Строительство и архитектура \ Кондиционирование воздуха

Проектирование системы кондиционирования воздуха для общественного здания в г. Казань (расчётная широта 56 градусов с.ш.)

Страницы работы

25 страниц (Word-файл)

Скачать файл

Фрагмент текста работы

Кратность воздухообмена n (теплый период) определяем по формуле

гдеL – воздухообмен помещения;

V– объем помещения.

Воздухообмены для каждого помещения для теплого и холодного периодов года занесены в таблицу 4.1., 4.2.

Определяем максимальный процент рециркуляции

Соответственно максимальный процент рециркуляции составляет 86%.

Таблица 4.1. Воздухообмены для каждого помещения для теплого периода года.

№ помещения	∑Q, Вт	N, чел.	L_min, м³/ч	S, м²	V, м³	ΣQ/V	grad t	t_ух	t_пр	t_пр*	L, м³/ч	n
101	2197	10	600	82	287	7,7	0,25	25	14	23,5	3497	12
102	950	5	300	20	70	13,6	0,85	26	17	23,5	1022	15
109	1894	10	600	53	185,5	10,2	0,85	26	17	23,5	2037	11
110	1160	2	120	31	108,5	10,7	0,85	26	-3	23,5	1248	12
111	1160	2	120	31	108,5	10,7	0,85	26	-3	23,5	1248	12
112	1160	2	120	31	108,5	10,7	0,85	26	-3	23,5	1248	12
113	1639	2	120	31	108,5	15,1	0,85	26	-14	23,5	1763	16
201	3628	10	600	82	287	12,6	0,85	26	8	23,5	3902	14
202	1214	2	120	32	112	10,8	0,85	26	-4	23,5	1306	12
203	1214	2	120	32	112	10,8	0,85	26	-4	23,5	1306	12
204	1214	2	120	32	112	10,8	0,85	26	-4	23,5	1306	12
209	2002	10	600	53	185,5	10,8	0,85	26	16	23,5	2154	12
210	1887	3	180	31	108,5	17,4	0,85	26	-5	23,5	2030	19
211	1222	2	120	31	108,5	11,3	0,85	26	-4	23,5	1315	12
212	1522	2	120	31	108,5	14,0	0,85	26	-12	23,5	1638	15
213	3917	3	180	31	108,5	36,1	1,35	27	-38	23,5	3317	31
		∑L_min	4140	м³/ч						∑L=	30336	м³/ч

Таблица 4.2. Воздухообмены для каждого помещения для теплого периода года.

№ помещения	∑Q, Вт	N, чел.	L_min, м³/ч	L_лето, м³/ч	V, м³	ΣQ/V	gradt	t_в,^оС	t_ух, ^оС	t_пр**, ^оС	t_пр, ^оС
101	1608	10	600	3497	287	5,6	0,25	25	25	24	21
102	618	5	300	1022	70	8,8	0,25	21	21	20	21
109	1392	10	600	2037	185,5	7,5	0,25	21	21	19	21
110	539	2	120	1248	108,5	5,0	0,25	21	21	20	21
111	539	2	120	1248	108,5	5,0	0,25	21	21	20	21
112	539	2	120	1248	108,5	5,0	0,25	21	21	20	21
113	1175	2	120	2363	108,5	10,8	0,85	21	22	21	21
201	1584	10	600	3902	287	5,5	0,25	25	25	24	21
202	551	2	120	1306	112	4,9	0,25	21	21	20	21
203	551	2	120	1306	112	4,9	0,25	21	21	20	21
204	551	2	120	1306	112	4,9	0,25	21	21	20	21
209	1392	10	600	2154	185,5	7,5	0,25	21	21	19	21
210	1223	3	180	2030	108,5	11,3	0,85	20	21	19	21
211	539	2	120	1315	108,5	5,0	0,25	21	21	20	21
212	839	2	120	1638	108,5	7,7	0,25	21	21	19	21
213	3251	3	180	3317	108,5	30,0	1,35	21	23	20	21

5.Расчет воздухораспределения по помещениям

Расчет воздухораспределения и подбор воздухоопределителей осуществляем с помощью программы AirProWebдля трех помещений с максимальными кратностями воздухообмена (см. табл.4.1.). Вычисления занесены в таблицу 5.1.

№	Вид возду-хорас-преде-лителя	Виды
№	Вид возду-хорас-преде-лителя
113	COLIBRI CR-a 250-600-4V+ALSc 200-250
210	COLIBRI CR-a 250-600-4V+ALSc 200-250
213	COLIBRI CR-a 315-600-4V

Таблица 5.1. Воздухораспределение в помещениях cмаксимальными кратностями воздухообмена.

6.Построение процессов кондиционирования воздуха

Решение конкретной задачи кондиционирования воздуха заключается в построении на h-d диаграмме процессов, протекающих в кондиционируемом помещении и в кондиционере.Процессы обработки воздуха строим для помещения с максимальным воздухообменом (в нашем случае это помещение 201 – расход воздуха 3900м³/ч). Данные для построения берём из таблицвыше.На основании полученных данных далее осуществляется компоновка кондиционера и расчет основного оборудования.

Условные сокращения:

Н – наружный воздух;

Н’– наружный воздух после утилизатора теплоты;

П – приточный воздух;

В – воздух в рабочей зоне (внутренний воздух);

У – воздух, удаляемый из помещения;

У+1–удаляемый воздух после вентилятора;

У’– удаляемый воздух после утилизатора теплоты;

СМ – точка смеси.

Процессы обработки воздуха находятся в приложении 2. Пояснения и дополнения к процессам находятся ниже.

Теплый период: t_н=25^оС, h_н=53 кДж/кг.

1, 2, 5, 6, 7, 8, 10 процессы:t_в=25^оС, φ_в=60%;

2 процесс:t_в=25^оС, φ_в=60%; 58% рециркуляция;

3 процесс:t_в=25^оС, φ_в=45%;

4 процесс:t_в=25^оС, φ_в=45%;79% рециркуляция;

5, 6 процессы: t_в=25^оС, φ_в=60%;

7 процесс: t_в=25^оС, φ_в=60%;

8 процесс:t_в=25^оС, φ_в=60%; 53% рециркуляция;

9 процесс: t_в=25^оС, φ_в=56%.

10 процесс:t_в=25^оС, φ_в=60%; 41% в обводном канале.

Холодный период: t_н=-32^оС, h_н=-32 кДж/кг; t_в=25^оС, φ_в=30%.

1 процесс: 86 % рециркуляция;

2 процесс: 79 % рециркуляция;

3 процесс: 71 % рециркуляция;

4 процесс: 39 % в обводном канале;

5 процесс: 73 % рециркуляция; примечание: в этой схеме У’ – воздух после парогенератора;

6процесс: 50 % в обводном канале;

7процесс: 62 % в обводном канале;

9процесс: 82 % рециркуляция;

Примечание: эффективность пластинчатого теплообменника 32%, регенеративного – 50%.

7.Анализ энергетических затрат на реализацию процессов кондиционирования воздуха

В таблице 7.1 изображено по 10 схем обработки воздуха в центральном кондиционере в теплый и 11 схем в холодный периоды года. Для каждой из схем находится мощность оборудования, которое используется в схеме (кВт). Далее мощность переводится в электрическую мощность с учетом коэффициентов пересчета. Так же в таблице для каждой схемы присутствует цена установки со всем оборудованием, которое дополнительно прибавляется к стоимости функциональных блоков (подобранных по программе CLIMACIAT). Для схем, где требуется холод подбирается чиллер фирмы CiatAQUACIAT2 либо ККБ - компрессорно-конденсаторные блоки фирмы Climaveneta. В случаях где для охлаждения используется промежуточный холодоноситель (вода, р-р этиленгликоля) применяется чиллер. Так же в схемах с применением увлажнения воздуха паром подбираем парогенераторы фирмы Nordmann серии АТ по паропроизводительности.

Нагрузки оборудования находим по формулам:

Где L – расход воздуха в м3/ч, - плотность воздуха в кг/м3, - разность энтальпий в кДж/кг, – разность влагосодержаний в г/кг, удельная теплоем-кость воды, r – удельнаятеплота парообразования воды, P– давление развиваемое вентилятором в Па, – КПД вентилятора.

Таблица 7.1. Анализ затрат

Схема		Точ-ка	t,^оС		ϕ, %	h, кДж/кг	d, г/кг	Блоки	Q_т, кВт	Q_х, кВт	N_эл, кВт	C_экспл, $	C_оборуд, €
Теплый период
	н		25		55	53	11	ок			0,76	1,47
	1		19,2		95	53	13,3	во		0,65	0,22	1,12	9545
	2		18,8		100	52,5	13,3	ад			5,04	9,68	35852
	3		22,5		70	52,5	11,8	в (2шт)			2,83	5,43
	п		23,5		66	53,5	11,8	ккб (хм)			0,22	0,42	4200
	в		25		60	55	12
	Сумма											18,12	49597
	н		25		55	53	11
	см		26		55	56	11,8
	1		22,5		70	52,5	11,8	во		4,55	1,52	7,86
	п		23,5		66	53,5	11,8	в (2шт)			2,83	5,43	6767
	в		25		60	55	12	ккб (хм)			1,52	2,91	4200
	Сумма											16,21	10967
	н		25		55	53	11	во		24,1	8,02	41,56
	1		12		100	34,5	8,8	вн	13,7			23,59
	2		22,5		52	45	8,8	в (2шт)			2,83	5,43	3762
	п		23,5		49	46	8,8	ккб (хм)			8,02	15,39	8650
	в		25		45	47,5	9
	Сумма											85,97	12412
	н		25		55	53	11
	см		26,5		43	50,5	9,5	во		20,8	6,93	35,94
	1		12,5		100	34,5	8,8	вн	13,7			23,59
	2		22,5		52	45	8,8	в (2шт)			2,83	5,43	7513
	п		23,5		49	46	8,8	ккб (хм)			6,93	13,31	8200
	в		25		45	47,5	9
	Сумма											78,27	15713
	н			25	55	53	11
	1			19,2	95	53	13,3	ок			0,76	1,47
	2			17	100	47	11,8	во		7,8	2,60	13,48
	3			22,5	70	52,5	11,8	вн	7,15			12,36	9035
	п			23,5	66	53,5	11,8	в (2шт)			2,83	5,43
	в			25	60	55	12	ккб (хм)			2,60	4,99	5300
	Сумма											37,72	14335

Продолжение таблицы 7.1.

Схема	точка	t,^оС	ϕ, %	h, кДж/кг	d, г/кг	Блоки	Q_т, кВт	Q_х, кВт	N_эл, кВт	C_экспл, $	C_оборуд, €
	н	25	55	53	11
	1	22,5	65	50,5	11	во		3,25	1,08	5,62
	2	22,5	70	52,5	11,8	пг			2,76	5,31	5682
	п	23,5	66	53,5	11,8	в (2шт)			2,83	5,43
	в	25	60	55	12	ккб (хм)			1,08	2,08	4200
	Сумма									18,44	9882
	н	25	55	53	11
	1	18	95	49	11,8	ок (пол)		5,2	0,76+1,73	1,47+8,99
	2	22,5	70	52,5	11,8	вн	4,55			7,86
	п	23,5	66	53,5	11,8	в (2шт)			2,83	5,43	8060
	в	25	60	55	12	ккб (хм)			1,73	3,32	4200
	Сумма									27,08	12260
	н	25	55	53	11
	1	17	95	46,5	11,6	ок (пол)		8,45	0,76+2,82	1,47+14,60
	см	22,5	70	52,5	11,8
	п	23,5	66	53,5	11,8	в (2шт)			2,83	5,43	7319
	в	25	60	55	12	ккб (хм)			2,82	5,41	5300
	Сумма									26,92	12619
	н	25	55	53	11
	1	22,5	65	50,5	11	во		3,25	1,08	5,62	3778
	п	23,5	61	52	11	в (2шт)			2,83	5,43
	в	25	56	54	11,2	ккб (хм)			1,08	2,08	4200
	Сумма									13,13	7978
	н	25	55	53	11
	1	19,2	95	53	13,3	ок			0,31	0,60
	см	22,5	70	52,5	11,8	в (2шт)			2,83	5,43
	п	23,5	66	53,5	11,8						7 329
	в	25	60	55	12
	Сумма									6,03	7 329

Продолжение таблицы 7.1.

Схема	точка	t,^оС	ϕ, %	h, кДж/кг	d, г/кг	Блоки	Q_т, кВт	Q_х, кВт	N_эл, кВт	C_экспл, $	C_оборуд, €
Холодный период
	н	-32	-	-32	0,3
	см	18,5	41	32	5,1
	1	22,4	30	35,5	5,1	вн	4,55			7,86
	2	22,5	35	37,5	5,8	пг			2,42	4,64	9360
	п	23,5	32	38,5	5,8	в (2шт)			2,83	5,43
	в	25	30	40	5,9
	Сумма									17,94	9360
	н	-32	-	-32	0,3
	1	17,5	2	18	0,3	вн	65			112,32
	2	5	95	18	5,1	ок			0,76	1,47	11031
	см	22,5	35	37,5	5,8	в (2шт)			2,83	5,43
	п	23,5	32	38,5	5,8
	в	25	30	40	5,9
	Сумма									119,22	11031
	н	-32	-	-32	0,3
	см	10	55	21	4,2
	1	6,5	95	21	5,8	ок			0,76	1,47
	2	22,5	35	37,5	5,8	вн	21,5			37,07	11102
	п	23,5	32	38,5	5,8	в (2шт)			2,83	5,43
	в	25	30	40	5,9
	Сумма									43,96	11102
	н	-32	-	-32	0,3
	1	36,5	2	37,5	0,3	вн	90,4			156,12
	2	14,5	95	37,5	9,3	ок			0,76	1,47
	см	22,5	35	37,5	5,8	в (2шт)			2,83	5,43	8003
	п	23,5	32	38,5	5,8
	в	25	30	40	5,9
	Сумма									163,02	8003

Продолжение таблицы 7.1.

Схема	точка	t,^оС	ϕ, %	h, кДж/кг	d, г/кг	Блоки	Q_т, кВт	Q_х, кВт	N_эл, кВт	C_экспл, $	C_оборуд, €
	н	-32	-	-32	0,3
	см	11,5	70	26	5,8	пг			6,91	13,27
	1	22,5	35	37,5	5,8	вн	15			25,83
	п	23,5	32	38,5	5,8	в (2шт)			2,83	5,43	8616
	в	25	30	40	5,9
	Сумма									44,54	8616
	н	-32	-	-32	0,3
	н'	-1	70	5,5	2,5
	1	31,5	8	37,5	2,5	вн	41,6			71,88
	2	14	95	37,5	9,3	ок			0,76	1,47
	см	22,5	35	37,5	5,8	в (2шт)			2,83	5,43	15437
	п	23,5	32	38,5	5,8
	в	25	30	40	5,9
	Сумма									78,78	15437
	н	-32	-	-32	0,3
	н'	-8	10	-8	0,3
	1	36,5	2	37,5	0,3	вн	59,2			102,21
	2	14,5	95	37,5	9,3	ок			0,76	1,47	12154
	см	22,5	35	37,5	5,8	в (2шт)			2,83	5,43
	п	23,5	32	38,5	5,8
	в	25	30	40	5,9
	Сумма									109,11	12154
	н	-32	-	-32	0,3
	н'	-1	70	5,5	2,5
	1	22	15	28	2,5	вн	29,3			50,54
	2	22,5	35	37,5	5,8	пг			11,40	21,89	14374
	п	23,5	32	38,5	5,8	в (2шт)			2,83	5,43
	в	25	30	40	5,9
	Сумма									77,87	14374

Окончание таблицы 7.1.

Схема	точка	t,^оС	ϕ, %	h, кДж/кг	d, г/кг	Блоки	Q_т, кВт	Q_х, кВт	N_эл, кВт	C_экспл, $	C_оборуд, €
	н	-32	-	-32	0,3
	н'	-1	70	5,5	2,5
	см	22,5	31	36	5,2
	1	22,5	35	37,5	5,8	пг			2,07	3,98
	п	23,5	32	38,5	5,8	в (2шт)			2,83	5,43	14450
	в	25	30	40	5,9
	Сумма									9,41	14450
	н	-32	-	-32	0,3
	н'	-8	10	-8	0,3
	1	21,5	2	22,5	0,3	вн	42,3			73,01
	2	22,5	35	37,5	5,8	пг			19,01	36,49
	п	23,5	32	38,5	5,8	в (2шт)			2,83	5,43	10883
	в	25	30	40	5,9
	Сумма									114,93	10883
	н	-32	-	-32	0,3
	1	21,6	5	22,5	0,3	вн	69,7			120,41
	2	22,5	35	37,5	5,8	пг			19,01	36,49	6521
	п	23,5	32	38,5	5,8	в (2шт)			2,83	5,43
	в	25	30	40	5,9
	Сумма									162,33	6521

8. Выбор оптимальной комплектации кондиционера. Выбор функциональных блоков центрального кондиционера для СКВ с чиллерами и фэнкойлами

На основе данных расчетов выбираем оптимальные процессы для теплого и холодного периода. Сравниваем затраты необходимые на реализацию каждого процесса.

Исходя из проведенных расчетов выбираем схему 10 для тёплого периода и схему 9 для холодного периода.

Схема центрального кондиционера представлена на рисунке 9.1.

Рис. 9.1. Оптимальная комплектация кондиционера.

Стоимость этой схемы составляет 63358€.

При применении схемы кондиционера с использованием фэнкойлов невозможно использовать рециркуляцию воздуха (т.к. кондиционер подает минимальную норму воздуха), поэтому выбирается следующая схема кондиционера (расход воздуха L_min = 4140м³/ч). Поэтому наиболее выгодная компоновка без рециркуляции представлена на рисунке 9.2.

Рис. 9.1. Комплектация центрального кондиционера для СКВ с чиллерами и фэнкойлами.

Стоимость этой схемы составляет 10851€.

Более подробная информация о выбранной схеме находится в Приложении 3.

9.Подбор фэнкойлов

Рассчитаем производительность фэнкойлов для теплого периода года.

Расчет сведен в таблице 9.1.

Подбор фэнкойлов проводим по программе McQuay. Фэнкойлы серии МСК. Выбирается фэнкойл по мощности. Температура воды на входе 5 °С, на выходе – 12 °С. Температура воздуха 26,1°С.

Подбор фэнкойлов приведен в Приложении 4.

Таблица 9.1. Выбор фэнкойлов для теплого периода

№ помещения	N чел	Lmin, м³/ч	ΣQ_полн, кВт	Тип фанкойла	Количество	Стоимость
101	10	600	9,05	MCK 010СW	4	3092
102	5	300	3,99	MCK 015СW	1	850
109	10	600	7,96	MCK 025AW	1	1073
110	2	120	4,40	MCK 015СW	1	850
111	2	120	4,40	MCK 015СW	1	850
112	2	120	4,40	MCK 015СW	1	850
113	2	120	6,13	MCK 030BW	1	1080
201	10	600	14,20	MCK 015ВW	4	4351
202	2	120	4,60	MCK 015СW	1	850
203	2	120	4,60	MCK 015СW	1	850
204	2	120	4,60	MCK 015СW	1	850
209	10	600	8,35	MCK 025AW	1	1073
210	3	180	7,14	MCK 020AW	1	1069
211	2	120	4,63	MCK 015СW	1	850
212	2	120	5,71	MCK 025ВW	1	1069
213	3	180	14,44	MCK 020AW	2	2128

Итого суммарная стоимость фэнкойлов составила 20835 евро. Тогда вся система (ЦК+фэнкойлы) обойдется в 10851+20835=31686 евро

Информация о работе

ВУЗ:

Белорусский национальный технический университет (БНТУ)

Предмет:

Кондиционирование воздуха

Тип:

Курсовые работы

Категория:

Строительство и архитектура (Технические предметы)

Размер файла:

347 Kb

Скачали:

Скачать файл

Проектирование системы кондиционирования воздуха для общественного здания в г. Казань (расчётная широта 56 градусов с.ш.)

Страницы работы

Фрагмент текста работы

5.Расчет воздухораспределения по помещениям

6.Построение процессов кондиционирования воздуха

8. Выбор оптимальной комплектации кондиционера. Выбор функциональных блоков центрального кондиционера для СКВ с чиллерами и фэнкойлами

Итого суммарная стоимость фэнкойлов составила 20835 евро. Тогда вся система (ЦК+фэнкойлы) обойдется в 10851+20835=31686 евро

Похожие материалы

Информация о работе