1 Выбор параметров воздуха

При проектировании систем вентиляции и отопления цеха пластмасс параметры в рабочей зоне принимаются в зависимости от харак­тера и категории работы, а также от величины избытков теплоты. Ра­боты, выполняемые в этом цехе, относятся к категории работ средней тяжести ( а).

В соответствии с заданием в курсовом проекте рассматривается цех пластмасс, находящийся в городе Ростов на Дону. Фасад здания ори­ентирован на запад.

1.1 Выбор расчетных параметров наружного воздуха

Расчетные параметры наружного воздуха принимаются в соответствии с [1, прил.7]: для теплого периода по параметрам А; для холодного периода - по па­раметрам Б. Все данные сводим в таблицу 1. Для правильного определения стороны забора воздуха по данным таблицы 3. строим розу ветров (рисунок 1).

Таблица 1 - Расчетные параметры наружного воздуха
период года	Географическая широта	Бар. Давление, кПа	Параметры воздуха						Среднесуточная амплитуда t, ⁰С
			Параметры А			Параметры Б
			t	I	V	t	I	V
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
ТП	56	990	22,2	49,8	2,8				11,6
ХП						-29	-28,6	3,6	-

1.2 Выбор расчетных параметров внутреннего воздуха

Расчетные параметры внутреннего воздуха принимаем в соответствие с [1, прил. 2], но температура внутреннего воздуха не должна быть более указанных в [1, прил. 2]. Все данные сводим в таблицу 2.

Для теплого периода года она рассчитывается по формуле

^оС, (1.1)

где - температура наружного воздуха определяемая по параметру А, ^оС.

t_в = 22,4 + 4 = 26,2 ^оС.

За расчетное значении е принимаем 26,2 ^оС согласно [1]

Таблица 2 – Расчетные параметры внутреннего воздуха

период года	t,⁰С	V, м/с	Φ,%
1	2	3	4
ТП	26,2	0,3	60
ХП	19	0,2	60

Рисунок 1 – схема воздухозабора и ориентации здания.

2 Расчет теплопотерь и теплопоступлений

2.1 Расчет теплопотерь

2.1.1 Теплопотери через наружные ограждающие конструкции здания

При выполнении курсового проекта потери теплоты через наружные огра­ждающие конструкции здания определяют по укрупненные показа­телям, Вт, на весь объем помещения, по формуле

Q =q ∙( t_в - t_н )∙V_н , (2.1)

где q - удельная тепловая характеристика здания,(принимается в зависимости от объема здания по [3, прил.4 ]), Вт/(м^{3 о}C);

t_в - температура воздуха внутри помещения, °С;

t_н - температура наружного воздуха по параметру Б, °С;

V_н - наружный объем здания, м³. V_н= 42,3х30х6 = 7614 м³

Q = 0,35 ∙7614 ∙(19 - (-29)) = 127513 , Вт.

Удельные теплопотери на 1 м² q_уд, Вт/м² определяем по формуле

q_уд = Q/F

где F – площадь здания, м².

q_уд = 127513/1269 = 100 Вт/м²

Определяем теплопотери через ограждающие конструкции для каждого расчетного помещения по формуле

Q_пом = q_уд ∙ F_пом

Где F_пом – площадь расчетного помещения, м²

Цех пластмасс

Q_пом = 100 ∙ 772 = 77200 Вт

Механическое отделение

Q_пом = 100 ∙ 88,6 = 8860 Вт

2.1.2 Теплопотери на нагрев инфильтрирующегося воздуха

Исходные данные:

1.Рассчитать расход теплоты на нагревание инфильтрирующегося через окно воздуха в помещении механического цеха.

2.Высота здания от уровня земли до верха карниза H = 6 м.

3.Высота окна равна 4,2 м., ширина 5 м., расстояние от пола до верха окна – 5,4м.

4.Для остекления значение К = 0,4

5.Плотность наружного воздуха при t_н = -29, ρ= 1,45 кг/м³.

6.Коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях равен к = 1.

7.Коэффициент учета изменения скоростного давления ветра равен К_н= 0,8.

8.Удельный вес наружного воздуха при t_н= -29°С определяем по формуле

γ_н = , и он составляет 14,2н/м, и внутреннего воздуха при t_в = 19 °С как γ_в = = 11,9/м.

9.Аэродинамические коэффициенты С_н= 0,8 С_п = -0,6.

10.Скорость ветра ν = 3,6 м/с.

Пример расчета:

1.Определяем разность давлений воздуха на наружную и внутреннюю поверхности ограждения, ∆P, Па по формуле:

∆P = (H-h)∙(γ_н- γ_в )+0,5∙ ν²∙ ρ_н ( К (2.2)

- для окна:

∆P = (6-2,7)∙(14,2-11,9)+0,5∙1,5∙3,6²(0,8+0,6)∙0,4=12,85Па

Аналогично расчет ведется и для дверных проемов

- для двери:

∆P =12,62Па

2.Вычисляем расход инфильтрирующего воздуха ∑ G_и , кг/ч по формуле:

∑ G_и = + ∑А₂G(∆p/∆p₁)^0,67 + 3456∙∑А∙∆Р^0,5 (2.3)

Для цеха пластмасс

G = кг/ч

Для механического отделения

G = кг/ч

3.Вычисляем расход теплоты для нагревания инфильтрующего воздуха Q_и, Вт:

Q_и = 0,28∙∑ G_и∙(t_в-t_н)∙k (2.4)

Для цеха пластмасс

Q_и = 0,28∙∑ G_и∙(t_в-t_н)∙k = 0,28∙2674 (19+29)∙0,8=28754 Вт

Для механического отделения

Q_и = 0,28∙∑ G_и∙(t_в-t_н)∙k = 0,28∙816 (19+29)∙0,8=8771 Вт