Содержание

Введение………………………………………………………………………….. 4

Глава 1. Выбор расчетных параметров наружного воздуха

для трех периодов года………………………………………………. 5

Глава 2. Выбор расчетных параметров внутреннего воздуха

для трех периодов года…………………………………….………....6

Глава 3. Уравнение теплового баланса для трех периодов года……………….7

Глава 4. Определение воздухообмена в помещении

для трех периодов года…………………………………………...….13

Глава 5. Расчет воздухообменов приточно-вытяжной

системы вентиляции………………………………..………………. 14

Глава 6. Подбор оборудования приточного центра….………………..………18

Глава 7. Аэродинамический расчет приточной системы вентиляции…….…23

Заключение ………………………………………………………………………27

Список использованной литературы……………...…………………………….28

Введение

В гражданских, промышленных, а также животноводческих зданиях воздух должен быть достаточно нагрет и чист, умеренно влажен. Поддержание параметров внутреннего воздуха на требуемом уровне, удаление из помещения загрязненного воздуха и подача чистого воздуха – основные задачи вентиляции.

Вентиляция представляет собой совокупность мероприятий и устройств, обеспечивающих расчетный воздухообмен в помещениях жилых, промышленных и животноводческих зданий.

Создание оптимального микроклимата имеет первостепенное значение для обеспечения продуктивности животных при меньших затратах кормов.

На долю обеспечения оптимального микроклимата животноводческих помещений приходится от 50 до 75% годового энергопотребления на технологические нужды фермы.

О значимости процесса создания микроклимата свидетельствует то факт, что потребность животноводства страны только на обеспечение этого процесса составляет примерно 14..15 млн. т условного топлива.

При разработке системы обеспечения оптимального микроклимата одной из основных задач является организация требуемого воздухообмена в животноводческих помещениях. Особое значение при этом приобретает расчёт расхода воздуха, подаваемого или удаляемого при вентиляции помещений.

Содержание животных в холодных, сырых и плохо вентилируемых помещениях приводит к снижению продуктивности, увеличению расходов кормов.

Задачи данного курсового проекта – расчет и организация системы приточной и вытяжной вентиляции для одного из животноводческих помещений.

Глава 1. Выбор расчетных параметров наружного воздуха

для трех периодов года

В данном курсовом проекте необходимо осуществить вентиляцию и отопление сельскохозяйственного здания в г. Иваново, в котором содержатся поросята – 10 кг, 500 голов.

В зависимости от расчетных параметров наружного воздуха при проектировании вентиляции и отопления различают три периода года: холодный (зимний), переходный и теплый (летний).

Расчетные параметры наружного воздуха принимают для заданного месторасположения объекта по СНиП 2.04.05-91* «Отопление, вентиляция и кондиционирование».

Вносим расчетные параметры наружного воздуха в таблицу 1.

Состояние наружного воздуха Таблица 1

Период года Параметры	Холодный, по парам. Б	Переходный	Теплый
Температура, оС.	–29	10	22,2
Энтальпия, кДж/кг	–28,6	22,5	49,8
Скорость воздуха, м/с	3,6	–	2,8

Глава 2. Выбор расчетных параметров внутреннего воздуха

для трех периодов года

Расчетные параметры воздуха в помещениях принимают в соответствии с нормами технологического проектирования.

Отраслевые нормы технологического проектирования (ОНТП) регламентируют основные параметры микроклимата: помещения для крупного рогатого скота (ОНТП 1-77), свиноводческих помещений (ОНТП 2-85), помещений для содержания овец (ОНТР 5-85) и птицеводческих помещений (ОНТП 4-85).

Для поросят принимаем для холодного и переходного периода температуру внутреннего воздуха t_в=20 ^оС.

В летний период t_в=27 ^оС.

Глава 3. Уравнение теплового баланса для трех периодов года

При расчете необходимо учесть изменение норм выделений в зависимости от температуры и относительной влажности воздуха, значит, количества выделяющихся вредностей необходимо рассчитывать для трех периодов года.

Холодный период

Уравнение теплового баланса:

Q_от.в. = Q_ж + Q_осв - Q_тп - Q_в - Q_исп (Вт)

Влаговыделения (г/ч) в помещении для животных складываются из влаги W_ж, выделяемой животными, и влаги W_пов, испаряющейся с поилок, кормушек, пола и других мокрых поверхностей.

Количество влаги, выделяемой животными:

W_ж = w۰n

где w– влаговыделения одним животным, г/ч;

n – количество животных.

W_ж=41,6*1,5*500=31200 (г/ч).

На величину дополнительных влаговыделений заметное влияние оказывают температура и относительная влажность внутреннего воздуха. Поверхностная плотность влаговыделений (удельные влаговыделения) ω с площади смоченных поверхностей F_см определяется в зависимости от температуры воздуха в помещении. Для температуры внутреннего воздуха t_в=20 ^оС ω=15 г/(м² ч):

W_пов= F_см۰ω=1296*15=19440 (г/ч)

При расчете влаговыделений учитываются дополнительные влаговыделения с открытых водных поверхностей. На величину дополнительных влаговыделений оказывают большое влияние температура и относительная влажность внутреннего воздуха. W_доп принимают в размере 10% от влаговыделений всеми животными:

(г/ч)

Общие влаговыделения:

W_общ =31200+19440+3120 =53760 (г/ч).

Определяем тепловую нагрузку на систему вентиляции:

(Вт)

где с – удельная теплоемкость воздуха, с = 1,005 кДж/(кг·К);

ρ = 1,2 кг/м³ – плотность воздуха;

V_в – расчетный воздухообмен, м³/ч;

t_в, t_н – температура внутреннего и наружного воздуха, соответственно.

(Вт)

Тепловыделения от животных:

где: Q_св - свободная теплота выделяемая одним животным (Вт).

n – количество животных.

(Вт)

Теплопоступления от осветительных приборов:

Q_осв = F۰q_осв

где F– общая площадь пола, м²;

q_осв– тепловая мощность ламп, приходящаяся на единицу пола, принимаемая равной 5 Вт/м²:

Q_осв =1296 ۰5=6480 (Вт).

Тепловая нагрузка на испарение влаги с открытых поверхностей:

где: r – удельная теплота парообразования; r=2,5 кДж/г

W – общие влаговыделения.

(Вт)

Теплопотери помещения по укрупненным показателям определяется по следующей формуле:

Q_т.п.= q۰V(t_в –t_н ),

где q– удельная тепловая характеристика здания, Вт/м³۰^оС;

V– объем помещения, м³;

t_в и t_н –соответственно температуры внутреннего и наружного воздуха, ^оС.

Удельная тепловая характеристика здания для поросят 10кг: .

Q_т.п.= 0,407·5184·(20–( –29))=103384,5 (Вт).

Q_от.в. = 24120+6480-103384,5-44320,5-37363,2=-154468,2(Вт)

Переходный период

Уравнение теплового баланса:

Q_изб = Q_ж + + +Q_осв - Q_тп (Вт)

В переходный период тепловыделения от животных, тепловыделения от осветительных приборов не изменяются.

Скрытые тепловыделения от животных:

(Вт),

где r – скрытая теплота парообразования водяных паров, кДж/г;

Вт

Тепловыделения от солнечной радиации:

где: - коэффициент, зависящий от типа остекления, (для одинарного

остекления =1,45);

- поверхностная плотность теплового потока через остекление,(для 56° с.ш. и направления юг q_0­=145);

- площадь поверхности остекления;

- поправочный коэффициент, =1;

- площадь горизонтальных проекций перекрытий;

- термическое сопротивление передачи;

- эквивалентная разность температур;

- эквивалентная разность температур в зависимости от географической широты, конструкции и цвета кровли.

где: n – коэффициент, зависящий от расположения поверхности, n=1;

- нормативный перепад температур, =4⁰ С.

(Вт)

Теплопотери помещения по укрупненным показателям определяется по следующей формуле:

Q_т.п.= q۰V(t_в –t_н ),

где q– удельная тепловая характеристика здания, Вт/м³۰^оС;

V– объем помещения, м³;

t_в и t_н –соответственно температуры внутреннего и наружного воздуха, ^оС.

Удельная тепловая характеристика здания для поросят(10кг): .

Q_т.п.= 0,407·5184·(20–10)=21098,88 (Вт).

Q_изб= 24120+21666,66+29023,1+6480-21098,88=60190,88(Вт).

Теплый период

Уравнение теплового баланса:

Q_изб = Q_ж + + +Q_осв - Q_тп (Вт)

В летний период тепловыделения от осветительных приборов не изменяются, а тепловыделения от солнечной радиации принимаем как в переходном периоде.

Тепловыделения от животных:

(Вт)

Скрытые тепловыделения от животных:

(Вт)

Теплопотери помещения по укрупненным показателям определяется по следующей формуле:

Q_т.п.= q۰V(t_в –t_н ),

где q– удельная тепловая характеристика здания, Вт/м³۰^оС;

V– объем помещения, м³;

t_в и t_н –соответственно температуры внутреннего и наружного воздуха, ^оС.

Удельная тепловая характеристика здания для поросят(10кг): .

Q_т.п.= 0,407·5184·(27–22,2)=10127,46 (Вт).

Q_изб = 13320+31777,77+29023,1+6480-10127,46=70473,41 (Вт).