Система вентиляции общественного микроцентра села на 200 жителей в г. Бийск
Содержание
Исходные данные
Введение
1. Выбор расчетных параметров наружного воздуха для трех периодов года
2. Выбор расчетных параметров внутреннего воздуха для трех периодов года
2.1 Расчет тепло-, газо- и влагопоступлений в помещении
2.2 Теплопоступления от искусственного освещения
2.3 Теплопоступления от системы дежурного отопления
2.4 Составление сводной таблицы вредностей.
3. Построение процессов изменения состояния вентиляционного воздуха на id-диаграмме
3.1 Воздухообмен в теплый период года
3.2 Воздухообмен в переходный период года
3.3 Воздухообмен в холодный период года
4. Выбор расчетного воздухообмена в помещении
5. Выбор и обоснование схемы подачи и удаления воздуха из помещения
6. Аэродинамический расчет воздуховодов
7. Расчет и подбор оборудования для приточных и вытяжных систем
7.1 Расчет калорифера
7.2 Подбор фильтров
7.3 Подбор вентиляторных установок
Заключение
Список использованной литературы
Исходные данные
1)Наименование объекта - Общественный микроцентр села на 200 жителей
2)Населенный пункт - Бийск
)Параметры теплоносителя - 150-70°С
Введение
Жизнедеятельность человека и животных, производственные процессы сопровождаются выделением теплоты, вредных газов, паров и пыли, которые с течением времени делают воздух помещения непригодным для дыхания. Обычными вредными выделениями для жилых и гражданских зданий являются тепло - и влагоизбытки, углекислый газ. Перечень вредных веществ, выделяющихся в воздух промышленных зданий, состоит из многих наименований.
Основной задачей вентиляции является поддержание состояния воздушной среды, благоприятной для пребывания в помещении человека и выполнения технологических процессов.
Целью данной курсовой работы является разработка системы вентиляции общественного здания. Для достижения поставлены следующие задачи: расчет тепло-, влаго- и газовыделений, построение процессов изменения состояния воздуха на id-диаграмме, расчет воздухообмена, разработка схемы подачи и удаления воздуха, аэродинамический расчет и подбор оборудования.
1. Выбор расчетных параметров наружного воздуха для трех периодов года
При проектировании вентиляции учитывается требование обеспеченности заданных внутренних условий. Коэффициент обеспеченности обозначается Коб, устанавливает необходимое число случаев (Коб. п) или необходимую продолжительность отсутствия отклонений условий от расчетных. Значение коэффициента задают в зависимости от условия требований, поддержанию заданных метеорологических условий. Требования обеспеченности заданных внутренних условий учитывают при выборе параметров наружного воздуха, для обеспечения теплового режима и выбора производительности и энергетической мощности систем вентиляции и кондиционирования. В действующих нормах существуют 2 параметра наружного воздуха. Параметры А и В.
Вентиляционные расчеты принято проводить для трех периодов года:
.Теплый период tн. в ? 8? С;
2.Переходный период tн. в = 8 ?С;
.Холодный период tн. в ? 8 ?С.
Таблица 1. Расчетные параметры наружного воздуха
Наименование помещения, город, географическая широтаПериод годаПараметр АПараметр Бtн, 0CI, кДж/кг. свj, %V, м/сtн, 0CI, кДж/кг. св. j, %V, м/сКинотеатр в г. Олекминск 60,26º Теплый период24,251,13,1Переходный период822,51Холодный период-3838,13,1
2. Выбор расчетных параметров внутреннего воздуха для трех периодов года
Под расчетными параметрами внутреннего воздуха понимают такие значения температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха, которые должны поддерживаться в кондиционируемых помещениях либо по технологическим требованиям, либо из соображений комфорта.
Таблица 2. Расчетные параметры внутреннего воздуха.
НаименованиеПериод годаДопустимые параметрыtрз,°Сjрз, %J, м/сМикроцентрТеплый25650,5Переходный18650,2Холодный18650,2
2.1 Расчет тепло-, газо- и влагопоступлений в помещении
В общественных зданиях, связанных с пребыванием людей, к вредностям относятся: избыточное тепло и влага, углекислый газ, выделяемый людьми, а так же тепло от освещения и солнечной радиации.
Теплопоступления от людей поступают в окружающую среду в виде явной и скрытой теплоты. Явное тепло отдается окружающей среде в результате конвективного и лучистого теплообмена. Скрытое тепло представляет собой теплосодержание водяных паров, испаряющихся с поверхности тела и легких человека. Полное количество выделяемой человеком теплоты зависит, в основном, от степени тяжести выполняемой работы и в меньшей мере от температуры помещения и теплозащитных свойств одежды. Количество явной и полной теплоты выделяемой 1 человеком определяем по [2, таблица 6.1].
Влага (водяные пары) поступает в воздух помещений от человека и животных, от технологических процессов, связанных с применением воды или водяного пара. Работа в условиях повышенной влажности может явиться причиной заболевания ревматизмом. Аналогично поступлениям теплоты влаговыделения не являются вредностями. Ими становятся влагоизбытки, повышающие влажность воздуха выше предела, установленными нормами. Влагоизбытки определяются по балансу как разность влаговыделений и потерь влаги. Количество влаги, выделяемой 1 человеком определяется по [2, таблица 6.1].
Количество углекислого газа, выделяемого людьми, зависит от интенсивности выполняемой ими работы и определяется по [2, таблица 6.12].
Учитываем, что в помещении находятся 200 человек, которые занимаются легкой работой. Результаты заносим в таблицу 3.
Таблица 3. Количество выделяющихся вредностей.
Период годаКоличество явной теплоты, ВтКоличество полной теплоты, Вт Избытки влаги, г/чКоличество СО2, г/чТеплый1280029000230005000Переходный2164030680134005000Холодный2164030680134005000
ТП: qявное = 64 Вт
qполное = 145 Вт
wвлаги = 115 г/ч
м = 25 л/ч
ХП; ПП: qявное = 99+ ( (122-99) / (20-15)) * (18-15) =108,2 Вт
qполное = 151+ ( (157-151) / (20-15)) * (18-15) =153,4 Вт
wвлаги =55+ ( (75-55) / (20-15)) * (18-15) =67 г/ч
м = 25 л/ч
ТП: Qявное = qявное * n = 64*200 = 12800 Вт
Qполное = qполное * n = 145*200 = 29000 Вт
Wвлаги = w * n = 115*200 = 23000 г/ч
М = м*n = 25*200 = 5000 л/ч
ХП; ПП: Qявное = qявное * n = 108,2*200 = 21640 Вт
Qполное = qполное * n = 153,4*200 = 30680 Вт
Wвлаги = w * n = 67*200 = 13400 г/ч
М = м*n = 25*200 = 5000 л/ч
n - количество человек в помещении с определенной интенсивностью нагрузки;
wвлага - количество влаги, выделяемое одним человеком, в зависимости от характера выполняемой работы в г/ч;
м - количество углекислого газа, выделяемое одним человеком, в зависимости от характера выполняемой работы в л/ч.
2.2 Теплопоступления от искусственного освещения
- удельная освещенность, лк, принимаем по таблице 2.3 [2].- площадь освещенной поверхности, м2;осв - удельные выделения тепла от освещения, Вт/ (м2/лк), определяется по табл.2.4 [2]
hосв - коэффициент использования теплоты для освещения. Светильники, расположенные открыто, нагревают воздух в помещении, т. е hосв =1=500 лк; F=135 м2; qосв=0,074; hосв =1.
осв=135*500*0,074*1=4995 Вт
вентиляция общественное здание аэродинамический
2.3 Теплопоступления от системы дежурного отопления
Теплопоступления от системы отопления, учитываются в тепловом балансе только в холодный период года. В ряде помещений целесообразно устройство системы дежурного отопления, работающего круглосуточно. При этом температура в помещении принимается равной 5 - 12 ̊ С. Теплопроизводительность системы дежурного отопления определяется по формуле:
Qдо = Qтп* ( (tдо - t н) / (tв - t н)), Вт
где Qтп - теплопотери помещения, Вт;
tв, tн - расчетные температуры внутреннего и наружного воздуха для холодного периода, ̊ С
Величина Qтп определяется выражением:
Qтп = qот * V* (tв - t н), Вт
где qот - удельная тепловая характеристика помещения, вт/ (м3/ ̊ С).
Объем здания равен V=135*4,2= 567 м3.
Qтп = 0,344* 1350* (18 + 38) = 10337,544 Вт
Тогда теплопроизводительность системы:
Qдо = 10337,544* ( (12 + 38) / (18+ 38)) = 9229,95 Вт
2.4 Составление сводной таблицы вредностей.
Разность теплопоступлений и потерь тепла определяет избытки или недостатки тепла в помещении. В курсовом проекте мы условно принимаем, что система отопления полностью компенсирует потери тепла, которые будут иметь место в помещении.
Поступление вредностей учитывается для трех периодов года: холодного, переходного и теплого. Результаты расчета всех видов вредностей сводим в таблицу 4.
Общие теплоизбытки для данного помещения определяем по формуле:
ХП: Qпом= Qлюд +Qосв+Qдо - Qтп, Вт
ТП; ПП: Qпом= Qлюд +Qосв, Вт
В летний период:
пт=29000+4995= 33995 Вт
В переходный период:
пп=30680+4995=35675 Вт
В зимний период:
пх=30680+4995+9229,95 - 10337,544= 34567,406Вт
Таблица 4. Количество выделяющихся вредностей.
Период годаИзбытки тепла, DQп, ВтИзбытки влаги, г/чКоличество СО2, г/чТеплый33995230005000Переходный35675134005000Холодный34567,406134005000
3. Построение процессов изменения состояния вентиляционного воздуха на id-диаграмме
Требуемая производительность систем общеобменной вентиляции определяется расчетом из условия ассимиляции избытков тепла, влаги и растворения углекислого газа. Для этого составляется система уравнений - уравнение баланса вредностей и баланса воздуха.
Для общественных зданий предусматривается только общеобменная вентиляция. Расчёт воздухообмена, L, м3/ч, осуществляют по:
избытку полной теплоты, Qпизб, Вт
L= 3,6 *Qпизб/c* (Iy-Iп)
по влагопоступлению
L = ∑W/c (dУ - dП);
по газопоступлению
L = ∑М/ (qУ - qП),
где с - удельная теплоёмкость воздуха, 1,2 кДж/ (кг∙˚С),
IУ - энтальпия воздуха, удаляемого из помещения, кДж/кг;
IП - энтальпия воздуха, подаваемого в помещения, кДж/кг;