Тепловой баланс помещений • В общем виде тепловой баланс помещений может быть представлен в виде соотношения Qт. в + Qс. р – Qт. п = Q, (1. 1) где Qт. в — суммарные тепловыделения в помещении от людей (или животных), работающего технологического оборудования и пр. , Вт; Qс. р — теплота солнечной радиации (для остекленных поверхностей и покрытий), учитываемая исключительно в теплый период года, Вт; для холодного и переходного периодов принимается Qс. р = 0; Qт. п — суммарные тепловые потери через ограждающие конструкции и на нагрев инфильтрационного воздуха, на испарение влаги и пр. , Вт; Q — разность между тепловыми выделениями и потерями, Вт. • В зависимости от соотношения входящих в уравнение (1. 1) величин, могут быть следующие три случая: Q = 0 — тепловые выделения и потери равны; следовательно, температура воздуха помещения будет иметь значение tв = const; Q 0 — тепловые выделения меньше потерь; следовательно, недостаток теплоты в помещении Qнед = Q; Q 0 — тепловые выделения больше потерь; следовательно, избыток теплоты в помещении Qизб = Q.
Назначение и задачи систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха помещений • Несмотря на то, что воздушная среда помещений защищена от непосредственного воздействия на нее окружающей внешней среды (атмосферы) ограждающими конструкциями помещений, ее параметры, в определенных условиях, могут оказать неблагоприятное воздействие на самочувствие человека и других живых объектов, а также на характер ведения технологических процессов. • Придание воздушной среде помещений необходимых (заданных) параметров, позволяющих обеспечить нормальное функционирование живых объектов и осуществляемых в этих помещениях технологических процессов, осуществляется комплексами технических средств, называемых системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. • В частности, системы отопления служат для создания и поддержания теплового режима в помещениях в холодное время года. Системы вентиляции используют для замены загрязненного воздуха помещений чистым воздухом, а также для защиты окружающей среды от загрязнений, связанных с ведением технологических процессов в зданиях производственного назначения. Системы кондиционирования используют для создания и автоматического поддержания в
Отопление помещений Общая характеристика и классификация систем отопления • • • Системы отопления, включающие элементы (генераторы теплоты, теплопроводы, нагревательные приборы), совокупность которых позволяет обогревать помещения, могут быть классифицированы по следующим признакам: по виду генератора; по виду теплоносителя; по числу обслуживаемых объектов; по способу перемещения теплоносителя; по преобладающему виду теплоотдачи нагревательных приборов. В качестве генератора могут использоваться: котельный агрегат, в котором выделяемая при сжигании топлива теплота передается теплоносителю; теплообменный аппарат, или смесительное устройство, использующие, в отличие от теплоносителя системы отопления (так называемого вторичного теплоносителя), более высокотемпературный первичный теплоноситель (например, воду с температурой 130… 150 С, или перегретый пар); электронагреватели. По виду теплоносителя различают системы водяного, парового, воздушного и газового (дымовыми газами) отопления. В зависимости от числа обслуживаемых объектов различают системы отопления местные (в которых все элементы объединены в одном устройстве и система предназначена для обогрева одного помещения) и центральные (обогревают ряд помещений из одного центра – котельной, ТЭЦ). Примеры местных систем: печное отопление (совмещает генератор топливник, теплопроводы – каналы, размещаемые внутри печи, нагревательные приборы – стенки печи); газовые теплообменники, электрические приборы, либо воздушно-отопительные агрегаты, расположенные непосредственно в отапливаемом помещении.
Схема газовоздушного отопительного агрегата 1 – газовая горелка, 2 – дымоход, 3 – вентилятор, 4 – теплообменник, 5 – теплопроводы – каналы, 6 – воздушный фильтр
Схема центральной системы отопления
• Центральными являются системы водяного, парового и воздушного отопления зданий, имеющих собственный генератор. Например, в системе водяного отопления здания с собственной котельной, теплоноситель из котельной, которая находится вне отапливаемого помещения, по теплопроводам подается в нагревательные приборы отдельных помещений и, передав часть своей теплоты воздуху этих помещений, вновь возвращается в котельную. В воздушных системах отопления нагретый в генераторе воздух поступает непосредственно в отдельные помещения через систему распределительных каналов. • В свою очередь центральные системы водяного и воздушного отопления подразделяются на системы с естественной циркуляцией (за счет разности плотностей горячего и охлажденного теплоносителя) и системы с механическим побуждением (с использованием насосов для воды, или вентиляторов для воздуха). В системах парового отопления пар перемещается за счет разности давлений на выходе из котла и перед нагревательными приборами. • В зависимости от вида первичного и вторичного теплоносителей различают центральные системы отопления: водо-водяные, пароводяные, водо- воздушные и паро-воздушные. • В зависимости от преобладающего вида теплоотдачи нагревательных приборов различают системы отопления: конвективные (с преобладающей теплоотдачей конвекцией), лучистые (при преобладающей теплоотдаче излучением), панельно-лучистые (при преобладающей теплоотдаче излучением плоских панелей).
Сравнение основных теплоносителей для отопления Параметры Теплоноситель вода пар воздух 150 -70 = 80 130 60 -15=45 Плотность кг/мл 917 1, 5 1, 03 Удельная массовая теплоемкость, к. Дж/(кг 0 С) 4, 31 1, 84 1, 0 - 2175 - 316 370 3263 46, 4 1, 5 80 15 1 1, 8 680 Температура, разность температуры, 0 С Удельная теплота конденсации, к. Дж/кг Количество теплоты для отопления в объеме теплоносителя, к. Дж 1 м 3 Скорость движения, м/с Соотношение теплопроводов площади поперечного сечения
Водяное отопление • Системы водяного отопления, нашедшие наибольшее применение при централизованном теплоснабжении, могут различаться по следующим признакам: по способу циркуляции воды (с естественной или искусственной циркуляцией – гравитационные или насосные); по количеству труб теплопроводов, соединенных с нагревательными приборами (однотрубные или двухтрубные); по способу прокладки магистральных трубопроводов (выше, или ниже нагревательных приборов - с верхней или нижней разводкой); по способу присоединения нагревательных приборов к трубам (вертикальные или горизонтальные); по температуре теплоносителя (низкотемпературные — tг 70 С; среднетемпературные — tг 70… 100 С; высокотемпературные — tг 100 … 150 С); по направлению движения воды в прямой (горячей) и обратной магистралях (с односторонним или взаимно противоположным направлением – с попутным или тупиковым движением).
в б г а Принципиальные схемы водяного отопления с естественной (а) и искусственной (б, в, г) циркуляцией воды: 1 - котел; 2 - подающий теплопровод; 3 - расширительный бак; 4 нагревательный прибор; 5 -обратный теплопровод; 6 - циркуляционный насос; 7 - соединительная труба; 8 - воздухосборник; 9 - обратный проходной клапан; 10 - подпиточный насос; 11 - вентиль запорный проходной; 12, 13 - наружные обратный и подающий теплопроводы первичного теплоносителя; 14 водоводяной теплообменник; 15 - смесительная установка
• • б а Рис. а. Схема однотрубной П-образной системы водяного отопления с нижней разводкой: 1 - нагревательный прибор; 2 - трехходовой кран; 3 - воздушный кран; 4 - проходной кран; 5, 6 - обратная и подающая магистрали; 7 соединительная труба; 8 - расширительный бак Рис. б Схема однотрубной вертикальной системы водяного отопления с верхней разводкой: 1 - главный стояк; 2 - соединительная труба; 3 -с расширительный бак; 4, 8 - подающая и обратная магистрали; 5 воздухосборник; 6 - нагревательный прибор; 7 -кран проходной
• • Схема однотрубной горизонтальной системы водяного отопления: 1 - подающая магистраль с замыкающими участками; 2 - подающая магистраль проточная, с воздушными кранами; 3 - подающая магистраль проточная, с воздухосборником; 4 - расширительный бак, 5 - нагревательный прибор; 6 вентиль запорный проходной; 7 - воздухосборник; 8 - воздушный кран; 9 - кран проходной; 10 - обратная магистраль; 11 -соединительная труба
а • • б а. Схема двухтрубной тупиковой системы водяного отопления с нижней разводкой: 1 - нагревательный прибор; 2 - кран проходной; 3 - воздушный кран; 4, 5 – стояки обратной и горячей воды; 6, 7 - обратная и подающая магистрали; соединительная труба; 9 - расширительный бак б. Схема двухтрубной системы водяного отопления с верхней разводкой и попутным движением воды: 1 - главный стояк; 2 - соединительная труба; 3 расширительный бак; 4, 11 - подающая и обратная магистрали; 5 воздухосборник; 6 - кран двойной регулировки; 7 - отопительный прибор; 8, 9 обратный и подающий стояки; 10 - вентиль запорный проходной
Схема двухтрубной системы водяного отопления с верхней разводкой и естественной циркуляцией
Схема насосной двухтрубной системы водяного отопления с нижней тупиковой разводкой 1 – воздушный кран, 2 – воздушная линия, 3 – воздухосборник; УВ – уровень воды
Схема насосной двухтрубной системы водяного отопления с верхней разводкой и попутным движением воды 1 – расширительный бак, 2, 3, 4, 5 – переливная, циркуляционная, соединительная, сигнальная трубы расширительного бака, 6 – подающий магистральный трубопровод, 7 – воздухосборник, 8 – нагревательный прибор, 9 – кран двойной регулировки, 10 – обратный трубопровод, 11 – насос, 12 – котел
Схема однотрубной системы водяного отопления с верхней разводкой, естественной циркуляцией и осевыми замыкающими участками 1 – расширительный бак, 2, 3, 4 – переливная, циркуляционная сигнальная трубы расширительного бака, 5 – подающий магистральный трубопровод, 6 – тройник с пробкой, 7 и 15 – пробковый кран, 8 – нагревательный прибор, 9 – регулировочный кран, 10 – главный стояк, 11 – котел, 12 – задвижка, 13 – обратный клапан, 14 – спускной кран, 16 – обратный магистральный трубопровод
Схема насосной однотрубной системы водяного отопления с верхней разводкой и смещенными замыкающими участками 1 – расширительный бак, 2, 3, 4, 5 – переливная, сигнальная, соединительная, циркуляционная трубы расширительного бака, 6 – трубопроводы, 7 – воздухосборник, 8 – регулировочный кран, 9 – нагревательный прибор, 10 – котел, 11 – насос
• • Паровое отопление Системы парового отопления, нашедшие ограниченное применение при централизованном теплоснабжении, могут различаться по следующим признакам: в зависимости от давления пара (системы низкого — р = 0, 15 … 0, 17 МПа, или высокого давления — р 0, 17 … 0, 47 МПа); по способу прокладки паро-и конденсатопроводов (системы с верхней, средней или нижней разводкой); по способу возврата конденсата в котел (конденсат возвращается самотеком, или вначале поступает в конденсатный бак, а оттуда перекачивается насосом – замкнутые или разомкнутые системы). Принципиальная схема двухтрубной системы парового отопления низкого давления с нижней разводкой, замкнутая, с сухим конденсатопроводом, приведена на рис. а, а на рис. б приведена принципиальная схема аналогичной системы парового отопления с верхней разводкой. Принципиальная схема двухтрубной системы парового отопления со смешанной разводкой приведена на рис. в. Принципиальная схема двухтрубной системы парового отопления с верхней разводкой, разомкнутой, с мокрым конденсатопроводом, приведена на рис. г.
а • • б а. Двухтрубная система парового отопления низкого давления с нижней разводкой (замкнутая), с сухим конденсатопроводом: 1 – паровой котел; 2 паросборник; 3 - вентиль запорный проходной, 4 - паропровод, 5 - паровой стояк, 6 - нагревательный прибор; 7 - паровой вентиль; 8 - конденсатный стояк; 9 - гидравлический затвор; 10 - конденсатная магистраль б. Двухтрубная система парового отопления низкого давления с верхней разводкой (замкнутая), с сухим конденсатопроводом: 1 - паровой котел; 2 паросборник, 3 - вентиль запорный проходной; 4 - главный паровой стояк; 5 нагревательный прибор; 6 - паровой стояк; 7 - вентиль паровой; 8 конденсатный стояк; 9 - конденсатопровод; 10 - воздушная труба
в • г в. Двухтрубная система парового отопления низкого давления со смешанной (верхней и нижней) разводкой (замкнутая), с сухим конденсатопроводом: 1 паровой котел; 2 - паросборник; 3 - вентиль запорный проходной; 4 - паровая магистраль; 5 - нагревательный прибор; 6 - паровой стояк; 7 - паровой вентиль; 8 - конденсатный стояк; 9 - конденсатопровод; 10 - воздушная труба г. Двухтрубная система парового отопления низкого давления с верхней разводкой (разомкнутая), с мокрым конденсатопроводом: 1 - паровой котел; 2 паросборник; 3 - вентиль запорный проходной; 4 - паровая магистраль; 5 нагревательный прибор; 6 - паровой стояк; 7 - паровой вентиль; 8 конденсатный стояк; 9 - конденсатопровод; 10 - конденсатоотводчик; 11 конденсатный бак; 12 -воздушная труба; 13 - конденсатный насос
Воздушное отопление
Воздушное отопление • Системы воздушного отопления могут различаться по следующим признакам: по способу перемещения воздуха (с естественной, или искусственной циркуляцией); по назначению (местными - при отоплении одного объекта, или центральными); по схеме движения воздуха (прямоточными - с полной заменой, или рециркуляционными – с частичной или полной рециркуляцией воздуха). • Принципиальные схемы местных и центральных систем воздушного отопления помещений приведены на рис. а и б.
а • б в Схемы местных систем воздушного отопления: а - прямоточная; б - с полной рециркуляцией воздуха; в - с частичной рециркуляцией воздуха; 1 воздухоподогреватель (калорифер); 2 -канал вытяжной вентиляции; 3 - канал приточной вентиляции
б а в • г Схемы центральных систем воздушного отопления: а - прямоточная; б - с полной рециркуляцией воздуха; в - с частичной рециркуляцией воздуха; г - рекуперативная; 1 воздухонагреватель (калорифер); 2 - канал горячего воздуха; 3 - канал внутреннего воздуха; 4 - канал наружного воздуха; 5 – воздухо-воздушный теплообменник
Нагревательные приборы систем отопления • В системах отопления жилых, коммунально-бытовых и производственных зданий для передачи теплоты от теплоносителя к воздуху помещений используют следующие виды нагревательных приборов: радиаторы (секционные и панельные), гладкотрубные приборы (змеевики, регистры), ребристые трубы, конвекторы, отопительные панели, калориферы. • Секционный радиатор – прибор, собираемый из литых секций различной формы, путем соединения их ниппелями и герметизацией мест соединений прокладочным (проваренным в натуральной олифе) картоном (при температуре теплоносителя до 100 0 С), или паронитом (при температуре воды или пара свыше 100 0 С). В последние годы, наряду с нашедшими наибольшее применение радиаторами из чугунных секций (а), отечественными и зарубежными производителями выпускаются радиаторы из алюминиевых, медных, стальных и биметаллических (алюминий поверх стальной основы) секций. • Панельный радиатор (рис. б) – прибор, состоящий из двух штампованных листов стали, образующих горизонтальные коллекторы, соединенные вертикальными колонками (так называемая колончатая форма). Их использование ограничено системами водяного отопления с деаэрированной водой.
в б г д а е ж з и Рис. 2. 1. Нагревательные приборы: а – секция чугунного радиатора М-140 -АО; б – стальной штампованный радиатор; в – чугунная ребристая труба; г –змеевик; д –регистр; е, ж, - бетонная отопительная панель с односторонней и двусторонней теплоотдачей: 1 – отопительная панель; 2 – тепловая изоляция; 3 – конвективный канал; з, и – пластинчатый калорифер: 1 – верхний коллектор; 2 – трубки; 3 – пластины; 4 – нижний коллектор
• Ребристые трубы (рис. в) – приборы, состоящие из литых фланцевых чугунных труб, поверхность которых покрыта тонкими ребрами (длина труб 0, 5, 0, 75, 1, 0, 1, 5 и 2, 0 м; наружный диаметр с ребрами 175). В результате, площадь их внешней поверхности во много раз превышает площадь гладкой трубы аналогичного диаметра (и длины). • Гладкотрубные приборы – изготовляются из нескольких соединенных вместе стальных труб, образующих каналы для теплоносителя змеевиковой (г), или регистровой формы (д). • Конвекторы (е) – приборы, состоящие из стальных труб с оребрением из ленточной стали толщиной 0, 5… 0, 7 мм. • Отопительные панели – приборы с преобладающей теплоотдачей лучистой энергией, функционально совмещенные со строительными конструкциями зданий – железобетонными панелями, со встроенными в них змеевиками или регистрами из стальных труб (пример, - рис. ж и з). В качестве теплоносителя используют воду, пар, или воздух. • Калориферы (рис. и) – приборы со значительной площадью теплоотдающей поверхности, образованной несколькими рядами оребренных пластинами труб (внутри которых движется теплоноситель), размещаемых в кожухе с отверстиями для входа и выхода воздуха, перемещаемого вентилятором, либо вследствие естественной конвекции. • При выборе вида нагревательного прибора руководствуются не только теплотехническими (и экономическими), но и санитарногигиеническими, производственно-монтажными и архитектурностроительными требованиями.
а е б в ж г д з Рис. 1. Схемы одностороннего (а, б, ж) и разностороннего (в…е, з) подвода теплоносителя к отопительным приборам: а, в – сверху-вниз; б, г – снизу-вверх; д – снизу-вниз; е – сверхувверх; ж, з – на сцепке, сверху-вниз: 1 – нагревательный прибор; 2 – воздушный кран; 3 – сливной кран
а б е д и к в г ж з л м Рис. 2. Основные приборные узлы однотрубных (а…к) и двухтрубных (л, м) систем отопления: 1 - нагревательный прибор; 2 - кран проходной; 3 - кран двойной регулировки; 4 - кран трехходовой; 5 - однотрубный стояк; 6 - осевой замыкающий участок; 7 - смещенный замыкающий участок; 8, 9 - осевой и смещенный обходные участки; 10 - редуцирующая вставка; 11 - воздушный кран; 12, 13 - подающая и обратная трубы двухтрубного стояка; 14, 15 - магистрали горячей и обратной воды
• • Присоединение труб с теплоносителем к нагревательным приборам делают односторонним и разносторонним (рис. 1), а также с различным оснащением (рис. 2), в т. ч. с регулировкой и без регулировки (рис. 2, а и 2, б). Одностороннее присоединение приборов конструктивно более рационально и на практике его применяют в первую очередь, несмотря на то, что при разностороннем присоединении возрастает коэффициент теплопередачи приборов. Разностороннее присоединение применяют в горизонтальных однотрубных системах (рис. 1, и) и в двухтрубных системах, когда горизонтальная обратная магистраль или конденсатопровод находится непосредственно под (или над) прибором (рис. 2, м), а также при соединении приборов на сцепке (рис. 2, з). Использование одностороннего присоединения приборов со смещенными замыкающими (рис. 2, д, е) и обходными (рис. 2, з) участками исключает необходимость применения специальных компенсаторов (удлинение в результате нагрева труб воспринимается изогнутыми участками стояков), а кроме того, позволяет организовать в заводских условиях сборку так называемых унифицированных приборных узлов. Проходные регулирующие краны устанавливают в однотрубных системах водяного отопления с постоянно проточными замыкающими участками (рис. 2, в…е, и) и редуцирующими вставками (рис. 2, к). Краны двойной регулировки, используемые в двухтрубных системах водяного отопления (рис. 2, л, м), имеют поворотную (на 90 о) втулку для монтажной регулировки (путем частичного изменения площади проходного отверстия) и шибер, вертикальное перемещение которого по пазу во втулке обеспечивает, по мере надобности, эксплуатационную регулировку. Трехходовые краны, используемые в однотрубных системах водяного отопления с обходными участками (рис. 2, ж, з), предназначенными для периодического использования при частичном или полном выключении приборов, имеют поворотную (на 90 о) заслонку. При положении 0 о (соответствующем монтажной регулировке) заслонка закрывает отверстие в кране, обращенное к обходному участку и, следовательно, вода из стояка полностью протекает через прибор. При эксплуатационном регулировании (в промежуточном положении заслонки 0… 90 о) вода частично протекает через прибор и частично - через обходной участок. При выключении прибора (в положении 90 о) заслонка закрывает отверстие, обращенное к прибору и, следовательно, вода из стояка полностью протекает через обходной участок. Различные варианты расположения нагревательных приборов в помещении приведены в табл.
• Способы и схемы установки нагревательных приборов в помещении Способ установки прибора В стенной нише глубиной более 130 мм У стены без ниши, с укрытием в виде полки У стены без ниши, с укрытием в виде деревянного шкафа со щелями в верхней доске и в передней стенке у пола То же, со щелями в верхней и нижней частях передней стенки Схема установки прибора У стены без ниши, с укрытием в виде щитка (экрана), не доходящего до пола Открыто у стены или в нише глубиной не более 130 мм
Схемы укрытия нагревательного прибора в помещении
Регулирование теплопередачи нагревательных приборов. • • Установленная расчетом площадь нагревательных приборов является их постоянной характеристикой. Поэтому, для поддержания на заданном уровне теплового режима помещений, в процессе эксплуатации осуществляют качественное и количественное регулирование теплопередачи нагревательных приборов. Качественное регулирование основано на изменении температуры теплоносителя, подаваемого в систему отопления. Может быть центральным (в котельной), групповым (в центральном тепловом пункте) и местным (в тепловом пункте здания). Центральное и групповое регулирование проводится с ориентацией на некоторые обезличенные здания, а местное – с учетом особенностей каждого здания, системы отопления и даже ее отдельной части. В системах парового отопления пределы качественного регулирования ограничены, а потому такое регулирование, как правило, не проводится. Количественное регулирование основано на изменении количества подаваемого в систему или прибор теплоносителя (в системах водяного отопления теплопередача изменяется вследствие изменения средней температуры воды; в системах парового отопления – из-за отклонения температуры конденсата от температуры пара). Может быть не только центральным, групповым и местным, но и индивидуальным (выполняемым у каждого отопительного прибора). В системах парового отопления наряду с пропорциональным количественным регулированием (когда, как и в системах водяного отопления, количество теплоносителя пропорционально температуре наружного воздуха) проводится так называемое регулирование пропусками (когда теплоноситель подается периодически – с бόльшим или меньшим перерывом). Центральное, групповое и местное качественное и количественное регулирование, проводимые с ориентировкой на изменение температуры наружного воздуха, принято называть способом регулирования «по возмущению» , а индивидуальное, с ориентировкой на отклонение температуры воздуха в помещении от заданного уровня, – способом регулирования «по отклонению» .
• Вентиляция помещений Общая характеристика и классификация систем вентиляции Вентиляцией принято называть совокупность мероприятий, обеспечивающих расчетный воздухообмен (т. е. замену воздуха помещений свежим воздухом) с целью поддержания воздушной среды помещений в состоянии, позволяющем обеспечить нормальное пребывание в них людей (гигиенические задачи) и ведение технологического процесса (технологические задачи). Гигиенические задачи вентиляции сводятся к удалению из помещений излишков вредных выделений: избытков теплоты, влаги, газов, пыли и пр. Технологические задачи вентиляции обширны, связаны с условиями производства и направлены на повышение его эффективности. Решение гигиенических задач приводит, как правило, к решению и технологических задач (и наоборот). • • Вентиляционной системой называют совокупность устройств, используемых для обработки, перемещения, подачи и удаления воздуха. В зависимости от способа побуждения воздуха к перемещению различают системы вентиляции естественные (за счет разности давлений наружного воздуха и воздуха помещений, а также под действием энергии ветра), в том числе – бесканальные (простая, но плохо регулируемая вентиляция через открывающиеся фрамуги окон и фонарей) и канальные (вентиляция через специальные каналы с регулирующими заслонками) и принудительные (с механическим побуждением при помощи вентиляторов). В зависимости от назначения различают системы вентиляции: приточные (служат для подачи в помещения чистого воздуха); вытяжные (служат для удаления из помещений загрязненного воздуха); приточно-вытяжные (для удаления загрязненного и подачи свежего воздуха); с рециркуляцией (когда к подаваемому в помещение наружному воздуху подмешивается часть вытяжного воздуха). В зависимости от зоны обслуживания различают системы вентиляции: общеобменные (когда вентилируется все помещение, или его рабочая зона); местные (когда вентилируется место образования вредных выделений; например, технологическое оборудование, выделяющее пыль, или избыточную теплоту); смешанные (сочетающие местную и общеобменную вентиляцию); аварийные (для производств с возможным прорывом вредных газов и паров).
• • • Расчет воздухообмена При расчете воздухообмена исходят из уравнений баланса воздуха и вредных выделений в помещении. Рассмотрим, последние, применительно к помещению с общеобменной вентиляцией и одним, каким-либо конкретным, видом вредных выделений. Уравнение баланса воздуха в помещении, при условии равенства массовых расходов (кг/с) приточного и вытяжного воздуха, имеет вид: Мп – Мух = 0 (3. 1) Баланс вредных выделений в помещении, при соответствующих концентрациях (мг/кг – для вредных веществ; к. Дж/кг – для тепловых выделений) в приточном и вытяжном воздухе, имеет вид: Мв. в + Мпхп – Муххух = 0 (3. 2) где М вв - количество вредных выделений в помещении; мг/с или кг/с – для вредных веществ; к. Вт – для тепловых выделений. С учетом (3. 1) и (3. 2), необходимый массовый расход вентиляционного воздуха (кг/с), равен: М = Мп = Мух = Мв. в /(хух – хп) (3. 3) Концентрация вредных веществ в вытяжном воздухе при общеобменной вентиляции принимается в расчетах равной предельной допустимому значению (ПДК), устанавливаемому Сан. Пи. Н.
• В случаях одновременного выделения в помещениях избыточной теплоты и влаги массовый расход вентиляционного воздуха может быть определен, или по теплоизбыткам (к. Вт), или по влаговыделениям (кг/с), по соотношению: М = Физб /(hух – hп) = 1000 M /(dух – хп), (3. 4) где hух, hп - энтальпия вытяжного и приточного воздуха, к. Дж/кг; dух, dп влагосодержание вытяжного и приточного воздуха, г/кг. • Воздухообмен (объемный расход вентиляционного воздуха) (м 3/ч), с учетом его плотности (кг/м 3), равен: L = 3600 М / . (3. 5) • Кратность воздухообмена К (ч-1) в помещении объемом V (м 3) составляет: К = L / V. (3. 6) где знак (+) указывает на воздухообмен по притоку, знак (-) – по вытяжке. • Решая уравнения (3. 4) и (3. 5) относительно отдельных (характерных для конкретного помещения) видов вредных выделений, находят необходимую для каждого из них производительность. За расчетную производительность принимают наибольшую из них, характерную, в свою очередь, для одного из трех периодов года: холодного, переходного и теплого.
Скачать презентацию Тепловой баланс помещений В общем виде тепловой
отопление 2012.ppt