Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
РОЗРАХУНОК ТА ВИБІР МІСЦЕВОЇ АВТОНОМНОЇ УКП ДЛЯ ЗАЛУ ЕОМ
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Інститут будівництва та інженерії довкілля
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Кафедра ТГВ
Інформація про роботу
Рік:
2009
Тип роботи:
Курсова робота
Предмет:
Теплогазопостачання
Група:
ТГВ
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти та науки України
Національний університет „Львівська політехніка”
Інститут будівництва та інженерії довкілля
Кафедра „Теплогазопостачання і вентиляції”
КУРСОВА РОБОТА
З КУРСУ „КОНДИЦІЮВАННЯ ПОВІТРЯ ТА ХОЛОДОПОСТАЧАННЯ”
НА ТЕМУ:
„РОЗРАХУНОК ТА ВИБІР МІСЦЕВОЇ АВТОНОМНОЇ УКП ДЛЯ ЗАЛУ ЕОМ”
Львів – 2009
Зміст
пояснювальної записки
стор.
1.
Завдання................................................................................................
2
2.
Розділ 1.
Призначення будинку, характеристика будівельної частини кондиціонованого приміщення........................
4
3.
Розділ 2.
Основні кліматологічні дані місця будівництва...........
7
4.
Розділ 3.
Розрахункові параметри внутрішнього повітря...........
7
5.
Розділ 4.
Розрахунок надлишкових тепло- і вологонадходжень у кондиціоноване приміщення та кутового коефіцієнта процесу асиміляції тепло- і вологонадлишків у приміщенні.....................................
7
6.
Розділ 5.
Технічна характеристика вибраного кондиціонера.....
10
7.
Розділ 6.
Побудова процесу обробки повітря в місцевому автономному кондиціонері на І-d – діаграмі................
11
8.
Розділ 7.
Розрахунок холодильної установки кондиціонера......
13
9.
Розділ 8.
Розмір приміщення із запропонованою системою кондиціювання повітря...................................................
17
10.
Література.............................................................................................
18
Розділ 1. Призначення будинку,
Характеристика будівельної частини
Кондиціонованоо приміщення
Маємо п’ятиповерховий будинок, призначений під головне відділення комерційного банку „Аваль”. Кондиціоноване приміщення розташоване на останньому поверсі будинку. Воно призначене під зал ЕОМ, в якому буде встановлено вісімнадцять(8) ЕОМ.
Проведемо теплотехнічний розрахунок прийнятих нами конструкцій зовнішньої стіни і покриття кондиціонованого приміщення.
ЗОВНІШНЯ СТІНА
Приймаємо вологісний режим приміщення для = 12....24 °С, = 50..60
- нормальний [7, дод. 12, с. 199].
Визначаємо зону вологості міста будівництва – для м. Донецьк
за [7, дод. 13, с. 200 і дод. 5, с.192]: суха.
Відповідно встановлюємо умови експлуатації огороджувальних конструкцій за [7, дод.14, с. 200]: А
За [7, дод. 1, с.179] для м. Донецьк встановлюємо кількість градусодіб 2640
та I температурну зону міста будівництва.
За [7, дод.4, с.190] приймаємо для зовнішньої стіни нормальний термічний опір теплопередачі:
2,2 .
Приймаємо конструкцію зовнішньої стіни такою, як показана на рис. 1, та за [1, дод.3, с.19...32 або 7, дод. 15, с. 201...204] наводимо густину сухого матеріалу і коєфіцієнт теплопровідності відповідних конструктивних шарів для зовнішньої стіни:
1) цементно-піщаний (розчин) тиньк:
1800 ; = 0,76 ;
2) шлакобетонний блок на доменних шлаках:
1200 ; = 0,47;
3) цементно-перлітовий (розчин) тиньк:
800 ; = 0,21.
Розрахуємо термічний опір теалопередачі зовнішньої стіни за формулою
[1, ф-ла (4), с. 6]:
, ,
де - коефіцієнт теплоподачі на внутрішній поверхні огороджувальної конструкції, який приймаємо за [7, дод. 3, с.197] (для стін, підлог, гладких стель = 8,7);
- коефіцієнт тепловіддачі на зовнішній поверхні огороджувальної конструкції, який (для літніх умов) розраховуємо за формулою [7, дод. 10, с.198]
= 5,8 + 11,65,8 + 11,6 17,4 ;
= 1 - швидкість вітру у місті Донецьк за [7, дод. 2, с.183];
,, ....., - товщини конструктивних шарів, м;
, , ....., - розрахункові коефіцієнти теплопровідності матеріалу відповідного конструктивного шару, , який приймаємо за [1, дод. 3, с. 19...32].
Звідси підраховуємо орієнтовну товщину 2-го конструктивного шару зовнішньої стіни:
Отже, приймаємо фоктичну товщину 2-го конструктивного шару зовнішньої стіни:
0,900 м 0,896 м.
Визначаємо фактичний термічний опір теплопередачі зовнішньої стіни:
= 2,21 2,2.
Остаточно розраховуємо коефіцієнт теплопередачі зовнішньої стіни за формулою:
0,45.
ПОКРИТТЯ
За [7, дод. 4, с.190] приймаємо для покриття нормальний термічний опір теплопередачі:
2,7 .
Приймаємо конструкцію покриття такою, яка показана на рис. 2, та за [1,
дод. 3, с.19...32 або 7, дод.15, с.201...204] наводимо густину сухого матеріалу і коефіцієнт теплопровідності відповідних конструктивних шарів для покриття:
1) гідроізоляція (руберойд):
600 ; = 0,17;
2) цементно-піщана стяжка:
1800 ; = 0,76;
3) перлітопластбетон:
100 ; = 0,041;
4) гідроізоляція (рубероїд):
600 ; = 0,17;
5) залізобетонна панель:
0,152 (0,22 м).
Підрахуємо орієнтовну товщину 3-го конструктивного шару покриття:
=0,092 м.
Отже, приймаємо фактичну товщину 3-го конструктивного шару покриття:
0,10 м 0,092 м.
Визначаємо фактичний термічний опір теплопередачі покриття:
=2,89 2,7 .
Остаточно розраховуємо коефіцієнт теплопередачі покриття за формулою:
0,35.
Розділ 2. Основні кліматологічні дані місця будівництва
Приймаємо для міста будівництва – м. Суми за [7, дод. 2, с. 186]:
Період року
Розрахункова
Географічна
Широта,
°пн.ш.
Баромет-
ричний
тиск,
гПА
Кате-
горія
Температура
, °С
Питома
Ентальпія
,
Швидкість
Вітру
, м/с
теплий
49
1010
Б
30,4
53,9
1
9,1 г/кг.
Розділ 3. Розрахункові параметри внутрішнього повітря
Приймаємо за [3, дод. 4, с. 34]:
Період року
Температура
, °С
Відносна вологість
,
Швидкість руху повітря
, м/с
Теплий
26
60...30
0,4
Примітка = 20 + 0,63 20 + 0,63 ∙ (30,4 – 22) = 25,1626 °С.
За 60: 57,8 ; 12,4 г/кг .
За 30: 42,0 ; 6,2 г/кг .
Розділ 4. Розрахунок надлишкових тепло- і вологонадходжнь
у кондиціоноване приміщення
та кутового коефіцієнта
процесу асиміляції тепло- і вологонадлишків у приміщенні
4.1. Розрахунок теплонадлишків:
- явних
, Вт;
- повних (за 60 і 30)
, Вт,
де і - відповідно явні і повні теплонадходження від людей, Вт,
, Вт;
, Вт;
і - відповідно явні і повні тепловиділення від одного чоловіка залежно від температури повітря у приміщенні та інтенсивності роботи, яка виконується, Вт, [7, дод. 32, с.218], або [6, дод. 1];
і - відповідно кількість чоловіків і жінок у кондиціонованому приміщенні. Приймаємо їх відповідно = 9, а = 9;
59 Вт; 145 Вт (за = 26 °С і легкій роботі)
= 59 ∙ 4 + 0,85 ∙ 59 ∙ 4 = 444 Вт;
= 145 ∙ 4 + 0,85 ∙ 145 ∙ 4 = 1073 Вт;
і - відповідно теплонадходження від сонячної радіації через покриття і вікна, Вт,
для вікон:
, Вт;
для покриття:
, Вт;
і - відповідно площа поверхні вікна і покриття, м²;
і - відповідно теплонадходження від сонячної радіації для місцевості певної географічної широти через 1 м² поверхні вікна залежно від його конструкції та орієнтації за сторонами світу [7, дод. 35, с. 220], або [6, дод.2], і через 1м² поверхні покриття за коефіцієнта теплопередачі 1,0 Вт/(м²∙К) залежно від його конструкції, Вт/м², [7, дод.36, с. 220], або [6, дод.3];
- коефіцієнт, який залежить від конструкції вікна та сонцезахисних пристроїв [7, дод. 37, с. 221], або [6, дод. 4];
- коефіцієнт теплопередачі покриття, Вт/(м²∙К);
=518 Вт/м² (для подвійних вікон у дерев’яних рамах);
= 1,02 ∙ 0,95 ∙ 0,63 = 0,61 ( для подвійного засклення в одній рамі за звичайного забруднення і внутрішніх жалюзі);
= 148 Вт/м² (для плоского безгорищного покриття);
= 5,0 ∙ 518 ∙ 0,61 = 1580 Вт;
= 28,8 ∙ 148 ∙ 0,35 = 1492 Вт;
і - відповідно явні і повні теплонадходження в приміщення з зовнішнім (вентиляційним) повітрям, Вт;
=, Вт;
- надходження припливного (вентиляційного) зовнішнього повітря в приміщення, м³/год;
= 1,005 кДж/(кг∙К) – питома теплоємність повітря:
= 353/ - густина зовнішнього повітря, кг/м³;
=273 + - абсолютна температура зовнішньоо повітря, К;
і - відповідно температура зовнішнього і внутрішнього повітря, °С;
1,16кг/м³;
160 ∙ 1,005 ∙ 1,16 ∙ (30,4 – 26) × 0,278 = 228 Вт;
, Вт;
і - відповідно питома ентальпія зовнішнього і внутрішнього повітря, кДж/кг ( знаходимо з І-d-діаграми за 60 і 30);
за = 26 °С і 60: 57,8 кДж/кг;
за = 26 °С і 30: 42,0 кДж/кг;
160 ∙ 1,16 ∙ (53,9 – 57,8) × 0,278 = -201 Вт;
160 ∙ 1,16 ∙ (53,9 – 42,0) × 0,278 = 614 Вт;
- теплонадходження в приміщення від обладнання, Вт;
1,6 кВт = 1600 Вт;
- потужність обладнання (ЕОМ), встановленого в приміщенні, кВт.
Теплонадходженнями від суміжних приміщень та через зовнішню стіну нехтуємо.
444 + 1492 + 1580 + 228+ 1600 = 5344 Вт;
1073 + 1492 + 1580 - 201 + 1600 = 4404 Вт;
1073 + 1492 + 1580 + 614 + 1600 = 6359 Вт;
4.2. Розрахунок вологонадходжень (за 60 і 30):
, г/год, кг/год,
де - вологовиділення від людей, г/год;
, г/год,
- вологовиділення від одного чоловіка залежно від температури повітря у приміщенні та інтенсивності роботи, яка виконується, г/год, [7, дод. 32, с.218], або [6, дод.1];
= 122 г/год ( за =26 °С і легкій роботі);
122 ∙ 9 + 0,85 ∙ 122 ∙ 9 = 903 г/год;
- вологонадходження в приміщення із зовнішнім (вентиляційним) повітрям, г/год,
, г/год;
і - відповідно вологовміст зовнішнього і внутрішнього повітря, г/кг (знаходимо з І-d- діаграми і за =26 °С та за 60 і 30);
=9,1 г/кг; за 60: =12,4 г/кг;
за 30: =6,2 г/кг;
160 ∙ 1,16 ∙ (9,1 – 12,4) = -612 г/год;
160 ∙ 1,16 ∙ (9,1 – 6,2) = 538 г/год;
903 + (-612) = 290 г/год = 0,29 кг/год;
903 + 538 = 1441 г/год = 1,44 кг/год.
4.3. Розрахунок кутового коефіцієнта процесу асиміляції тепло і вологонадлишків у приміщенні припливним повітрям з кондиціонера (за 60 і 30):
, кДж/кг,
де , Вт; , кг/год (за 60 і 30);
54633 кДж/кг;
15897,5 кДж/кг.
Розділ 5. Технічна характеристика
Вибраного місцевого автоматичного кондиціонера
За =6359 Вт підбираємо з відповідного каталогу місцевий автономний кондиціонер типу «split» фірми «SANYO»:
марка кондиціонера:
ВА SAP-K 186 GHS5
ЗА SAP-C 186 GH38N
Кількість кондиціонерів: 2
Холодопроникність: 5000 Вт
(стандартна за 4299 ккал/год
27 °С і 35 °С 17065 BTU/год
E.E.R. =2.5
теплопродуктивність: 6005 Вт
(стандартна за 5163 ккал/год
21 °С і 7 °С 20495 BTU/год
C.O.P. = 2.92
продуктивність за
припливним повітрям (ВА) 800 м³/год
471 ft³/хв
споживана електроенергія:
охолодження - 2.0 кВт
нагрівання - 2.06 кВт
розміри: ВА висота - 360 мм
ширина - 1000 мм
глибина - 205 мм
ЗА висота - 630 мм
ширина - 830 мм
глибина - 305 мм
маса: ВА - 13.5 кг
ЗА - 59 кг
рівень шуму: ВА - 41 дБ
ЗА - 51 дБ
Холодильний агент: R22
Розділ 6. Побудова процесів обробки повітря
В місцевому автономному кондиціонері на І-d-діаграмі
Кондиціонер типу «split» працює тільки у режимі повної рециркуляції внутрішнього повітря.
Технічна характеристика прийнятого кондиціонера:
масова продуктивність за повітрям
, кг/год,
де 800 м³/год – об’ємна продуктивність за повітрям (з розділу 5);
353/(273 + 26) = 1,18 кг/м³ - густина внутрішнього повітря в приміщенні;
273 + 26 = 299 К – абсолютна температура внутрішнього повітря;
800 ∙ 1,18= 944 кг/год;
- стандартна холодопродуктивність
=5000 Вт
за температури випаровування 15°С, і температури всмоктування 25°С, температури конденсації 45°С, і температури переохолодження 40°С;
холодильний агент R22.
Приймаємо кількість кондиціонерів:
шт. (тут максимальне з двох значень).
Рис. 3. Зображення процесів обробки повітря на І-d-діаграмі в місцевому автономному кондиціонері за повної рециркуляції
Визначаємо температуру припливного повітря з кондиціонера:
(і повну ентальпію за 60:
.
Зображаємо процес обробки повітря на I-d-діаграмі в автономному місцевому кондиціонері за повної рецеркуляції (рис. 3).
Наносимо на І-d-діаграму [6, дод. 7] точку З, яка відповідає стану зовнішнього повітря, по і . Після цього наносимо на І-d-діаграму ізотерми і . За перетину кривих 60 і 30 з ізотермою отримаємо точки В1 і В2, які обмежують область оптимальних поєднань температури і відносної вологості . Через точки В1 і В2 проводимо процеси асиміляції тепло- і вологонадлишків в приміщенні паралельно відповідним допоміжним променям і . За перетину з ізотермою отримуємо тички П1і П2, які відповідають стану припливного повітря. Штриховими лініями показано відповідні процеси охолодження рециркуляцйного (внутрішнього) повітря В1П1 і В2П2 у випарнику кондиціонера. В даному випадку .
Розділ 7. Розрахунок холодильної установки кондиціонера
Холодильна установка місцевого автономного кондиціонера працює на холодоагенті хладоні – 22 (R22) і має повітряні випарник і конденсатор.
Вихідні дані:
стандартна холодопродуктивність 2·5000=1000 Вт;
потрібна холодопродуктивність 6359 Вт;
початкова температура повітря, яке охолоджує конденсатор, 30,4 °С;
початкова температура повітря у випарнику 264 °С;
кінцева температура повітря після випарника за повної рецирккуляції 15,9 °С.
Визначаємо робочий температурний режим холодильної установки кондиціонера:
Температура випаровування холодоагента:
.
Температура всмоктування пари холодоагента (температура перегрівання):
.
Температура конденсації холодоагента:
.
Температура переохолодження холодоагента:
Стандартний температурний режим рботи холодильної установки в місцевому автономному кондиціонері:
У вузлових точках робочого і стандартного процесів (рис. 4) 1, 2, 3´, 3, 4, 1´ знаходимо значення ентальпії, в точці 1 – питомий об’єм пари, а у точках 1 і 2 – відповідно тиск випаровування і конденсації.
Рис. 4. Зображення робочого та стандартного процесів роботи
холодильної установки кондиціонера на р-і-діаграмі
Стандартний режим для R22:
0,79 МПа; 1,74 МПа; 629 кДж/кг;
639 кДж/кг; 657 кДж/кг; 475 кДж/кг;
468 кДж/кг; 0,0329 кДж/кг;
Питома об’ємна холодопродуктивність:
кДж/кг;
Приймаючи коефіцієнт подачі компресора за стандартного режиму 0,77, маємо об’єм, який описується поршнем компресора:
м³/год;
Робочий режим для R22:
0,74 МПа; 1,62 МПа; 628 кДж/кг;
641 кДж/кг; 697 кДж/кг; 471 кДж/кг;
465 кДж/кг; 0,034 кДж/кг;
Питома об’ємна холодопродуктивність:
кДж/м³.
Коефіцієнт подачі компресора за робочого режиму роботи визначаємо за формулою:
де - об’ємний коефіцієнт, який враховує вплив об’єму шкідливого простору і степінь стискування у циліндрі компресора, що визначається за формулою:
де с=0,05 – коефіцієнт шкідливого простору;
m=1,0…1,1 – показник політропи (приймаємо m=1,0);
Рк, Рвип – выдповыдно тиск (абсолютний) за конденсації та випаровування для робочого режиму, МПа;
– коефіцієнт підігрівання, який враховує теплообмін пари холодоагента зі стінкамми циліндра компресора, та визначається за формулою:
– коефіцієнт дроселювання, який враховує зменшення кількості засмоктуваної пари внаслідок опору під час всмоктування і нагнітання, його приймають =0,93...0,97. Приймаємо =0,97;
– коефіцієнт щільності, який враховує втрати пари через нещільність у поршневих кільцях, клапанах і сальниках, його приймають =0,95...0,98.
Приймаємо =0,98;
Для прийнятого кондиціонера (тобто його холодильної установки) розраховуємо робочу холодопродуктивність:
Перевіряємо запас холодопродуктивності:
Отже, кондиціонер підібраний правильно і з запасом 67%.
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора