Отображение вентиляционных процессов с рециркуляцией
На I-d диаграмме
Процессы с рециркуляцией воздуха в центральной приточной установке строятся на основе расчетов по холодному периоду. Типовой вид процессов на I-d диаграмме показан ниже на рисунках 8.3 – 8.5.
Построение процесса с рециркуляцией до калорифера выполняют в следующей последовательности:
а) наносят линии температур приточного, внутреннего и удаляемого воздуха;
б) строят точку наружного воздуха по его температуре и энтальпии;
в) рассчитывают влагосодержание удаляемого воздуха по формуле
dу = dн + Мw /Gн;
г) строят точку удаляемого воздуха по его температуре и влагосодержанию;
д) рассчитывают температуру точки смеси по формуле
tc = (tн Gн + tн Gн)/ Gc;
е) наносят линию смешивания, соединяя прямой линией точки наружного и удаляемого воздуха;
ж) на линии смешивания строят точку смеси ее температуре;
з) наносят линию подогрева смеси, проводя вертикальную линию из точки смеси до линии температуры притока, и на пересечении ставят точку притока;
и) на линии подогрева ставят точку окончания подогрева в калорифере ( на 0,5 – 1° ниже температуры притока);
к) наносят линию луча процесса в помещении, соединяя точку притока и точку удаляемого воздуха;
л) на пересечении луча процесса в помещении с температурой внутреннего воздуха ставят точку внутреннего воздуха.
t оС εх
Ух
φ = 100%
tУ Вх
tВ
Пх
tП Кх
IПх
Сх
tС
IСх
Нх
tНх
dСх = dПх dУх d, г/кг
IНх
Рис. 8.3. Вентиляционный процесс с рециркуляцией до калорифера
для холодного периода года
Линия Н–С на рисунке 8.3 отражает изменение параметров наружного воздуха при смешивании, а линия У–С отражает изменение параметров рециркуляционного воздуха (предполагается, что воздух забирается на рециркуляцию из верхней зоны помещения с параметрами точки У). Линия С–К отражает изменение параметров смеси при ее нагреве в калорифере (воздухонагревателе). Линия К–П отражает изменение параметров подогретой в калорифере смеси при ее последующем нагреве в вентиляторе и воздуховодах. Линия П–В отражает условное изменение параметров приточного воздуха при входе в рабочую зону и ассимиляции избытков теплоты и влаги из рабочей зоны. Линия В–У отражает условное изменение параметров внутреннего воздуха при его подъеме в верхнюю зону и ассимиляции избытков теплоты и влаги из верхней зоны.
t оС εх
Ух
φ = 100%
tУ Вх
tВ
Пх
tП Сх
IСх
tС
tК
Кх
Нх
tНх
dСх = dПх dУх d, г/кг
IНх
Рис. 8.4. Вентиляционный процесс с рециркуляцией после калорифера
для холодного периода года
Линия Н–К на рисунке 8.4 отражает изменение параметров наружного воздуха при его нагреве в калорифере. Линия К–С на отражает изменение параметров подогретого наружного воздуха при смешивании его с рециркуляционным, а линия У–С отражает изменение параметров рециркуляционного воздуха (предполагается, что воздух забирается на рециркуляцию из верхней зоны помещения с параметрами точки У). Линия С–П отражает изменение параметров смеси при ее нагреве в вентиляторе и воздуховодах. Линия П–В отражает условное изменение параметров приточного воздуха при входе в рабочую зону и ассимиляции избытков теплоты и влаги из рабочей зоны. Линия В–У отражает условное изменение параметров внутреннего воздуха при его подъеме в верхнюю зону и ассимиляции избытков теплоты и влаги из верхней зоны.
Линия Н–К1 на рисунке 8.5 отражает изменение параметров наружного воздуха при его нагреве в калорифере первого подогрева. Линия К1–С отражает изменение параметров подогретого наружного воздуха при смешивании его с рециркуляционным, а линия У–С отражает изменение параметров рециркуляционного воздуха (предполагается, что воздух забирается на рециркуляцию из верхней зоны помещения с параметрами точки У). Линия С–К2 отражает изменение параметров смеси при его нагреве в калорифере второго подогрева. Линия К2–П отражает изменение параметров подогретой смеси при ее нагреве в вентиляторе и воздуховодах. Линия П–В отражает условное изменение параметров приточного воздуха при входе в рабочую зону и ассимиляции избытков теплоты и влаги из рабочей зоны. Линия В–У отражает условное изменение параметров внутреннего воздуха при его подъеме в верхнюю зону и ассимиляции избытков теплоты и влаги из верхней зоны.
Точка С' показывает положение точки смеси на диаграмме в случае непосредственного смешивания наружного и рециркуляционного воздуха (рециркуляция до калорифера). Видно, что точка С' лежит ниже кривой φ =100%, что свидетельствует о перенасыщении воздуха влагой и говорит о возможности конденсации ее в камере смешивания.
Положительным моментом использования рециркуляции является и то, что вместе с рециркуляционным воздухом в помещение возвращается некоторое количество влаги, что способствует увеличению влажности внутреннего воздуха. На диаграмме это выражается тем, что точка В смещается вправо, в сторону более высоких влагосодержаний. Без применения рециркуляции внутренний воздух имел бы крайне низкую влажность, так как наружный воздух в холодное время имеет очень низкое влагосодержание. Увлажнение же воздуха другими искусственными средствами приводит к дополнительным затратам энергии на обработку воздуха, идущих на испарение влаги.
t оС εх
Ух
φ = 100%
tУ Вх
tВ
Пх
tП К2х
IПх
Сх
tС IСх
С'х
(φ >100%)
IНх
tК1х К1х
Нх
tНх
dСх = dПх dУх d, г/кг
Рис. 8.5. Вентиляционный процесс с рециркуляцией, с 1-м и 2-м подогревом
для холодного периода года