Холодный период. Прямоточный процесс с первым подогревом, изоэнтальпийным охлаждением и байпасированием.

На I-d диаграмме нанесены точки В, У, П на луче процесса с коэффициентом ε для холодного периода года.Точка О, в данном процессе совпадает с точкой П’, которая находится на линии d = const опущенной из точки П на 1,5 градус ниже.

Далее проводим линию I=const из точки О и линию d = const из точки Н, на их пересечении получаем точку К.

Таким образом имеем процесс НКОПВУ:

НК – нагрев воздуха в воздухонагревателе первого подогрева;

КО –адиабатное охлаждение и увлажнение воздуха;

ОП – подогрев воздуха в вентиляторе и воздуховодах;

ПВУ – процесс изменения состояния воздуха в помещении.

Расчет воздухоподогревателя первого подогрева:

Количество теплоты, затрачиваемое на нагрев воздуха в поверхностном воздухонагревателе:

где L – объемный расход воздуха, проходящий через воздухонагреватель, м³/ч;

ρ – средняя плотность воздуха по процессу, кг/м³;

Iнач и Iкон – энтальпии соответственно воздуха в начале и конце процесса нагрева в воздухонагревателе, кДж/кг.

.

Расчет камеры орошения:

Коэффициент адиабатной эффективности для камеры орошения определяется по формуле:

где -темрература воздуха в начале процесса обработки в камере орошения, °С;

-температура воздуха в конце процесса обработки в камере орошения, °С;

- температура точки, лежащей на пересечении продолжения линии процесса обработки воздуха в камере орошения и φ= 100 %, °С.

Если при построении требуемый коэффициент эффективности менее 0,65, то такой управляемый процесс в стандартной камере орошения и блоке сотового увлажнения не может быть реализован; тогда необходимо применить байпас по воздуху. Для этого линию постоянной энтальпии I _К = const продляют до пересечения с φ= 90-95% и получают точку О’. В таком случае:

Расход воздуха, проходящего через байпас, Gб , и оросительную камеру, Gор , определяют по формулам:

,

Массовый расход воды, циркулирующей в оросительной камере, находится по формуле:

где μ – коэф. орошения (зависит от коэф. адиабатной эффективности);

- расход воздуха, проходящий через камеру орошения.

μ = 1,5 (график 4.1 МУ).

.

Объемный расход воды, циркулирующей в камере орошения, определяется по формуле:

где Δd – изменение влагосодержания воздуха в процессе обработки.

.

Для выбора наиболее оптимальной обработки воздуха сведем все полученный данные в таблицы.

Для теплого периода года отдаем предпочтение процессу с первым подогревом и обработкой в камере орошения. Т.к. при процессе с рециркуляцией получается большие энергетические затраты на охлаждение воздуха относительно других процессов. Процесс с парогенеротором так же требует немалых энергетических затрат, плюс еще берет в учет, что парогенератор требует больших затрат электрожнергии. Процесс со вторым подогревом приблизительно равен по расходу воды с процессом первого подогрева, который мы выбрали, однако энергозатраты на него выше.

Следовательно, для теплого периода принимает процесс обработки с первым подогревом и адиабатной обработкой в камере орошения.

Для холодного периода отдаем предпочтение процессу с первым и вторым подогревом. Т. к. во всех построенных процессах по укрупненным показателем энергозатраты приблизительно равны, однаком процесс с двумя подогревами требует меньшего расхода воды в камере орошения. В процессе с парогенератором помимо больших энергозатрат получается еще и большой расход пара, что существенно увеличит затраты на электроэнергию

Следовательно, для холодного периода принимаем процесс с первым и вторым подогревом и адиабатной обработкой в камере орошения.