított térfogati termelékenysége, m 3 /h;
L to - a légkondicionáló térfogati teljesítménye, m 3 / h;
Δh pc - blokkellenállás a légkondicionáló névleges teljesítményén (Δh pc = 24 Pa), Pa);
ΔР pc \u003d 24 (12078 / 20000) 1,95 \u003d 8,98 Pa;
ΔР f – a szűrő aerodinamikai ellenállása (a szűrő maximális portartalmánál ΔР f = 300 Pa), Pa;
ΔР в1 – az első légfűtő aerodinamikai ellenállása, Pa;
ΔР в1 = 6,82 (ρv) 1,97 R
ΔР в1 \u003d 6,82 (1,94) 1,97 0,99 \u003d 24,9 W.
ΔР в2 – a második légfűtő aerodinamikai ellenállása, Pa
ΔР в2 \u003d 10,64 (υρ) 1,15 R, (49)
(itt R a légfűtőben lévő levegő hőmérsékletének számtani középértékétől függő együttható);
ΔР в2 \u003d 10,64 (1,94) 1,15 1,01 \u003d 23,03 Pa;
ΔР ok - az öntözőkamra aerodinamikai ellenállása, Pa
ΔР ok \u003d 35 υ ok 2, (50)
(itt υ ok a légsebesség az öntözőkamrában, m/s);
ΔР ok \u003d 35 2,5 2 \u003d 218,75 Pa;
ΔР pr - az összekötő szakasz aerodinamikai ellenállása, Pa
ΔР pr = Δh pr (L/L c) 2, (51)
(itt Δh pr – szelvényellenállás névleges teljesítményen (Δh pr = 50 Pa), Pa);
ΔР pr \u003d 50 (12078/20000) 2 \u003d 18,2 Pa;
ΔР w.v - aerodinamikai ellenállás légcsatornákban és légelosztókban (ΔР w.v = 200 Pa), Pa.
P c = 8,98 + 300 + 24,9 + 218,75 + 23,03 + 18,2 + 200 \u003d 793,86 Pa.
3.9 Légkondicionáló ventilátor kiválasztása
A ventilátor kiválasztásának kezdeti adatai a következők:
Ventilátor teljesítménye L, m 3 /h;
A ventilátor által kifejlesztett névleges nyomás P y, Pa, és a képlet határozza meg
P y \u003d P s [(273 + t p) / 293] P n / P b, (52)
ahol t p a befújt levegő hőmérséklete az év meleg időszakában, °С;
P n - légnyomás normál körülmények között (P n \u003d 101320 Pa), Pa;
P b - légnyomás a ventilátor felszerelési helyén, Pa.
P y = 793,86 [(273 + 20) / 293] 101230 / 101000 \u003d 796 Pa.
A kapott adatok alapján kiválasztjuk a V.Ts4-75 ventilátor E8.095-1 verzióját.
n in = 950 ford./perc
N y \u003d 4 kW
3.10 Szivattyú kiválasztása öntözőkamrához
A szivattyú kiválasztása a folyadék áramlási sebességének és a szükséges mennyiségnek a figyelembevételével történik
ora. A folyadékáramlásnak meg kell felelnie a maximális térfogatnak
keringő víz fogyasztása az öntözőkamrában, m 3 / h
L w = G w max /ρ,(53)
ahol G w max a víz legnagyobb tömegárama az OCF-ben, kg/h;
ρ az OCF-be belépő víz sűrűsége, kg/m 3 .
L \u003d 26813,2 / 1000 \u003d 26,8 m 3 / h
Szükséges szivattyúmagasság H tr, m víz. Art., a képlet határozza meg
Н tr = 0,1Р f + ΔН, (54)
ahol Р f a víznyomás a fúvókák előtt, kPa;
ΔH - nyomásveszteség a csővezetékekben, figyelembe véve a kollektor emelkedési magasságát (öntözőkamrák esetén ΔH = 8 m w.c.), m w.c. utca..
H tr = 0,1 50,4 + 8 \u003d 13,04 m víz. Művészet.
A kapott adatok alapján kiválasztjuk a szivattyút és a hozzá tartozó villanymotort.
A kiválasztott szivattyú paraméterei:
Név: KK45/30A;
Folyadékfogyasztás 35 m 3 /h;
Teljes magasság 22,5 m w.c. Művészet.;
A kiválasztott villanymotor paraméterei:
A02-42-2 típus;
Súly 57,6 kg;
Teljesítmény 3,1 kW.
3.11 A hűtőrendszer fő berendezéseinek számítása és kiválasztása
A hűtőrendszer fő berendezésének kiszámításának célja:
A szükséges hűtőteljesítmény kiszámítása és a hűtőgép típusának kiválasztása;
A hűtőgép üzemi paramétereinek megkeresése és ezek alapján a hűtőberendezés-párologtató és kondenzátor fő elemeinek ellenőrző számításának elvégzése.
A számítás a következő sorrendben történik:
a) keresse meg a hűtőgép szükséges hűtőteljesítményét, W
Q x \u003d 1,15 Q cool, (55)
ahol Q hideg - hideg fogyasztás, W.
Q x \u003d 1,15 47216 \u003d 59623,4 W
b) Q x értékét figyelembe véve kiválasztjuk az MKT40-2-1 hűtőgép típusát.
c) meghatározzuk a hűtőgép működési módját, amelyre kiszámítjuk:
A hűtőközeg párolgási hőmérséklete, °С
t és \u003d (tw k + t x) / 2 - (4 ... 6), (56)
ahol t w k az öntözőkamrából kilépő és az elpárologtatóba belépő folyadék hőmérséklete, °С;
t x az elpárologtatóból kilépő és az öntözőkamrába belépő folyadék hőmérséklete, °C.
A hűtőközeg kondenzációs hőmérséklete, °C
t k \u003d t w k2 +Δt, (57)
ahol t w k2 a kondenzátort elhagyó víz hőmérséklete, ° С
t w k2 =t w k1 +Δt (58)
(itt t w k1 a kondenzátorba belépő víz hőmérséklete, ° С (Δt \u003d 4 ... 5 ° С); míg t k nem haladhatja meg a + 36 ° С-ot.)
t w k1 \u003d t mn + (3 ... 4), (59)
ahol t mn a külső levegő hőmérséklete nedves izzó szerint az év meleg időszakában, °С.
t és \u003d (3,32 + 9,11) / 2 - 4 \u003d 2,215 ° С
t mn \u003d 10,5 ° С
t w k1 \u003d 10,5 + 4 \u003d 10,9 ° С
t w k2 \u003d 10,9 + 5 \u003d 15,9 ° С
t k \u003d 15,9 + 5 \u003d 20,9 ° С
A folyékony hűtőközeg túlhűtési hőmérséklete a szabályozószelep előtt, °С
t sáv \u003d t w k1 + (1 ... 2)
t sáv \u003d 10,9 + 2 \u003d 12,9 ° С
A hűtőközeggőz beszívási hőmérséklete a kompresszor hengerébe, °С
t nap \u003d t és + (15 ... 30), (60)
ahol t és a hűtőközeg párolgási hőmérséklete, °С
t nap = 0,715 + 25 \u003d 25,715 ° С
d) elvégzik a berendezések ellenőrző számítását, amelyre kiszámítják:
Az elpárologtató felülete a képlet szerint
F és \u003d Q cool /K and Δt vö.i, (61)
ahol K és - 12-es freonon működő héjas-csöves elpárologtató hőátbocsátási tényezője (K és = (350 ... 530) W / m 2 K);
Δt av.i - az elpárologtatóban lévő hőhordozók közötti átlagos hőmérséklet-különbség, a képlettel meghatározva
Δt cf.i = (Δt b - Δt m) / 2,3lg Δt b / Δt m (62)
Δt b \u003d Δt w 2 - t és (63)
Δt b \u003d 9,11 - 2,215 \u003d 6,895 ° С (64)
Δt m \u003d 3,32 - 2,215 \u003d 1,105 ° С
Δt av.i \u003d (6,895–1,105) / 2,3lg6,895 / 1,105 \u003d 3,72 ° С
F és \u003d 47216 / 530 3,72 \u003d 23,8 m 2
A számított F felületet, és hasonlítsa össze az elpárologtató F és ` felületével, a megadott értékkel műszaki specifikáció hűtőgép; ebben az esetben a feltétel
F és ≤ F és `
23,8 m2< 24 м 2 – условие выполняется
A kondenzátor felülete a képlet szerint
F k \u003d Q k / K k Δt sr.k, (65)
Q k \u003d Q x + N k.in, (66)
(itt N k.in a kompresszor fogyasztott jelzőteljesítménye; bizonyos ráhagyással a jelzőteljesítmény egyenlőnek vehető a kompresszor teljesítményfelvételével, W);
K k - a 12-es freonon működő héj-csöves kondenzátor hőátbocsátási tényezője (K k \u003d (400 ... 650) W / m 2 K);
Δtav.k - a kondenzátorban lévő hőhordozók közötti átlagos hőmérséklet-különbség, a képlettel meghatározva, °С
Δt vö. = (Δt b – Δt m)/2,3lg Δt b / Δt m (67)
Δt b = t k - t w k1 (68)
Δt b \u003d 20,9 - 3,32 \u003d 17,58 ° С
Δt m = t - t w to2 (69)
Δt m \u003d 20,9 - 9,11 \u003d 11,79 ° С
Δt av.c = (17,58 - 11,79) / 2,3 lg17,58 / 11,79 = 14 ° С
Q k = 59623,4 + 19800 \u003d 79423,4 W
F k = 79423,4 / 400 14 \u003d 14,2 m 2
Az F kondenzátor számított felülete összehasonlítandó az F kondenzátor felületével `, amelynek számértéke a hűtőgép műszaki jellemzői között van megadva, miközben a feltételnek teljesülnie kell
F-től ≤ F-ig `
14,2 m 2 ≤ 16,4 m 2 - a feltétel teljesül.
A vízfogyasztás a kondenzátorban, kg / s, a képlet alapján kerül kiszámításra
W \u003d (1,1 Q c) / c w (t w c2 - t w c1), (70)
ahol c w a víz fajlagos hőkapacitása (c w = 4190 J/(kg K))
W \u003d (1,1 79423,4) / 4190 (9,11 - 1,32) \u003d 2,6 kg / s.
A felhasznált források listája
1. SNiP 2.04.05-91. Fűtés, szellőztetés és légkondícionálás. – M.: Stroyizdat, 1991.
2. Belső szaniter berendezések: Szellőztetés és légkondicionálás /B.V. Barkalov, N.N. Pavlov, S.S. Amirjanov és mások; Szerk. N.N. Pavlova Yu.I. Schiller: 2 könyvben. – 4. kiadás, átdolgozva. és további - M .: Stroyizdat, 1992. Könyv. 1., 2. 3. rész.
3. Averkin A. G. Példák és feladatok a "Légkondicionálás és hűtés" kurzushoz: Tankönyv. juttatás. - 2. kiadás, Rev. és további - M.: DIA Kiadó, 2003.
4. Averkin A. G. Légkondicionálás és hűtés: Irányelvek a tanfolyami munkához. – Penza: PISI, 1995.
