книги из ГПНТБ / Гусев В.М. Теплоснабжение и вентиляция учеб. для вузов
.pdfК, ккап/м ч град |
|
ѵ-ЬЗфвк |
||
I |
I I |
I I Г I I I |
I I |
Рис. 12-15. Коэффициенты теплопередачи калори феров
АР, кгс/м*
№ у
У ш
/ / ÀУ
г*
4 |
5 S |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 13 К ѵу,кг/м2сек |
Рис. |
12-16. |
Потерн |
давления |
при проходе воздуха |
|||
|
|
через |
один |
ряд |
калориферов |
2.Пользуясь табл. 12-1, выбираем наиболее близко отвечающий этой вели
чине калорифер КВБ-3, фактическая величина весовой скорости для которого
|
|
(«Ѵ)фа |
|
5330 |
|
8,7 кг/м2 |
сек. |
|
|
|
|||
|
|
3600-1,11-0,154 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
3. Определяем |
скорость |
движения |
воды |
в |
последовательно |
соединенных |
|||||||
трубках |
калорифера. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Стр |
- |
Q |
|
|
|
42 600 |
|
|
|
= 0,0333 |
м/сек, |
||
ЗбООувСв (гг |
— t0)fTp |
|
3600-970-1,0(130 —70) |
0,0061 |
|||||||||
где 970 — объемная масса (кг/м3) |
воды при температуре |
100° С |
• |
1 3 0 + |
70\ |
||||||||
|
|
||||||||||||
4. |
Определяем |
коэффициент |
теплопередачи |
на |
рисзис.. |
12-15 |
при |
полученных |
|||||
значениях (ѵу) и г і т р : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
k |
= |
14,3 |
ккал/м2-ч-град |
|
|
|
|
|
210
5. Необходимая поверхность нагрева |
|
|
|
|
|
|
|
|
42 600 |
|
= 42,5 лі2 . |
||
|
|
130 + 70 |
45 + |
|||
|
|
15 |
|
|
||
|
|
2 |
2 |
|
|
|
6. Общее количество калориферов, установленных в |
один |
ряд |
по |
потоку |
||
воздуха, |
|
|
|
|
|
|
42,5 |
3. |
|
|
|
|
|
n = 13,2 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
||
7. Сопротивление трех калориферов, |
установленных |
параллельно |
по |
потоку |
||
воздуха (рис. 12-16), |
|
|
|
|
|
|
АР = 6 |
|
кгс/м2. |
|
|
|
|
§ 39. Классификация систем кондиционирования. Кондиционеры
Сообразно предъявляемым требованиям' устраивают полное, частичное, круглогодичное и сезонное кондиционирование. Перед подачей воздуха в помещение он может проходить ряд ступеней обработки (нагревание или охлаждение и увлажнение или осушку).
Обычно задаваемые климатические условия местности ввиду многообразия комбинаций параметров воздуха очерчиваются на /—rf-диаграмме определенными границами, характеризующими наружный расчетный климат. Они определяются изотермами мак симальных и минимальных температур и линиями относительных влажностей. В качестве летней расчетной величины служит тепло содержание, соответствующее средним значениям температуры и влажности наружного воздуха в данной местности в 13 часов самого жаркого месяца (практикуется и ограничение расчетного климата предельным значением абсолютного влагосодержания воздуха).
Микроклимат в помещениях назначают исходя из санитарных требований и технологических условий; определяются допустимые колебания температуры и влажности воздуха в помещении.
Сводные данные для обработки кондиционируемого воздуха,
характеризующие и наружный и внутренний климат, |
приведены |
на рис. 12-17. При проектировании кондиционирующей |
установки |
должен быть обеспечен такой режим, чтобы при любых парамет рах наружного воздуха, лежащих в пределах зоны наружных колебаний, параметры воздуха помещения не выходили за гра- . ницу их допустимых колебаний. Процесс обработки приточного воздуха следует выбирать наиболее экономичным, а автоматиче ское регулирование — наиболее простым.
Системы кондиционирования воздуха (KB) бывают централь ные и местные. В центральных системах источники тепла и влаги размещаются в едином агрегате (кондиционере), а обработанный воздух подается в несколько помещений. В местных системах кон диционер располагается в каждом обслуживаемом помещении.
211
Рис. 12-17. Изображение на /—d-диаграмме рас четного наружного и внутреннего климата
Системы KB различаются также степенью централизации своих элементов и видом тепло- и холодоснабжения; они делятся на автономные и неавтономные. В автономных системах любой кон диционер имеет свое оборудование тепло- и холодоснабжения (холодильная машина, сеть труб и агрегатов — источников и сто ков тепла и влаги для обрабатываемого воздуха). Неавтономные системы имеют единые для всего здания (или группы помещений) генераторы тепла и холода, от которых тепло- и холодоносители подводятся к местным кондиционерам.
В ряде случаев применяют комбинированные системы. Первич ная обработка наружного воздуха производится централизованно. В доводчиках, расположенных в отдельных помещениях, ведется дополнительная обработка воздуха до требуемых параметров.
Системы KB, обеспечивающие комфортные условия для чело века, считаются системами комфортного кондиционирования, а под держивающие параметры воздушной среды, отвечающие требова
ниям |
технологии,—системами |
технологического |
кондициониро |
||||
вания. |
|
|
|
|
|
|
|
Наконец, различаются |
системы KB: летние, зимние и |
кругло |
|||||
годичные. |
|
|
|
|
|
|
|
Центральные |
кондиционеры |
выпускают |
производительностью |
||||
10, 20, 40, 60, 80, 120, 160, 200 и 240 тыс. м3/ч. |
Кондиционеры про |
||||||
изводительностью до 1-20 тыс. м3/ч изготовляются |
в металлическом |
||||||
ограждении, а |
свыше — в железобетонном. |
Все |
типовые |
секции |
|||
имеют |
нормализованные |
размеры; они соединяются на |
фланцах |
срезиновыми прокладками.
Вфорсуночной камере центрального кондиционера (рис. 12-18) разбрызгивается вода, нагнетаемая насосом. Расход воды регу лируется трехходовым автоматом.
212
Рис. |
12-18. Простейшая |
схема |
центрального |
кондиционера |
||
/ — насос; 2 — ф и л ь т р ; |
3 — трехходовой |
клапан; 4 — ж а л ю з и ; 5 — |
||||
фильтр |
для воздуха; |
5 — к а л о р и ф е р ; |
7 — с е п а р а т о р ; |
8 — ф о р с у н к и ; |
||
9 — вентилятор; 10 — обходной |
канал |
(байпас); / / — обходные клапаны |
||||
|
® , ® -Датчики температуры и дatпения |
^ Q |
Рис. 12-19. Схема автоматизации системы KB
/ — регулирование f n помещения; / / — температура tT р (за форсуноч
ной камерой); / / / — расходы |
воздуха; |
IV—предупреждение |
замора |
живания калориферов первой |
ступени; |
V — п е р е п а д ы |
давлений во |
внутреннем и наружном воздухе; VI — действие приточного и вы тяжного вентиляторов и фильтра
|
В |
5 |
|
4 |
J |
2 |
t |
|
|
|
Рис. |
12-20. Схема |
местного |
автономного |
кондиционера |
||||||
|
|
|
|
|
|
1КС-12 |
|
|
|
|
/ — компрессор; |
2 — реле |
давления; |
3 — соленоидный |
вентиль; |
4 — |
|||||
фильтр |
фреоновый; |
5 — конденсатор |
кожухотрубный; |
6 — водорегу |
||||||
лирующий вентиль; |
7 — регулятор температуры; 8 — влагосбориик; |
|||||||||
9 — воздухоохладитель; |
|
10 — электрокалорнфер; |
/ / — вентилятор; |
|||||||
12 — электродвигатель; |
|
13 — терморегулнрующнй |
вентиль; 14 — |
|||||||
фильтр |
воздушный; |
15 — ж а л ю з и ; 16 — теплообменник; |
17 — внбро- |
|||||||
|
|
|
|
поглощающая |
вставка |
|
|
|
||
Зимой наружный |
воздух |
поступает через |
жалюзи, |
очищается |
в фильтре и нагревается в калорифере первого подогрева. Равно мерно распределившись в первом сепараторе — каплеуловителе — по сечению камеры, воздух из дождевого пространства проходит через второй cenapaîop к калориферу второго подогрева. Нагре тый воздух подается в помещение.
Летом калориферы выключаются, наружный воздух направ ляется частично в оросительную камеру, а частично через обвод-
,ной канал (байпас) ,для подмешивания к воздуху, прошедшему камеру орошения. Количество байпасируемого воздуха регули руется соответствующим клапаном.
В кондиционировании существенную роль играет автоматиче- . екая регулировка. Автоматически регулируется первый и второй подогревы (рис. 12-18). Первый — биметаллическим термостатом 74, установленным за выходным сепаратором. Если настроить этот термостат на температуру воздуха, выходящего из форсуноч ной камеры, то можно обеспечить постоянное поддержание тем пературы за счет импульса от термостата на мембранный клапан
214
|
|
Рис. 12-21. |
Подоконный |
кондиционер |
КДМ-53 |
|
|
|||
/ — корпус с теплозвуковой |
изоляцией; 2 — п а т р у б о к |
наружного |
воздуха |
с утеплен |
||||||
ным |
клапаном; |
3— рециркуляционная решетка; 4—приточная |
решетка; |
5 — воздуш |
||||||
ный |
фильтр; б — т еплообме нн ик из |
стальных |
трубок |
со спирально-ленточным |
сталь |
|||||
ным |
оребреннем; 7 — центробежные |
малошумные вентиляторы |
двустороннего |
вса |
||||||
|
сывания; |
S — малошумный однофазный электродвигатель; |
Э — п о д д о н |
|
К-\, установленный на подводе теплоносителя к калориферу пер вого подогрева.' Термостатом Т-2 (за калорифером второго подо грева), связанным с аналогичным клапаном К-2 у второго кало
рифера, можно |
регулировать |
температуру второго |
подогрева. |
В зависимости |
от конкретных |
условий, термостатом, |
связанным |
с трехходовым краном, регулируется и температура |
воды, пода |
||
ваемой в камеру |
орошения. |
|
|
В качестве чувствительных элементов в системах автоматиче ского регулирования могут устанавливаться термостаты и гумидостаты (автоматы влажности), в качестве исполнительных меха низмов— различные клапаны.
Простейшим является количественное регулирование (измене ние объема приточного воздуха при постоянстве его параметров). Применяется также качественное и количественно-качественное регулирование.
На рис. 12-20 — принципиальная схема местного автономного кондиционера с подачей 2400 м3/ч воздуха; производительность по холоду 12 000 ккал/ч. Снаружи такого серийно выпускаемого кон диционера видны лишь стальные жалюзи.
ВНИИСТом и заводом «Сантехника» (Москва) созданы неавто номные кондиционеры (рис. 12-21), устанавливаемые под окнами в отдельных помещениях здания. Единая для здания центральная система тепло-холодоснабжения подает нагретую или охлажден ную воду. Холодопроизводительность кондиционера до 20 тыс. ккал/ч, а воздухопроизводительность до 10 тыс. м3/ч. В летние кондиционеры встроена холодильная машина или устройство для испарительного охлаждения воздуха. В круглогодичных может применяться холодильная машина. Зимой холодильная машина
215
подогревает воздух и одновременно с ее помощью отбирается тепло от низкотемпературной среды (водопроводная или артезиан ская вода).
Глава 13
ОСНОВЫ МОНТАЖА И ЭКСПЛУАТАЦИИ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ
§ 40. Размещение, монтаж, приемка, испытание и эксплуатация основного вентиляционного оборудования
Монтаж вентиляционного оборудования (устройство камер, про кладка сети воздуховодов, установка местных отсосов, воздухо
распределителей) и производство строительных |
работ |
(устройство |
||||||
стенок камер, оснований под вентиляционное |
оборудование) — |
|||||||
|
основа |
|
сооружения |
вентиля |
||||
|
ционных систем. В целях эко |
|||||||
|
номичности |
монтажа необхо |
||||||
|
димо |
широко |
использовать |
|||||
|
типовые |
детали, |
возможности |
|||||
|
индустриальной |
поточной |
за |
|||||
|
готовки |
|
вентиляционных |
эле |
||||
|
ментов, |
|
добиваться |
комплекс |
||||
|
ности всех видов строительно- |
|||||||
|
монтажных |
работ, |
внедрять |
|||||
|
заменители, |
равноценные |
де |
|||||
|
фицитным |
материалам. |
Для |
|||||
|
унификации |
в |
проектировании |
|||||
|
и заготовке |
стандартных |
уз |
|||||
|
лов систем |
следует |
учитывать |
|||||
|
данные |
типовых |
рабочих |
чер |
||||
|
тежей, |
альбомов |
деталей |
но |
||||
|
вейшего отопительно-вентиля- |
|||||||
|
ционного |
оборудования, |
обя |
|||||
|
зательные |
для |
применения |
|||||
* Г \ Ч |
проектными |
|
и |
монтажными |
||||
организациями. |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
Рис. 13-1. Простейшая |
приточная |
камера |
||||
|
|
в |
подвале |
здания |
|
|
/ — калорифер; |
2 — откидной |
(утепленный) |
||||
клапан; |
3— обходной |
клапан; |
4 — |
заборная |
||
шахта |
с |
ж а л ю з и ; 5 — центробежный |
вентиля |
|||
тор; |
6 — электродвигатель; 7 — ременная пе |
|||||
|
|
редача; 8 — д и ф ф у з о р |
|
Для вытяжных камер ос новным оборудованием явля ются вентилятор, электродви гатель и вытяжная шахта. Оборудование приточных ка мер состоит из аналогичных средств перемещения приточ ного воздуха,воздухозаборной шахты и устройств обработки воздуха (фильтров, калори-
216
Рис. 13-2. Типовая вытяжная камера на чердаке здания
/ — осевой |
вентилятор; 2— электродвигатель; |
3— откндноіі |
||
утепленный |
клапан; 4 — лебедка |
с |
тросом для |
открывания |
|
клапана; 5 — ла з |
в |
камеру |
|
феров, увлажнительных устройств). Размещение вентиляционного оборудования должно обеспечивать удобство обслуживания (ос мотр, ремонт, смазку трущихся частей) и монтажа камер. Ши рина свободных проходов для обслуживания должна быть не ме нее 700 мм, а высота камер — не менее 1,8 м.
Приточные камеры в системах с естественным и механическим побуждением для обеспечения в них положительного гравитацион ного давления должны располагаться в подвальном или нижнем этаже здания. В промышленных цехах приточные камеры в целях наибольшего сохранения полезной площади чаще всего распола гаются на специальных площадках над вспомогательными поме щениями или непосредственно над полом производственных поме щений. Для упрощения обслуживания целесообразно укрупнение приточных камер.
Воздухоприемное отверстие приточной камеры должно разме щаться в обдуваемой ветром зоне, на высоте не менее 2,5 м от уровня земли. Для приточных камер, располагаемых в подвале
(рис. 13-1), устраиваются |
воздухозаборные |
шахты — приставные |
(из кирпича, бетона) или |
внутристенные. |
Для крупных приточ |
ных камер целесообразно сооружение специального воздухозаборного павильона, окруженного зелеными насаждениями (для за щиты от пыли), в некотором удалении от здания.
Вытяжные камеры выгодно располагать в верхних частях зда ний (вытяжной воздуховод — под разрежением). В жилых, обще ственных и вспомогательных зданиях вытяжные камеры обычно размещают на чердаках (рис. 13-2), в верхних зонах лестниц, а в промышленных — на стенах, колоннах и кронштейнах, не ниже 2,5 м от пола.
9 Заказ № 586 |
217 |
Производитель санитарно-технических работ должен осущест влять общее наблюдение за увязкой монтируемых вентиляцион ных элементов со строительной частью. При расчете и подборе этих элементов могут быть допущены неточности, а при сооруже нии практически нередки отступления от проекта. То и другое мо жет привести к ухудшению эксплуатационного эффекта (к несо ответствию проектным количествам вентиляционного воздуха, его температурам, влажности). Для устранения подобных дефектов смонтированные вентиляционные системы подлежат предваритель ной наладке и регулировке монтажной организацией.
Приемка (сдача) вентиляционных систем начинается с изуче ния проектной документации, установления качества выполненных монтажных и связанных с ними строительных работ и соответ ствия их проекту. Обращается особое внимание на отступления от проекта. Завершающим этапом приемки является проверка эффективности действия (в течение 6—8 ч) смонтированных вен тиляционных систем: измеряются скорости воздуха в отдельных воздуховодах и укрытиях, параметры притока и воздушной среды в помещениях; в цехах с выделением вредностей берутся харак терные пробы воздуха, анализируемые в химических лабораториях (последнее обследование выполняют органы санитарного надзора или наладочные организации). Только после устранения обнару женных дефектов составляется акт окончательной приемки (сдачи) вентиляционных систем в эксплуатацию.
Чтобы обеспечить надежную и длительную эксплуатацию вен тиляционных установок, необходимо иметь паспорта на оборудо вание, инструкции по уходу за установкой (охватывают пуск и остановку систем, уход, ремонт, режим работы установки) и жур нал эксплуатации, ведущийся обслуживающим персоналом. Венти ляционные установки должны работать по специальному графику, составляемому для каждого ответственного вентилируемого поме щения (пуск установок в помещениях с выделением вредностей — за 15 мин до начала работы).
§ 41. Контрольно-измерительные приборы |
|
|
|
|
|
Задача наладки |
и регулировки — получить |
на |
всех |
участках |
|
воздуховодов проектные расходы воздуха |
{допускаемая |
невязка |
|||
± 1 0 % ) , показатели |
работы вентиляционного |
оборудования при |
|||
вести к проектным. |
Измерение температур |
воздуха |
производится |
ртутными термометрами, термопарами или самописцами-термогра фами; измерение влажности воздуха — психрометрами и гигрогра фами; скорость, а следовательно, и расход воздуха — анемомет рами (вертушкой со счетным механизмом) или пневмометрическими трубками.
|
Наиболее распространены |
ртутные |
и |
спиртовые |
термометры |
|
с |
ценой деления 1,0; 0,5 |
и 0,2° С; для |
очень точных |
измерений — |
||
с |
делениями через 0,1° С. Температуру |
в |
труднодоступных местах |
|||
измеряют термопарами |
(спай |
двух разнородных проводников — |
218
Лотснциімстр
Константам
Рис. 13-3. Схема измерения темпера туры при помощи термопары
Рис. 13-4. Психрометры
а — простой; |
б — аспнрацнонііый: |
|
/ — ртут |
||||||
ный |
термометр; |
2 — |
ключ |
заводки; |
3 — о г о л о |
||||
вок |
с |
пружиной; |
4 |
— щель |
для |
выхода воз |
|||
д у х а ; |
5 — головка; |
5, |
7 — з а щ и т н ы е |
планки; |
|||||
8 — воздухопроводный |
канал; 9 |
— смачивае |
|||||||
|
|
мый |
батист; |
10 — входной |
канал |
||||
Рис. 13-5. Гигрограф |
(кожух |
поднят) |
медь н копстаптан, железо и константам). Холодный спай (рис. 13-3) помещают в среду с постоянной температурой (тающий лед). Горячий спай прикладывают к месту измерения температуры. Под влиянием разности температур спаев возникает электрический ток, по напряжению которого (показания потенциометра или гальва нометра) судят о самой разности температур. Для наблюдения за ходом изменения температур в какой-либо точке используют тер мограф.
Относительную влажность воздуха измеряют при помощи псих рометров. Простейший из них (рис. 13-4, о) состоит из двух термо метров. Ртутный баллон одного (мокрого) имеет марлю, опущен ную в резервуар с водой. При испарении воды расходуется тепло, вызывающее падение в термометре столбика жидкости. По раз ности показаний мокрого и второго (сухого) термометров уста навливают по специальной шкале фактическую относительную влажность воздуха. Более точен психрометр (рис. 13-4,6), в кото ром благодаря вращению в корпусе вентиляторной шайбы обес печивается омыванне термометров воздухом с постоянной ско ростью (2 м/сек).
Ход изменения относительной влажности может записать гиг рограф (рис. 13-5). У него, как и у термографа, имеется стрелка
9* |
219 |