Инструкция по проектированию двухступенчатых бескомпрессорных систем кондиционирования воздуха icon

Инструкция по проектированию двухступенчатых бескомпрессорных систем кондиционирования воздуха


Смотрите также:
Рабочая программа дисциплины “Системы кондиционирования воздуха” Направление 655900-«Технология...
Испытание систем вентиляции и кондиционирования воздуха...
37 «Проектирование систем вентиляции и кондиционирования воздуха предприятий г. Москвы»...
Повая инструкция по эксплуатации систем кондиционирования воздуха с центральными кондиционерами...
Лекция №11
Система рационального кондиционирования...
Delphi расширяет свою деятельность в россии, центральной и восточной европе...
Реферат по дисциплине Безопасность жизнедеятельности на тему «Механическая вентиляция и...
Рабочая учебная программа дисциплины «Теоретические основы создания микроклимата в помещении»...
Инструкция по проектированию и монтажу систем отопления зданий из металлопластиковых труб всн...
Программа предмета «спецтехнология» курсовой подготовки монтажников систем вентиляции и...
Пояснительная записка к годовому отчету за 2009 год I краткая характеристика структуры и...



страницы: 1   2   3   4   5
вернуться в начало

^ Теплотехнический расчет двухступенчатых бескомпрессорных систем кондиционирования воздуха

1. С целью предварительного определения воздухообменов при проектировании БСКВ температуру подаваемого в помещение воздуха в летний период года после приточного кондиционера следует принимать:

а) при работе приточного и испарительного кондиционеров на наружном воздухе – равную температуре мокрого термометра наружного воздуха;

б) при работе приточного кондиционера на наружном, а испарительного кондиционера на вытяжном воздухе (или на смеси наружного с вытяжным воздухом) – равную температуре мокрого термометра вытяжного воздуха (или смеси наружного с вытяжным воздухом).

Окончательная температура приточного воздуха определяется расчетом.

2. Процессы тепло и влагообмена, происходящие в поверхностных теплообменниках и оросительных камерах двухступенчатой бескомпрессорной системы кондиционирования воздуха, а также конечная температура охлаждения приточного воздуха определяются:

а) начальными параметрами воздуха, поступающего в приточный и испарительный кондиционеры. В общем случае эти параметры могут быть неодинаковыми.

б) соотношением количества воздуха, поступающего в приточный (основной поток) и испарительный (вспомогательный поток) кондиционеры;

в) конструктивными и гидродинамическими характеристиками системы. К ним относятся:

поверхности охлаждения теплообменников I, II и III, которые характеризуются критерием глубины ;

критерии живых сечений теплообменников , определяющие при данной скорости воды в трубках теплообменников отношения водяных эквивалентов теплообменивающихся сред;

конструктивные характеристики теплообменников (характер оребрения труб) и оросительных камер (тип центробежных форсунок, число рядов и т. д.);

коэффициенты орошения ^ В в оросительных камерах малого и большого контуров циркуляции воды, соотношения количеств воды, циркулирующей в I, II и III теплообменниках.

3. Производительность по воздуху приточного и испарительного кондиционеров БСКВ, проектируемых по схемам рис. 1 и 2, следует определять в соответствии с требованиями пп. 2.2 и 2.16 настоящей Инструкции.

4. Расчет БСКВ заключается в расчете и увязке совместной работы приточного и испарительного кондиционеров (см. рис. 1), связанных друг с другом большим и малым контурами циркуляции воды.

5. Специфика расчета каждого контура циркуляции воды БСКВ заключается в увязке совместной работы поверхностного теплообменника и оросительной камеры.

Подобрав теплообменник, охлаждающий приточный воздух до требуемой температуры, необходимо рассчитать оросительную камеру (определить коэффициент орошения и количество охлаждающего воздуха), способную обеспечить охлаждение воды, циркулирующей в теплообменнике, от конечной температуры отепленной воды до той температуры, с которой вода должна входить в теплообменник.

6. Специфика расчета БСКВ состоит в том, что расчет малого контура циркуляции зависит от условий работы большого контура циркуляции (т. е. от параметров воздуха после теплообменников I и III). В свою очередь, расчет большого контура циркуляции зависит от параметров воздуха после камеры орошения малого контура циркуляции (см. рис. 1).

7. Расчет БСКВ следует проводить с помощью графоаналитического метода, аналитического метода расчета, программ для ЭВМ "Росинка-22" и "Росинка-24", позволяющих решать прямые и обратные задачи.

^ Графоаналитический метод расчета

8. Графоаналитический метод дает возможность точно рассчитать в соответствии с требованиями раздела 2 настоящей Инструкции конечные параметры охлажденного воздуха после приточного кондиционера и конечные параметры воздуха, выходящего из испарительного кондиционера.

Промежуточные параметры воздуха после I и III теплообменников, а также параметры воздуха после оросительной камеры МК и температуры воды в малом и большом контурах циркуляции воды вычисляются с некоторым приближением.

9. Интегральные процессы тепло- и влагообмена, происходящие в БСКВ при различных начальных параметрах воздуха в приточном и испарительном кондиционерах, описываются следующим критериальным уравнением:

= А(1 + МRc)p

где – относительное изменение температуры воздуха;

– температурный критерий, учитывающий начальные параметры воздуха в системе;

tc2 и tc4 – температура воздуха по сухому термометру до и после приточного кондиционера (рис. 9);

tри и tми – температура точки росы и температура по мокрому термометру воздуха, поступающего в испарительный кондиционер (рис. 9);

Rс = 1+2,34а – критерий, учитывающий влияние влагообмена на теплообмен;

– коэффициент пропорциональности, мм рт. ст./град.;

Рри и Рми – парциальные давления водяного пара в состоянии насыщения соответственно при температурах tри и tми, мм рт. ст.

10. Уравнения, по которым следует выполнять интегральные расчеты БСКВ, проектируемых по схемам на рис. 1 и 2 из типовых секций КТ при равных номинальных производительностях по воздуху приточных и испарительных кондиционеров, приведены в табл. 1.

Пределы применимости расчетных уравнений даны в табл. 2. С помощью каждого уравнения в табл. 1 могут быть рассчитаны БСКВ различной производительности по воздуху в пределах типового ряда кондиционеров, а именно 30, 40, 60, 80, 120, 160 и 240 тыс. м3/ч, и при различных или одинаковых начальных параметрах воздуха, поступающего как в приточный, так и в испарительный кондиционеры (см. табл. 2 и п. 1.3 настоящей Инструкции).

Примечание. При расчете БСКВ по схеме на рис. 2 следует выполнять требования п. 2.16 настоящей Инструкции. Поверхности теплообменника I и каждого теплообменника II приточного кондиционера должны отвечать результатам расчета по уравнениям табл. 1 или графику на рис. 10.

11. Каждое уравнение в табл. 1 соответствует БСКВ с фиксированными поверхностями I, II и III теплообменников, а также определенным коэффициентам орошения В в форсуночных камерах с заданными конструктивными характеристиками.


Таблица 1






Характеристика элементов БСКВ

Оросительные камеры

п/п




Теплообменники

ли­

ний

на

гра­фике,



Расчетные уравнения

Критерий глубины

Критерий живых сечений

Условный коэффициент орошения Вусл

Малый контур циркуляции

Большой контур циркуляции

рис. 10




I

II

III

I

II

III

I

II

III

Коэффициент орошения ВМК = 1,5

Коэффициент орошения ВБК = 1,8

1



440–460

z = 12

440–460

z = 12

220–230

z = 6

80–110

80–110

170–220

1,2

1,5

0,6







2



330–340

z = 9

330–340

z = 9

330–340

z = 9

110–150

110–150

110–150

1,2

1,5

0,6

Диаметр форсунок

d = 3,5 мм

Диаметр форсунок d = 3,5; 4; 4,5 мм

3



330–340

z = 9

330–340

z = 9

220–150

z = 6

110–150

110–150

170–220

1,2

1,5

0,6







Примечания к таблице 1: 1. z – суммарное число рядов оребренных труб по пути движения воздуха в типовых секциях подогрева или охлаждения, из которых собираются теплообменники I, II , III.

2. Весовая скорость воздуха в теплообменниках I, II и III при их номинальной производительности не должна превышать v = 7,3 кг/м2с. При этом суммарное сопротивление I и II теплообменников приточного кондиционера соответственно уравнениям составит: 1. Н = 85 мм вод. ст. 2. Н = 64 мм вод. ст. 3. Н = 64 мм вод. ст.

3. При компоновке теплообменников приточного кондиционера из пластинчатых или спирально-навивных калориферов, выпускаемых промышленностью, необходимо обеспечивать указанные в табл. 1 значения критериев и .

Полученные значения для теплообменников из пластинчатых калориферов должны быть уменьшены на 5–10 %.

4. Камеры орошения малого и большого контуров циркуляции воды следует принимать двухрядными с взаимовстречным распылением воды центробежными форсунками.

Плотность расположения форсунок следует принимать 24 шт. м2/ряд, весовую скорость воздуха в камере v = 2,8–3,3 кг/м2с.

5. Скорость воды в циркуляционных трубопроводах БСКВ следует принимать в пределах 0,7 – 1,3 м/с.

Мощность циркуляционных насосов должна подбираться из условия обеспечения давления воды перед форсунками оросительных камер в пределах 2–3,5 ати, а также компенсации потерь давления в циркуляционных трубопроводах и теплообменниках.


Таблица 2

Параметры воздуха в летний период на входе




в приточный кондиционер (см. п. 13)

в испарительный кондиционер

Произве­дение

Температура точки росы tp, °С

Температура мокрого термометра tм, °С

Относительная влажность,  %

Температура точки росы t, °С

Температура мокрого термометра tми, °С

Относительная влажность,  %

критериев

МRc

От 1 до 18

От 15 до 25

 65

От 1 до 18

От 15 до 25

 65

От 1,3 до 3,7



12. С помощью уравнений, приведенных в табл. 1, следует решать как прямые, так и обратные задачи. Целью прямых задач является определение поверхности охлаждения теплообменников при известных начальных параметрах воздуха, поступающего в приточный и испарительный кондиционеры, и при заданной глубине охлаждения приточного воздуха.

Целью обратной задачи является определение глубины охлаждения воздуха в БСКВ при известных начальных параметрах воздуха, поступающего в приточный и испарительный кондиционеры, и известных поверхностях охлаждения теплообменников.

13. Для облегчения расчетов по уравнениям в табл. 1 приводится расчетный график на рис. 10.



Рис. 10. График для определения величины охлаждения воздуха в бескомпрессорных системах кондиционирования воздуха

Линии 1, 2 и 3 соответствуют характеристикам систем в табл. 1

Графическая интерпретация расчетных величин по уравнению п. 9 прил. 2 для основных вариантов работы испарительного кондиционера системы БСКВ приведена на рис. 11, 12, 13.

Рис. 11. Графическая интерпретация расчетных зависимостей при работе испарительного кондиционера на рециркуляционном воздухе

tн – температура наружного воздуха (параметры Б); tc2 – температура воздуха, поступающего в приточный кондиционер; tп – температура рециркуляционного воздуха, поступающего в испарительный кондиционер; tми и tри – температура мокрого термометра и точка росы воздуха, поступающего в испарительный кондиционер; tcI; tcII; tcIII – разности температур соответственно в I, II и III теплообменниках



Рис. 12. Графическая интерпретация расчетных зависимостей при работе испарительного кондиционера на наружном воздухе

tн – температура наружного воздуха (параметры Б), поступающего в испарительный кондиционер; tми и tри – температуры мокрого термометра и точки росы воздуха, поступающего в испарительный кондиционер; tс2 – температура воздуха поступающего в приточный кондиционер; ; ; – разности температур соответственно в I, II и III теплообменниках

Рис. 13. Графическая интерпретация расчетных зависимостей при работе испарительного кондиционера на вытяжном воздухе из технологических помещений

tн – температура наружного воздуха (параметры Б); tc2 – температура воздуха, поступающего в приточный кондиционер; t5 – температура вытяжного воздуха, поступающего в испарительный кондиционер; tми и tри – температуры мокрого термометра и точки росы воздуха, поступающего в испарительный кондиционер; ; ; – разности температур воздуха соответственно в I, II и III теплообменниках

14. При решении прямых задач конечная температура охлажденного в приточном кондиционере воздуха tс4 не может быть задана произвольно.

При ее назначении следует руководствоваться требованиями п. 1 прил. 2 к настоящей Инструкции.

Температура tс4 связана с температурой воздуха tc8 после испарительного кондиционера (см. рис. 9).

Температура tc8, определяемая по теплосодержанию I8 и  = 100%, не должна быть выше температуры воздуха, поступающего в теплый период года в испарительный кондиционер (см. п. 15б прил. 2 к настоящей Инструкции).

15. Графоаналитический метод построения на Id-диаграмме (см. рис. 9) процессов в БСКВ при известных параметрах воздуха, поступающего в приточный и испарительный кондиционеры (tc2 и tc5), а также при известной температуре охлажденного приточного воздуха tc4 состоит в следующем:

а) вычисляют величину Iпр (разность теплосодержаний воздуха в приточном кондиционере)

Iпр = (tc2tc4).

Согласно требованиям пп. 2.2, 2.16 настоящей Инструкции и п. 9 прил. 1 к ней

Iпр = Iисп;

б) определяют теплосодержание воздуха после испарительного кондиционера (точка 8 на рис. 9). Из точки ^ 5 (параметры воздуха, поступающего в испарительный кондиционер) проводят линию постоянного теплосодержания I5 до пересечения с  = 100 % в точке tми. Вычисляют

I8 = I5 + Iисп

и на линии  = 100 % при I8 находят точку 8 и tс8;

в) определяют температуру воды (точка 11), поступающей в теплообменники I и III

t11 = (tc8 + 0,2);

г) определяют температуру воздуха tc3 после теплообменника приточного кондиционера

tc3 = t11 + (0,5  2,5).

На Id-диаграмме проводят линию постоянного влагосодержания через точку ^ 1 и на эту линию наносят точку 3 при вычисленной tc3 (рис. 9);

д) определяют разность теплосодержаний воздуха в теплообменнике II приточного кондиционера

III = (tc3tc4);

е) определяют начальную и конечную температуры воды, циркулирующей в малом контуре циркуляции воды, точки 9, 10 на  = 100% (рис. 9).

Температура воды, поступающей в теплообменник ^ II (эта же температура соответствует температуре воды после охлаждения в оросительной камере МК) равна:

t9 = (tc4 – 0,3).

Температуру воды после теплообменника II вычисляют

,

где ВМК – коэффициент орошения в оросительной камере МК, ^ ВМК = 1,5;

ж) определяют параметры воздуха после оросительной камеры малого контура циркуляции МК (точка 7 на рис. 9); вычисляют точку росы воздуха

tc7 = (t9 – 0,2),

при  = 95% и tp7 на Id-диаграмму наносят точку 7 и определяют теплосодержание I7 и температуру tc7;

з) определяют параметры воздуха после теплообменника ^ III испарительного кондиционера (точка 6 на Id-диаграмме, рис. 9).

Вычисляют теплосодержание

I6 = (I7 – III)

при III = IМК.

Из точки 5, характеризующей параметры воздуха, поступающего в испарительный кондиционер, на Id-диаграмме проводят линию d = const.

На этой линии откладывают величину I6 и наносят точку 6;

и) определяют разность теплосодержаний воздуха в оросительной камере БК IБК = I8I7 и температуру воды, поступающей в камеру орошения БК,

,

где ^ ВБК – коэффициент орошения в камере БК;

к) полученные указанным выше способом точки 2, 3, 4 и 5, 6, 7, 8, характеризующие параметры воздуха до и после теплообменных аппаратов БСКВ, соединяют прямыми линиями (см. рис. 9).

16. Последовательность расчета БСКВ при решении прямых задач, заключающихся в определении поверхности теплообменников I, II и III, такова:

а) на Id-диаграмму наносят известные параметры: наружного воздуха, поступающего в приточный кондиционер, Iн, tн – точка 1 (см. рис. 9, 11, 12 и 13); воздуха, поступающего в испарительный кондиционер (рециркуляционного из помещений, рис. 11; наружного, рис. 12; вытяжного из технологических помещений, рис. 13, точка 5);

б) по Id-диаграмме определяют:

начальную температуру воздуха, поступающего в приточный кондиционер,

tc2 = (tн + 1,5),

температуру мокрого термометра tми и температуру точки росы tри воздуха, поступающего в испарительный кондиционер;

в) вычисляют критерий

;

г) вычисляют критерий ^ Rс по диаграмме на рис. 14, предварительно определив разность tриtми, принимая tр = tри и tвн = tми;

д) вычисляют величину комплекса (1 + МRс);

е) вычисляют величину относительного изменения температуры воздуха

;

ж) при известных и (1 + МRс) с помощью графика на рис. 10 (ход решения прямых задач показан пунктирными линиями) и табл. 1 подбирают элементы системы, обеспечивающей требуемое охлаждение приточного воздуха;

з) при решении прямой задачи точка пересечения прямых и (1 = М Rс) на графике рис. 10 может оказаться выше линий, характеризующих охлаждающую способность каждой системы. Это означает, что при данных параметрах воздуха, поступающего в приточный и испарительный кондиционеры, требуемое охлаждение воздуха не может быть обеспечено с помощью БСКВ при принятых (табл. 1) поверхностях охлаждения. Если же точка пересечения прямых и (1 + МRс) находится между линиями графика, то для расчета следует принимать вышележащую линию.

17. Для решения обратных задач при расчете БСКВ должны быть предварительно известны:

параметры воздуха, поступающего в приточный кондиционер (наружного, рециркуляционного или их смеси);

параметры воздуха, поступающего в испарительный кондиционер (наружного, вытяжного или их смеси);

производительность системы по воздуху;

конструктивные характеристики теплообменников: критерий глу­бины и отношение живых сечений ;

условные коэффициенты орошения теплообменников.

Расчет БСКВ при решении обратных задач заключается:

в определении параметров воздуха после приточного кондиционера;

в определении параметров воздуха и воды после элементов системы и каждого контура циркуляции;

в построении процессов на Id-диаграмме.

18. Последовательность расчета БСКВ при решении обратных задач такова:

а) на Id-диаграмму наносятся известные параметры Iн, tн наружного воздуха – точка 1 (рис. 11, 12 и 13);

воздуха, поступающего в испарительный кондиционер (ре­цир­ку­ля­ционного из помещения, рис. 11; наружного, рис. 12; вытяжного из технологических помещений, рис. 13) – точка 5;

б) по Id-диаграмме определяют начальную температуру воздуха, поступающего в приточный кондиционер tc2 = tн + 1,5°С;

температуру мокрого термометра tми и температуру точки росы tри воздуха, поступающего в испарительный кондиционер;

в) вычисляют критерий ^ М при известных величинах tc2, tми, tри, см. п. 9 приложения 2 к настоящей Инструкции.

г) вычисляют критерий Rс по диаграмме рис. 14, предварительно определив разность tриtми, принимая tp = tри, tвн = tми;

д) вычисляют величину комплекса (1 = МRс);

е) определяют величину критерия



по уравнениям табл. 1 или по графику на рис. 10 при известных (1 + МRс) и выбранном типе БСКВ;

ж) вычисляют температуру воздуха, подаваемого в помещения, после приточного кондиционера

tс4 = tc2(tc2tри);

з) графически решение обратной задачи показано на рис. 10 пунктирными линиями.

19. Для определения производительности системы по воздуху и воде вычисляют:

а) разность теплосодержаний приточного и внутреннего воздуха

I = (I13I4);

б) расход воздуха Gпр (кг/ч), необходимого для снятия теплоизбытков Qпом (ккал/ч) в помещении:

;

в) расход воздуха в испарительном кондиционере, принимая его равным расходу воздуха в приточном кондиционере,

Gисп = Gпр;

г) расход воды в малом контуре циркуляции

WМК = Gисп ВМК = Gисп  1,5;

д) расход воды в большом контуре циркуляции

WБК = Gисп ВБК + Gисп  1,8,

где ВБК – коэффициент орошения в камере БК

ВБК + + .





Скачать 0.63 Mb.
оставить комментарий
страница2/5
Дата28.09.2011
Размер0.63 Mb.
ТипИнструкция, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы: 1   2   3   4   5
хорошо
  1
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх