10. Расчет вентиляции по влажности воздуха

Определяем кубатуру помещения

V = a × b × h = 120 × 18 × 2,7 = 5832 м³,

где a – длина, b – ширина, h – высота.

Определяем объем вентиляции по влажности

где L - искомый объем вентилируемого воздуха (м³/ч);

D - суммарное количество парообразной влаги, выделяемой животными, г/ч;

10%D - испарение влаги с пола, стен, потолка и т. д., г/ч;

q₁ - абсолютная влажность наружного воздуха.

q₂ - абсолютная влажность воздуха в помещении. Определяется по формуле:

, г/м³

где E – максимальная упругость водяных паров при заданной температуре воздуха;

R – относительная влажность воздуха в проектируемом помещении, %.

Влага, выделяемая одной свиноматкой массой 200 кг в час – 200 г/ч.

Все свиноматки выделяют

D = 200 × 128 = 25600 г/ч

Максимальная упругость водяных паров при температуре 20°С – 17,3 г/м³.

Относительная влажность в помещении – 70%.

q₂ = 17,3 × 70 : 100 = 12,11 г/м³

= м³/ч

Определяем кратность воздухообмена:

раз/час,

Определяем общую площадь сечения вытяжных труб

где 3600 – количество секунд в часе.

Определяем количество вытяжных труб

Сечение одной трубы 0,36 м²

0,5 : 0,36 = 1,39 ≈ 2

Определяем количество приточных труб

Сечение одной трубы 0,0625 м²

0,5 : 0,0625 = 8

11. Расчет теплового баланса

Определяем количество тепла, выделяемое всеми животными.

Свиноматка массой 200 кг выделяет в среднем 323 ккал/ч, тогда 128 животных выделяют

323 × 128 = 41344 ккал/ч

Определяем разность температур наружного и внутреннего воздуха

Температура наружного воздуха - 10°С.

20 – (- 10) = 30°С

Расчет количества тепла, идущего на обогревание вентиляционного (наружного) воздуха

Q_вен. = 0,24 × G × t

где 0,24 - теплоемкость воздуха, т.е. количество тепла в ккал, расходуемое на нагревание 1 кг воздуха на 1°С, ккал/кг/град;

G - количество воздуха в кг, удаляемого из помещения вентиляци­ей или поступающего в него в течение часа в январе месяце, кг/ч;

t - разность между температурой воздуха внутри помещения и наружного воздуха, °С.

При расчете G, во-первых проводят корректировку расчета объема вентиляции на самый холодный месяц (январь)

= м³/ч

Во-вторых, необходимо объемные единицы перевести в весовые. 1 м³ воздуха при температуре 20°С и среднем барометрическом давлении 760 мм рт. ст. весит 1,205 кг.

G = 2534,65 × 1,205 = 3054,25 кг/ч

Q_вен. = 0,24 × 3054,25 × 30 = 21990,6 ккал/ч

Определяем теплопотери через ограждающие конструкции. Для этого площадь конструкции нужно умножить на коэффициент теплопередачи материала, который использован для ее изготовления, и на разность температур внутри помещения и снаружи.

количество окон 128 (1 × 0,85 м)

коэффициент для двойных окон равен 2,5

а) 128 × 1 × 0,85 = 108,8 м²,

108,8 × 2,5 = 272

272 × 30 (разность тем-р) = 8160 ккал/ч;

количество ворот 4 (2,0 × 2,2) (коэффициент 2)

б) 4 × 2,0 × 2,2 = 17,6 м²,

17,6 × 2 (коэф) = 35,2,

35,2 × 30 (разность тем-р) = 1056 ккал/ч.

количество дверей 4 (1,2 × 2,0) (коэффициент 2)

в) 4 × 1,2 × 2,0 = 9,6 м².

9,6 × 2 (коэф) = 19,2,

19,2 × 30 (разность тем-р) = 576 ккал/ч.

Железобетонные перекрытия с толщиной утеплителя 250 мм общей площадью 120 × 18 = 2160 м² (коэффициент 0,77)

г) 2160 × 0,77 × 30 = 49896 ккал/ч

Керамзитобетонные панельные стены имеют коэффициент теплопередачи 0,14.

Сначала рассчитываем площадь стен за вычетом площади окон, ворот и дверей

д) 120 × 2,7 × 2 + 18 × 2,7 × 2 = 745,2

745,2 – 108,8 – 17,6 – 9,6 = 609,2 м²

609,2 × 0,14 × 30 = 2558,64 ккал/ч

Складываем все показатели: 8160 + 1056 + 576 + 49896 + 2558,64 = 62246,64 ккал/час.

Расход тепла на испарение рассчитываем по формуле:

= 20560 × 0,596 = 1525,76 ккал/ч

где 10%D – испарение с пола и других ограждающих конструкций,

0,596 – расход тепла на испарение 1 г. воды.

Определяем все теплопотери за 1 час:

21990,6 + 62246,64 + 1525,76 = 85763 ккал/ч;

Определяем тепловой баланс и дефицит тепла:

41344 – 85763 = - 44419 ккал/ч

Тепловой баланс отрицательный.