9.2.2 Выбор расчетных параметров воздуха
Расчетные параметры воздуха регламентируются санитарными правилами [8,9], а также ведомственными нормами.
Так, для пассажирских судов с неограниченным районом плавания расчетные параметры наружных сред принимаются следующими:
в летний период - температура наружного воздуха tН=31C, относительная влажность Н=50 + 10%, температура забортной воды tЗВ=24С;
в зимний период - соответственно tН= - 8С, Н=85%, tЗВ=+1С.
Для береговых СКВ температура и относительная влажность наружного воздуха принимаются в соответствии со СНиП 2.04.05-86 в зависимости от географической широты расположения кондиционируемого объекта.
Под расчетными параметрами внутреннего воздуха, то есть воздуха, находящегося в кондиционируемом помещении, понимаются такие значения температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха, которые создают комфортные условия или обеспечивают технологические требования.
Отдельные компоненты микроклимата принимаются в следующих пределах:
относительная влажность П=5010%,
скорость движения воздуха в помещении 0,5 м/с,
разность между температурой воздуха в помещении и средней температурой ограждающих поверхностей tR=tП-tR=24C.
Нормируемая разность температур должна быть обеспечена теплоизоляцией ограждений, а действительное значение этого параметра определяется при расчете изоляции.
Расчетная температура воздуха в помещении определяется по методике, изложенной в санитарных правилах [8,9], в зависимости от так называемой результирующей температуры °РТ и принятых значений скорости, средней радиационной температуры ограждений, относительной влажности и температуры воздуха в помещении.
Результирующая или эквивалентно-эффективная температура является комплексным показателем микроклимата, характеризующим влияние на тепловые ощущения человека определенных сочетаний температуры, влажности, скорости движения воздуха в помещении и температуры ограждающих поверхностей. Числовые значения этого параметра даются в нормативных документах [8,9] в зависимости от района плавания судна или географического положения берегового объекта.
Если в помещении с тепловыделениями Ф и влаговыделениями W выключить кондиционер, то параметры воздуха станут изменяться. Так, в летний период температура и абсолютная влажность будут увеличиваться, и воздух из состояния П перейдёт в состояние П1 (рисунок 9.1,А).Чтобы параметры воздуха в помещении оставались постоянными, подаваемый воздух должен иметь такие параметры (точка Д), чтобы при смешении с воздухом, состояние которого определяет точка П1, в помещении вновь установилась бы температура tП и влагосодержание dП. Для этого в летнее время должен подаваться более холодный и сухой воздух, а в зимнее - более тёплый и влажный.
Наклон прямой Д-П1, на которой лежит точка П, определяется тепловлажностным отношением = Ф/W. Ориентировочные значения тепловлажностного отношения:
для жилых помещений - 15000-17000 кДж/кг,
для общественных помещений 8000-10000 кДж/кг.
Тепловлажностное отнощение или угловой коэффициент служит характеристикой процесса обработки воздуха в помещении.
При сухом нагреве или охлаждении воздуха =, если воздух увлажняется паром или водой без одновременного нагревания, то
При увлажнении насыщенным водяным паром, энтальпия которого примерно равна 2500 кДж/кг, линия изменения состояния воздуха лишь немного отклонится от изотермы, для которой = 2500 кДж/кг. Если воздух увлажняется водой (без подогрева), то процесс близок к изоэнтальпийному с тепловлажностным отношением 0, а при увлажнении водой с нулевой температурой, для которой iW = 0, тепловлажностное отношение тоже равно нулю.
а ) б)
Рисунок 9.1- Определение тепловлажностного отношение (а) и процесс смешения воздуха в эжекционном воздухораспределителе (б)
Температура подаваемого в помещение воздуха tД (после обработки его в кондиционере) выбирается, исходя из типа и режима работы СКВ; при этом важное значение имеет правильный выбор каютных воздухораспределителей.
При летнем режиме работы СКВ температура выходящего из воздухораспределителя воздуха не должна быть ниже температуры воздуха в помещении более чем на 5С. В высокоскоростных СКВ обычно применяются эжектирующие воздухороспределители, и в этих случаях воздух на входе в воздухораспределитель может подаваться более холодным (tП - tД15С) с учетом того, что при смешении подаваемого воздуха с воздухом помещения, который эжектируется в воздухораспределителе, температура на выходе из последнего не превысит нормативные 5С. Процесс смешения подаваемого и эжектируемого воздуха показан на рисунке 9.1, где точка П определяет параметры воздуха в помещении, точка Д характеризует воздух на входе в воздухораспределитель, а точка Д определяет состояние смеси на выходе из распределителя. Взаимосвязь между температурами tД1 и tД можно найти по следующей формуле
где кЭ - коэффициент эжекции воздухораспределителя.
Значение коэффициента эжекции определяется конструкцией воздухораспределителя и дано в литературе [5].
В зимнем режиме работы СКВ температура воздуха, подаваемого в помещение через воздухораспределитель не должна по нормам [2,5] превышать 40С.
При известных значениях влагопритоков и расхода воздуха может быть определено требуемое влагосодержание, г/кг, подаваемого воздуха по формуле
Зная величины tД и dД по диаграмме d-i определяют значения относительной влажности Д, удельной энтальпии iД и плотности Д подаваемого в помещение воздуха.
4.2.3 Определение расходов воздуха
Количество воздуха, подаваемого кондиционером в помещение, определяют, исходя из двух условий:
подача воздуха должна обеспечить отвод теплоты, поступающий в помещение летом, или подвод теплоты для компенсации теплопотерь в зимний период;
подача воздуха должна быть достаточной для удаления углекислого газа, выделяемого людьми, или иных газовых выделений в технологических процессах, Происходящих в кондиционируемом помещении.
При известных значениях теплопритоков (теплопотерь) Ф массовый расход воздуха для компенсации теплового дисбаланса, кг/с, определяется по формуле
Минимальный массовый расход наружного воздуха, который нужно подать в помещение для понижения концентрации углекислого газа, кг/с, находится по формуле
где VВ - объемный расход вентиляционного воздуха, , В - плотность воздуха в помещении,
В качестве расчетного принимается большее из значений GT и GУ. В жилых помещениях обычно GT GУ, и расчетный расход воздуха G0 = GT. Для повышения экономичности работы СКВ к наружному воздуху добавляют рециркуляционный воздух в количестве GР и тогда G0 = GН + GР.
Санитарными нормами разрешено использовать для рециркуляции не более 30% потребного воздуха, а на скоростных неводоизмещающих судах - не более 50% от величины G0. Для общественных помещений (кинозалы, кают-кампании и т.п.), в случае, когда GУGT, рециркуляция невозможна.
Достарыңызбен бөлісу: |