Билет 16 основные способы распределения воздуха в помещениях

1) Тепловлажностное отношение и луч процесса

Когда состояние влажного воздуха ха­рактеризуется точкой А (рис.1), лежащей выше кривой φ = 100%, водяной пар в возду­хе находится в перегретом состоянии. Если состояние влажного воздуха характери­зуется точкой А1 (на кривой насыщения φ=100%), то водяной пар в воздухе находится в насыщенном состоянии.

(рис. 1)

Процессы перехода воздуха из одного состояния в другое на поле Id- диаграммы изображаются прямыми линиями (лучами), проходящими через точки, соответствующие начальному и конечному состоянию влажно­го воздуха.

Уравнение перехода представляет собой уравнение пучка прямых, положение которых на диаграмме определяеться точкой начального состояния воздуха 1 (I1, d1) и величиной тепловлажностного коэффициента ε, представляющего собой отношение изменения энтальпий воздуха к изменению его влагосодержания:

ε = (I2-I1) / (d2-d1) * 1000 где ε — тенловлажноcтный {или угловой) коэффициент линии процесса (иначе называемой «лучом процесса»). характеризующий изменение состояния воздуха, кДж/кт.

ТЕПЛОВЛАЖНОСТНОЕ ОТНОШЕНИЕ

Основной характеристикой изменения парамет­ров воздуха в помещении является отношение из­быточного полного тепла Q_n, кДж. к влаговыделени­ям Мап, кг, называемое тепловлажностным отноше­нием или угловым коэффициентом луча процесса в помещении е. кДж/кг: ε =Qп / М вл.Если избыточное полное тепло измеряеться в Вт, то выражение примет вид ε = 3,6 Qп / М вл Эта характеристика удобна при расчетах возду­хообменов с использованием l-d диаграммы влаж­ного воздуха.

2) Воздухообмен для ассимиляции избытков влаги

, кг/ч,

где: d_в – влагосодержание удаляемого воздуха, г/кг;

d_п – влагосодержание приточного воздуха, г/кг;

W – избыточные влаговыделения в помещении, г/ч

W = g_wn + 1000W_об,

где: d_w – влаговыделение одним человеком, г/ч

3) Прямоточная схема СКВ и значение технологических параметров

По степени использования наружного воздуха центральные СКВ подразделяют на прямоточные, рециркуляционные и с частичной рециркуляцией.

В прямоточных СКВ, принципиальная схема которых представлена на рис. 1 используется только наружный воздух. Эти системы забирают наружный воздух, обрабатывают его до необходимых параметров и подают в обслуживаемые помещения. Из помещений воздух удаляется системами вытяжной вентиляции.

Прямоточные СКВ применяют для помещений, в которых выделяются токсичные пары и газы, пыль и содержатся болезнетворные микроорганизмы, исключающие повторное использование удаляемого из помещения воздуха. Такие же системы применяют для помещений, в воздухе которых содержатся резко выраженные неприятные запахи, а также для помещений с выделениями взрывоопасных и пожароопасных веществ.

Рис. 1. Принципиальная схема центральной прямоточной СКВ:
1 - воздухоприемная камера; 2 - центральный кондиционер;
3 - приточный вентилятор

4) Основные способы распределения воздуха в помещениях

Воздухообмен следует организовывать та­ким образом, чтобы обеспечить соблюдение требований по предельному содержанию вред­ных веществ и норм метеорологических усло­вий в воздухе рабочей или обслуживаемой зоны (РЗ), а также норм взрывопожарной без­опасности наиболее экономичным способом.

В процессе организации воздухообмена и при подборе воздухораспределительных уст­ройств (ВР) необходимо решить следующие задачи:

1) определить требуемый расход вентиля­ционного воздуха:

2) установить экстремальные значения скоростей и температур воздуха (концентра­ций) в рабочей или обслуживаемой зоне поме­щения;

3) разработать расчетные схемы циркуля­ции воздушных потоков в помещении;

4) обеспечить при необходимости условия для равномерного распределения параметров воздуха по площади помещения.

БИЛЕТ 17

1) Процессы обработки воздуха водой в контактных аппаратах

Общим признаком контактных аппаратов является тепловлажностная обработка воздуха в условиях непосредственного контак­та с поверхностью воды или водного раствора.Контактные аппараты в виде камер орошения остаются до на­стоящего времени основным видом оборудования для политропи­ческой и адиабатной обработки воздуха. Эффективность процессов тепло- и массообмена в ороситель­ном пространстве в значительной мере зависит от размеров ка­пель. Наиболее ответственными являются процессы охлаждения и осушения воздуха. Как было показано выше, протекание про­цессов осушения воздуха возможно только при условиях, если температура на поверхности капель будет ниже температуры то­чки росы воздуха.

Эффективность режимов оценивается энтальпийным показателем процесса θi, соответствующим относи­тельному перепаду энтальпий тепломассообменивающихся сред (воздух — вода):

θi =(I1-I₂)/(I1 -I_wl)

где I1 и I₂—начальная и конечная энтальпии воздуха, I_w1 — энтальпия насы­щенного воздуха, соответствующая температуре воды, поступающей в ороси­тельную камеру

Значения θi в большей мере определяются интенсивностью орошения воздуха водой.Для холодного и переходного периодов года основным явля­ется режим адиабатного увлажнения воздуха. Эффективность этого режима оценивается по относительному перепаду темпера­тур обменивающихся сред:Ea=(t1-t2)/(t1-tm1) где t1и t2— температура воздуха в начале и конце процесса; tm1— температу­ра мокрого термометра воздуха начального состояния

2) Определение ассимиляционной способности приточного воздуха

3)Схема СКВ с рециркуляцией

Рис. 2. Принципиальная схема центральной рециркуляционной (замкнутой) СКВ:
1 - вытяжной вентилятор; 2 - воздухоприемная камера;
3 - центральный кондиционер; 4 - приточный вентилятор

В СКВ с полной рециркуляцией осуществляются только очистка воздуха от пыли и тепловлажностная обработка, поэтому такие СКВ применяют для кондиционирования воздуха в помещениях, в которых требуется поддержание температурно-влажностных параметров воздуха, а потребность в наружном воздухе отсутствует или удовлетворяется другими системами. К числу таких помещений относятся многие технологические помещения с тепловыделяющим оборудованием (залы вычислительных машин, радиоцентры и т. п.).

4)Разновидности рекуператоров теплоты, их достоинства и недостатки, принцип работы

Рекуператор тепла вентиляционного воздуха — это конструкция, обязательно имеющая в своем составе теплообменный элемент, имеющая, как правило, вентиляторы (обычно — два) для прокачивания через этот теплообменник потоков вытяжного, удаляемого из помещения, и свежего, подаваемого в помещение воздуха и, зачастую, оснащенное различными дополнительными приспособлениями, призванными автоматизировать работу устройства, улучшить качество подаваемого воздуха и т. д. В таком устройстве тепло от воздуха, который должен быть удален из помещения, отдается воздуху, поступающему в помещение, т. е. практически даром осуществляется тепловая подготовка воздуха перед подачей его в помещение.

По принципу действия рекуператоры тепла бывают регенеративного и рекуперативного типа (смешивающего типа здесь не рассматриваются, как в наименьшей степени удовлетворяющие санитарно-гигиеническим требованиям). Аппараты регенеративного типа обычно имеют более высокую степень энергосбережения, доходящую у наиболее совершенных моделей до 85%. Однако эти аппараты характеризуются повышенным удельным энергопотреблением, конструктивно не способны обеспечить исключение подмеса удаляемого воздуха в поступающий, имеют большие удельный объем и удельную стоимость и, что основное, автору не известны децентрализованные аппараты регенеративного типа, т. е. аппараты, рассчитанные на относительно небольшие потоки воздуха, например, в диапазоне 20—100м3/ч.

Приточно-вытяжная система с рекуператором тепла
преимущества: -Во-первых, разница в экономии тепла составляет 50-70% за счет рекуператора тепла, который нагревает приточный воздух при помощи вытяжного, при этом, не смешивая их;-Объединенная система вентиляции по сравнения с первым случаем занимает намного меньше места. Недостатоки: - высокая стоимость- большие габариты