Проектирование системы кондиционирования воздуха спортивного зала на 250 зрителей в г. Тбилиси (расчётная широта 40 с.ш., барометрическое давление 950 ГПа), страница 5

На основании полученных данных о денежных затратах на обработку воздуха, принимаем к установке комплектацию кондиционера для теплого периода согласно варианту 4. Варианты 1-3 не смогут обеспечить поддержание требуемых параметров микроклимата при изменении параметров наружного воздуха, например, в сторону большего влагосодержания.

Построение процессов кондиционирования воздуха для холодного периода года

Вариант 6 Прямоточный кондиционер с паровым увлажнением.

Построение процессов изменения состояния воздуха при обработке воздуха в прямоточном кондиционере производим на H-d диаграмме, предполагая, что в вентиляторе температура воздуха увеличивается на , а в оросительной камере влажность воздуха увеличивается до 95%.

В калорифере наружный воздух (точка Н) нагревается до параметров точки 2 (точка пересечения процессов нагрева и парового увлажнения). После подогрева происходит паровое увлажнение с одновременным нагревом воздуха до точки 1. Затем происходит увеличение температуры в вентиляторе до точки П.

Для увлажнения воздуха, водяной пар вводится после калорифера первого подогрева, т.к. при низких температурах воздух не может обладать большой влажностью, и пар сконденсируется.

Нагрев воздуха при увлажнении паром определяется по формуле:

где  – количество влаги поступающее в 1кг обрабатываемого воздуха .

Величину  можно определить по H-d диаграмме как разность влагосодержаний наружного воздуха (точка Н) и воздуха подаваемого в помещение (точка П).

В нашем случае:

Для построения процесса на H-d диаграмме отнимаем от температуры точки 1 величину  и получаем температуру до которой необходимо нагреть воздух в калорифере (температуру точки 2).

Процесс парового увлажнения на H-d диаграмме изображается как линя соединяющая точки 2 и 1.

Построение процессов обработки воздуха в прямоточном кондиционере с паровым увлажнением в холодный период года произведено в приложении 6.

Определяем нагрузки на блоки кондиционера:

Требуемое количество пара:

где  – массовый расход обрабатываемого воздуха, .

В нашем случае:

Определяем расход теплоты на образование пара:

где  – удельная теплота парообразования, .

Для воды .

Стоимость энергетических затраты на эксплуатацию парогенератора: в течение одного часа:

Нагрузка на секцию подогрева:

где  – энтальпия наружного воздуха,.

 – энтальпия воздуха после калорифера,.

Стоимость энергетических затраты на эксплуатацию секции подогрева в течение  одного часа:

Суммарная стоимость энергетических затраты на подогрев наружного воздуха в течение одного часа:

Примечание: в данном расчёте не учтены:

– расход теплоты на нагрев воды до состояния кипения;

– КПД парогенератора;

– потери тепла в паропроводах;

– образование накипи в парогенераторе.

Вариант 7 Прямоточный кондиционер с рециркуляцией и паровым увлажнением.

Построение процессов обработки воздуха аналогично варианту 6, однако часть нагрузки калорифера и парогенератора берет на себя рециркуляция воздуха.

В калорифере наружный воздух (точка Н) нагревается до параметров точки 2 (точка пересечения процессов нагрева и рециркуляции). Далее воздух смешивается с рециркуляционным. Параметрам смеси соответствует точка см.1. После рециркуляции происходит паровое увлажнение с одновременным нагревом воздуха до точки 1. Затем происходит увеличение температуры в вентиляторе до точки П.

Для увлажнения воздуха, водяной пар вводится после калорифера первого подогрева, т.к. при низких температурах воздух не может обладать большой влажностью, и пар сконденсируется.

Нагрев воздуха при увлажнении паром определяется по формуле:

где  – количество влаги поступающее в 1кг обрабатываемого воздуха .

Величину  можно определить по H-d диаграмме как разность влагосодержаний наружного воздуха (точка Н) и воздуха подаваемого в помещение (точка П).

В нашем случае:

Для построения процесса на H-d диаграмме отнимаем от температуры точки 1 величину  и получаем температуру до которой необходимо нагреть воздух в калорифере (температуру точки 2).