Расчёт воздухообмена в тёплый период года в рабочее время
Согласно рекомендациям [8] принимаем воздухораспределители ВР 3 с воздуховодом круглого сечения.
Воздухораспределители типа ВР 3 предназначены для подачи приточного воздуха в верхнюю зону производственных помещений системами вентиляции, воздушного отопления и кондиционирования воздуха.
Обозначение воздухораспределителей и основные конструктивные данные приведены в таблице 5.1.
таблица 5.1.- Технические характеристики ВР 3.
Обозначение | Расчётная площадь | Расход воздуха | Масса, кг |
ВР 3 | 0,078 | 1120 - 3360 | 3,3 |
Скорость, v0 – 4 - 12 м/с.
Уточняем допустимую разность температур по формуле Абрамовича
, (5.1)
где – допустимая разность температур воздуха поступившего в рабочую зону и воздуха рабочей зоны, = 2 ºС;
n – коэффициент затухания температуры, принимаем согласно [9], n = 1,6.
А0 – площадь канала, А0 = 0,078 м2;
х – расстояние от выходного сечения воздухораспределителя до рабочей зоны. Определяется как разница между высотой потолка и высотой рабочей зоны:
х = Hп.п. – Hр.з. = 12– 2 = 10 м;
kс – коэффициент стеснения, kс = 1;
kв – коэффициент взаимодействия, kв = 1;
kн – коэффициент неизотермичности, kн = 1.
Тогда 4 ºС.
Скорость, которую может иметь поток воздуха на выходе из воздухораспределителя, определяется по формуле
, (5.2)
где А0 – площадь канала, А0 = 0,078 м2;
х–расстояние от выходного сечения воздухораспределителя до рабочей зоны, х = 10 м;
m – коэффициент затухания скорости струи, принимаем по [9], m = 0,7 – 3,2, предварительно принимаем m = 1,6;
kс – коэффициент стеснения, kс = 1;
kв – коэффициент взаимодействия, kв = 1;
kн – коэффициент неизотермичности, kн = 1.
Согласно [1], максимальная скорость на входе в рабочую зону рассчитывается по формуле
, (5.3)
где k – коэффициент перехода, принимаем по [1], приложение 6: k = 1,8;
– нормируемая скорость воздуха. Минимальная скорость требуется в холодный период времени ≤ 0,3 м/с, примем = 0,3 м/с;
0,54 м/с – то есть на входе в рабочую зону скорость струи не должна превышать 0,54 м/с.
14 м/с.
Расход через один плафон определяется по уравнению неразрывности
Lпл. = ·А0 = 10,02·0,078 = 0,601 м3/с = 2164,4 м3/ч.
Полученное значение входит в рабочий диапазон расходов выбранного воздухораспределителя.
По полученному значению скорости путем интерполяции уточним значение коэффициента m, зависящего от скорости
. (5.4)
Тогда значение скорости для полученного значения m
м/с.
Расход через один плафон:
Lпл = ·А0 = 9,53·0,078 = 0,57м3/с = 2059,3м3/ч, входит в рабочий диапазон расходов плафона.
Аналогичным образом уточним значение n:
.
Пересчитаем значение допустимой разности температур.
4,2 ºС.
Параметры наружного воздуха:
= 25,1 ºС; = 73%; = 64 кДж/кгс.в.; = 14,7 г/кгс.в.;
Воздухообмен при таких параметрах приточного воздуха:
м3/с. (5.5)
Тогда кратность воздухообмена в помещении:
n ч-1.
Кратность воздухообмена соответствует отраслевым нормам (<28 ч-1), доувлажнения не требуется.
Окончательно принимаем расчетный расход приточного воздуха равным полученному .
Вычислим расход удаляемого воздуха.
Количество устанавливаемых воздухораспределителей в производственном помещении :
n = шт. (5.6)
Минимальное расстояние между плафонами определим по формуле
2,35 м. (5.7)
Вид воздухораспределителя представлена на рисунке 5.3.
Рис. 26. Воздухораспределители с регулируемым рассекателем ВРР
1 - прямоугольный патрубок; 2 - гибкие связи; 3,4,8.-. шарниры; 5 -система рычагов; 6 - рассекатель; 7 - выходная часть; 9 - ограничители; 10 - входная часть; 11 - приточное отверстие; 12 -привод
Рисунок 5.3 – воздухораспределитель ВР 3.
Параметры наружного и внутреннего воздуха в тёплый период года таковы, что применять рециркуляцию будет целесообразно, так как это приведет к уменьшению затрат холода.
· + · = · = ( – )· + · ; (5.8)
= = = 57,422 кДж/кгс.в.
Исходя из требований [1]: Нормативный расход наружного воздуха для одного работника, , тогда минимальное количество наружного воздуха, подаваемого в помещение цеха согласно нормативным требованиям
.
Параметры точки Ст:
= 26 ºС; = 57,422 кДж/кгс.в.; =12,65 г/кгс.в.;
Расчёт воздухообмена в данный период закончен.