Проектирование системы кондиционирования воздуха для конференц-зала на 200 человек, расположенного в городе Тюмень

пластинчатых перекрестноточных рекуператоров коэффициент эффективности ε_t ≈0,5.

Температура точки H’ находится из выражения:

,

t_н^/=ε_t(t_в-t_н)+t_н=0,5(25-30)+26=23,5⁰С.

Находим расход холода:

кДж.

Находим расход теплоты в калорифере:

кДж.

Построение процесса в приложении 7.

8 Технико-экономическая оценка вариантов обработки воздуха для теплого периода года

По причинам, указанным выше, в теплый период года реализуется только вариант №1. В данном процессе используется только камера охлаждения. Стоимость холода в два раза больше стоимости теплоты: 1Дж холода стоит 17,18∙10^-6 белорусских рублей. Технико-экономическая оценка сведена в таблицу 3.

Таблица 3: Технико-экономическая оценка вариантов обработки воздуха для теплого периода года

Способ обработки воздуха	Расход холода,,кДж	Расход теплоты,,кДж	Тариф на холод,Сх	Тариф на теплоту,Ст	Затраты на холод,бел.руб	Затраты на теплоту,бел.руб	Суммарные затраты, бел.руб.
1.Прерямоточный кондиционер	1356750=0,323 Гкал	979875= 0,233 Гкал	75$=1Гкал	25$= 1Гкал	256813,4	61825,5	318639
2.Кордиционер с рециркуляцией	1747500=0.416 Гкал	915000= 0,218 Гкал	75$=1 Гкал	25$= 1Гкал	330780	57770	388550
3.Прямоточный кондиционер с утилизацией холода	1168312,5=0.278Гкал	904500= 0,215 Гкал	75$= 1 Гкал	25$= 1Гкал	221145	57070	278215

9 Компоновочная схема кондиционера для теплого периода года

Для обработки наружного воздуха в теплый период года, кондиционер должен быть с охладителем,камерой подогрева.

10 Выбор кондиционера в соответствии с принятой компоновочной схемой

В окончательную схему кондиционера должны войти секции для обработки воздуха в теплый и холодный периоды года.

11 Выбор секций подогрева

Требуемая поверхность теплообмена калорифера:

где Q – тепловая нагрузка на калорифер;

Δt – разность между средней температурой теплоносителя и воздуха:

k – коэффициент теплопередачи, который можно найти из выражения:

где vρ – скорость во фронтальном сечении калорифера:

F_ф – площадь фронтального сечения калорифера (табл. III.8, [2]);

w – скорость движения воды в трубках калорифера;

G_в – расход теплоносителя, кг/с;

с=4,19 кДж/кг – теплоемкость воды;

ρ_в=1000 кг/м³ – плотность воды;

f_тр=0,00146 м² – для однорядных калориферов;

а – количество рядов трубок в калорифере;

А, m, n – коэффициенты равные

А=16,2

т=0,49

п=0,13

Подбор калорифера

кг/с

м/с

Вт/(м^{2 0}С)

м²

Принимаем воздухонагреватель без обводного клапана с 1,5 рядами трубок.

12 Расчёт оросительной камеры.

Исходные данные (процесс1)требуемая эффективность в оросительной камере:

,

По рис. 2.3 [2] находим коэффициент энтальпийной эффективности :

m=2,3;

            Расход воды, необходимый для процесса охлаждения с осушением обрабатываемого воздуха

         Расход разбрызгиваемой воды

G_Ж=L**m=38300*1,2*2,2=101112 кг/ч=28,1кг/с

         Находим расход воды на одну форсунку

, кг/ч,

 кг/ч,

Где m-количество форсунок

Принимаем к установке оросительную камеру  ОКФ-3  06.01304.

По графику 15,26 находим давление перед форсунками DPф=200 кПа.

(Справочник проектировщика. Часть III. Б. В. Баркалов. - М.: Стройиздат,  1992)

13 Построение в координатах Т-s и р-i рабочего цикла холодильной машины (для двух видов хладагента). Определение параметров холодильного цикла.

Выбор холодильной машины начинается с определения величины холодильной нагрузки. В данном кондиционере нагрузка холодильной машины будет расходоваться для охлаждения воздуха в летний период года в камере охлаждения:

Q_х=1356750кДж_/с

Q_х=376,9кВт

Назначаем температуру конденсации и температуру испарения холодильного агента, при этом принимаем, что конденсатор холодильной машины будет охлаждаться наружным воздухом. Температура конденсации холодильного агента должна быть на 10-20°С выше чем температура охлаждающей среды:

T_К=(30+10)+273=313К.

Определяем температуру кипения холодильного агента с учётом того, что температура кипения T_И  должна быть примерно на 10°С ниже температуры воздуха на выходе из камеры охлаждения:

T_И=(8-3)+273=278К.

Найдем параметры работы холодильной машины при применении следующих хладагентов: аммиак, фреон 134.

Холодильный цикл работы холодильной машине на хладагенте аммиак представлен на s-T диаграмме (Приложение 7), на фреоне 134– на i-p диаграмме (Приложение 7):

1-2 – конденсация паров рабочего вещества, отвод скрытой теплоты парообразования;

2-3 – снижение давления и температуры рабочего вещества;

3-4 – кипение холодильного агента в испарителе;

4-1' – сжатие хладагента в компрессоре;

1'-1 – охлаждение паров хладагента.

Для аммиака

- холодопроизводительность испарителя:

кДж/кг

- работа компрессора:

- холодильный коэффициент:

- количество хладагента циркулирующего в системе:

Для фреона 134

- холодопроизводительность испарителя:

кДж/кг

- работа компрессора:

- холодильный коэффициент:

- количество хладагента циркулирующего в системе:

При использовании в качестве хладагента аммиака холодильный коэффициент выше, значит, он лучше подходит для данной холодильной машины. Но в виду своей опасности он практически не применяется.

14 Выбор холодильной машины для кондиционера

По техническому каталогу фирмы CIAT подберем холодильную машину. Подбор осуществляется в зависимости от температуры окружающего воздуха, температуры кипения хладагента и требуемой холодопроизводительности. В данном каталоге представлены компрессорно-конденсатные агрегаты POWERCIAT с воздушным охлаждением, которые работают на хладагенте R410.

Для данного кондиционера подходит холодильная машина POWERCIAT В МАЛОШУМНОМ  ИСПОЛНЕНИИ С ВЕНТИЛЯТОРОМ 715 ОБ/МИН

15 Спецификация оборудования.

№ позиции	Наименование и краткая характеристика	Индекс	Масса, кг	Кол-во
1	Камера орошения	06.01304	406	1
2	Блок приёмный БСЭ1-3	01.51234	660	1
3	Фильтр воздушный	06.21134	536	1
4	Камера обслуживания	06.50004	106	1
5	Воздухоохладитель	-	1400	1
6	Воздухонагреватель	06.10314	620	1
7	Блок присоединения БП1-3	06.51224	685	1
8	Вентилятор	06.41214	2401	1
9	Камера смешения			1

16 Подбор сплит-системы для жилой комнаты

Подбираем систему кондициония для жилой комнаты  с одной наружной