Вентиляция и кондиционирование производственных зданий

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

 по дисциплине: «Вентиляция и кондиционирование воздуха производственных помещений»

На тему: «Вентиляция и кондиционирование производственных зданий»

ЗАДАЧА № 1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОГО ВОЗДУХООБМЕНА

Задание: Определить необходимый в холодный период воздухообмен в коровнике на 100 голов привязного содержания. Средний уровень лактации коров 10 л, средняя живая масса 600 кг. Внутренние размеры помещения для животных: длина 16 м, ширина 6 м, высота 3 м. Расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха: tн = - 27°С, φн = 75 %, tв=10°С, φв = 75 %. Барометрическое давление 99,3 кПа.

Решение: Воздушная среда помещений различного назначения должна соответствовать определенным санитарно-гигиеническим нормам. Воздух, содержащий вредные выделения, концентрация которых превышает допустимые нормы, удаляется из помещения и заменяется чистым атмосферным воздухом. Этот процесс воздухообмена осуществляется системой вентиляции.

Необходимый воздухообмен [м³/ч] при повышенной концентрации вредных газов (обычно CO2) в помещении

                                                                                                 (1)[pic 1]

где         Vг =n∙v — объем выделившегося в помещении вредного газа (пыли), л/ч;

Св — допустимая концентрация вредного газа (пыли) в воздухе помещения, л/м³ (для коровника Св = 2,5 л/м³);

Сн — концентрация этого газа (пыли) в наружном приточном воздухе, л/м³ (для углекислоты Сн = 0,3 л/м³).

[pic 2]

Воздухообмен [м³/ч], обеспечивающий допустимое содержание в воздухе помещения водяных паров

                                                                                           (2)[pic 3]

где         W=n∙w — масса водяных паров, выделяющихся в помещении, г/ч;

dв и dн — влагосодержание внутреннего и наружного приточного воздуха, г/кг сухого воздуха (определяем по hd-диаграмме по заданным параметрам воздуха);

ρ — плотность воздуха при температуре помещения, кг/м³.

[pic 4]

Воздухообмен [м³/ч] по избыточной теплоте

                                                                                          (3)[pic 5]

где         Физб = Фт — Фогр — избыточный тепловой поток, отводимый из помещения вентиляцией, Вт;

Фт — тепловой поток, поступающий в помещение от различных источников тепловыделения;

 - удельная теплоемкость воздуха;  = 1 кДж/(кг∙˚С);[pic 6][pic 7]

tв и tн — температура внутреннего удаляемого и наружного приточного воздуха,˚С.

[pic 8]

За расчетный воздухообмен принимают наибольший, по которому и проектируют систему вентиляции.

Определим кратность воздухообмена

                                                             (4)[pic 9]

ЗАДАЧА № 2 РАСЧЕТ И ВЫБОР КАЛОРИФЕРА

Задание. По данным задачи 1 подобрать калориферную установку для подогрева воздуха. Теплоноситель — пар с избыточным давлением до 29,4 кПа.

Решение: Определяем тепловой поток [Вт], идущий на нагрев воздуха:

                                                       (5)[pic 10]

где         Qv — объемный расход воздуха, м³/ч;

tкон — температура воздуха после калорифера, ˚С;

tнач — начальная температура воздуха, поступающего в калорифер, ˚С.

 [pic 11]

Вычисляют площадь живого сечения [м²] калорифера для прохода воздуха

                                                                                           (6)[pic 12]

где         (υ∙ρ)р — расчетная массовая скорость движения воздуха, принимаемая равной 7...10 кг/(с∙м²) для водяных и 4...7 кг/(с∙м²) для паровых калориферов.