Определение производительности системы кондиционирования воздуха

Лучшим вариантом организации воздухообмена в помещении является такой, при котором весь объем помещения проветривается приточным воздухом, в помещении не возникает застойных зон при действии приточно-вытяжных систем вентиляции.

Необходимо определить направление луча процесса в теплый и холодный периоды года.

Угловой коэффициент e, кДж/кг, характеризует направление луча процесса на I-d диаграмме и определяется по формуле:

где – избытки или недостатки полной теплоты в помещении, Вт;

W – влаговыделения в помещении , г/ч.

Для теплого периода года:

кДж/кг.

Для холодного периода года:

кДж/кг.

Для каждого периода года, определив коэффициент , на I-d диаграмме наносят точку B (по температуре и относительной влажности ), определяют направление луча процесса по коэффициенту и проводят отрезок прямой параллельно направлению луча процесса через точку B (отдельно для холодного и теплого периодов года). На этом отрезке прямой по температуре удаляемого воздуха находят положение точки У.

Температуру удаляемого воздуха определяют по формуле

где – температура внутреннего воздуха в рабочей зоне, °C;

– градиент температур, выбирают по [5, табл. 3.2];

– высота помещения, м;

м – высота рабочей зоны в помещении (для помещений, в которых люди находятся сидя).

Градиент температур выбирается в зависимости от удельных избытков явной теплоты, которые определяются

где – избытки явной теплоты помещения, Вт, принимаются в зависимости от периода года;

V – объем помещения по внутреннему обмеру, м³.

Температуру приточного воздуха принимаем на 2°C ниже температуры внутреннего воздуха.

На луче процесса по температуре получим точку П, характеризующую параметры приточного воздуха после кондиционера.

Для теплого периода года:

Вт, V = 1512 м³.

кДж/(м³·ч).

Следовательно, °C/м − градиент температур, = 25°C – температура внутреннего воздуха в рабочей зоне, тогда:

°C;

°C.

Для холодного периода года:

Вт, V = 1512 м³.

кДж/(м³·ч).

Следовательно, °C/м − градиент температур, =20°C – температура внутреннего воздуха в рабочей зоне, тогда:

°C;

°C.

Расчет воздухообменов:

– по избыткам явной теплоты

– по избыткам полной теплоты

– по влагоизбыткам

– по санитарным нормам

где – плотность внутреннего воздуха, кг/м³;

– энтальпия удаляемого и приточного воздуха, взятые по I-d диаграмме для точки У и точки П соответственно, кДж/кг;

– влагосодержание удаляемого и приточного воздуха, взятые по I-d диаграмме для точки У и точки П соответственно, г/кг;

м³/(ч×чел) – нормируемый расход воздуха на одного человека для общественных помещений, принимаемый по [5, табл. 3.1].

Параметры приточного и удаляемого воздуха:

		Теплый период	Холодный период
		Приточный возд.	Удаляемый возд.	Приточный возд.	Удаляемый возд.
Энтальпия	52,9	57,8	22,8	27,9
Влагосодержание	11,8	12,1	4,4	4,65

Воздухообмен по избыткам явной теплоты для холодного периода года:

м³/ч.

для теплого периода года:

м³/ч.

Воздухообмен по избыткам полной теплоты для холодного периода года:

м³/ч;

для теплого периода года:

м³/ч.

Воздухообмен по влагоизбыткам для холодного периода года:

м³/ч;

для теплого периода года:

м³/ч.

Воздухообмен по избыткам углекислого газа, м³/ч:

где – содержание СО₂ соответственно в удаляемом из помещения и в приточном воздухе, г/м³, принимается по [6, с. 61-62];

м³/ч.

Воздухообмен по санитарным нормам, м³/ч:

м³/ч.

Исходя из расчетов сделанных выше принимает следующие расходы воздуха:

м³/ч – максимальный расход воздуха, который должна обеспечивать система кондиционирования воздуха в обслуживаемом помещении в холодный период года;

м³/ч – максимальный расход воздуха, который должна обеспечивать система кондиционирования воздуха в обслуживаемом помещении в теплый период года.

Производительность приточной системы в кг/ч определяется по плотности при температуре приточного воздуха:

,

Производительность кондиционера определяется с учетом утечек воздуха при движении по воздуховодам, принимая запас 10 %, то есть:

Кратность воздухообмена k, ч^-1, определяется по формуле:

Теплый период года:

кг/м³;

кг/ч;

м³/ч;

ч^-1.

Холодный период года:

кг/м³;

кг/ч;

м³/ч;

ч^-1.

Все результаты сводим в таблицу.

Период года	Объем помещения V, м3	Расход воздуха L,м3/ч	Приточная система
по теплоизбыткам	по влагоизбыткам	по санитарным нормам	производительность	кратность воздухообмена k, ч-1
явной теплоты	полной теплоты	, м3/ч	, кг/ч
Холодный		23041,7	21088,2	22016,5		36284,7		31,94
Теплый		36284,7	25113,6	28847,5		28847,5		24,97

Подбираем кондиционер по каталогу «Веза – КЦКП».

Из схемы видно, что по производительности по воздуху нам подходит кондиционер КЦКП-31,5. Его и принимаем в расчет.