0„-G_y = 0. JВ

и

Случаи орга­низации воз- духообмрна

По избыткам явного тепла

Схема организации воздухообмена

** 5

& К S

а «з ц 52 с) О а» в

По влаговыделениям

По вредным веществам

Г лава VIII. Расчет воздухообмена в помещении

М

вР

(VIII 12")

I. Один приток, одна вытяжка

(VIII. 12')

(VIII 12')

(VIII.12)

G„ —G.

^ср^у

л 0. МДJ, %

'У2

’У2

'^Мвр-^С_У2

^А<?я -^Су2 V!y2-V

Я*

м_ад iooo-c_ya (d_y2-d_n)

(VIII 14”)

(VIII 14)

(VIII 14”)

У1

^cp^(tn~~^tn⁾

2 Один приток, две вытяжки

^dy 1 ^dn

йО. .Mfo.Msp

(VIII 14')

Р_У1

(VIII 15)

(VIII 15)

(VIII 15)

(VIII 15)

Решение этой системы имеет вид, кг/ч:

(VII 1.12)

<?_у=о_п=л<?;/(/_у-/_п).

Объемные расходы воздуха при этом определяются по формулам (VI11.4) и (VIII.5). Естественно, L_y=^L_n, так как р_у^=р_п.

Аналогичные формулы для расчета воздухообмена по влаге и из­быткам явного тепла для этого случая приведены в табл. VIII. 1.

2. Удаление воздуха из помещения на двух разных уровнях. К этому случаю относится большинство производственных помещений при наличии в них местных отсосов, забирающих воздух из рабочей зоны в количестве G_y2, кг/ч (см. случай 2 в табл. VIII.1). При­мером таких помещений могут служить деревообрабатывающие, обув­ные, малярные цехи и т п. В общественных зданиях также имеются помещения, в которых воздухообмен происходит по этой схеме. Приме­ром могут служить кухни предприятий общественного питания. В неко­торых помещениях на двух разных уровнях — на уровне верхней G_yi и нижней Gy2 зоны — осуществляется общеобменная вытяжка (случай 2'). По описываемой схеме происходит воздухообмен в помещениях обе* денных залов (удаление воздуха на двух разных уровнях), в зритель­ных и актовых залах (расположение отверстий для рециркуляции воз­духа в нижней зоне помещения).

В этом случае для расчета воздухообмена по избыткам полного теп­ла используют систему уравнений:

(VIII. 13)

Решение системы имеет вид, кг/ч:

G_n — G_yi + G_{y 2}.

и

(VIII. 14)

*

(VIII. 15

)

(VIII. 16)

В некоторых случаях при расчете воздухообмена по рассматривае­мой схеме бывает задано соотношение между величинами G_n и G_y2. Примером может служить обеденный зал столовой или ресторана, где соотношение указанных величин нормируется с целью создания некото­рого подпора для предотвращения перетекания в зал загрязненного воздуха из подсобных помещений Расход воздуха G_y2 выдавливается в соседние помещения через проемы и неплотности. Решение системы (VIII. 13) в этом случае имеет вид, кг/ч:

M/y₂-/n)+(l-fe)(/_y,-/_n) *

%

где 6=G_y2/G_n— коэффициент, принимаемый для обеденных залов в соответствии с рекомендациями СНиП 11-Л 8-71 от 0,5 до 1

Количество воздуха, удаляемого в этом случае из верхней зоны по­мещения, кг/ч:

(VIII. 17)

Gyj — G_n — G_y 2 — (1 — k) G_n.

Количество воздуха, перетекающего в соседние помещения через проемы и неплотности, кг/ч:

(VIII. 18

)

Расчет воздухообмена при расположении отверстий для рецирку­ляции воздуха не в верхней зоне помещения", а на произвольном уровне производится также по формуле (VIII. 16). В этом случае /_у2 — энталь­пия воздуха на уровне рециркуляционных отверстий, а величина k оп­ределяется по соотношению расходов рециркуляционного и приточного воздуха.

3. Поступление воздуха в помещение от двух ис­точников. К этому случаю относятся загрязненные помещения, в ко­торые за счет некоторого создаваемого в них разрежения из соседних помещений через проемы проникает определенное количество воздуха. Расход этого воздуха G_n2 определяется при расчете воздушного режима. К помещениям такого рода в промышленных зданиях относятся гальва­нические цехи, ряд цехов химических производств, помещения с выделе­нием взрывоопасных паров и газов. В общественных зданиях — это по­мещения пунктов питания (буфеты, кухни и другие помещения для при­готовления и разогрева пищи), раздевалки при душевых и т. п. Схема

воздухообмена для этого случая представлена в табл. VIII.I (случай 3).

Для расчета воздухообмена по избыткам полного тепла необходимо решить систему уравнений:

AQ_n + б_п1 /_п1 + б_п2/_п2 Gyl_y — Q> | (VIII. 19)

бщ 4“ б_п2— Gy = 0. j

Решение этой системы имеет вид, кг/ч:

G_y = ⁺ —LnlL (VIII.20)

бщ = б_у — б_па- (VIII.21)

Расчет воздухообмена по избыткам полного тепла в этом случае затруднен необходимостью определять величину /_у подбором. Задачу можно решить путем вспомогательного построения в / — d-диаграмме, используя для составления системы уравнений геометрическое подобие фигур, образованных линиями процесса на диаграмме.

Однако в рассматриваемом случае можно применить и весьма про­стой прием определения искомых величин G_y и С_пь При известной ве­личине /_у целесообразней рассчитать воздухообмен по избыткам явного тепла AQ_HteAQ_n—Л4_вл/_пар. Здесь /_пар — энтальпия пара при t_B. По аналогии с формулой (VIII.20)

б_у = °^п2Ср ^^п3—. (VIII .20')

Ср \ty — ^ni)

Величина G_m определяется по формуле (VIII.21). Параметры воз­духа в помещении и воздуха, удаляемого из помещения, определяются аналитически или построением в /—d-диаграмме процессов смешения и изменения состояния воздуха в помещении. Для помещений со зна­чительными влаговыделениями величину G_y после определения /_у целе­сообразно проверить по формуле (VII 1.20).

4. Удаление воздуха из помещения на двух раз­ных уровнях при поступлении воздуха от двух источников. Это наиболее сложная схема воздухообмена (случай 4 в табл. VI11.1). Такова, например, схема воздухообмена в горячих цехах предприятий общественного питания при устройстве укрытия с

4 f 1 .отсосом воздуха над плитой. По этой же схеме осуществляется воздухо­обмен в горячих цехах литейного, термического и других подобных про­изводств при наличии аэрации, систем местных отсосов и приточной системы вентиляции для компенсации этих местных отсосов или для ду- ширования рабочих мест у теплоизлучающего оборудования.

В этом случае для расчета воздухообмена по избыткам полного тепла используют систему уравнений: •

^Д(2п + °П1 ⁷П1 + ^СП2 ^yl ^yl ®У2 ^У2 ~ I (VIII.22)

6ni + G_n2 — Gyj — G у₂ — 0.

Величины G_ll2 и G_y2 известны. Решение системы имеет вид, кг/ч:

_{буд =} ■..■^?.±-°.^п2.(^/п2 ~ ^/Ш) ~ °_У2 (⁷у2 ~ ^/Ш.)_ * _{(уШ 23)}

hi—hi

G„, = G_yi + G_y2 — G_nj. (VIII. 24)

Величины Gni и G_yi определяют производительность соответству­ющих систем механической вентиляции (для горячего цеха предприя­тия питания) или аэрационные расходы через приточные и вытяжные отверстия (горячие цехи промышленных зданий). В последнем случае воздухообмен, как правило, рассчитывают по избыткам явного тепла [см. формулу (VI11.23') в табл. VIII.1].

Пример VI 11.1. Определить производительность системы общеобменной вентиля­ции кузнечного цеха, если температура приточного воздуха /_П1 = 23°С (рш =

= 1,19 кг/м³), температура воздуха, удаляемого из верхней зоны, ^ = 45°С (pyi — = 1,11 кг/м³), избытки явного тепла Аф_я = 3 300 000 кДж/ч. В помещении действуют система местного притока—душирование рабочих мест, подающая воздух с расходом G_n2 = 80 000 кг/ч и температурой 20° С, и система местных отсосов, удаляющая расход воздуха G_y2==65 000 кг/ч из рабочей зоны помещения с температурой /_{Р э}=/у2=28° С. Объем цеха 27 ООО м³.

Решение. По формуле (VIII.23') в табл VIII I находим:

G_yi = 7777 777 = 124 000 кг/ч,

3 300 ООО + 80 000 • 1 (20 — 23) — 65 000-1 (28 — 23)

I (45 — 23) т.е. Lyi = 124 000/1,11 = 111 000 м³/ч.

По формуле (VIII 24) определяем:

G_ni = 124 000 + 65 000 — 80 000 = 109 000 кг/ч, т.е. L_ni = 109 000/1,19 = 91 500 м³/ч.

Кратность воздухообмена по общеобменному притоку по формуле (VIII. 10):

Кр = 91 500/27000 « 3,4.