0,191 5,822*1,2
Нм8 = 1 - –––––– ––––––––– = 0,0975 кгс/м2 = 0,9 Па
0,244 2*9,81
Потеря давления при прохождении воздушным потоком огнезащитной заслонки и окружающих ее упорных угольников. Для упрощения расчета рассматриваем это место как внезапное сужение поперечного сечения.
Площадь канала до заслонки
А13 = 0,244 м2
Площадь проходного сечения горловины, где установлена заслонка
А14 = 0,188*0,938 = 0,177 м2
Тогда отношение площадей А14:А13 = 0,177/0,244 = 0,725
Примем коэффициент сопротивления воздуха ξ = 0,08. Тогда скорость воздушного потока может быть определена по формуле:
4000
w = –––––––––– = 6,28 м/с
0,17*3600
Суммарное сопротивление воздушного потока находим по формуле
0,177 6,282*1,2
Нм9 = [ 0,08 + (1 - –––––––) –––––––– = 0,375 кгс/м2 = 3,7 Па
0,244 2*9,81
Потеря давления воздушного потока в канале приточного воздуха. Для расчета примем , что крайние купе №1 и 9, как и в служебное купе №10, поступает одинаковое количество свежего воздуха V = 4000 м3/ч. В соответствии с ТУ на постройку вагона в каждом купе должно быть избыточное давление 40 Па (по отношению к наружной среде). Это указывает на то , что разность давлений в начале канала приточного воздуха и во всех купе должна быть одинаковой. потерю давления воздушного потока в конце канала приточного воздуха компенсируют соответствующей регулировкой воздухоподающих устройств в потолке купе.
Определим потерю давления воздуха в канале приточного воздуха и разницу давлений между этим каналом и купе № 10.
Если длина канала l = 2,5 м и площадь его сечения А15 = 0,244 м2, то скорость воздушного потока в этом канале определиться по формуле:
4000
w = –––––––––––– = 4,55 м/с
0,244*3600
Найдем прямоугольному сечению канала (0,25*0,978) равноценный диаметр
2*0,25*0,978
dэ = –––––––––––– = 0,398 м.
0,25 + 0,978
Тогда потерю давления определим по формулам
4,55*0,398
Re = ––––––––––– = 121000
15*10-6
2,5*4,552*1,2
Нтр5 = 0,175 ––––––––––––– = 1,38 Па
0,398*2*9,81
Сопротивление воздушному потоку в устройствах ввода воздуха в купе. Сопротивление в связи со сложностью расчета примем по экспериментальным данным: в устройстве подачи воздуха в купе Нм10 = 7,1 Па; в корзине вентиляционного воздуха Нм12 = 2,7 Па.
Разность давлений воздуха между купе и наружной средой вагона. Величину разности давлений примем из технических условий на постройку вагона:
Нм13 = 40 Па.
Общие потери напора в системе вентиляции вагона. Определим их для случая подачи в вагон 4000 м3/ч воздуха ,что соответствует работе вентилятора на III ступени:
Нп = 6,590 + 0,008 + 0,012 + 0,011 + 0,652 + 6,5 + 0,284 + 0,167 + 2,7 + 3,5 + 0,323 + 0,097 + 0,375 + 0,138 + 0,710 + 1,65 + 0,27 + 4 = 27,987 кгс/м2 ≈ 280 Па.
Добавим к этому 10% неучтенных потерь давления воздуха. Тогда общая разность давлений для III ступени работы вентилятора:
Нобщ III = 27,987 + 2,79 ≈ 308 Па.
Мощность приводного электродвигателя рассчитывается по формуле;
4000*31
Р = ––––––––––––––– = 0,615 кВт
3600*102*0,55
Подбор оборудования. Имея заданное максимальное количество подаваемого воздуха 4000 м3/ч и общие потери давления воздушного потока 303,8 Па, подбираем воздуходувку со спаренным вентилятором. На вагоне типа 47Д установлена воздуходувка DNRLA 355, обеспечивающая напор воздуха 333 Па. Для привода используется электродвигатель ЕВ 5 А/1 напряжением 60 В и мощностью 0,9 кВт
Скорость воздушного потока в пассажирском купе. В купе поступает воздушный поток через мультивенту с общей площадью отверстий А = 0,704 м2 со скоростью
v 4000
w = –––––––– = ––––––––––– = 0,158 м/с.
A*3600 0,704*3600
Действительная скорость движения воздушного потока в местах нахождения пассажиров должна быть еще меньше, так как приточной поток воздуха распространяется на большую площадь, точные размеры которой установить невозможно.
Таким образом, требования технических условий в части обеспечения скорости воздуха w ‹ 0,25 м/с.
Количество тепла, поступающее в вагон от работающего электрооборудования. По формуле определим количества тепла, поступающего в вагон от работающего электродвигателя вентилятора и приборов автоматики, приняв мощность, потребляемую электродвигателем , 1,7 кВт и мощность, потребляемую приборами автоматики, 0,4 кВт.
Список литературы
1. Ю.О. Фаерштейн Б. Н. Китаев « Кондиционирование воздуха в пассажирских вагонах »
2. Методические указания « Холодилбное оборудование вагонов и кондиционирование воздуха ».
3. С.Н. Богданов « Холодильная техника. Свойства веществ ».
Оглавление.
1.Расчет системы кондиционирования воздуха в пассажирском вагоне …………………………………………………………………11
1.1Выбор расчетных параметров воздуха для климатических установок……………………………………………………………...11
1.2Тепловой баланс и определение мощности системы кондиционирования воздуха………………………………………....12
1.2.1. Расчет тепловой нагрузки вагона …………………………….12
1.2.2.Расчет влагопоступлений в вагон …………………………….17
1.2.3.Определение количества приточного и наружного воздуха ..18
1.2.4.Расчет производительности системы кондиционирования пассажирского вагона с использованием рециркуляционного воздуха…………………………………………………………….......20
2.Расчет и выбор параметров системы вентиляции ……………….22
3.Тепловой расчет воздухоохладителя с пластинчатым оребрением……………………………………………………………32
4.Список литературы ………………………………………………...39
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.