Вентиляция студенческой столовой на 400 мест в городе Курган
Теплопотери в переходный период определяются пересчетом и составляют:
Qт.п.п.п. = Qт.п.×(tв-tnn.n.) / (tв-tн.р.о) = 12758(18-8) / (16+24) = 2552 Вт.
Теплоизбытки помещения составляют:
Qизб =åQпост - åQрасх =42926 - 2552 - 402,5 = 39972 Вт.
Поступление влаги в помещение.
DWизб = Wлюд, + Wг.п кг/ч;
где Wлюд - количество влаги, выделяемое
людьми, кг/ч;
Wг.п
_- количество
влаги, выделяемое горячей пищей, кг/ч
Количество влаги, выделяемое людьми, кг/ч, определяется по формуле:
Wлюд = gчел×n = 40 × 140 + 40 ·140 ·0,85 = 10360 г/ч;
Количество влаги, выделяемое от горячей пищи кг/ч, определяется по
формуле:
Wг.п = 0,022 · n · τ = 0,022 · 280 · 0,3 = 1,85 кг/ч
DWизб =10.36+1.85=12.21 кг/ч.
Поступление газовых вредностей.
Мсо = mсо × n = 23 × 140 + 23 · 140 ·0,85 = 5957, л/ч;
Холодный период.
Составление теплового баланса.
Определение поступлений тепла в помещение.
В помещение в холодный период тепло поступает от следующих источников,
Вт:
åQпост = Qлюд + Qс.о +Qи.о+ Qг.п
где: Qлюд - теплопоступления от людей, Вт;
Qи.о - теплопоступления от искусственного
освещения, Вт.
Qг.п
- теплопоступления
от горячей пищи, Вт.
Qс.о. - теплопоступления от системы
отопления, Вт.
Qлюд = 145 · 140 + 145 ·140 · 0,85 =
37555, Вт.
Теплопоступления от источников искусственного освещения, Вт, определяется
по формуле:
Qиск.осв = Е × F × qосв × hосв, (5.12)
где :
Е - освещённость, лк, принимается по /7, табл. 2.3/;
F -
площадь пола помещения, м2;
qосв - удельные тепловыделения, Вт/м2×лк, принимаются по /7, табл. 2.4/;
hосв - доля
тепла, поступающего в помещение. Т.к. светильники расположены открыто, то всё
тепло передаётся воздуху помещения, т.е.hосв=1
Qиск.осв = 200 × 502,6 × 0,077 × 0.8=8748 Вт
Теплопоступления от горячей пищи, Вт:
åQпост = 25 · n · τ = 25 · 280 · 0.3 = 2100 Вт
В обеденном зале система отопления работает круглосуточно. При этом
теплопотери обеденного зала компенсируются системой отопления.
Суммарные теплопоступления в холодный период составят:
åQпост = 37555 + 8748 + 2100 + 12758 =
61161 Вт.
Потери тепла.
В холодный период потери тепла состоят из теплопотерь через наружные
ограждения:
åQрасх = Qт.п.х.п. + Qинф = 14770 Вт.
Теплоизбытки помещения составляют:
Qизб =åQпост - åQрасх =61161 - 14770 = 46391 Вт.
Поступление влаги в помещение.
DWизб = Wлюд, + Wг.п кг/ч;
где Wлюд - количество влаги, выделяемое
людьми, кг/ч;
Wг.п
_- количество
влаги, выделяемое горячей пищей, кг/ч
Количество влаги, выделяемое людьми, кг/ч, определяется по формуле:
Wлюд = gчел×n = 40 × 140 + 40 ·140 ·0,85 = 10360 г/ч;
Количество влаги, выделяемое от горячей пищи кг/ч, определяется по
формуле:
Wг.п = 0,022 · n · τ = 0,022 · 280 · 0,3 = 1,85 кг/ч
DWизб =10.36+1.85=12.21 кг/ч.
Поступление газовых вредностей.
Мсо = mсо × n = 23 × 140 + 23 · 140 ·0,85 = 5957, л/ч;
Теплонапряженность помещения.
Теплонапряженность помещения зависит от теплоизбытков и объема помещения,
и определяется:
q = Qизб / Vпом, Вт/м3.
Полученные значения теплопоступлений, потерь тепла и теплонапряженности
занесены в таблицу 5.
Таблица 5
Таблица теплового баланса
Помещение
|
Период
|
tв, °С
|
Поступление тепла, Вт
|
Потери, Вт
|
Qизб, Вт
|
q, Вт/м3
|
|
|
|
Qлюд
|
Qи.о
|
Qс.р
|
Qс.о.
|
Qг.п
|
åQпост
|
Qт.п.
|
Qинф.
|
åQрасх
|
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
|
8
|
|
9
|
10
|
11
|
12
|
Зал заседаний
|
ТП
|
26.6
|
24087 15022
|
-
|
6543
|
-
|
2100
|
32730
|
-
|
-
|
-
|
32730 23665
|
13,8
|
|
ПП
|
16
|
37555 30044
|
-
|
3271
|
--
|
2100
|
42926
|
2552
|
403
|
2955
|
39972 32461
|
18,99
|
|
ХП
|
16
|
37555 30044
|
8748
|
-
|
12758
|
2100
|
61161
|
12758
|
2012
|
14770
|
46391 38880
|
22,7
|
Сводная таблица тепло- влаго - газовыделений расчетного помещения---
столовой.
Период года
|
Qизб
|
DWизб
|
Мсо
|
ТЕПЛЫЙ
|
32730
|
14,8
|
5957
|
ПЕРЕХОДНЫЙ
|
39972
|
12,21
|
5957
|
ХОЛОДНЫЙ
|
46391
|
12,21
|
5957
|
5. Расчёт требуемого воздухообмена в помещениях здания
Требуемая производительность систем общеобменной вентиляции -
воздухообмен определяется расчётом из условия ассимиляции избытков тепла, влаги
и растворения углекислого газа СО2. Для этого составляется система
уравнений - уравнение теплового баланса воздуха и уравнение баланса вредностей.
В случаях устройства только общеобменных систем приточно-вытяжной
вентиляции, что характерно для помещений общественных зданий, требуемый
воздухообмен, кг/ч, определяется по формулам:
для борьбы с избытками полного тепла:
GQ = DQизб / (Iу-Iп),
для борьбы с влагоизбытками:
Gw = DW / (dу-dп) × 103,
для борьбы с газовыми вредностями (СО2):
Gco = Mco / (Ку-Кп),
где Iу, tу, dу - параметры воздуха, удаляемого из помещения системой
общеобменной вытяжной вентиляции;
In, tn, dn - параметры приточного воздуха.
Значения для приточного и удаляемого воздуха определяются после
построения процессов на I-d диаграмме, в зависимости от принятой
схемы организации воздухообмена.
Санитарные нормы устанавливают минимальное количество наружного воздуха,
которое необходимо подавать в помещение на одного человека. Её значение
принимают по требованиям соответствующих глав СНиП: для обеденного зала (расчётное
помещение) - 20 м3/ч на 1 человека.
Воздухообмен, необходимый для одновременной ассимиляции избытков тепла и
влаги, рассчитывают графоаналитическим способом по I-d диаграмме.
Расчёт воздухообмена и построение процессов выполняется для трёх периодов
года, при этом учитываются избытки полного тепла.
Тёплый период.
Исходные данные:
DQизб = 32730
Вт;
DWизб = 14,8
кг/ч;
Мсо2 = 5957 л/ч.
В помещение подаётся наружный воздух, при этом параметры наружного
воздуха т.Н соответствуют параметрам притока.
1 т.Н (dн=10,9 г/кг; tн=23,6 °С; Iн=51,0 кДж/кг; j= 60%).
2 т.Н = т.П.
3 eт.п. = DQизб × 3,6 / DWизб = 32730 × 3,6 / 14,8 = 7961 кДж/кг.
4 Через т.Н ® eт.п..
5 eт.п. пересекается с tв=26,60С ® т.В (Iв=55,8; dв=11,4; ).
6 Gradt = 1,1,°С; tу
= tв + Gradt (Н - hрз) = 26,6 + 1,1·(3,4-1,9) = 28,2°С.
7 т.У (Iу=56,8; dу=12,0;).
8 Требуемый воздухообмен по теплу и
влаге составит:
GQ = 32730×3,6 / (55,8-51,0) = 25070 кг/ч.
GW = 14,8×103 / (11,4-10,8) = 24667 кг/ч.
8 Невязка составляет:
(25070 - 24667) / 25070 × 100% = 1,6% < 5%.
Требуемый воздухообмен по газовым вредностям:
Gco = Mco / (Ку-Кп) = 5957/(1,25 - 0,5) = 7943 м3/ч;
где: Ку - концентрация углекислого газа в удаляемом воздухе;
Кп - концентрация углекислого газа в приточном воздухе.
За расчетный воздухообмен в теплый период принимается воздухообмен по
избыткам влаги:
GQ = 25070 кг/ч.
Переходный период.
Исходные данные:
DQизб = 39972
Вт;
DWизб = 12.21
кг/ч;
Мсо2 = 5957 л/ч.
В виду того, что в обеденном зале имеются значительные теплоизбытки,
воздухообмен в переходный период решается по прямой задаче.
1. т.Н (dн=5,17 г/кг; tн= 8 °С; Iн= 22,5 кДж/кг).
2. Dd = dу-dн = DWизб×103 / Gнтр = 12210/25070 = 0,49.
3. dу
= dн+Dd =
5,17 + 0,49 = 5,66 г/кг.
4. tу = tв + Gradt (Н - hрз) =16+1,1 · (3,4-1,9) = 16,95 0С.
5. dу
пересекается с tу ® т.У.
6. eт.п. = 39972 / 12,21 = 11785 кДж/кг.
7. Через т.У ® eх.п. .
8. На пересечении eх.п и dн=5,17 получается т.П.
9. т.П (tп= 11,50C; Iп=24,7 кДж/кг; dп=5,17 г/кг).
Холодный период.
В холодный период расчет производится по обратной задаче. За расчетный
воздухообмен принимается наибольший, воздухообмен в теплый период.
Gрасч = GQтп = 25070 кг/ч.
Исходные данные:
DQизб = 46391
Вт;
DWизб = 12,21
кг/ч;
Gрасч = GQтп = 25070 кг/ч.
1. т.Н (dн=0,25 г/кг; tн= -24 °С; Iн= -23 кДж/кг).
2. Dd = dу-dн = DWизб×103 / Gнтр = 12210/25070 = 0,49.
3. dу = dн+Dd =
0,4 + 0,49 = 0,9 г/кг.
4. tу = tв + Gradt (Н - hрз) =16+1,1 · (3,4-1,9) = 16,95 0С.
5. dу
пересекается с tу ® т.У.
6. eх.п. = 46391
/ 12,21 = 13676 кДж/кг.
7. Через т.У ® eх.п.
8. На пересечении eх.п и dн=0,25 получается т.П.
9. т.П (tп= 11,20C; Iп=14,6 кДж/кг; dп=0,9 г/кг).
6. Составление воздушного баланса
Исходя из требуемого воздухообмена определяется расчетный воздухообмен в
расчитываемом помещении.
Расчетный воздухообмен по притоку составляет:
Lп = Gрасч / rtп = 25070 /
(353/(273 + 23,6)) = 21067 м3/ч;
где: rtп - плотность воздуха при температуре
приточноого воздуха в расчетный период.
Кратность воздухообмена по притоку составляет:
Кп = Lп / V = 21067 / 1708,8 = 12,3 1/ч;
где К - нормативная кратность воздухообмена, зависящая от назначения
помещения, 1/ч;
V =
1708,8 м3 - объём помещения.
Расчетный воздухообмен по вытяжке составляет:
Lв = Gрасч / rtв = 25070 /
(353/(273 + 26,6)) = 21277 м3/ч;
Кратность воздухообмена по вытяжке составляет:
Кв = Lв / V = 21277 / 1708,8 = 12,45 1/ч.
Результаты расчётов воздухообмена по притоку и вытяжке для всех помещений
сводятся в таблицу 6.
Таблица 6
Воздухообмены
№№
|
Наименование Пемещений
|
Размер помещений
|
Кратность
|
Расчётный воздухообмен в
помещениях
|
|
|
V, м3
|
кп
|
кв
|
Приток, м3/ч
|
Вытяжка, м3/ч
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
|
2 этаж
|
|
|
|
|
|
45
|
Обеденный зал на 400 ч
|
1708
|
12,3
|
12,45
|
21067
|
21277
|
46
|
Моечная столовой посуды.
|
234,9
|
4
|
6
|
939,6
|
1409
|
47
|
Горячий цех
|
551,8
|
3,8
|
3,9
|
2096
|
2152
|
48
|
Моечная кухонной посуды
|
90,4
|
4
|
6
|
361,6
|
542,4
|
49
|
Холодный цех
|
47,8
|
0,17
|
0,17
|
8,1
|
8,1
|
50
|
Доготовочный цех
|
61,2
|
9,9
|
18,4
|
606
|
1126
|
51
|
Цех мучных изделий
|
154,9
|
3
|
4
|
464,7
|
619,6
|
52
|
Помещение для резки хлеба
|
38,4
|
1
|
1
|
38,4
|
38,4
|
53
|
Помещение зав. произ-ом
|
21,96
|
1
|
1
|
21,9
|
21,9
|
54
|
Комната для подсчета монет
|
19,3
|
1
|
1
|
19,3
|
19,3
|
55
|
Радиоузел
|
22,3
|
1
|
1
|
22,3
|
22,3
|
56
|
Кладовая уборочного инв-ря
|
8,2
|
-
|
2
|
-
|
16,4
|
57
|
Помещение персонала
|
73,1
|
-
|
2
|
-
|
146,2
|
58
|
Цех обработки зелени
|
32,13
|
3
|
4
|
96,4
|
128
|
59
|
Хим. обработка
|
56
|
3
|
4
|
168
|
224
|
60
|
Бактериологическая лаб-ая
|
46,9
|
3
|
4
|
140,7
|
187,6
|
61
|
Средоварка
|
39,7
|
1
|
1
|
39,7
|
39,7
|
62
|
Кладовая инв-ря
|
48,2
|
-
|
2
|
-
|
96
|
63
|
Санузлы для персонала
|
21,2
|
-
|
9,5
|
-
|
200
|
64
|
Подсобные помещ. Буфета
|
33
|
-
|
1
|
-
|
32,9
|
65
|
Охл. камера буфета
|
18,3
|
0,17
|
0,17
|
3,1
|
3,1
|
67
|
Коридоры
|
263,6
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
|
|
|
|
25766
|
27429
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
|