Добавил:
Берегите себя и своих близких. По всем вопросам - пишите в мой вк, помогу чем смогу. Всем УЗС привет! Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Вариант 8 КУРСОВАЯ + ЛАБЫ / Курсовая работа / Инж.техн.расчет рекупер.теплооб.аппаратов.doc
Скачиваний:
3
Добавлен:
19.01.2021
Размер:
2.05 Mб
Скачать

Приложение 1

I-d диаграмма влажного воздуха

Рисунок 1.1 I-d диаграмма влажного воздуха

Примеры построений в I-d диаграмме

Пример построения точки: используем параметры:

температуру t1 = 23,50С и относительную влажность φ1 =30%.

На I-d диаграмме находим значение температуры воздуха t1 = 23,50С и далее следуем по линии t1 = 23,50С = const до точки пересечения с линией φ1 = 30% = const. Точка пересечения – точка 1

Рисунок 1.2 – Построение точки I-d диаграмме

Рисунок 1.3 Определение параметров состояния точек

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Таблица1 – Результаты расчетов тепловлажностного баланса

Параметры

Ед. изм

Расчетные значения

Температура наружного воздуха, tн

0C

Относительная влажность наружного воздуха, φн

%

Температура воздуха в кабине, tв

0C

Относительная влажность воздуха в кабине, φв

%

Объем кабины, V

м3

Средний коэффициент теплопередачи кабины

Вт/м2К

Коэффициент теплопередачи непрозрачных ограждений кабины

Вт/м2К

Теплопоступления через ограждения (стены, окна, пол, крыша)

Вт

теплопоступления с инфильтрационным воздухом

Вт

теплопоступления от солнечного излучения

Вт

теплопоступления от людей

Вт

теплопоступления от оборудования

Вт

скрытые теплопоступления или влагопоступления в кабину

Вт

Итого: сумма теплопоступлений, Qпоступления

Вт

Таблица 2- Характеристики установок систем кондиционирования воздуха для кабин локомотивов

Марка кон­диционера

Холодопроизводительность, Qконд, кВт

Производительность по

воздуху, L м3

Конденсатор

Испаритель

Тем-пература

конденсации

0С

Коэфф. теплоперед.

Вт/м2К

Температура

кипения

0С

Коэфф. теплоперед.

Вт/м2К

1.УКВ – 4,5

4,5

600

55

33

5

35

2. ACR DA8

7,0

1100

55

35

4

35

3. HKL 307

4,8

900

55

37

5

34

4. HKL 306

4,5

900

55

38

3

31

5. HKL 302

3,5

600

54

40

1

32

6. SR 152

6,5

600

53

39

0

35

7. КАТ 2000

5,0

500

55

37

1

34

8. EMG 312

3,6

450

54

35

0

31

9. КЖ-0,5

3,0

500

54

33

3

30

10. КТГ-Э1-У1

2,44

400

54

32

-1,5

25

11. КТА2-0,5Э

2,32

400

53

31

4

22

12. КТА-08Г

3,72

1000

53

30

-1

20

13. RVE-VKE

4,65

800

56

30

5

21

14. CHKL-1(5)

5,82

1300

56

34

5

26

15. HVAC-221

8,7

1500

55

35

5

27

16 ККМЭ-3,8

3,8

450

55

30

4

28

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Рисунок 3.1 - Пример построения точки смеси

Особый случай представляет смешивание двух потоков воздуха с высокой влажностью. В этом случае состояние смеси, соответствующее точке С/ может оказаться под кривой φ=100%. В этом случае реальное состояние воздуха будет соответствовать точке С на кривой φ=100%.

Рисунок 3.2 - Пример построения точки смеси смешивание двух потоков воздуха с высокой влажностью

Рисунок 3.3 Пример построений процессов, происходящих в системе кондиционирования

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Исходные данные для расчетов. Варианты решения

Подвижной состав

параметры

Вариант №1

Подвижной состав

параметры

Вариант №2

1 площади кабины

F

1 площади кабины

F

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

7,7

1,5

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

5,3

1,77

1.2 задняя стенка

7,3

1.2 задняя стенка

5,4

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

4,3

0,63

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

3,4

0,8

1.4 левая боковая

(с остеклением)

остекление

2,9

0,63

1.4 левая боковая

(с остеклением)

остекление

3,4

0,8

1.5 пол, м2

6,37

1.5 пол, м2

5,0

1.6 потолок, м2

4,8

1.6 потолок, м2

6,0

2. объем кабины, м3

10,7

2. объем кабины, м3

6,4

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

1,7

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

1,8

4. климатическая зона эксплуатации

умеренная

4. климатическая зона эксплуатации

сухая теплая

5. температура наружного воздуха, 0С

25

5. температура наружного воздуха, 0С

42

6. влажность наружного воздуха, %

80

6. влажность наружного воздуха, %

35

7. влажность воздуха в кабине, %

80

7. влажность воздуха в кабине, %

40

Подвижной состав

параметры

Вариант №3

Подвижной состав

параметры

Вариант №4

1 площади кабины

F

1 площади кабины

F

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

5,3

2,0

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

4,7

1,5

1.2 задняя стенка

6,0

1.2 задняя стенка

4.6

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

5,0

1,56

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

2,6

0,63

1.4 левая боковая

(с остеклением)

остекление

5,0

1,56

1.4 левая боковая

(с остеклением)

остекление

2,6

0,63

1.5 пол, м2

6,0

1.5 пол, м2

2.8

1.6 потолок, м2

4,7

1.6 потолок, м2

3,3

2. объем кабины, м3

13,0

2. объем кабины, м3

5,0

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

1,6

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

2,0

4. климатическая зона эксплуатации

умеренная

4. климатическая зона эксплуатации

влажная теплая

5. температура наружного воздуха, 0С

30

5. температура наружного воздуха, 0С

37

6. влажность наружного воздуха, %

70

6. влажность наружного воздуха, %

40

7. влажность воздуха в кабине, %

75

7. влажность воздуха в кабине, %

45

Подвижной состав

параметры

Вариант №5

Подвижной состав

параметры

Вариант №6

1 площади кабины

F

1 площади кабины

F

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

5,8

2,2

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

4,0

1,7

1.2 задняя стенка

6,9

1.2 задняя стенка

4,0

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

4,9

0,5

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

3,2

0,7

1.4 левая боковая

(с остеклением)

остекление

4,9

0,5

1.4 левая боковая

(с остеклением)

остекление

3,2

0,7

1.5 пол, м2

7,1

1.5 пол, м2

2,8

1.6 потолок, м2

4,6

1.6 потолок, м2

3,2

2. объем кабины, м3

11,3

2. объем кабины, м3

5,5

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

2,2

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

2,5

4. климатическая зона эксплуатации

Сухая теплая

4. климатическая зона эксплуатации

влажная теплая

5. температура наружного воздуха, 0С

39

5. температура наружного воздуха, 0С

35

6. влажность наружного воздуха, %

20

6. влажность наружного воздуха, %

70

7. влажность воздуха в кабине, %

25

7. влажность воздуха в кабине, %

80

Подвижной состав

параметры

Вариант №7

Подвижной состав

параметры

Вариант №8

1 площади кабины

F

1 площади кабины

F

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

6,7

1,4

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

6,5

2,0

1.2 задняя стенка

6,3

1.2 задняя стенка

6,4

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

4,4

0,6

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

6,2

1,5

1.4 левая боковая

(с остеклением)

остекление

4,4

0,6

    1. левая боковая

(с остеклением)

остекление

6,2

1,5

1.5 пол, м2

6,0

1.5 пол, м2

6,4

1.6 потолок, м2

4,8

1.6 потолок, м2

6,9

2. объем кабины, м3

10,5

2. объем кабины, м3

15

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

1,5

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

1,7

4.климатическая зона эксплуатации

умеренная

4. климатическая зона эксплуатации

Умеренная

5.температура наружного воздуха, 0С

33

5. температура наружного воздуха, 0С

28

6. влажность наружного воздуха, %

70

6. влажность наружного воздуха, %

60

7. влажность воздуха в кабине, %

75

7. влажность воздуха в кабине, %

70

Подвижной состав

параметры

Вариант №9

Подвижной состав

параметры

Вариант №10

1 площади кабины

F

1 площади кабины

F

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

5,0

1,8

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

4,3

1.14

1.2 задняя стенка

5,1

1.2 задняя стенка

5,3

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

3,2

1,0

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

4,9

2.26

1.4 левая боковая

(с остеклением)

остекление

3,2

1,0

    1. левая боковая

(с остеклением)

остекление

4,9

2.26

1.5 пол, м2

4,8

1.5 пол, м2

6,7

1.6 потолок, м2

5,5

1.6 потолок, м2

6,9

2. объем кабины, м3

10,5

2. объем кабины, м3

12,1

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

1,7

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

1,4

4. климатическая зона эксплуатации

сухая теплая

4. климатическая зона эксплуатации

влажная теплая

5. температура наружного воздуха, 0С

38

5. температура наружного воздуха, 0С

34

6. влажность наружного воздуха, %

30

6. влажность наружного воздуха, %

70

7. влажность воздуха в кабине, %

35

7. влажность воздуха в кабине, %

75

Подвижной состав

параметры

Вариант №11

Подвижной состав

параметры

Вариант №12

1 площади кабины

F

1 площади кабины

F

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

3,8

1,0

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

7,7

1,5

1.2 задняя стенка

3,7

1.2 задняя стенка

7,3

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

2,2

0,5

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

4,3

0,8

1.4 левая боковая

(с остеклением)

остекление

2,2

0,5

    1. левая боковая

(с остеклением)

остекление

4,3

0,8

1.5 пол, м2

2,1

1.5 пол, м2

6,4

1.6 потолок, м2

2,4

1.6 потолок, м2

5,0

2. объем кабины, м3

4,5

2. объем кабины, м3

11,0

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

2,3

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

2,0

4. климатическая зона эксплуатации

умеренная

4. климатическая зона эксплуатации

умеренная

5. температура наружного воздуха, 0С

30

5. температура наружного воздуха, 0С

27

6. влажность наружного воздуха, %

30

6. влажность наружного воздуха, %

70

7. влажность воздуха в кабине, %

35

7. влажность воздуха в кабине, %

80

Подвижной состав

параметры

Вариант №13

Подвижной состав

параметры

Вариант №14

1 площади кабины

F

1 площади кабины

F

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

4,9

1.8

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

4,0

1,4

1.2 задняя стенка

5,4

1.2 задняя стенка

3,9

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

3,3

0,9

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

2,3

0,6

1.4 левая боковая

(с остеклением)

остекление

3,3

0,9

1.4 левая боковая

(с остеклением)

остекление

2,3

0,6

1.5 пол, м2

4,7

1.5 пол, м2

2,3

1.6 потолок, м2

5,8

1.6 потолок, м2

2,5

2. объем кабины, м3

10,5

2. объем кабины, м3

4,8

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

1,5

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

2,1

4. климатическая зона эксплуатации

Сухая теплая

4. климатическая зона эксплуатации

умеренная

5. температура наружного воздуха, 0С

36

5. температура наружного воздуха, 0С

33

6. влажность наружного воздуха, %

40

6. влажность наружного воздуха, %

60

7. влажность воздуха в кабине, %

45

7. влажность воздуха в кабине, %

70

Подвижной состав

параметры

Вариант №15

Подвижной состав

параметры

Вариант №16

1 площади кабины

F

1 площади кабины

F

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

5,9

2,0

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

5,5

2,2

1.2 задняя стенка

6,4

1.2 задняя стенка

6,0

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

6,6

1,6

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

4,1

0,8

1.4 левая боковая

(с остеклением)

остекление

6,6

1,6

1.4 левая боковая

(с остеклением)

остекление

4,1

0,8

1.5 пол, м2

6,6

1.5 пол, м2

6,4

1.6 потолок, м2

6,4

1.6 потолок, м2

4,4

2. объем кабины, м3

14,0

2. объем кабины, м3

11,0

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

1,7

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

1,6

4. климатическая зона эксплуатации

сухая теплая

4. климатическая зона эксплуатации

влажная теплая

5. температура наружного воздуха, 0С

40

5. температура наружного воздуха, 0С

34

6. влажность наружного воздуха, %

20

6. влажность наружного воздуха, %

70

7. влажность воздуха в кабине, %

30

7. влажность воздуха в кабине, %

75

Подвижной состав

параметры

Вариант №17

Подвижной состав

параметры

Вариант №18

1 площади кабины

F

1 площади кабины

F

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

5,3

2,0

1.1 лобовая стена

(с остеклением)

остекление, м2

4,3

2,1

1.2 задняя стенка

6,0

1.2 задняя стенка

4,1

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

5,0

1,8

1.3. правая стенка

(с остеклением)

остекление

2,3

0,7

1.4 левая боковая

(с остеклением)

остекление

5,0

1,8

1.4 левая боковая

(с остеклением)

остекление

2,3

0,7

1.5 пол, м2

6.0

1.5 пол, м2

2,3

1.6 потолок, м2

5,0

1.6 потолок, м2

3,0

2. объем кабины, м3

12,5

2. объем кабины, м3

5,2

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

1.7

3. средний коэффициент теплопередачи кабины, Вт/м2К

2,0

4. климатическая зона эксплуатации

Влажн. теплая

4. климатическая зона эксплуатации

умеренная

5. температура наружного воздуха, 0С

37

5. температура наружного воздуха, 0С

30

6. влажность наружного воздуха, %

50

6. влажность наружного воздуха, %

20

7. влажность воздуха в кабине, %

60

7. влажность воздуха в кабине, %

30

Содержание

1. Введение ……………………………………….

5

1.1 Метеорологические основы для проектирования систем кондиционирования ……………………………

6

1.2Теплофизиологические основы для проектирования систем кондиционирования………..

6

1.3 Гигиенические основы для проектирования систем кондиционирования………………………….

8

2. Тепловлажностная нагрузка на кабину локомотива в летний период (тепловлажностный баланс)………..

8

2.1 Модель системы кондиционирования воздуха в кабине машиниста……………………………………..

8

2.2 Расчетная модель тепло- и влагопоступлений в кабину в летний период года………………………….

10

2.3 Теплопоступления через ограждения…………….

12

2.4Теплопоступления с инфильтрационным воздухом

12

2.5 Теплопоступления излучением от солнца……….

13

    1. Теплопоступления от людей……………………….

14

2.7 Теплопоступления от оборудования

15

    1. Поступление влаги в кабину……………………….

16

2.9 Общая тепловлажностная нагрузка на кабину локомотива в летний период (тепловлажностный баланс) ………………………………………………….

17

3. Выбор системы кондиционирования……………..

18

4. Расчет требуемой холодопроизводительности системы кондиционирования …………………………

18

5. Принцип работы кондиционера……………………

6. Расчет теплообменных аппаратов, входящих в систему кондиционирования кабины локомотива….

21

6.1 Конструкторский расчет испарителя……………..

22

6.2 Конструкторский расчет конденсатора…………..

24

Приложения ………………………………………..

25

Список литературы

1. Ю.П. Сидоров, Т.В. Гаранина, Е.В. Тимошенкова

Системы обеспечения микроклимата на объектах железнодорожного транспорта учебник для студ., обуч. по напр. "Техносферная безопасность", М. : ФГБОУ "УМЦ ЖДТ", 2015. - 260 с. : ил. - Библиогр.: с. 254 , НТБ МИИТ 656.2 С34

2. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи М., «Энергия», 1977, 344с.

3. Бушуйкин Ю.Б. Кондиционирование воздуха в кабинах локомотивов. М.: Траспорт, 1970, 81 с. (Труды ВНИИЖТ; Вып. 411)

4. Зворыкин М.Л., Черкез В.М. Установки кондиционирования воздуха и холодильники пассажирских вагонов. М.: Транспорт, 1969. 264 с.

5. Кондиционирования воздуха в пассажирских вагонах и на локомотивах / М.Г. Маханько, Ю.П. Сидоров, А. Хенач, М. Шмидт. М.: Транспорт, 1981, 254 с.

6. Сидоров Ю.П. Основы кондиционирования воздуха на предприятиях железнодорожного транспорта и в подвижном составе. М.: Транспорт, 1984. – 208 с.

7 Староверова. М.: Стройиздат Внутренние санитарно-технические устройства. Справочник проектировщика по редакцией И.Г.. 1990.

8. СП 2.5.1336-03 Санитарные правила по проектированию, изготовлению и реконструкции локомотивов и специального подвижного состава железнодорожного транспорта

Учебно-методическое издание

Попов Владимир Георгиевич

Тимошенкова Екатерина Викторовна

ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

РЕКУПЕРАТИВНЫХ ТЕПЛООБМЕННЫХ

АППАРАТОВ, ВХОДЯЩИХ В СИСТЕМУ

КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА

КАБИНЫ ЭЛЕКТРОВОЗА

Учебно-методическое пособие

к курсовой работе

Подписано в печать Формат 60x84 1/16 Тираж 50 экз.

Усл.-печ.л. Заказ Изд.№ 207-16