Определение количества вентиляционного воздуха для удаления избыточной теплоты

Определение количества вентиляционного воздуха по кратности

Определение требуемого количества приточного и вытяжного воздуха

 

В результате определенной деятельности человека, технологических процессов в помещениях может выделяться теплота (явная, скрытая и полная), влага, а также вредные вещества в виде паров, газов, аэрозолей, пыли и т.д.

Явной теплотой называется теплота, поступающая в помещение от нагретых поверхностей оборудования, материалов, источников искусственного освещения, людей и от солнечной радиации, скрытой теплотой - теплота, вносимая водяным паром, источниками которого являются технологическое оборудование и процессы, люди, животные. Полная теплота равна сумме явной и скрытой теплоты. В зданиях с повышенной площадью остекления значительным источником теплопоступлений (особенно в теплый период) может быть солнечная радиация, проникающая в помещение через заполнения световых проемов и через нагретые массивные наружные ограждения

Выделение влаги происходит от людей, животных, смоченных поверхностей, поверхности бассейнов и технологического оборудования. Расчетное количество поступающей в помещение теплоты и влаги, других вредных выделений находят по известным методам.

Для определения расчетного количества приточного и вытяжного воздуха необходимо знать количество поступающей за 1 час теплоты и влаги, вредных веществ (ВВ) в виде паров, газов, пыли и других частиц в воздухе помещений, а также их предельно допустимую концентрацию (ПДК) в помещении и их количество в 1 м³ приточного воздуха.

По кратности воздухообмена количество приточного и вытяжного воздуха находят преимущественно в жилых и общественных зданиях, в которых от людей выделяются продукты их жизнедеятельности: тепло, водяные пары и углекислота СО₂.

Количество воздуха, м³/ч, необходимого для удаления явной избыточной теплоты в помещении, определяется по формуле

 

L = Qяизб / c p (tу - tп),

где Qяизб - количество явной избыточной теплоты, кДж/ч (Вт), равное разности явной теплоты, поступающей в помещение (теплопоступления), и теплоты, расходуемой в помещении (теплопотери);

с, р - соответственно удельная теплоемкость, кДж/кг·°C (Вт/кг), и плотность влажного воздуха, кг/м3;

tу, tп - температура соответственно удаляемого и приточного воздуха,°C.

Температуру удаляемого воздуха с достаточной точностью можно определить по формуле

tу = tр.з + t (Н - 2) (4)

где tр.з - температура воздуха в рабочей или обслуживаемой зоне;

t - температурный градиент, т. е. изменение температуры воздуха по высоте, для горячих помещений равный 1 ÷ 1,5°C/м, для обычных - 0,2 ÷ 1,0°C/м,

Н - расстояние от пола до середины вытяжного отверстия, м;

2 - высота рабочей зоны, м.

Температуру приточного воздуха принимают по расчету с учетом расстояния от рабочей зоны до середины отверстия приточного воздухораспределителя и его типа, а также формы самого отверстия. Обычно температура tп меньше температуры воздуха в помещении на 4 ÷ 6°C.

При полных избытках теплоты (с выделением влаги) количество необходимого воздуха находят по формуле

L = Qпизб / (Iу - Iп), (5)

где Iу, Iп - энтальпия (теплосодержание) соответственно удаляемого и приточного воздуха, кДж/кг. Значения теплосодержаний воздуха обычно находят при построении на I - d диаграмме процессов изменения состояния приточного воздуха при ассимиляции им избытков теплоты и влаги.