Похожие рефераты | Скачать .docx |
Реферат: Кондиционирование воздуха, вентиляция и отопление
МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО
ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
ТЕХНОЛОГИИ И ДИЗАЙНА
Кафедра кондиционирования воздуха, вентиляции и охраны труда
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту на тему
«Кондиционирование воздуха, вентиляция и отопление»
Разработала /Стукалова Е. /
Группа /6-ТВ-4/
Руководитель / ./
Санкт – Петербург
1999
Исходные данные для расчета
Цех расположен в бесфонарном здании закрытого типа с техническим чердаком и сеткой колонн 18х12. Освещен люминесцентными светильниками, встроенными в перекрытие.
Наименование города |
Длина ,L м |
Размеры цеха Ширина,B м |
Высота,H м |
Удельные тепловые потери,q |
Ленинград | 18х8 | 12х6 | 4.8 | 0.1 |
Площадь цеха Fц= 18х8х12х6=10368 м2
Объем цеха Vц =10368х4.8=49766м3
Количество установленного оборудования nн =Fц /F1м
F1м =18 м2
nн =10386/18=576
Количество обслуживающего персонала nл =nн /Н
H=4 ед.обор.
m= 576/4=144
Расчетные параметры наружного воздуха
город |
Расчетное значение параметров |
Средняя Температура отопительного периода tср |
Продолжительность Отопительного периода mот ,сут. |
|||
теплый режим | холодный режим | |||||
температура tн | Теплосодержание iн | Температура tн |
Теплосодержание iн | |||
Ленинград |
24.8 |
51.5 |
-26 |
-25.3 |
-2,2 |
219 |
Расчетные параметры внутреннего воздуха цеха
Наимено Вание цеха |
Параметры воздуха |
Рабочие режимы | Нерабочий Режим темп. возд.для расч.деж.отопления |
|||
Теплый | Холодный | |||||
Тепмератур tв Т | Относ.влажнос. | ТепмератураtВ Х | Относ.влажнос. | |||
Трикотажный | Рекоменд. Принятые В расчете |
22-24 |
65 |
22-23 |
65 |
10 |
Тепловой баланс основного цеха
Теплопотери через наружные строительные ограждения здания,Вт
Определяются только для холодного расчетного периода
Qмн =q0 Vц.н (tв х -tн х ) ,где
q0 -удельная тепловая характеристика здания,Вт /(m3 x0 C )
Vцн -наружный обьем цеха в м3
tв х ,tн х внутренняя и наружная расчетные температуры воздуха для холодного расчетного периода
Qмн= 0.1x49766x(26-(-22))=238876,8
Теплопоступления от технологического оборудования, имеющего электродвигатели, Вт
Qмаш = 1000 N1эл nnспр nв , где
Nуст -установленная мощность электродвигателей единицы оборудования, кВт
n -кол-во оборудования данной марки
nспр - коэффициент спроса электроэнергии равный 0.8
nв -коэфф. Учитывающий фактическое поступление тепла в помещении=1
Qмаш =1000х2.2х576х0.8x1=1013760
Теплопоступления от искусственного освещения, Вт
Qосв = 1000 Nосв Fп b , где
Nосв -удельная электрическая мощность на освещении равная 0.05 кВт/м2
Fп -площадь пола цеха, м3
b -коэфф. Учитывающий фактическое поступление тепла от светильников в помещении равный 0.4
Qосв =1000x0.05x10368x0.4=207360
Тепловыделения от людей, Вт
Qл = q1 п m , где
q1 п -полное тепловыделение одним человеком принимается равным 222 Вт
m -число людей одновременно работающих в цехе в одной смене
Qл =222x144=31968
Теплопоступления через потолок с техническим потолком
Qтч = Ктч (tч -tв т ) Fпот в , где
Кч - коэффициент теплопередачи перекрытия технического чердака принимается равным 2.5 Вт/(м2 xC)
tч , -температура воздуха на техническом чердаке принимается равной на 5 градусов выше расчетной температуры наружного воздуха в теплый период
tв т - расчетная температура воздуха в цехе в теплый период
в-коэфф.учитывающий свободную площадь потолка за вычетом площади, занятой светильниками, воздухораздающими устройствами принимается равным 0.6
Qтч =2.5x(24.8+5-23)x10368x0.6=105753,6
Сводная таблица теплового баланса цеха
№ п. П. |
наименование величин, входящих в тепловой баланс |
Условное обозначение |
Размерность | Расчетный режим | |
Холодный | Теплый | ||||
1 | Теплопотери через наружные ограждения |
Qмн | Вт | ----- |
238876,8 |
2 | Теплопоступления от оборудования | Qмаш | Вт | 1013760 |
1013760 |
3 | Теплопоступления от иск. освещения | Qосв | Вт | 207360 |
207360 |
4 | Теплопоступления от людей | Qл | Вт | 31968 |
31968 |
5 | Тепло-я черезперек-тия с техн.чердака |
Qтч | Вт | 105753,6 |
------- |
Итого: Теплоизбытки в цехе | летом Qл изб зимой Qз изб |
Вт Вт |
1358841,6 1014211,2 |
Построение процессов изменения тепловлажностного состояния воздуха на i-d диаграмме для основного цеха.
Построение процессов на i-d диаграмме производиться для теплого и холодного периодов года.
Согласно нормам в вязальных цехах должны поддерживаться определенные климатические условия: температура воздуха для теплого периода в пределах 22-24 о , для холодного –22-23о , а относительная влажность воздуха при любом значении температуры в указанных выше пределах должна быть постоянной и равна 65%.
Cводная таблица изменения тепловлажностного состояния воздуха.
Летний расчетный режим
Состояние воздуха | Точка на диаграмме |
Параметры воздуха | |||
Со | % | КДж/кг | Г/кг | ||
Наружный | НТ | 24,8 | 55,2 | 51,5 | 42 |
Внутренний | ВТ | 23 | 65 | 52 | 45 |
После оросительной камеры | КТ | 17 | 95 | 46 | 45 |
Приточный (П) | П | 18 | 90 | 47,5 | 45 |
Зимний расчетный период
Состояние воздуха | Точка на диаграмме |
Параметры воздуха | |||
Со | % | КДж/кг | Г/кг | ||
Наружный | Н | -26 | 90 | -25,3 | 0,3 |
Внутренний | В | 22 | 65 | 51,2 | 45 |
После оросительной камеры | К | 18 | 90 | 47,5 | 45 |
Приточный | П | 19 | 85 | 48 | 45 |
Смесь наружного и рециркулярного | С | 21,5 | 66 | 47 | 39 |
1.Часовая производительность систем кондиционирования воздуха.
1.1Количество приточного воздуха, кг/час
Летний период Gп л = 3.6 Qизб л / (iв - iп )
Gп л =3.6x1358841,6/(52-47,5)=1087073,28
Зимний период Gп з = 3.6Qизб з / (iв – iп )
Gп з =3.6х1014211,2/(51,2-48)=1140987,6
,где Qизб л и Qизб з - суммарная величина теплоизбытков в цехе в теплый и холодный расчетный период;
iв ,iп - энтальпия внутреннего и приточного воздуха, кДж/кг
1.2.Обьемное количество приточного воздуха, м3 /ч
Летний период Lп л = Gп л /p
Lп л =1087073,28/1,2=905894,4
Зимний период Lп з = Gп з /p
Lп з =1140987,6/1,2=950823
Где p-объемный вес воздуха, КГ/М3 =1.2
1.3 Количество притяжного воздуха,кг/ч
Летний период Gвыт л =0,9х Gп л ; Lвыт л =0.9х Lп л
Gвыт л =0,9х1087073,28=978366 ; Lвыт л =0.9х905894,4=815305
Зимний период Gвыт з =0,9х Gп з ; Lвыт з =0.9х Lп з
Gвыт з =0,9х1140987,6=1026888,8 ; Lвыт з =0.9х950823=855740,7
2.КРАТНОСТЬ ВОЗДУХООБМЕНА ,1/ч
Летний период n л = L п л / V ц
nл =905894,4/49766=18,2
Зимний период n з = L п з / V ц
nз =950823/49766=19,1
3.КОЛИЧЕСТВО ВОДЫ, РАСПЫЛЯЕМОЕ В ОРОСИТЕЛЬНЫХ КАМЕРАХ КОНДИЦИОНЕРОВ.
3.1.Часовой расход воды на увлажнение воздуха
Летний период Wк л =м*Gп л ,кг/ч
Wк л =0,7х1087073,28=760951,3
Зимний период Wк з =м*Gп з ,кг/ч
Wк з =0,7х1140987,6=798691,32
Где м-коэффициент орошения=0.7
3.2.Годовой расход воды на увлажнение воздуха.
Принимаются следующие обозначения:
mгод -общее число суток в году;
nгод -общее число рабочих часов в году=4151;
mот -число суток в отопительном периоде=220;
nот -число часов в отопительном периоде=5280;
число рабочих часов:
в зимний период nз =2534
в летний период nз =1620
Годовой расход воды на увлажнение воздуха в оросительной камере определяется по формуле: Wк год =(Wк л *nл + Wк з *nз )*10-3 м3 /год
Wк год =(760951,3*1620+798691,32*2534)*10-3 =3256625
4.РАСХОДЫ ХОЛОДА.
4.1.Максимальный часовой расход холода, кВт
Qхол м ax =(iн -iк )Gп л *10-3 *0,278
Qхол м ax =(51,5-46) 1087073,28*10-3 *0,278=1662,14
4.2.Годовой расход холода, МВт ч/год
Qхол год =(iн -iк )[0.5(iн -iк )*Д+200] Gп л *10-6 *0,278
Qхол год =5,5*[0.5*5.5*135+200] 1087073,28*10-6 *0.278=949.5
где Д-коэффициент, характеризующий длительность стояния теплосодержания наружного воздуха=135
5.РАСХОДЫ ТЕПЛА НА ОТОПЛЕНИЕ ПОМЕЩЕНИЙ.
5.1.Максимальный часовой расход тепла на отопление.
Qот max =qо *Vц *(tот -tн 3 )*10-3
Qот max =0,1*49766(5+26)*10-3 =154,27
где qо -удельная тепловая характеристика здания,Вт/(м3 град);
tот =5о ;
5.2.Средний часовой расход тепла на отопление.
Qср от =qo *Vц *(tот -tср.от 3 )*10-3 ,КВт
Qср от =0,1*49766*(5+2,2)*10-3 =35,83
5.3.Годовой расход тепла на постоянное отопление.
Qот.п год = Qср от *nот *10-3 , МВтч/год
Qот.п год =35,83*5280*10-3 =189,2
5.4.Годовой расход тепла на дежурное отопление.
Qот.д год = Qср от *(nнр +кот *nз )*10-3 , МВтч/год
Qот.д год = 35,83*(986+0,33*2534)*10-3 =65,3
где nнр - количество нерабочих суток в отопительном периоде=3520-2534=986;
кот -коэффициент, учитывающий число часов работы дежурного отопления в рабочие сутки отопительного периода=0,33
6.МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА.
6.1.Мощость электродвигателей приточных и вытяжных вентиляторов.
Приточные вентиляторы Nвп =(Lп л *Нвп )/1000*3600*hв * hпер ,КВт
Nвп =(905894,4*1000)/ (1000*3600*0,7*0,92)=390,74
Вытяжные вентиляторы Nв.выт =(Lвыт л *Нв.выт )/1000*3600* hв * hпер , КВТ
Nв.выт =(815305*500)/ (1000*3600*0,7*0,92)=175,8
6.2.Мощность электродвигателей насосов кондиционера.
Летний период Nнас л =(Wк л *Рнас )/1000*3600*hнас ,КВт
Nнас л =(760951,3*230)/1000*3600*0,5=97,23
Зимний период Nнас з =(Wк з *Рнас )/1000*3600*hнас ,
Nнас з =(798691,32*230)/1000*3600*0,5=102
6.3.Мощность электродвигателей компрессоров холодильной станции.
_
Nхол =Qхол max *Nхол ,КВт
Nхол =1662,14*0,25=415,5
Суммарная мощность электродвигателей системы кондиционирования воздуха
Летний период N л = N вп + N вв + N нас л + N хол
Nл =390,74+175,8+97,23+415,5=1079,27
Зимний период N х = N вп + N вв + N нас з
Nх =390,74+175,8+102=668,54
7.ГОДОВЫЕ РАСХОДЫ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА.
7.1.Годовой расход электроэнергии на приточные и вытяжные вентиляторы
Приточные вентиляторы Nвп год =Nвп *nгод *10-3 ,МВтч/год
Nвп год =390,74*4154*10-3 =1623,13
Вытяжные вентиляторы Nвв год =Nвв *nгод *10-3 , МВтч/год
Nвв год =175,8*4154*10-3 =730,3
7.2.Годовой расход электроэнергии на насосы кондиционеров.
Nнас год =(Nнас л *nл +Nнас з *nз )10-3 , МВтч/год
Nнас год =(97,23*1620+102*2534)10-3 =416
7.3.Годовой расход электроэнергии на электродвигатели компрессоров холодильной станции.
_
Nхол год =Qхол год *Nхол , Мвтч/год
Nхол год =949.5*0,25=237,4
Суммарный расход электроэнергии в год
Nгод = Nвп год+ + Nвв год + Nнас год + Nхол год , Мвтч/год
Nгод =1623,13+730,3+416+237,4=3006,8
8.ОСНОВНЫЕ ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА И ОТОПЛЕНИЯ ДЛЯ ОСНОВНОГО ЦЕХА.
8.1.Капитальные затраты на сооружение систем кондиционирования воздуха и отопления.
8.1.1.Капитальные затраты на воздушную часть систем кондиционирования воздуха.
Ккв =ккв *Lп л *10-3 ,руб
Ккв =400*905894,4*10-3 =362357,76
8.1.2.Капитальные затраты на систему холодоснабжения.
Кхол =кхол *Qхол max ,руб
Кхол =75*1662,14=124680,75
8.1.3.Капитальные затраты на отопление.
Кот =кот *Qот max ,руб
Кот =13*154=2002
Суммарные капитальные затраты
К= Ккв + Кхол + Кот ,руб
К=362357,76+124680,75+2002=489040,51
8.2.Годовые эксплуатационные расходы на системы кондиционирования воздуха и отопления.
8.2.1.Эксплуатационные расходы на воздушную часть систем кондиционирования воздуха.
Экв =экв *Lп л *10-3 ,руб/год
Экв =150*905894,4*10-3 =135884,16
8.2.2.Эксплуатационные расходы на систему холодоснабжения.
Эхол =э хол * Qхол год ,руб/год
Эхол =20*949.5=18990
8.2.3.Эксплуатационные расходы на отопление.
Эот=эот *Qот год ,руб/год
Эот=6,8*189,2=1286,6
Суммарные годовые эксплуатационные расходы на системы КВ и отопления составляют
Э=1,25(Экв + Эхол + Эот ),руб/год
Э=1,25(135884,16+18990+1286,6)=156160,72
Сводная таблица технико-экономических показателей систем кондиционирования воздуха вентиляции и отопления
№ п/п |
Название величин |
Обозначения |
Един.измерения | Наименование Трикотажный цех |
Всего По предприятию |
|
1 | Внутренний объем цеха | Vц | м3 | 49766 | ||
2 | Общая мощность электродвигателей технического оборудования | Nмаш |
КВт |
|||
3 | Производительность приточных сис-м в летний и зимний периоды 1.Кондиционирования воздуха |
Lп.кв л Lп.кв з |
м3 /ч м3 /ч |
905894.4 950823 |
||
4 | Производительность вытяжных систем в летний и зимний периоды 1. Кондиционирования воздуха |
Lвыт л Lвыт з |
м3 /ч м3 /ч |
815305 855740.7 |
||
5 | Кратность воздухообмена в цехе | nл nз |
1/ч | 18.2 19.1 |
||
ЧАСОВЫЕ И ГОДОВЫЕ РАСХОДЫ | ||||||
6 | Часовая произ-ость насосов кондиционеров 1.Летний период |
Wк л |
Кг/ч |
760951.3 |
||
2.Зимний период | Wк з | Кг/ч | 798691.32 | |||
7 | Годовой расход воды в оросительных камерах кондиционеров | Wк год | м3 /год | 3256625 | ||
8 | Максимальный часовой расход холода на охлаждение воздуха | Qхол max | КВт | 1662.14 | ||
9 | Годовой расход холода на охл-ие воздуха | Qхол год | МВтч/год | 949.5 | ||
10 | Максимальный часовой расход тепла На отопление: постоянное Дежурное |
Qот.д max Qот.д max |
КВт КВт |
154.27 35.83 |
||
11 | Годовой расход тепла На отопление: постоянное дежурное |
Qот.п год Qот.д год |
МВтч/год МВтч/год |
281.12 65.3 |
||
12 | Общая мощность электродв-лей систем КВ и В 1.Приточных вентиляторов конд-ов |
Nв.пр |
КВт |
390.74 |
||
2.Вытяжных вентиляторов конд-ов | Nв.выт | КВт | 175.8 | |||
3.Насосов конд-ов для летнего и зимнего периодов | Nнас л Nнас з |
КВт КВт |
97.23 102 |
|||
4.Компрессоров холод.станции | Nхол | КВт | 415.5 | |||
ИТОГО: летний период….. | åNл | КВт | 1079.27 | |||
Зимний период…. | åNз | КВт | 668.54 | |||
14 | Годовой расход электроэнергии на оборудование: 1.Приточные вент-ры конд-ров |
Nв.пр год |
МВтч/год |
1623.13 |
||
2.Вытяжные вент-ры кондиц-ров | Nвв год | МВтч/год | 730.3 | |||
3.Насосы кондиционеров | Nнас год | МВтч/год | 416 | |||
4.Компрессора холодил.станции | Nхол год | МВтч/год | 237.4 | |||
ИТОГО: ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ |
åNгод | МВтч/год | 3006.8 | |||
15 | Капитальные затраты на сооружение систем: 1.Кондиц-рования воздуха |
Ккв |
руб |
362357.76 |
||
2.Холодоснабжения | Кх | руб | 124680.75 | |||
3.Отопления. | Ко | руб | 2002 | |||
ИТОГО: | åК | руб | 489040.51 | |||
16 | Годовые эксплуатационные расходы на системы: 1.Кондиц-рования воздуха |
Экв |
Руб/год |
135884.16 |
||
2.Холодоснабжения | Эх | Руб/год | 18990 | |||
3.Отопления. | Эо | Руб/год | 1286.6 | |||
ИТОГО: | åЭ | Руб/год | 156160.72 | |||
17 | ПРИВЕДЕННЫЕ ЗАТРАТЫ на системы КВ, В и О: 1.Абсолютные |
Па |
Руб/год |
237667.47 |
||
2.Относительные | По | % | 2376.68 |
Похожие рефераты:
Система тепло- и энергоснабжения промышленного предприятия
Разработка автоматизированной системы управления установкой кондиционирования воздуха
Организация предприятия общественного питания
Проектирование системы кондиционирования воздуха
Система воздухообмена на станциях обслуживания автомобилей
Проектирование рыбоконсервного завода
Проект вагонного участка по ремонту систем кондиционирования воздуха пассажирских вагонов
Проектирование адиабатной выпарной установки термического обессоливания воды
Ремонт металлорежущего оборудования хозяйств Луганской области
Разработка технологии и процесса ремонта двигателей автомобиля КамАЗ 5320 на АТП