б) Подбор жалюзийных решёток.

а) Подбор воздухозаборной шахты.

Шахта выполняется из кирпича или бетона. Её сечение находят из условия создания скорости в ней 3÷6 м/с.

Принимаем скорость в шахте v_ш=4 м/с.

Расход воздуха в шахте L=59850 .

Требуемая площадь сечения находится по формуле:

м²

По площади сечения принимаем размеры шахты .

R=0,015 Па/м

l=5 м

n=1,48 (для шахты из шлакобетона)

=2,4 (коэффициент местного сопротивления: местные сопротивления – 2 колена =1,2)

б) Подбор жалюзийных решёток.

Скорость воздуха в живом сечении решёток и утеплённых клапанов принимают .

Определяем требуемую площадь сечения решёток:

L=59850 . Требуемая площадь сечения, , определяется по формуле:

- рекомендуемая скорость движения воздуха в живом сечении решетки, .

- расход воздуха, .

Число решеток:

- площадь живого сечения решетки,

По табл.13 принимаю к установке решетку СТД 5289, =0,06

= , устанавливаю 70 решеток.

=70 шт.

Найдем фактическую скорость воздуха в живом сечении решетки , :

Аэродинамическое сопротивление , при проходе воздуха через решетки:

- коэффициент местного сопротивления решетки, принимается по табл. 13 .

=1,2.

- плотность наружного воздуха,

5.6. Вентагрегат

Вентиляторные агрегаты служат для перемещения воздуха через УКВ и присоединительные элементы системы. Шкивы вентилятора и электродвигателя соединяются через клиноременную передачу, обеспечивающую вращение рабочего колеса при работающем электродвигателе. Рама вентиляторного агрегата с пружинными виброизоляторами устанавливается на строительном фундаменте.

Элементы кондиционера соединяются с вентиляторным агрегатом через эластичный патрубок и соединительный блок. Наличие эластичного патрубка исключает передачу вибраций от вентилятора оборудованию.

Полное давление вентилятора:

где ΔР_сети - перепад давления в сети;

Полное сопротивление кондиционера ΔР_конд., (Па) равно сумме сопротивлений всех его секций:

ΔР_конд.= ΔР_жр+ ΔР_ш + ΔР_пр/б+ ΔР_ф + ΔР_вн_I + (ΔР_к.об.* n) + ΔР_ко

ΔР_конд.=11,09+50,87+25+300+44,74+1*4+120=555,7 Па

ΔР_вн_I – аэродинамическое сопротивление воздухонагревател первого подогрева =44,74 Па;

ΔР_к.о. - аэродинамическое сопротивление камеры орошения =120 Па;

ΔР_ф - сопротивление фильтра для очистки воздуха от пыли =300 Па;

ΔР_пр/б- аэродинамическое сопротивление приемного блока =25 Па;

ΔР_к.об. - сопротивление камер обслуживания - по 1 Па каждая камера;

ΔР_ж.р.- перепад давления в жалюзийной решетке

А производительность вентилятора, обслуживающего СКВ, принять на основании выполненных расчетов L_в. = L_конд=59850 м³/ч

Вентагрегат подбирают по справочным данным [1], и указывают его фактическую производительность, давление, частоту вращения, схему исполнения, мощность и частоту вращения электродвигателя.

Принимаем вентиляторный блок №16. Схема исполнения – 6. Индекс вентиляторного блока 06.41334, n = 540 об/мин. Электродвигатель: тип 4А 200 L6, N = =30 кВт, ΔР=1,2 кПа

6. Холодоснабжение:

Систему холодоснабжения от искусственных источников холода следует проектировать для охлаждения воздуха, если оптимальные метеорологические условия не могут быть обеспечены установками прямого и косвенного охлаждения по двухступенчатой схеме.

6.1. Подбор холодильных машин:

Схемы холодоснабжения воздухоохладителей кондиционеров включают холодильные машины, емкости для воды, насосы, трубопроводы.

Для обеспечения надежности и уменьшения капитальных и эксплуатационных затрат схемы автоматизированного холодоснабжения СКВ должны включать в себя минимальное число холодильных машин, насосов, емкостей (минимального объема), арматуры и средств автоматизации.

Систему холодоснабжения следует проектировать из двух или большего числа машин.

Каждая холодильная машина обычно имеет свой насос для подачи отепленной воды в кожухотрубный испаритель, на трубопроводах предусматриваются перемычки для использования резервного, насоса. Таким образом, предотвращают смешение за испарителем охлажденного и отепленного хладоносителя при отключении одной из машин.

Для обеспечения надежности, и гибкости регулирования, как правило, каждая холодильная машина имеет свою систему оборотного водоснабжения, а на трубопроводах предусматриваются перемычки для возможности использования резервного насоса.

Требуемая холодопроизводительность машины, кВт, определяется с учетом потерь холода в трубопроводах, транспортирующих охлажденную воду к кондиционерам, а также с учетом нагрева воды в циркуляционных насосах по формуле:

Q_х =

где k - коэффициент, учитывающий потери холода и подогрев холодоносителя в циркуляционных насосах.

Принимаем по табл. 2.1.[2] 2 машины МКТ-80-2-0 с холодопроизводительностью равной 139 кВт, потребляемая мощность N= 39,6 кВт.

Расходы: холодоносителя = 30 м³/ч; охлаждающей воды = 30 м³/ч.

6.2. Подбор сборного бака:

Емкости, установленные в системах холодоснабжения, выравнивают работу холодильных машин при колебаниях холодонагрузки; воспринимают изменение объема жидкости при изменениях ее температуры; принимают периодические стоки из аппаратуры и трубопроводов, расположенных выше этой емкости.

Объем бака V_б, м³, как и объем холодного отсека в двухсекционном баке, определяют по формуле:

V_б

где в - коэффициент рабочего времени холодильной машины, в = 0,7 - 0,8;

Q_х - холодопроизводительность одной из установленных холодильных машин, кВт;

τ_р - продолжительность работы до отключения, с, (для машин производи-тельностью до 45 кВт τ_р =900 с; до 180 кВт τ_р =1200 с; более 180 кВт τ_р =1800с);

ρ_s,c_s - плотность и удельная теплоемкость холодоносителя, кг/м³ и кДж/кг×°С соответственно;

Δt_s - диапазон изменения температуры холодоносителя (обычно 2-3 °С);

Баки изготавливаются с перегородками и без них. Размеры стандартных баков приведены в [2, табл. 2.3 приложения 2].

Принимаем стандартный бак вместимостью 10 м³. размеры бака в плане 1700×2600, высота 2009 мм (А 16В 101.000.02).

6.3. Подбор насосов:

Система холодоснабжения включает 3 водяных контура:

- подача охлажденной воды от бака к воздухоохладителю кондиционера;

- охлаждение теплой воды в испарителе холодильной машины;

- подача воды на охлаждение конденсаторов холодильных машин.

1. Насос для подачи охлажденной воды в кондиционер подбирают по расходу G_w, полученному в результате расчета воздухоохладителя, и напору H, который составляет

Н = Н_ф + Н_г + Н_тр + ΔН_кл=2,7+4,775+0,9+4,27=12,64 м вод ст

Насос камеры орошения забирает воду из бака холодной воды и подает ее к форсункам кондиционера.

где Н_ф - напор перед форсунками, м.в.ст., (принимается по расчету форсуночной камеры);

Н_г - разность отметок между верхом кондиционера и днищем резервуара, из которого подается вода в кондиционер, м.в.ст.;

Н_тр - потери давления в трубопроводах, м.в.ст.;

ΔН_кл - потери давления в регулирующем клапане, м.в.ст., которые должны составлять 30-50% от общих потерь давления в сети (без клапана), то есть ΔН_кл = (0,3 - 0,5)×(Н_ф + Н_г + ΔН_тр).

Потери давления в трубопроводах определяются в результате гидравлического расчета. В курсовой работе принимают Нтр ⁼ 0,8-1 м.в.ст.

Согласно расчету камеры орошения производительность насоса должна быть равной G_w = 45,06 м³/ч.

Принимаем к установке центробежный насос К-100-80-160, с мощностью 11,3кВт. Электродвигатель 4АМ160S2У3, n=3000 об/мин

Н=32 м в. ст., W=100 м³/ч [7]

2. Насосы для подачи отепленной воды в испаритель холодильной машины и далее в резервуар холодной воды предусматривают самостоятельные для каждой холодильной машины.

Производительность насоса принимается по расходу воды W_и, подаваемой в испаритель:

W_и = (3,6×Q_х)/(ρ_w×c_w×Δt_w)= (3,6×139000)/(1000×4,19×2)=59,71 м³/ч

где Q_х – холодопроизводительность установки, Вт;

ρ_w, c_w - плотность, кг/м³, удельная теплоемкость, кДж/кг×°С, воды;

Δt_w - перепад температуры охлаждаемой воды в испарителе, равный 2-3 °С.

Напор насоса составляет:

Н = Н_исп + Н_р + Н_тр,

где Н_исп - потери напора в испарителе, м.в.ст.;

Н_р - полезная высота резервуаров холодной и отепленной воды от всасывающей трубы до перелива, м.в.ст.;

Н_тр - потери давления в трубопроводах.

В курсовой работе принять Н_и = 4 - 6 м.в.ст.; Н_тр = 2 - 3 м.в.ст.

Напор насоса равен:

Н = 5 + 2 + 3= 10 м.в.ст.

Н_и = 5 м.в.ст.; Н_р = 1,5 м.в.ст.; Н_тр = 3 м.в.ст.

Принимаем к установке три центробежных насоса К-100-80-160, с мощностью 11,3кВт. Электродвигатель 4АМ160S2У3, n=3000 об/мин

Н=32 м в. ст., W=100 м³/ч

3. Насос, подающий воду на охлаждение конденсаторов холодильных машин, подбирается в зависимости от принятой схемы охлаждения конденсаторов.

При использовании оборотной системы водоснабжения для охлаждения конденсаторов производительность насоса определяют по формуле:

Wк = (3,6×Q_к)/(ρ_w×c_w×Δt_w),

Q_к=Q_х+N_к=139000+39600=178600 Вт

Wк = (3,6×178600)/(1000×4,19×3) = 51,15 м³/ч.

ρ_w = 1000 кг/м³; c_w = 4,19 кДж/кг×°С; Δt_w = 3 °С.

где Δt_w - охлаждение воды в вентиляторных градирнях Δt_w = 3,5 - 4,5 °С;

в брызгательном бассейне Δt_w = 2 - 4 °С;

ρ_w, c_w - плотность и теплоемкость воды, кг/м³ и кДж/кг×°С;

Q_к - количество тепла, Вт, отводимого в конденсаторе.

N_к - потребляемая мощность компрессора, Вт.

Напор насоса, установленного ниже уровня всасываемой жидкости (под заливом), определяют по формуле:

Н = Н_г.н.- Н_г.в.+ Н_тр.+ Н_ф + Н_конд

где Н_г.н.,Н_г.в. - геометрические высоты всасывания и нагнетания, м.в.ст.;

Н_тр. - потери давления в трубопроводах на пути нагнетания и всасывания, м.в.ст.;

Н_ф - напор воды перед форсунками градирни или брызгательного бассейна, м.в.ст.;

Н_конд - потери давления в конденсаторе, м.в.ст.

Н =0-0+5+8+7=20 м.в.ст.

Поскольку разность рекомендуемых расходов хладоносителя и охлаж-дающей воды для компрессионых холодильных машин СКВ является незначительной, в обоих контурах применяют насосы одного и того же типа (при соблюдении соответствующих перепадов температур и давлений в каждом из контуров).

Применение в обоих водяных контурах холодильных машин одинаковых насосов облегчает производство монтажных и наладочных работ, организацию ремонтов и обслуживание системы холодоснабжения.

Н=32 м в. ст., W=100 м³/ч

8. Список литературы:

1. Кондиционирование воздуха и холодоснабжение зрительного зала: Методические указания к курсовому проекту/ Самарский государственный архитектурно-строительный университет; Сост. Трутнева М.С., Жильников В.Б.

2. Холодоснабжение систем кондиционирования воздуха: Методические указания /Сост. М.Б. Ромейко, М.С. Трутнева. Самарск. гос. арх.-строит. акдем. Самара, 1999.

3. Богословский В.Н., Кокорин О.Я., Петров Л.В. Кондиционирование воздуха и холодоснабжение. М.: Стройиздат, 1985.

4. СНиП 2.04.05-86. Отопление, вентилящя и кондиционирование воздуха. М.: Стройиздат, 1987.

5. Справочник по теплоснабжению и вентиляции: Кн.2. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Киев: Будивельник, 1976.

6. Справочник проектировщика: Внутренние санитарно-технические устройства: Ч.II. Вентиляция и кондиционирование воздуха. М.: Стройиздат, 1978.

7. Внутренние санитарно-технические устройства: справочник проектировщика/ Под ред. В.Н. Богословского, Б.А. Крупнова, А.Н. Сканави и др. Ч.1. Отопление. М.: Стройиздат, 1990.

8. Справочник проектировщика: Внутренние санитарно-технические устройства. Ч. 3. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Кн. 2/ Под ред. Н. Н. Павлова, Ю. И. Шиллера. М.: Стройиздат, 1992.

Содержание:

1.Параметры наружного и внутреннего воздуха………………………………..

2. Расчет вредных выделений в зрительном зале………………………………..

3. Определение воздухообмена……………………………………………….......

4. Построение процесса обработки воздуха в кондиционере…………………..

4.1. Холодный период года……………………………………………………………….

4.2. Теплый период года…………………………………………………………………..

5. Подбор оборудования……………………………………………………….......

5.1. Расчет воздухонагревателей…………………………………………………………

5.2. Расчет камеры орошения……………………………………………………………..

5.3. Приемный блок……………………………………………………….........................

5.4. Воздушный фильтр…………………………………………………………….........

5.5. Подбор узла воздухозабора.........................................................................................

5.6. Вентагрегат...................................................................................................................

6. Холодоснабжение………………………………………………………………

6.1. Подбор холодильных машин………………………………………………………...

6.2. Подбор сборного бака………………………………………………………………..

6.3. Подбор насосов……………………………………………………………………….

7. Регулирование работы кондиционера в течении года………………………...

8. Список литературы……………………………………………………………...

Федеральное агентство по образовании

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образовании

“Самарский государственный

архитектурно-строительный университет”

Факультет Инженерных Систем и Природоохранного Строительства.

Кафедра Теплогазоснабжения и Вентиляции.

Расчетно-пояснительная записка

к курсовой работе

Кондиционирование воздуха и

холодоснабжение зрительного зала.

Выполнил: студент 4-го курса

ФИСПОС гр. Т-41

Добрышкин А.

Проверила: Сыромятникова Н.Е..

Самара 2008

8. Регулирование работы кондиционера в течении года.

Температура воздуха в помещении контролируется датчиком, который во все периоды года воздействует на клапан К-8, установленный на нагнетательном трубопроводе насоса камеры орошения.

Относительная влажность воздуха в теплый период года обеспечивается постоянством температуры холодной воды перед камерой орошения. Для этого на нагнетательном трубопроводе насоса устанавливается датчик, который воздействует на клапаны К-5 и К-9, расположенные соответственно на трубопроводах рециркуляционной и холодной воды.

В теплый период года рассматриваю два подрежима регулирования, границей между которыми является теплосодержание внутреннего воздуха . Первый подрежим характеризуется изменением теплосодержания наружного воздуха в диапазоне , а второй - .

В летний период года в первом подрежиме система работает на 100% наружном воздухе. Во втором подрежиме летнего периода система работает на рециркуляции.

Холодный период года продолжается при теплосодержании наружного воздуха от . При этом выделяются два подрежима, границей между которыми является энтальпия наружного воздуха , определяемая по формуле::

Где G_н – минимальный расход наружного воздуха, подаваемого кондиционером в расчетный период, кг/ч; G_п – расход приточного воздуха (полезная производительность кондиционера), кг/ч.

При энтальпии наружного воздуха в пределах от I_н^х до I_н^х’ кондиционер работает с постоянной рециркуляцией, количество наружного воздуха соответствует минимальной санитарной норме. Относительная влажность контролируется датчиком, расположенным в поддоне камеры орошения. В первом подрежиме он воздействует на клапан К-3, установленный на обратном трубопроводе воздухонагревателя первого подогрева.Во втором подрежиме: отключаются воздухонагреватели первого подогрева и кондиционер работает с переменной рециркуляцией. При этом датчик воздействует на клапаны К-1, К-2 и К-6, устанавливаемые соответственно на наружном, рециркуляционном и вытяжном воздухе.

Рециркуляционный клапан К-2 начинает медленно закрываться, а клапаны К-1 и К-6 медленно открываются. В результате система в переходном периоде работает на 100% наружном воздухе.