- •Введение
- •1. Воздухообмен в производственных помещениях
- •1.1. Воздухообмен по удалению избыточного тепла
- •1.1.1. Теплоприток от людей
- •1.1.2. Теплоприток через ограждающие конструкции помещений
- •1.1.3. Теплоприток от системы искусственного освещения
- •1.1.4. Теплоприток от электроприводов технологического
- •1.1.6. Теплоприток от технологических аппаратов Теплоприток от нагретых поверхностей технологических аппаратов, определяется по формуле
- •1.1.7 Теплоприток от остывающего продукта
- •11.8 Теплоприток через дверные проемы смежных помещений
- •1.2. Воздухообмен по удалению избыточной влаги
- •1.2.1. Влагоприток от людей
- •1.2.2. Влагоприток через ограждающие конструкции
- •1.2.3. Влагоприток от продуктов
- •1.2.4. Влагоприток от технологических аппаратов Влагоприток с открытой поверхности технологических аппаратов wап, кг/ч, определяется по формуле
- •1.2.5. Влагоприток от смоченной поверхности пола и оборудования
- •2. Расчет механической и естественной вентиляции
- •2.1. Расчет системы механической вентиляции
- •2.2. Расчет естественной вентиляции производственных помещений
- •3. Расчет теплового излучения источника
1.1.1. Теплоприток от людей
Теплоприток от людей зависит от температуры воздуха и категории тяжести выполняемой работы. Количество явной, скрытой и полной теплоты, поступающей от людей QЛ, кВт, одновременно находящихся в помещении, определяется по формуле
QЛ = qЛ nЛ 10-3 (1.2)
где qЛ – количество явной, скрытой, полной теплоты, выделяемой одним человеком, Вт.
Количество явной и полной теплоты, поступающей от одного человеком, приведено в табл.3.
Таблица 3
Теплота |
Количество теплоты, Вт, выделяемой людьми (мужчинами) при температуре воздуха в помещении, 0С |
|||||
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
|
В состоянии покоя |
||||||
Явная 140 120 90 60 40 10 |
||||||
Полная 165 145 120 95 95 95 |
||||||
При легкой работе |
||||||
Явная 150 120 100 65 40 5 |
||||||
Полная 180 160 150 145 145 145 |
||||||
При работе средней тяжести |
||||||
Явная 200 165 130 95 50 10 |
||||||
Полная 215 210 205 200 200 200 |
||||||
При тяжелой работе |
||||||
Явная 200 165 130 95 50 10 |
||||||
Полная 290 290 290 290 290 290 |
Примечание: Женщины выделяют теплоту, равную 85 % теплоты, выделяемой
мужчинами
1.1.2. Теплоприток через ограждающие конструкции помещений
Теплоприток через ограждающие конструкции помещений в теплый период года Q ОГР, кВт, определяется по формуле
Q ОГР = Q Н. С + Q ОКН + Q ПОКР, (1.3)
где Q Н.С – теплоприток через наружные стены в теплый период года, кВт;
Q ОКН. – теплоприток через оконные проемы в теплый период года, кВт;
Q ПОКР – теплоприток через покрытие в теплый период года, кВт..
Теплоприток через наружные стены в теплый период Q Н. СТ , кВт, определяется по формуле
QН.С = kН.С FН.С (tН. - tВ) 10-3 + kН.С FН.С tСОЛН 10-3, (1.4)
где k Н. С – коэффициент теплопередачи наружной стены, Вт/(м2 К),
k Н.С = 1/R Н.С (R Н.С – приведенное сопротивление теплопередачи наружной стены, (м2 К)/Вт, определяется по табл. 4);
F Н. С - площадь поверхности наружных стен, м2;
t Н – расчетная температура наружного воздуха для теплого периода года, С;
t В – расчетная температура внутреннего воздуха, С;
tСОЛН – избыточная разность температур, учитывающая действие солнечной радиации на наружные стены, С.
Таблица 4
Здание и помещения |
Градусо-сутки отопительного периода, С сут |
Приведенное сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций R, (м2 К)/Вт, не менее |
|||
стен |
покрытий и перекрытий |
чердачных перекрытий |
окон |
||
Общественные |
2000 4000 6000 8000 10 000 12 000 |
1,6 2,4 3,0 3,6 4,2 4,8 |
2,4 3,2 4,0 4,8 5,6 6,4 |
2,0 2,7 3,4 4,1 4,8 5,5 |
0,40 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 |
Производственные с сухим и номальным режимами |
2000 4000 6000 8000 10 000 12 000 |
1,4 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4 |
2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 |
1,4 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4 |
0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 |
Значения избыточной разности температур tСОЛН, учитывающей действие солнечной радиации на наружные стены, приведены в табл. 5
Таблица 5
Стена |
Значения избыточной разности температур на внутренней поверхности наружных стен от солнечной радиации tСОЛН, °С |
|||||||||||
Юг |
Юго-восток |
Юго-запад |
Восток |
Запад |
Северо-восток |
Северо-запад |
||||||
Географическая широта, град |
||||||||||||
40 |
50 |
60 |
от 40 до 60 |
|||||||||
Бетонная |
5,9 |
8,0 |
9,8 |
8,8 |
10,0 |
9,8 |
11,7 |
5,1 |
5,6 |
|||
Кирпичная |
6,6 |
9,1 |
11,0 |
9,9 |
11,3 |
11,0 |
13,2 |
5,8 |
6,3 |
|||
Побеленная известью или оштукатуренная светлой штукатуркой |
3,6 |
4,9 |
6,0 |
5,4 |
6,1 |
6,0 |
7,2 |
3,2 |
3,5 |
|||
Покрытая темной штукатуркой |
5,1 |
7,1 |
8,5 |
7,7 |
8,8 |
8,5 |
10,2 |
4,5 |
4,0 |
|||
Облицованная белыми глазурованными плитками |
2,3 |
3,2 |
3,9 |
3,5 |
4,0 |
3,9 |
4,7 |
2,0 |
2,2 |
Теплоприток через оконные проемы в теплый период года QОКН., кВт определяется по формуле
Q ОКН = k ОКН F ОКН (t Н - t В) 10-3 + qСОЛН F ОКН 10-3 +
+ L ИНФ (i Н. - i В), (1.5)
где k ОКН – коэффициент теплопередачи окон, Вт/(м2 К), k ОКН = 1/RОКН (RОКН – сопротивление теплопередачи окон, Вт/(м2 К), определяется по табл. 4);
FОКН – площадь поверхности окон, м2;
qСОЛН. – тепловой поток солнечной радиации, поступающий на остекленную поверхность, Вт/м2, (табл. 6 );
L ИНФ – массовый расход наружного воздуха, поступающего через щели в оконных проемах вследствие действия инфильтрации в теплый период года, кг/с;
i Н. – расчетная энтальпия наружного воздуха в теплый период года, кДж/кг;
i В – энтальпия внутреннего воздуха, соответствующая расчетным значениям температуры и относительной влажности внутреннего воздуха, кДж/кг.
Таблица 6
Характеристика остекления |
Величина теплового потока солнечной радиации, поступающего на остекленную поверхность в частz[ света и географической широты qСОЛН., Вт/м2 |
|||||||||||
Юг |
Юго-восток и юго-запад |
Восток и запад |
Северо-восток и северо-запад |
|||||||||
Географическая широта, град |
||||||||||||
40 |
50 |
60 |
40 |
50 |
60 |
40 |
50 |
60 |
40 |
50 |
60 |
|
Окна с двойным остеклением с деревянными переплетами |
128 |
145 |
169 |
99 |
140 |
167 |
145 |
157 |
169 |
76 |
76 |
70 |
То же, с металлическими переплетами |
163 |
186 |
209 |
128 |
175 |
209 |
186 |
198 |
209 |
93 |
93 |
93 |
Значения qСОЛН., приведенные в табл. 6, учитывают с поправочным коэффициентом:
Окна с двойным остеклением в одной раме 1,15
Загрязненное стекло 0,80
Забеленные остекленные поверхности 0,60
Поверхности, остекленные обычным матовым стеклом 0,40
Окна с устройством козырьков 0,25
Поступление теплоты от солнечной радиации уменьшают с помощью защитных приспособлений: при использовании внутренних штор понижающий коэффициент, учитывающий уменьшение поступающей теплоты, может составлять 0,40,6; при устройстве жалюзи – 0,40,5.
Массовый расход наружного воздуха L ИНФ , кг/с, определяется по формуле
L ИНФ = L УД. ИНФ lЩ, (1.6)
где L УД. ИНФ – удельный массовый расход наружного воздуха при расчетной скорости ветра для теплого периода года, кг/с м (табл. 7);
lЩ – общая длина щели, м.
Таблица 7
Скорость ветра, м/с |
Удельный массовый расход наружного воздуха, проникающего через щели в оконных проемах L УД. ИНФ , кг/с · м |
|
Металлический (ширина щели 1 мм) |
Деревянный (ширина щели 1,5 мм) |
|
1 |
1,1 |
1,6 |
2 |
1,7 |
2,5 |
3 |
2,1 |
3,1 |
4 |
2,3 |
3,5 |
5 |
3,3 |
4,9 |
Теплоприток через покрытие в теплый период года QПОКР, кВт, определяется по формуле
QПОКР = kПОКР FПОК (tН. - tВ) 10-3 + kПОК FПОКР tСОЛН1 10-3 (1.7)
где kПОКР – коэффициент теплопередачи покрытий, Вт/(м2 К),
k ПОКР = 1/RПОКР (RПОКР – сопротивление теплопередачи покрытия, Вт/(м2 К), определяется по табл. 4);
FПОКР – площадь поверхности покрытия, м2;
tСОЛН1 – избыточная разность температур, учитывающая действие солнечной радиации на покрытия, С, (tСОЛН1 = 18,5 С для плоской кровли покрытой толем, асфальтом; tСОЛН1 = 17,7 С покрытой темным рубероидом; tСОЛН1 = 14,9 С покрытой светлым рубероидом)