Курсовая работа: Система кондиционирования воздуха в производственном помещении

Местные неавтономные системы имеют централизованные источники холода и теплоты. Обработка воздуха производится в местных кондиционерах, которые располагают непосредственно в обслуживаемых ими помещениях. В этом случае система распределительных воздуховодов отсутствует. Питание местных неавтономных кондиционеров теплоносителем и хладоносителем производится с помощью трубопроводов, с центральными источниками теплоты и холода.

Автономные системы отличаются тем, что в каждом кондиционируемом помещении устанавливают автономные кондиционеры с индивидуальными, встроенными в общий корпус, кондиционера, холодильными машинами. Кроме перечисленных систем, возможны и другие устройства кондиционирования воздуха.

По режиму работы кондиционеры подразделяются на круглогодичные, поддерживающие требуемые параметры воздуха в течение всего года, и сезонные, осуществляющие для холодного периода нагрев и увлажнение воздуха, а для теплого периода – охлаждение и осушение воздуха.

По давлению, развиваемому вентилятором, различают системы кондиционирования воздуха низкого (АР< 1,0 кПа), среднего (1,0< АР< 3,0 кПа) и высокого давления (АР > 3,0 кПа).

По схеме обработки воздуха системы кондиционирования бывают прямоточные, характерные тем, что обработке в кондиционере подлежит только наружный (свежий) воздух, и рециркуляционные, характеризующиеся обработкой в кондиционерах смеси наружного и части рециркуляционного (отработавшего) воздуха. В настоящей работе рассматривается только прямоточная схема кондиционирования.

1.2 Принципиальная схема прямоточной системы кондиционирования воздуха

Прямоточные схемы обычно применяют в тех случаях, когда по условиям запыленности или загазованности использование рециркуляционного воздуха не допускается и кондиционеры работают только на наружном воздухе. Принципиальная схема приведена на рис.1.

В теплый период года наружный воздух в полном количестве Lo проходит через фильтр, где осуществляется его очистка, поступает в оросительную камеру, в которой разбрызгивается охлажденная вода, имеющая температуру ниже температуры точки росы.

При контакте воздуха с капельками воды он охлаждается и осушается, приобретая в конце оросительной камеры заданное влагосодержание при насыщении, обычно равном 95%. Так как при этом температура воздуха становится ниже необходимой температуры приточного воздуха, то для доведения до указанной температуры воздух после оросительной камеры направляется в калорифер второго подогрева, в котором он нагревается до заданной температуры выхода воздуха из кондиционера.

Во избежание механического выноса капель воды на выходе из оросительной камеры устанавливается жалюзийная решетка (каплеуловитель). Обработанный воздух вентилятором подается в помещение.

Вода, собирающаяся в поддоне оросительной камеры, поступает в холодильную машину, где она охлаждается до необходимой температуры и насосом по системе трубопроводов подается в форсунки, расположенные в оросительной камере.

В холодный период года наружный воздух в полном количестве L_o поступает в калорифер первого подогрева, в котором он подогревается до той температуры, при которой его теплосодержание будет соответствовать расчетному теплосодержанию адиабатического процесса увлажнения. Затем воздух поступает в оросительную камеру, где происходит адиабатический процесс увлажнения, в результате которого воздух получает заданное влагосодержание (приточного воздуха) при относительной влажности 95% .

При адиабатическом процессе испарения температура воздуха на выходе из оросительной камеры достаточно близка к температуре мокрого термометра, которая обычно» ниже заданной температуры приточного воздуха, то для доведения его температуры до заданной он подвергается дополнительному нагреву в калорифере второго подогрева.

Узел охлаждения и подачи воды в оросительную камеру работает в требуемом режиме. Обработанный воздух вентилятором подается в помещение.

Рис.1. Принципиальная схема прямоточной системы кондиционирования воздуха.

1.3 Формулировка задания на курсовую работу

Общая постановка задачи состоит в следующем. Местонахождение предприятия город Владивосток. Производственное помещение представляет собой цех, полностью занимаемый один из этажей отдельно стоящего трехэтажного здания. Цех расположен на 2 этаже. Ширина здания цеха - b=24 м; длина здания цеха – l=70 м ; высота цеха - h=4 м.

Торцевые стенки здания глухие, ориентированы на север и юг. В боковых стенках цеха, ориентированных на запад и восток, имеются световые проемы с двойным остеклением в металлических переплетах общей площадью F₀ =80 м² . Освещение производится люминесцентными лампами. В летний период включается 60% ламп. Светозащитные устройства отсутствуют. Все стены здания одинаковой толщины d=525 мм выполнены из глиняного красного кирпича. С внутренней стороны стен нанесен слой известковой штукатурки толщиной d_ш =10 мм. Перекрытия между этажами (в том числе потолок и пол) выполнены из железобетона толщиной d_б =300 мм.

Кровля совмещенная, плоская. На железобетонном перекрытии расположен теплоизоляционный слой, выполненный из шлаковаты d_шл =150 мм, а также гидроизоляционный слой из из трёхслойного рубероида общей толщиной d_руб =5 мм. Чердачное помещение отсутствует.

Под железобетонным полом расположен теплоизоляционный слой из шлаковаты d_шл =150 мм, гидроизоляционный слой из из трёхслойного рубероида общей толщиной d_руб =5 мм и стальная обшивка толщиной d_ст =1 мм.

В цехе размещено станков. Установленная мощность электродвигателя для каждого станка N=1,5кВт. В цехе работает m=30 человек в смену. Норма расхода электроэнергии на освещение Вт/м² пола. Потери давления в системе кондиционирования воздуха Па. Условия труда для обслуживающего персонала в цехе соответствуют категории средней тяжести IIа.

Рис.2. Общий вид здания.

Целью задания является разработка системы кондиционирования воздуха, обеспечивающей санитарно-гигиенические условия для обслуживающего персонала цеха и оптимальные условия для технологического процесса.

При выполнении указанного задания необходимо решить ряд частных задач, а именно:

1.Произвести выбор расчетных параметров наружного и внутреннего воздуха для теплого и холодного периодов года.

2.Выполнить расчет тепловыделений в помещение в теплый и холодный периоды года.

3.Выполнить расчет тепловых потерь помещением в теплый и холодный периоды года.