Курсовая работа (т): Расчет систем вентиляции помещений клуба на 200 мест

Расчет систем вентиляции помещений клуба на 200 мест

Введение

В современных условиях параметры внутреннего микроклимата должны обеспечивать наилучшие условия для повышения творческой активности людей, производительности труда с учетом требования санитарно-гигиенических, экономических эстетических и технических требований.

Одним из возможных средств обеспечения параметров микроклимата, являются системы вентиляции.

Объектом проектирования является клуб на 200 мест. Выбор способа вентиляции помещений определяется на основании расчета и рекомендаций нормативно-технической литературы.

Выполняется расчет систем вентиляции с целью определения потерь давления в системах и диаметров воздуховодов. После выполнения расчета систем производится подбор оборудования систем приточной и вытяжной вентиляции. Часть расчетов по подбору оборудования выполняется на ЭВМ.

1. 
Описание объекта проектирования

Запроектировать систему вентиляции клуба с зрительным залом на 200 мест.

Параметры наружного воздуха для города Курск.tа=23^оС,

hа=51 кДж/кг,tб=-26 ^оС, hб=-25 кДж/кг.

Теплоноситель вода : tг=110 ^оС, tо=70 ^оС.

2.  Выбор расчетных параметров наружного и внутреннего воздуха

Для систем вентиляции за расчетные параметры наружного воздуха в теплый период принимаются параметры А, в холодный период - параметры Б для переходных условий температура наружного воздуха +10, а энтальпия 26,5 кДж/кг. Значения расчетных параметров заносятся в табл. 3.

За расчетные параметры внутри помещения для систем вентиляции принимаются допустимые параметры.

В теплый период года температура внутри помещения не должна превышать температуру наружного воздуха на 3 (+3), но не более 33. Относительная влажность φ не более 65%, подвижность воздуха не более 0,5 м/с. В холодный период переходный период =18-22 , φ не более 0,65 (65%), а подвижность воздуха не более 0,2м/с.

Таблица 1. Расчетные параметры наружного воздуха

Таблица 2. Расчетные параметры внутреннего воздуха

3.  Определение количества вредных выделений для залов

В расчете учитываются тепло, влаговыделения и выделение углекислого газа () от людей. Расчет проводят для холодного и теплого периода отдельно.

Тепловыделения от искусственного освещения, горячей пищи и солнечной радиации рассматриваются в проектах "Промышленная вентиляция" и "КВ и холодоснабжение".

Теплопоступления от людей , Вт, определяются по формуле:

, (1)

Холодный период:  

Теплый период:  

где q - количество тепла, выделяемого одним человеком, Вт/чел. При разработке спортивных залов категория тяжести выполняемых работ - тяжелая, для остальных залов - состояние покоя;

n =200 чел. количество людей в помещении.

Влаговыделение людьми , кг/ч, определяется по выражению:

 , (2)

Холодный период:  

Теплый период:  

где  - лаговыделение одним человеком, г/ч.

Количество углекислого газа, выделяющегося в помещение М, л/ч, определяется по формуле:

, (3)

,

где  =23 количество углекислого газа, выделяемого одним человеком, л/(ч×чел).

4.  Определение воздухообменов в залах

По теплу и влаговыделениям

Для определения воздухообмена в зале необходимо на h-d диаграмме построить процесс изменения состояния приточного воздуха в помещении. Для этого необходимо знать расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха и угловой коэффициент луча процесса в помещении - ε_п, кДж/кг.

 (4)

Холодный период:  

Теплый период:  

Температура приточного воздуха:

, (5)

Холодный период: ,

Теплый период: ,

где  - расчетная температура наружного воздуха, ;

Р - полное давление вентилятора, Па. При построении процессов на h-d диаграмме неизвестно фактическое давление вентилятора, поэтому в работе можно принять .

В залах наблюдается градиент температуры, то есть температура уходящего воздуха из помещения выше температуры воздуха в обслуживаемой зоне. Отсюда температура уходящего воздуха  определяется по выражению:

,       (6)

Холодный период: ;

Теплый период: ;

где  - расчетная температура воздуха в помещении, ;

h_пом - высота помещения, м;

h_рз - высота обслуживаемой зоны, м;

К - градиент температуры в помещении, /м.

Градиент температуры принимается по табл. 5 в зависимости от теплонапряженности помещения, которая зависит от объема помещения  и суммарного выделения тепла в помещении .

Таблица 3

Меньшие значения К принимаются для холодного периода года, а большие для теплого.

Высота обслуживаемой зоны в залах равна 1,5 м. За расчетный режим принимается режим теплого периода года.

На основании полученных данных определим воздухообмены, необходимые для ассимиляции тепла и влаги, кг/ч:

         (7)

 кг/ч

Объемный расход воздуха определяется по выражению:

L=G_Н/р, (8)

L=4043/1,18=4770,74 кг/м³,

где r - плотность наружного воздуха, кг/м³. Определяется по температуре наружного воздуха . P=353/273+26=1,18

в холодный период года количество наружного воздуха, подаваемого в зал, принимается по теплому периоду года. Для определения теплопроизводительности калорифера и температуры приточного воздуха строится процесс на h-d диаграмме.

Определяется угловой коэффициент луча процесса в помещении в холодный период года:

 .              (9)

На h-d диаграмму наносится точка состояния наружного воздуха т. H на пересечении t_н и h_н. Определяется ассимилирующая способность воздуха:

= 8/4043х10³=1,98 (10)

и определяется влагосодержание уходящего воздуха:

d_у =d_н + d.        (11)

Температура уходящего воздуха определяется по формуле (6) для холодного периода.

На пересечении постоянного влагосодержания d_у и температуры уходящего воздуха t_у получим т. У - состояние уходящего воздуха. Луч процесса в помещении проходит через точки состояния воздуха У, В и Н.

Через т. Н проводим линию d_н =const (нагрев наружного воздуха), а через т. У луч процесса в помещении . На пересечении этих линий получим точку состояния приточного воздуха - т. П с параметрами (t_п, d_п и h_п).

На h-d диаграмму наносим изотерму внутреннего воздуха t_в и на пересечении с лучом процесса получим состояние внутреннего воздуха т. В, по которому определим относительную влажность воздуха в помещении _в.

На основании процесса обработки воздуха можно определить необходимую теплопроизводительность калориферов, Вт:

. (12)

.

Определение воздухообмена по выделениям СО₂

Определение воздухообмена в помещениях для разбавления концентрации СО₂ до предельно-допустимой проводится по формуле:

L=, (13)

L=            

где - общее выделение углекислого газа в помещении, л/ч;

С_в, С_н - концентрация СО₂ в помещении и наружном воздухе, л/м³. величины не нормируются и в табл. 4. являются справочными.

Таблица 4. Справочные данные концентраций СО₂ в воздухе

5. 
Определение воздухообменов в остальных помещениях

В помещениях различного назначения воздухообмен, м³/ч, определяется по нормативной кратности воздухообмена:

L=V_р k,                      (15)

где V_р - расчетный объем помещения, м³;

k - нормируемая кратность воздухообмена, ч^-1.

Приток: Вытяжка

L1=0 L1=0

L2=1196.8 L2=0  

L4=0 L4=0

L5=0 L5=73,8

L6=20

L6=0

L7=0 L7=71,4

L8=0 L8=40,5

L9=0 L9=0

L10=56,4 L10=42,3

L11=0 L11=0

L12=0         L12=100

L13=0         L13=100

L14=0 L14=182,25

L15=81       L15=121,5

L16=57 L16=85,5

L17=0         L17=73,8

L18=0         L18=35,1

L19=0         L19=25,83

L20=0         L20=142,2

L21=57       L21=42,75

L22=0         L22=104,85

L23=0         L23=111

L24=0         L24=35,1

L25=0         L25=0

L26=0         L26=77,7

L27=0         L27=28,2

L28=0         L28=100

L29=0         L29=100

L30=0 L30=0

L31=0         L31=0

L32=23,4    L32=23,4

L33=142,8 L33=142,8

6.  Расчет жалюзийных решеток и каналов

После определения воздухообменов определяются сечения каналов, жалюзийных решёток и их количество в помещении. Сечение канала или решетки определяется по формуле:

 ,   (17)

где L - расход воздуха для данного помещения, м³/ч;

V_рек - допустимая скорость движения воздуха в воздуховодах, каналах или жалюзийных решетках, м/с, принимаемая по табл. 5

Таблица 5 Рекомендуемые скорости движения воздуха