Методичка. Трубицына Г. Н. Вентиляция Магнитогорск 2010 введение
![]()
|
5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛЛИЧЕСТВА ВРЕДНЫХ ВЫДЕЛЕНИЙ,ПОСТУПАЮЩИХ В ПОМЕЩЕНИЕ5.1. Тепловой баланс помещенияТепловой баланс помещения составляется при определении требуемого воздухообмена, который необходим для удаления теплоизбытков из помещения или компенсации теплонедостатков с помощью системы вентиляции. Тепловой баланс по явной теплоте имеет следующий вид: ![]() а по полной теплоте: ![]() где ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Если ![]() ![]() В качестве приходных статей теплового баланса можно назвать теплопоступления от людей, от электрооборудования, от остывающей пищи, от искусственного освещения, от солнечной радиации, от нагретых материалов и т. д. В качестве расходных статей могут быть: теплопотери через ограждающие конструкции, потери теплоты на нагрев инфильтрационного воздуха, на нагрев ввозимых холодильных материалов и на нагрев транспортных средств и т. д. Тепловой баланс составляют по помещениям для трёх расчетных периодов года. Производительность вентиляционных систем для ассимиляции избытков теплоты находят по величине ![]() 5.2. Расчет теплопоступлений в помещениеПри выполнении курсового проекта по вентиляции условно принимается, что все потери теплоты Q ![]() ![]() 5.2.1. Теплопоступления от людей Количество теплоты, поступающей от людей, можно определить по формуле, Вт: Q ![]() ![]() где n - число людей в помещении, чел; g ![]() 5.2.2. Теплопоступления от оборудования Количество теплоты, поступающей в помещение от нагретого технологического оборудования, определяют в соответствии с ведомственными указаниями или по таблицам справочной литературы [9,19,20]. Для предприятий общественного питания тепловыделения принимают по табл. 5.1. 5.2.3. Теплопоступления от остывающей пищи Полные теплопоступления, выделяемые остывающей пищей в обеденных залах, определяют по формуле, Вт: Q ![]() ![]() ![]() где gп - средний вес всех блюд, приходящихся на одного обедающего, кг (принимают обычно gп = 0,85 кг); Сп - условная теплоёмкость блюд, входящих в состав обеда, кДж/кг (принимают Сп=3,3 кДж/(кг°С)); tнп, t ![]() ![]() n - число мест в обеденном зале; ![]() Таблица 5.1.
Тепловлаговыделения от оборудования предприятий общественного питания Примечания: 1.Коэффициент одновременности работы оборудования принимается равным 0,8. 2.Температуру воздуха под зонтами, над плитами принимают (40 - 45) °С, над арочными котлами - 80 %. 5.2.4. Теплопоступления от искусственного освещения. Количество теплоты, поступающей в помещение от искусственного освещения, при неизвестной мощности светильника определяют по формуле: Q ![]() ![]() ![]() ![]() где Е - освещенность, лк, принимаемая согласно СНиП в зависимости от назначения помещений [4, табл. 3.5]; Р- площадь помещения, м2 ; g ![]() ![]() ![]() Средние удельные выделения теплоты для помещений площадью 200-400 м2 составляют 0,09-0,08, площадью 50-200 м2 -0,1- 0,08, площадью 20 - 50 м2 - 0,17 - 0,12 Вт/м2 лк. Если известна мощность светильников, то теплопоступление от искусственного освещения определяют по формуле: Q ![]() ![]() ![]() ![]() Таблица 5.2 Освещенность помещений
Таблица 5.3 Нормы освещенности помещений различного назначения
5.2.5. Теплопоступления от нагретых тонких стенок Примером могут служить металлические ёмкости с горячей жидкостью. Перепадом температур в стенке в этом случае можно пренебречь и считать, что температура наружной поверхности стенки ![]() Согласно [3] количество теплоты, поступающей с 1 м2 нагретой поверхности, имеющей температуру ![]() ![]() Коэффициент приведенного излучения ![]() ![]() ![]() Коэффициент А в формуле (5.8.) для вертикальной поверхности следует принимать по данным табл. 5.4 Таблица 5.4
Для нагретых горизонтальных поверхностей, обращенных вверх коэффициент А увеличивает на 30 %, обращённый вниз – уменьшают на 30% против значений, приведённых в таблице. 5.2.6. Теплопоступления от наружных поверхностей промышленных печей Тепловыделение промышленными печами принимаются по данным технологов. Если эти данные отсутствуют, то тепловыделение от промышленных печей можно рассчитать по методике, изложенной в [3] и [4]. Теплопоступление от промышленной печи ![]() ![]() (5.9) где ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Теплопоступления через стенку рассчитываются методом попыток, задавшись температурой внутренней поверхности стенки: ![]() 5.2.7 Теплопоступления от электродвигателей Теплопоступления от электродвигателей можно оценить по следующей формуле (5.12): ![]() где ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() 5.2.8 Теплопоступления от остывающих материалов Теплопоступления от остывающих материалов имеют место в кузнечных, термических цехах и подобных им производств. Иногда для утилизации теплоты остывающих деталей, устраивают специальные вентилируемые камеры, в которых детали остывают. Теплота удаляемого воздуха утилизируется. Остывать могут изделия, изготовленные из других материалов, например, бетонные плиты после пропаривания в цехе железобетонных изделий. Полное количество теплоты, выделяющееся при остывании изделия, составит: ![]() где с – удельная теплоёмкость материала остывающего изделия, кДж/кг∙оС; G – масса остывающих изделий, кг; ![]() ![]() B – коэффициент, учитывающий время остывания материала. В литейных цехах металлургических и машиностроительных заводов выделяется теплота от остывания жидкого металла до температуры отверждения, теплота отверждения металла и теплота остывания твёрдого металла. Полное количество выделяющейся теплоты составит: ![]() где ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() В табл. 6.5 представлены теплофизические характеристики стали и чугуна, позволяющие определить количество теплоты по формулам (5.12) и (5.13). Таблица 5.5 Теплофизические характеристики стали и чугуна
Коэффициент В можно определить, по методике, изложенной в [4]. 5.2.9 Теплопоступления в помещение за счёт солнечной радиации Количество теплоты, поступающей в теплый период года в помещение за счет солнечной радиации Qср через световые проемы и покрытия, определяют для наиболее жаркого месяца года и расчетного времени суток [24] : Q ![]() ![]() ![]() где Qос - поступление теплоты через световые проемы, Вт; Qn - поступление теплоты через покрытие, Вт. Поступление теплоты от солнечной радиации через световые проемы Поступление теплоты за счет солнечной радиации и разности температур воздуха через световые проемы О.ос находят по зависимости Q ![]() ![]() ![]() ![]() где g', g" - удельные тепловые потоки, поступающие в июле через одинарное остекление световых проемов, соответственно облучаемых прямой солнечной радиацией и затененных, Вт ; ![]() ![]() ![]() Значение величин g' и g" рассчитывают исходя из расчетной географической широты места строительства и ориентации световых проемов: 1) для вертикального остекления, частично или полностью облучаемого прямой солнечной радиацией: g' = (g ![]() ![]() ![]() ![]() где g ![]() ![]() К ![]() К 2 - коэффициент, учитывающий загрязнение стекла, принимаемый по [24,прил.12,табл.5 ]; 2) для вертикального остекления световых проемов в тени или при затенении остекления наружными затеняющими конструкциями или откосами проема g" = g ![]() ![]() ![]() 3) для горизонтального остекления световых проемов, облучаемых прямой солнечной радиацией: g' = (g ![]() ![]() ![]() ![]() где g ![]() ![]() При определении поступлений теплоты QОС принимают наибольшие значения суммарной или рассеянной радиации по [24, прил.12, табл. 3] через световые проемы заданной ориентации. При этом выбирают наибольшую величину поступлений теплоты за те часы, в течение которых предусматривается занятость помещения людьми или продолжается производственный процесс. Если отсутствуют внутренние или межстекольные средства солнцезащиты, то следует учитывать аккумуляцию части теплоты внутренними ограждениями помещения, что уменьшает максимальное теплопоступление. В этом случае согласно[24, прил.12, п.2] тепловой поток Q'ОС, Вт определяют следующим образом: а) при отсутствии наружных средств солнцезащиты световых проемов Q' ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() /( ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() б) при наличии наружных средств солнцезащиты световых проемов Q' ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() где ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |