Выбор схемы обработки воздуха и компоновки кондиционера
По Lполн определяется типоразмер кондиционера. В нашем случае принимаем к установке кондиционер КТЦЗ-63 с максимальным исполнением электродвигателя с увеличенной воздухопроизводительностью на 25 % (L=78750 м3/ч). После перевода Lм.о, Lполн и Lпп к массовым единицам, вводим для них соответствующие обозначения - Gм.о, Gполн и Gпп.
где ρв=1,2 кг/м3 – плотность воздуха при стандартных условиях
Существуют схемы обработки воздуха: прямоточная, с первой рециркуляцией, с двумя рециркуляциями. В санитарно-гигиеническом отношении наилучшей является прямоточная схема, (наружный воздух обрабатывается в кондиционере и подается в помещение). Схема неэкономичная и при возможности следует применять рециркуляцию. Это позволяет экономить тепло в зимний период и холод в летний. Две рециркуляции экономят тепло за счет отказа от секции второго подогрева.
Если величина Lм.о, большая из Lя, Lп и Lw, то применяется прямоточная схема, т.к. удаление воздуха местными отсосами должно компенсироваться поступлением наружного воздуха (с учетом подпора и потерь). В остальных случаях применяется схема с рециркуляцией.
При рециркуляции необходимо определить количество наружного воздуха Gнар, кг/ч. Полная производительность кондиционера Gполн
где Gрец - количество рециркуляционного воздуха, кг/ч.
Так как в помещении имеются местные отсосы:
Окончательно скомпоновать кондиционер можно после построения процессов обработки воздуха в I-d диаграмме для летнего и зимнего периодов. Индекс, геометрические размеры камеры обслуживания КО-3, камеры орошения ОКФ-3, вентиляторных агрегатов приведены на рис. (П.1-П.4 и табл. П.14-П.16.МУ). В кондиционере КТЦЗ-63 применяется вентагрегат одностороннего всасывания ВК-Ц4-75-16 (№16).
Для кондиционера с первой рециркуляцией, второй вариант воздушный клапан подсоединяется к воздушной камере, второй вариант, установленной после ВН первого подогрева.
Расчёт изменения состояния воздуха в процессе
Его тепловлажностной обработки
Кондиционер с первой рециркуляцией, построение процесса обработки воздуха
На I-d диаграмме
Летний период
Построение процесса в I-d диаграмме начинаем с нанесения точки В, с параметрами внутреннего воздуха, через которую проводим луч процесса в помещении, до пересечения с изотермой заданной температуры tп в точке П.
Через точку П проводим луч подогрева dп=соnst, дo пересечения с кривой с φ0=90% в точке О. Её параметры соответствуют состоянию воздуха, покидающего КО. Наносим точки Н и В', с координатами наружного и рециркуляционного воздуха, перед входом его в камеру смешивания.Точки В и Н соединяем прямой линией, которая является линией смеси наружного и рециркуляционного воздуха перед КО. Точка В' находится ниже точки В на 1,5°С по dв=const.
Положение точки С, соответствующей состоянию смеси воздуха, можно найти из пропорции:
Количество рециркуляционного воздуха Gрец=48175 кг/ч. Откладывая от точки В длину отрезка ВС, находим на прямой смеси ВН положение точки С. Через точки О и С проводим луча процесса охлаждения и осушения воздуха, до пересечения с кривой φ=100% в точке W. Координаты точки W - tw и Iw используются при расчете КО. Все точки процесса обработки воздуха построены, выписываем параметры, характеризующие их.
- линия НВ' – смешение наружного и рециркуляционного воздуха;
- линия СО – обработка воздуха в камере орошения (КО), воздух охлаждается и осушается;
- линия ОП' – нагрев воздуха в секции второго подогрева при d=const, (секция первого подогрева не работает);
- линия П'П – нагрев воздуха за счёт трения о стенки воздух оводов и в результате работы рабочего колеса вентилятора на 1,5 °С (учитывается только в летний период года);
- линия ПВ – ассимиляция тепла и влаги в помещении;
- линия ВВ' – нагрев воздуха за счёт трения о стенки рециркуляционного воздуха
Используя данные, полученные с I-d диаграммы, определяем расход тепла в секции второго подогрева:
Охлаждающая мощность камеры орошения
Количество воды выделившейся из воздуха в поддон камеры орошения:
Зимний период
При построении процесса обработки воздуха в зимнее время, с применением первой рециркуляции используем вариант: с подмешиванием воздуха перед секцией первого подогрева.
Наносится точка В, через которую проводится луч процесса в помещении.
Так как εз<10000, то определяется ассимилирующая способность приточного воздуха по влаге:
После чего определяется по влагосодержание приточного воздуха.
Пересечение луча процесса εз, с линией dп=соnst, определяет положение точки П. Через точку П проводят линию dп=сonst до пересечения с кривой φ0=90%. Пересечение определяет положение точки О, характеризующее состояние воздуха, покидающего КО. Наносится точка Н и проводится линия ВН. Положение точки смеси С на этой прямой может быть найдено из соотношения:
Проведя через точку С луч процесса в секции первого подогрева dс=сonst до пересечения с адиабатой Io=const, получим точку К, характеризующую состояние воздуха перед КО. По каждой точке выписываем параметры I, d, t, φ.
По ходу движения воздух в кондиционере с первой рециркуляцией воздух претерпевает следующие изменения:
- линия НВ – смешение наружного и рециркуляционного воздуха;
- линия СК – нагрев воздуха в секции первого подогрева;
- линия КО – обработка воздуха в камере орошения (КО), воздух охлаждается и увлажняется;
- линия ОП – нагрев воздуха в секции второго подогрева при d=const;
- линия ПВ – процесс взаимодействия приточного воздуха со средой обслуживаемого помещения.
Используя данные, полученные с I-d диаграммы, определяем расход тепла в секции первого подогрева:
Для секции второго подогрева:
Количество воды воспринятой воздухом в камере орошения: