6.4 Процессы термовлажностной обработки воздуха

1.На h,d диаграмме (Приложение 3) согласно рекомендациям [7] отмечаем точку «П’», принимая подогрев в приточном вентиляторе Δtвент=1°С.

2.Определяем положение состояния воздуха после оросительной камеры в точке «О» на пересечении dп=const с кривой φ=95%.

3.На пересечении линии ho=const и dн=const («Н» - параметры наружного воздуха) определяем параметры воздуха после воздухоподогревателя первой ступени – точка «К».

4.С учетом нагрева воздуха в вытяжном вентиляторе на Δtвв=1°С, определяем состояние вытяжного воздуха за вентилятором – точка «Р»: hp=46 кДж/кг.

5.Определяем энтальпию и влагосодержание смеси сухого воздуха на входе в воздухоподогреватель первого подогрева (точка «С1»):

hc1=hн ;

dс1= dн .

hc1=-27,3* кДж/кг,

dс1=0,34* г/кг.

6. На пересечении dc1=const и ho=const размещается точка «К1»- точка смеси воздуха после воздухоподогревателя первого подогрева. hк1=34,5 кДж/кг.

7. При работе установки в теплый период воздухоподогреватель первого подогрева отключается, наружный воздух подается сразу в оросительную камеру.

Определяем энтальпию и влагосодержание смеси сухого воздуха на входе в воздухоподогреватель второго подогрева (точка «С»):

hc1=52* кДж/кг,

dс1=9,97* г/кг.

6.5 Определение потребности установок кондиционирования воздуха в теплоте и холоде

1. Для холодного периода

а)количество теплоты, потребляемое воздухоподогревателями первого подогрева:

Qв1=Gв(hk1-hc1)=500,6 кВт.

б) затраты теплоты на воздухоподогреватели второго подогрева:

Qв2=Gв(hп’-ho)=255,2 кВт.

в)полный расход теплоты в холодный период года:

Qскв=Qв1+Qв2=755,8 кВт.

2. Для теплого периода

а) затраты теплоты на воздухоподогреватели второго подогрева:

Qв2=Gв(hп’-ho)=36,47 кВт

б)расход холода на охлаждение воды в оросительной камере:

Qх=Gв(hн-ho)=38,61 кВт.

6.6 Расчёт и подбор оборудования скв

6.6.1Расчёт воздухоподогревателей (калориферов)

6.6.1.1 Воздухоподогреватели первого подогрева

а) Зададимся массовой скоростью (vρ), кг/(м²с) и определим необходимую площадь фронтального сечения по воздуху:

f1= =4,5 м².

б)Пользуясь техническими данными калориферов [8], по значению f1 подбираем калорифер:

воздухонагреватель одноходовой полуторорядный без обводного канала

ВНВ243.1-223-200-1,5-2,5-1-П для КЦКП-63 fд=6,63 м².

в)Действительная массовая скорость воздуха vρ= кг/(м²с).

г)Расход воды Gw= кг/с

д)Скорость воды в трубках калориферов w= м/с.

е)Коэффициент теплопередачи и аэродинамическое сопротивление воздуха

k=21,68(vρ)^0,37w^0,18= 31,5Вт/(м²К);

Δpa=b(vρ)^m=2,315*3,07^1,73=16,12 Па.

ж)Площадь поверхности нагрева калориферной установки

Fp= = м²;

общее число калориферов nk’= =0,94, nk=1

Fд=177,4 м².

з) Располагаемый баланс избыточного теплового потока калорифера

ΔQизб= <10%, значит, калорифер подходит.

и)Гидравлическое сопротивление калорифера

Δpw=485w²[2,7( +6,7(nx-1)( )+0,6nx+ +3,9]=8,152 кПа.

6.6.1.2 Воздухоподогреватели второй ступени(зимний период)

а)f1= =4,5 м².

б) воздухонагреватель одноходовой однорядный с обводным каналом

ВНВ243.1-190-180-1-1,8-1-П для КЦКП-40 fд=4,9 м².

в) vρ= кг/(м²с).

г) Gw= кг/с

д) w= м/с.

е)k=20,94(vρ)^0,37w^0,18=30,2 Вт/(м²К);

Δpa=22,14 Па.

ж)Fp= = м²;

nk’= =0,98, nk=1

Fд=90 м².

з) ΔQизб= <10%, значит, калорифер подходит.

и)Δpw=2,038 кПа

6.6.1.3 Воздухоподогреватели второй ступени(летний период)

а)f1= =0,86 м².

б) воздухонагреватель одноходовой однорядный с обводным каналом

ВНВ243.1-103-180-1-1,8-1-П для КЦКП-10 fд=0,83 м².

в) vρ= кг/(м²с).

г) Gw= кг/с

д) w= 2м/с.

е)k=20,94(vρ)^0,37w^0,18=28,8 Вт/(м²К);

Δpa=22,14 Па.

ж)Fp= = м²;

nk’= =0,91, nk=1

Fд=14,55 м².

з) ΔQизб= <10%, значит, калорифер подходит.

и)Δpw=1,687 кПа

6.6.2 Расчет форсуночных камер орошения по методике Е.Е.Карписа

6.6.2.1 Расчет форсуночной камеры орошения для зимнего периода

Камера орошения находится за воздухоподогревателем первого подогрева, для которого выбран кондиционер КЦКП-63, следовательно, в качестве камеры орошения в соответствии с рекомендациями [8] выбираем камеру ОКФ-3 с эксцентриситетными широкофакельными форсунками ЭШФ 7/10 (ОКФ-3 исполнение 1, двухрядная, число форсунок n=84).

1. Выбираем температуру холодного воздуха по мокрому термометру t’м=12°С, t”м=12°С

2. Выбираем температуру разбрызгиваемой воды t’w=12°С.

3. Температуры воздуха на входе и выходе из оросительной камеры t’=22,5°C; t’’=17,5°C.

4. Найдем коэффициент эффективности для адиабатных процессов Ea= =0,48.

5. Найдем коэффициент орошения µ по графику рис.15.27 [8]: µ=1;

диаметр форсунок dф=4 мм

6. Расход разбрызгиваемой воды Gж=µGв=20,416 кг/с.

7. Конечная температура воды на выходе из КО t”w=t’w+ =t’w

8. Пропускная способность одной форсунки gф=Gw/n=0,24 кг/с.

9. Давление перед форсунками pw=85 кПа (форсунки ЭШФ 7/10).