Расчет тепловыделений в производственных

Помещениях

а) Тепловыделения от нагретых поверхностей оборудования определяются по формуле

Q =F× K₁×(t_ПОВ- t_В), ккал/ч, (1)

где F - теплоизлучающая поверхность, м²;

К₁ - коэффициент теплообмена, кал/м²×ч×°С,

для поверхности нагретых предметов К₁= 8,4 [3];

t_ПОВ - температура наружной поверхности оборудования,°С;

t_B - температура воздуха в помещении,°С;

б) Тепловыделения от остывающих продуктов и материалов определяются по формуле

Q_M = M_M×C_M×(t_НАЧ - t_КОН), ккал/ч; (2)

где M_M - количество остывающего материала, кг/ч;

С_M - теплоемкость материала, ккал/кг×°С;

t_НАЧ, t_КОН - начальная и конечная температуры,°С,

остывающего материала.

в) Тепловыделения от электрооборудования, потребляемого электроэнергию, определяется по формуле

Q_ОБ= 860×N_УСТ×К₁×К₂ , ккал/ч (3)

где N_УСТ -установочная мощность оборудования, кВт;

К₁ - коэффициент использования установочной мощности

(К₁= 0,95);

K₂ - коэффициент одновременности работы оборудования,

К₂= 0,8 ÷ 1,0 (чаще принимается равным 1);

860 - тепловой эквивалент 1кВт.ч, т.е. тепло, эквивалентное 1кВт.ч электрической энергии.

г) Тепловыделения от искусственного освещения определяются по формуле

Q_ОСВ= 860×N_УСТ×К₁ , ккал/ч (4)

где N_УСТ - суммарная установочная мощность осветительных

установок, кВт;

K₁ - коэффициент способа установки источников света (для открытых потолочных подвесных светильников К₁= 1; для светильников с лампами накаливания, закрытых матовыми стеклами К₁= 0,7; для светильников, встроенных в подвесной потолок К₁= 0,15 ÷ 0,45 - наименьшее значение соответствует способу установки, при котором часть тепла отводится через вентиляционные панели в потолочном перекрытии, наибольшее - когда все тепло от светильников поступает в помещение. При отсутствии данных по проектной мощности осветительных установок удельные тепловыделения от освещения рассчитываются на: 1 люкс освещенности и принимаются равными:

при использовании ламп накаливания – 0,15 ÷ 0,2 ккал/ч на 1 м² площади помещения;

при использовании люминесцентных ламп - 0,05 ккал/ч на 1 м² площади пола.

д) Тепловыделения от электродвигателей, встроенных в оборудование, рассчитывается по формуле

Q_обор= 860×N_об×К₁×К₂×К₃, ккал/ч (5)

где N_oб - установочная мощность оборудования (электродвигателей, кВт);

К₁ - коэффициент загрузки электродвигателей (отношение средней

мощности электродвигателя к номинальной) К₁= 0,5 ÷ 0,8;

K₂ - коэффициент одновременности работы оборудования

(K₂= 0,5 ÷ 1,0);

К₃ - коэффициент тепловыделения оборудования с учетом уноса

теплоты из помещения с материалами, водой, воздухом и т.д.

(К₃= 0,1 ÷ 1,0); для насосов и вентиляторов К₃= 0,1 ÷ 0,3;

для металлорежущих станков К₃= 1,0.

е) Тепловыделения от электродвигателей, установленных в помещении, определяются по формуле

Q_{эл.двиг}=860×N_{эл.двиг}×K₁×K₂ × , ккал/ч (6)

где N_{эл.двиг} - мощность электродвигателей, кВт;

К₁, .K₂- см. предыдущую формулу;

- КПД электродвигателя.

ж) Количество тепла, выделяемого людьми (прил.3), зависит от метеорологических условий в помещении и степени тяжести выполняемых работ. Различают тепловыделения от людей по явному теплу, вследствие теплообмена поверхности тела с окружающим воздухом q^я_п, и тепловыделения по полному теплу с учетом скрытого тепла испарения водяных паров, выделяемых человеком q^п_я,

Общее количество тепла, выделяемого людьми, определяется по формуле

Q^я_п = q^я_п × n , ккал/ч; (7)

Q^п_я, = q^п_я,× n , ккал/ч; (8)

где q^я_п, q^п_я - тепловыделения одним человеком по явному и

полному теплу ккал/ч;

n - число людей в помещении.

Количество явного тепла Q^я_п учитывается при определении необходимого воздухообмена общеобменной вентиляцией, Q^п_я учитывается при расчетах тепловой нагрузки на кондиционер.

з) Тепловой поток, поступающий в помещение от солнечной радиации, определяется по формуле

Q_солн =860 × F_ост × q_рад × А_ост ×K × 10^-3, ккал/ч (9)

где F_ост- поверхность остекления, м² ;

q_рад - количество тепла, поступающего в помещение через 1 м²

остекленной поверхности, Вт/м² (прил. 4);

а_ост - коэффициент, зависящий от количества рядов стекол

(двойное остекление - 1,15, одинарное - 1,45);

К - коэффициент, учитывающий загрязнение остекления

(0,8 ÷ 0,9).

и) Тепловой поток, выделяемый поверхностью нагретой жидкости, определяется по формуле

Q_ж = F_ж × а × ( t_ж - t_B), ккал/ч, (10)

где F_ж - площадь нагретой поверхности жидкости, м² ;

а - коэффициент теплоотдачи от поверхности к воздуху

поме­щения, ккал/ч×м²×°С, значения а определяются по формуле

а = 4,9 + 3,5 × V,

где V - скорость движения воздуха над поверхностью

жидкости, м/с;

t_ж - температура жидкости;

t_B - температура воздуха в помещении.