Расчет воздухообмена в спортивном зале для теплового периода, с построением процессов изменения параметров воздуха на I-d диаграмме
Задание на курсовой проект.
В курсовом проекте требуется запроектировать систему вентиляции здания спортивного комплекса. Район строительства – г. Краснодар 45°02' с.ш., (V I климатический район по величине удельной энтальпии). Площадь зала 41,5 х 29,5 =1224 м2. Высота зала H = 8 м. Расчетное число людей в зале: спортсменов – 20 чел., зрителей –80 чел. 7 окон обращены на В, 7окон на З. Окна двойные: 14 шт.: 2,5 х 2,5 м. Окна в пластмассовых раздельных переплетах, без штор. Время занятий: с 9 до 20 ч. по местному времени или с 5 до 16 ч. по астрономическому времени. Определение внутренних и наружных параметров воздуха.
Наружные климатические условия, как в теплый, так и холодный периоды принимаем по параметрам Б. Таблица 1. Климатологические данные
Таблица 1. Параметры внутреннего микроклимата.
Расчет поступления теплоты и влаги в помещение спортивного зала. 1.Расчет поступлений и потерь теплоты: А) Поступления теплоты от людей. Категории жесткости работ: спортсмены (мужчины) выполняют тяжелую работу, зрители – легкую. Поступления теплоты и влаги от женщин составляет 85% от теплоты и влаги, выделяемых мужчинами. Расчет ведется по полной теплоте. ХП и ПУ tв = 18 оС Qл= 290·20 + 156·80· (0,5 + 0,5·0,85) = 17344 Вт; ТП: tв = 26,5 оС Qл= 290·20 + 145·80·(0,5 + 0,5·0,85) = 16530 Вт; Б) Поступления теплоты от освещения. Освещенность Е = 200 лк (Прил.17). Светильники прямого света с высотой подвески более 4,2 м. qосв = 0,067 Вт/м2 (Прил. 18) Fп = 41,5 х 29,5 = 1224 м2. Qосв = Е · qосв · Fп · ηосв = 200· 0,067·1224 ·1 = 16402 Вт; в) Поступления теплоты от солнечной радиации через световые проемы: Qс.р. = ( qс.р.+ qт ) · Fок , где qс.р. - поступления теплоты от солнечной радиации через вертикальные окна ( Вт/м2 ) qс.р. = (qвп.р.· Кинс + qврас · Кобл ) · Котн · τ2 ; здесь qвп.р и qврас – количество теплоты от прямой и рассеянной солнечной радиации, поступающей в помещение через одинарное остекление (Прил. 22.1) и зависящее от времени суток и широты местности. При 2-стороннем остеклении вычисляют величины солнечной радиации (суммарные со всех сторон) для каждого часа работы в помещении и принимают большую величину. В спортзале (7 окон на В и 7 окон на З) расчетное направление – В; qвп.р =547 Вт/м2 ; qврас= 122 Вт/м2 , (Прил. 22.1) по максимальной сумме так как нет расчетного часа Коэффициент инсоляции Кинс,в через вертикальное остекление Кинс,в = [1 – (Lг · ctgβ – α) /Н]·[ 1 – (Lв · tgАсо – с) /В ] где Н = 2,5 м – высота окна ; В = 2,5 м – ширина окна ; α = с = 0 – при отсутствии внешних солнцезащитных козырьков ; Lг = Lв = 0,1 м – глубина установки окон от поверхности стены ; β – угол между вертикалью и проекцией солнечного луча на вертикальную плоскость, перпендикулярную окну : β = arctg ( ctgh · cos Aco ) . h = 29о – высота стояния солнца (Прил. 22.3) ; Асо = 90-Ас – солнечный азимут остекления (Прил. 22.2) ; Асо = 90-82=8 о Ас = 8 о – азимут солнца (Прил. 22.3) Таким образом: β = arctg ( ctg29 · cos 8 ) =60 о76' Кинс,в = [1 – (0,1 · ctg60 – 0) /2,5]·[ 1 – (0,1 · tg8 – 0) /2,5 ] = 0,972 По приложению 22.4 : Кобл = Кобл,г х Кобл,в = 1 х 1 = 1. Котн = 0,8 – при отсутствии солнцезащитных устройств и при ширине и высоте окна более 1 м, при двойном остеклении и толщине стекла 4 мм. τ2 = 0,65 – учет затемнения окна переплетами (Прил. 22.6), при двойном остеклении в деревянных раздельных переплетах. qс.р. = (547· 0,972 + 122 · 1 ) · 0,8 · 0,65 = 340Вт/м2. Поступления теплоты вследствие теплопередачи через окна : qт = ( tн,усл – tв )/Rок , где температура наружной поверхности окна : tн,усл = tн,ср + 0,5 Аtн · β2 + (Sв · Кинс · Дв · Котн / αн ) · ρ · τ2 , tн,ср = 18,9 оС – средняя температура июля (СНиП табл. 3* стр 66); Аtн = 10,7 оС – среднесуточная амплитуда колебания температуры наружного воздуха (стр 42) ; β2 =(-0.5)– учет гармонического изменения температуры наружного воздуха (Прил. 22.7) ; Sв = 621 Вт/м2 , Дв = 165 Вт/м2 – количество теплоты, поступающей на вертикальную поверхность в 7 – 8 часов, ориентированную на В (Прил. 22.8). Коэффициент теплоотдачи : αн = 5,8 + 11,6 √ νв = 5,8 + 11,6 √ 5,6 = 33,25 Вт/м2· оС Приведенный коэффициент поглощения солнечной радиации ρ = 0,4 (Прил. 22.5). Следовательно, tн,усл=18,9 + 0,5·10,7·(-0.5)+ [(621·0,972+165·1)/33,25]·0,4·0,65 = 22,24 оС. Термическое сопротивление окон с двойным остеклением в деревянных переплетах: Rок= 0,42 ( м2· оС )/Вт, tв =26.5о qт = ( tн,усл – tв )/Rок = ( 22,24 – 26.5 ) / 0,42 = (-10.5) Вт/ м2. Поступления теплоты через окна, ориентированные на В : QВс.р. = (340- (-10.5 ) ·2,5·2,5 ·7 = 15334 Вт. Одновременно с запада через 7 окон поступает рассеянная солнечная радиация. На 7-8 часов по (Прил 22.1):на В qвп = 0 qврас = 48 Вт/м2, qр = ( qвп.р.· Кинс + qврас · Кобл) · Котн · τ2 = = ( 0 ·0,972 + 48 ·1) ·0,8 ·0,65 = 24,96 Вт/м2 Sв = 0 ; Дв = 65 Вт/м2, (Прил. 22.8). tн,усл = 18,9 + 0,5 · 10,7 · (-0.5)+ (0·0,972+65·0,8/ 33,25) ·0,4 · 0,65 = 16,485 оС. qт = ( tн,усл – tв ) / Rок = (16,485 – 26.5 ) / 0,42 = -23.84 Вт/м2. Поступления теплоты через окна, ориентированные на запад : Qзп = ( qр + qт ) · Fок = ( 24.96 + 23.84 ) ·2,5 ·2,5 ·7 = 2135 Вт. Общее количество теплоты, поступающей от солнечной радиации : Qп = Qвс.р. + Qзп = 15334 + 2135 = 17469 Вт.
Сводная таблица поступлений и потерь теплоты
Vзала = 1224 · 8 = 9792 м3 . 2. Поступление влаги от людей. ХП и ПУ: tв = 18 оС W= 20 · [185 + 3·( 240 – 185 )/5] + 80·[55 + 3·( 75 – 55 )/5] · (0,5 + 0,5·0,85) = 9318 г/ч. ТП: tв = 26,5 оС W= 20 · [295 + 1,5·( 355 – 295 )/5] + 80·[115 + 1,5·( 150 – 115 )/5] · (0,5 + 0,5·0,85) = 15547 г/ч. Сводная таблица избытков теплоты и влаги
Расчет воздухообмена в спортивном зале для теплового периода, с построением процессов изменения параметров воздуха на I-d диаграмме.
1. На I – d диаграмме влажного воздуха отмечаем точку Н : tн = 23.5 оС; iн = 46кДж/кг. 2. Проводим изотерму tв = 26.5 оС. 3. Температура удаляемого воздуха: tу = tв + gradt·( H – 2 ) , где Н = 8 м – высота помещения; gradt = 0,155 оС/м, при удельных избытках теплоты 3,1 Вт/м3 (Прил 21). tу= 26.5 +0,155·( 8 – 2 ) = 27.4 оС . На диаграмме проводим изотерму tу = 27,4 оС 4. Через точку Н на диаграмме проводим луч процесса ε =7873 кДж/кг. На пересичении луча с изотермами tв и tу лежат точкиВиУ. Параметры точек на I – d диаграмме.
5. Воздухообмен, рассчитанный по полной теплоте: G∆i = ∑ Qп / ( iу – iн ) = 122396,4/ ( 51 – 46 ) = 24479 кг/ч. 6. Воздухообмен, рассчитанный по влаговыделениям: Gw = ∑ W / ( dу – dн ) = 15547 / (9,1– 8.45 ) = 23918 кг/ч. 7. Различия G∆i и Gw : (24479– 23918 ) / 24479· 100 % = 2,2 % 8. Воздухообмен рассчитанный по газовыделениям (норматив по свежему воздуху). Норма подачи свежего воздуха: для спортсмена 80 м3/(ч·чел); для зрителей – 20 м3 /(ч·чел.). Lн= 20 · 80 + 80 · 20 = 3200 м3/ч , или
Gн = Lн· ρ = 3200 · 1,2 = 3840 кг/ч ,
что значительно меньше воздухообмена рассчитанного по тепло- и влаговыделениям. 9. По результатам расчетов принимаем окончательную величину воздухообмена ТП: G =24479кг/ч.
Популярное: Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (734)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |