Анализ результатов расчета схем кондиционирования показывает – рециркуляция позволяет сократить затраты холода. Однако необходимо одновременно использовать процессы охлаждения и нагрева

Для сокращениябАрасхода теплоты и холода на приготовление воздуха применяют СКВ с первойДи второй рециркуляцией (рис. 3.3). Наружный воздух смешивается с воздухом первой рециркуляции (до или после воздухоподогревателя I ступени, который в теплый период

Охлажденная вода

не работает) и подают в оросительную камеру, после чего к этой сме-

си подмешивают воздух второй рециркуляции. В результате воздух И

приобретает соответствующие параметры по температуре и влажности.

Недостатком схемы является сложность обеспечения автоматического регулирования.

3.3. Кондиционирование воздуха в холодный период года

На рис. 3.4, а представлена принципиальная схема прямоточной системы кондиционирования воздуха в холодный период года [5, 10]. Наружный воздух направляется в воздухоподогреватель ВП1, увлажняется изоэнтальпийно в оросительной камере ОК, окончательно по-

30

догревается в воздухоподогревателе ВП2 и направляется в обслуживаемое помещение.

В расчетах расход приточного воздуха GП принимается по расчету летнего периода с целью обеспечения устойчивости работы системы

dП = dУ – W 103 / GП .

Пересечение линий hП = const или dП = const с линией ПОМ определяет положение точки П, характеризующей состояние приточного воздуха.

Через точку П проводят линию dП = const до пересечения с кривой= 90 95 % в точке О. Линия ОП характеризует процесс нагревания воздуха в воздухоподогревателе 2-й ступени.

31

Параметры воздуха после воздухоподогревателя ВП1 на входе в оросительную камеру находятся на линии пересечения hO = const и dH = const (точка К).

Линия НК характеризует нагрев воздуха в ВП1. Линия КО – изоэн-

Пр мер 3.3. Для кондиционирования воздуха по прямоточной схеме для холодного периода (см. рис. 3.4, а) определить расход теплоты в воздухоподогревателе ВП1 и ВП2 и расход воды, испарившейся в оросительной камере. Построить на h-d-диаграмме процессы кондиционирования воздуха. Расчетные параметры

Избытки теплоты QП = 160000 кДж/ч; избытки влаги W = 25 кг/ч. Решение. Угловой коэффициент луча процесса

внутреннего и наружного воздуха следующие:

ПОМ = QП / W = 160000 / 25 = 6И400 к ж/кг.

Наносим на h-d – диаграмму точки Н и В. На линии процессаПОМ , проведенную через точку В, находим положение точки У. Точка У имеет параметры: tУ = 23 ОС; У = 58 %; dУ = 10,4 г/кг с.в; hУ = 49,7 кДж/кг.

Параметры приточного воздуха составляют:

hП = hВ – QП / GП = 48 – 160000 / 20000 = 40 кДж/кг; dП = dВ – W / GП = 10,2 – 25 103 / 20000 = 9 г/кг с.в.

32

Пересечение линии hП = const (или dП = const) с линией ПОМ определяет положение точки П, характеризующей состояние приточного воздуха: tП = 17,1 ОС; П = 73 %; dП = 9 г/кг с.в; hП = 40 кДж/кг.

На пересечении линии dП = const с кривой = 90% находим поло-

Проводим линию hО = const до пересечения с линией dН = const в точке К, параметры которой tК = 35,5 ОС; К = 1%; dК = 0,5 г/кг с.в; h = 37,2 кДж/кг.

К

иРасход теплоты в воздухоподогревателе 1-й ступени

Q1 = GП (hК – hН) = 2000 (37,2 – (–27,8)) = 130000 кДж/кг.

Теплопотреблен е воздухоподогревателем 2-й ступени

Q2 = GП (hП – hО) = 2000(40 – 37,2) = 5600 кДж/кг.

Контрольная задача для самостоятельного решения

Для конд ц он рования воздуха по прямоточной схеме для холодного периода (см. рис. 3.4, а) определить расход теплоты в воздухоподогревателе ВП1 и ВП2 и расход воды, испарившейся в оросительной камере. Построить на h-d-диаграмме (см. рис. 3.4, б) процессы кондиционирования воздуха. Расчетные параметры внутренне-

33

Окончание табл. 4

ревателя 1-й ступени.

Рассмотрим построение процессов кондиционирования при смешении наружного и рециркуляционного воздуха до 1-й ступени подогрева на h-d-диаграмме (рис. 3.5).

Наносим точки В и Н. Определяем положение точек У, П и О. Далее соединяем точки У и Н и на этой линии (линия смеси) устанавливаем положение точки смеси С, дляДэтого находим hС (или dС):

hС = (GH hH + G1P hУ) / GH .

Точка смеси находится на пересечении линии УН и hС = const. Через точку С проводим линию dC = const,Иа через точку О – линию hO = const. Точка пересечения К характеризует состояние смеси наружного и рециркуляционного воздуха после его нагревания в ВП1.

Линия КО характеризует изоэнтальпийное увлажнение воздуха в оросительной камере. Линия ОП – процесс нагревания воздуха в ВП2. Линия ПВУ – процесс изменения состояния воздуха в помещении.

Расход теплоты на подогрев воздуха на первой ступени определяется по формуле

Q1 = GП (hК – hC).

Расход теплоты на второй ступени подогрева ВП2 составляет

Q2 = GП (hП – hО).

34

Построение процесса кондиционирования воздуха начинают с нанесения точек Н и В и определения положения точек У, П и О. Затем

35

Далее проводят л н ю hС = const и dC = const до их взаимного пересечен я в точке С. Через точки У и С проводят линию до пересече-

ния с линией dH = const в точке К. Линия НК является линией процесса нагрева воздуха в водоподогревателе ВП1; КУ – линией смеси по-

догретого наружного и рециркуляционного воздуха; СО – линией

Расход воды на подпитку оросительной камеры находят по форму-

ле

WП = GП (dO – dC) 10-3.

Пример 3.4. Выполнить расчет СКВ для холодного периода с первой рециркуляцией. Подмешивание рециркуляционного воздуха произвести после воздухоподогревателя ВП1 (см. рис. 3.3).

Расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха следующие:

36

tН = –26 ОС; Н = 80%; dН = 0,5 г/кг с.в; hН = – 25 кДж/кг; tВ = 22 ОС; В = 45%; dВ = 7,4 г/кг с.в; hВ = 41 кДж/кг.

tУ = 23 О .

Далее аналогично рассмотренному выше примеру определяем положение точек П и О и их параметры:

tП = 18,8 ОС; П = 46%; dП = 6,2 г/кг с.в; hП = 34,8 к ж/кг;

hК = 16 кДж/кг. И

Расход теплоты в воздухоподогревателях ВП1 и ВП2 составит:

Q1 = GП (hК – hH) 10000 (16 – (– 25)) = 410000 кДж/кг;

Q2 = GП (hП – hО) = 17000 (34,8 – 25,3) = 161500 кДж/кг.

Контрольная задача для самостоятельного решения

Выполнить расчет СКВ для холодного периода с первой рециркуляцией. Подмешивание рециркуляционного воздуха произвести после воздухоподогревателя ВП1 (см. рис. 3.3).

37

Расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха следующие: tН ; Н ; tВ ; В . Общий расход приточного воздуха для летнего периода GП = 24000 кг/ч. Необходимый расход наружного воздуха GН = 10000 кг/ч. Расход рециркуляционного воздуха G1Р = 8000 кг/ч.

38