- •270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция»,
- •Рецензенты:
- •Введение
- •1. Исходные данные для проектирования
- •1.1. Характеристика объекта строительства
- •1.2. Расчетная часть работы
- •1.3. Графическая часть работы
- •1.4. Расчетные параметры наружного воздуха
- •1.5. Расчетные параметры внутреннего воздуха
- •2. Расчет потоков вредных выделений в помещениях гражданских зданий
- •2.1. Теплопоступления от людей
- •2.2. Теплопоступления от источников искусственного освещения
- •2.3. Теплопоступления от солнечной радиации
- •2.4. Теплопотери через наружные ограждения здания
- •2.5. Теплопоступления от системы отопления
- •2.6. Влаговыделения в помещении
- •2.7. Газовые выделения в помещении
- •2.8. Тепловой баланс помещения
- •23 3. Особенности проектирования системы кондиционирования воздуха
- •3.1. Требования к системам кондиционирования воздуха
- •3.2. Системы комфортного кондиционирования воздуха
- •3.3. Воздухораспределение в помещениях общественных зданий
- •4. Построение процессов системы кондиционирования воздуха
- •4.2. Построение луча процесса
- •4.3. Определение параметров приточного воздуха
- •4.4 Определение параметров удаляемого воздуха
- •4.5. Определение производительности системы кондиционирования воздуха
- •Минимальный расход наружного воздуха Gн.Min, кг/ч, определяется по формуле
- •По формуле (4.9) определяется:
- •По формуле (4.10) определяется:
- •4.6. Построение процессов обработки воздуха в системе кондиционирования воздуха для теплого периода года
- •4.6.1. Прямоточное охлаждение воздуха с применением
- •4.6.2. Прямоточное изоэнтальпическое охлаждение
- •4.6.3. Прямое изоэнтальпическое охлаждение воздуха с применением нерегулируемого процесса в камере орошения и первой рециркуляцией
- •4.6.4. Прямое изоэнтальпическое охлаждение воздуха
- •4.7. Построение процессов обработки воздуха в системе кондиционирования воздуха для холодного периода года
- •4.7.1. Прямоточная схема системы кондиционирования воздуха
- •4.7.2. Прямоточная схема системы кондиционирования воздуха
- •4.7.3. Прямоточная схема системы кондиционирования воздуха
- •4.7.4. Прямоточная схема системы кондиционирования воздуха
- •5. Элементная база климатического оборудования
- •5.1. Общие сведения об оборудовании центральных систем
- •5.2. Камера орошения
- •5.2.1. Характеристика камеры орошения
- •5.2.2. Расчет камеры орошения
- •5.3. Воздухонагреватель
- •5.3.1. Характеристика воздухонагревателя
- •5.3.2. Расчет воздухонагревателя
- •5.4. Воздухоохладитель
- •5.4.1. Характеристика воздухоохладителей
- •5.4.2. Расчет воздухоохладителей при сухом охлаждении
- •5.4.3. Расчет воздухоохладителей при охлаждении и осушении воздуха
- •5.5. Подбор вентиляционного агрегата
- •5.6. Подбор и расчет продолжительности работы воздушного фильтра
- •5.7. Подбор воздушного клапана
- •5.8. Подбор вспомогательного оборудования
- •5.9. Компоновка центральных кондиционеров
- •6. Оборудование системы холодоснабжения
- •6.1. Общие сведения о холодоснабжении
- •6.2. Общие сведения о хладагентах
- •6.3. Термодинамические циклы холодильных машин
- •6.4. Построение цикла одноступенчатой холодильной установки на lg p-I-диаграмме
- •6.5. Теоретический расчет цикла холодильной машины. Подбор оборудования системы холодоснабжения
- •Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Бланк задания на проектирование
- •Воздухоохладителя центрального кондиционера
- •Условные обозначения
- •Оглавление
- •Учебное издание
- •270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция»,
- •3 94006 Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84
5.4.2. Расчет воздухоохладителей при сухом охлаждении
1. Определяем параметры охлаждаемого воздуха в ТПГ: Gп, tн, dн, Jн, to.
2. Определяем начальную температуру воды на входе в BOB , оС, исходя из условия: , где tТ.Р − температура точки росы воздуха, оС.
Для этого отрезок НК продолжают до пересечения с φ равной 100 %, определяют температуру полученной точки с температурой , ºС.
3. Задаем показатель отношения теплоемкости потоков (водяных эквивалентов) W равный 0,l...0,6.
4. Определяем расход холодной воды , кг/ч, по формуле
. (5.16)
5. Определяем и уточняем конечную температуру воды на выходе из BOB , ºС, по формуле
(5.17)
При этом ограничивают равную от 2 до 6 °С путем изменения W и соответственно по формуле (5.16).
6. В соответствии с расходом охлаждаемого воздуха Gп выбирается тип ВО по табл. 5.8.
В зависимости от конструктивных размеров блока ВОВ, схем обвязки определяются скорости движения воздуха − νρ, кг/(м2×с), воды − ωВО, м/с, по формулам (5.8) и (5.10).
Следует учесть, что площадь сечения для прохода воды ВОВ при внутреннем диаметре трубки 11,8 мм для кондиционеров КЦКП составляет 0,0001108 м2.
Согласно рекомендациям [10], оптимальная скорость воды по трубкам теплообменника ωВО равна 0,6...1,0 м/с. Минимальная скорость воды не должна быть ниже 0,3 м/с, а максимальная – 1,5 м/с.
7. Определяем показатель теплотехнической эффективности , по формуле
(5.18)
8. По графику (рис. 5.7) при известных и W находится значение числа единиц переноса Nt.
Рекомендуемые рациональные предельные значения Nt соответствуют 1,5...1,8 [17].
9. Определяется общее количество трубок BOB , шт., по формуле
, (5.19)
где р – число рядов трубок по ходу движения воздуха, шт., задается предварительно для ВО центральных кондиционеров КЦКП от 1 до 16; Нтр – высота трубной решетки, м, принимается по табл. 5.8; hво – шаг труб по высоте, м, для КЦКП hво=0,05 м.
10. Определяем число ходов nВО, шт., которое может быть равным 2, 4, 6, 8, 12 и 16:
(5.20)
где mВО – число трубок, подключаемых к подающему коллектору, шт., определяется по формуле
(5.21)
где – площадь сечения для прохода воды ВОВ, м2; при внутреннем диаметре трубки 11,8 мм для кондиционеров КЦКП составляет 0,0001108 м2.
Рис. 5.7. Графическая зависимость
11. Определяется требуемая площадь поверхности воздухоохладителя , м2, по формуле
(5.22)
где – коэффициент теплопередачи ВО, Вт/(м2×°С), который определяется по формуле
(5.23)
где Аво – коэффициент, значения которого приведены в табл. 5.9.
Таблица 5.9
Значения коэффициента Аво [25]
Коэффициент |
Количество рядов трубок, шт. |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
||||
Шаг пластин, мм |
|||||||
1,8 |
2,5 |
4 |
1,8 |
2,5 |
1,8 |
1,8 |
|
Аво |
20,94 |
21,68 |
23,11 |
20,94 |
21,68 |
20,94 |
20,94 |
12. Определяется фактическая площадь поверхности теплообмена BOB , м2:
(5.24)
где – теплообмена однорядного ВО, м2, принимается по табл. 5.8.
13. Определяют запас поверхности воздухоохладителя по формуле (5.14), который не должен превышать 10 % [12]. В противном случае необходимо изменить режим работы теплообменника, приняв новое значение W, и повторить расчет.
Пример. Подобрать и рассчитать воздухоохладитель для приготовления воздуха до заданных параметров.
Параметры охлаждаемого воздуха в ТПГ равны Gп=12000 кг/ч, tн=32,5 ºС, dн=11,8 г/кг сухого воздуха, Jн=62,5 кДж/кг, to=10,0 ºС.
С помощью J-d-диаграммы определена температура , ºС. Если , то .
Задан показатель отношения теплоемкости потоков W=0,2.
По формуле (5.16) получим
.
По формуле (5.17) определяем и уточняем значения температуры:
При этом .
По табл. 5.8 в соответствии с Gп=12000 кг/ч выбран тип ВО 243.1-102-085, в = 0,927 м2, длина трубок 1020 мм, высота трубной решетки 850 мм, при шаге пластин 2,5 мм Fр =19,1 м2.
Площадь сечения для прохода воды ВОВ при внутреннем диаметре трубки 11,8 мм для кондиционеров КЦКП составляет 0,0001108 м2.
По формуле (5.18) получим
При и W = 0,2 находим значение .
Пусть р = 10. По формуле (5.19) получим
По формуле (5.21) определим
По формуле (5.20) получим
По формуле (5.23) получим
По формуле (5.22) определим
По формуле (5.24) определим
По формуле (5.14) определим
Условие выполнено.