Кондиционирование общественного здания

Концентрацию раствора выбирают, так, чтобы температура замерзания была ниже расчетной температуры наружного воздуха в ХП на 5 — 8 °C. Выбираем водный раствор этиленгликоля:

концентрация 42,6%, температура замерзания — 29 °C.Диаметры трубопроводов назначают, ориентируясь на рекомендуемую среднюю скорость движения тепло-холодоносителям/с.Расчетная схема представлена на рис.

2.Табл. 8.3 Гидравлический расчет контура чиллера.

Данные по схеме.

ПринятоРезультаты расчетаR· l+Z, ПаУчастокQ, ВтG, кг/чl, мdу, ммw, м/сR, Па/мR· l, Паpд, Па∑ζZ, ПаОсновное циркуляционное кольцо: 156 728,51167017651,23 205 440 777,614,22 110 571 649 721 135 376 891 904,2801,424 029 281 058,40,3 318 324 634 401 390 592,66519014454010,55 427 557 144 401 387 520,6651901445407,94 266 441 051 134 578 655 232,1801,424 031 441 058,40,66 353 779∑33503∑ΔPc= 1,1∙ (33 503 + 51 800) = 93 833,3 Па = 94 кПагде Δрхч= 51,8 кПа — потери давления в испарителе чиллера.= 21,6 м³/чК установке принимаем насос Wilo-Veroline-IP-E 40/120−1,5/2 с рабочим давлением pmax = 10 бар для стандартного исполнения. Подбор циркуляционного насоса контура воздухоохладителей центрального кондиционера:

при G = 13,2 м3/ч и ∑ΔPc= 1,1∙ (33 503 + 51 800 — 5517 — 4410) = 82 854,2 Па = 83 кПа (где ΔP = 5517.

Па, ΔP = 4410.

Па — потери давления на необщих участках).К установке принимаем насос Wilo-VeroLine-IP-E 40/115−0,55/2 с рабочим давлением pmax = 10 бар для стандартного исполнения.Табл. 8.4 Ведомость местных сопротивлений контура чиллера№ уч. dуВид местного сопротивленияк-воζΣζ165Отвод гнутый под углом 90о, 2шт20,314,22Тройник на проход при делении потоков, Gпрох /Gств=112,3Тройник на проход при делении потоков, Gпрох /Gств=0,512,78Тройник на проход при слиянии потоков, Gпрох /Gств=0,511,54Теплообменник чиллера13,5Гидромодуль13,5280.

Отвод гнутый под углом 90о10,30,3365.

Тройник на ответвление (деление потока), Gотв /Gств=0,3919,5510,05Задвижка параллельная10,5465.

Тройник на ответвление (слияние потоков), Gотв /Gств=0,3917,47,9Задвижка параллельная10,5580.

Отвод гнутый под углом 90о20,30,6Рис.

2. Расчетная схема контура чиллера9. Подбор оборудования системы холодоснабжения9.

1 Чиллер

В курсовой работе рекомендуется применять чиллеры с воздушным охлаждением конденсатора и осевым вентилятором. Систему холодоснабжения следует проектировать, как правило, из двух или большего числа установок холодоснабжения; допускается проектировать одну машину или установку охлаждения с регулируемой мощностью. Чиллер подбирают по суммарной холодильной нагрузке на центральный кондиционер Qхци местные доводчики — фэнкойлыQхм. Принимая к установке два чиллера одинаковой холодопроизводительности, определяют его номинальнуюхолодопроизводительность по каталожным данным при работе на воде. Qхм = 10,576 кВт; Qхц = 125,89 кВт∑Qхч = 177,88/2 = 89 кВтЧиллер подбирают, обеспечивая выполнение условия, где fQx=0,935 — поправка на холодопроизводительность при работе на водных растворах этиленгликоля. Примем к установке 2 чиллера 30DQ типоразмера 036; АхВхН=1388×2168×2262 мм; при температуре наружного воздуха tн = 28,6ºC:х= 100,7 кВт; Nк= 30,8 кВт. — условие выполняется. После выбора типоразмера чиллера определяют характеристики, необходимые для дальнейшего проектирования системы холодоснабжения. Расход чистой воды через испаритель чиллераGw. x, кг/с:w. x= Qхч/ [cw (tw. к ;

tw. н)] = 61,7/ [4,187 (12 — 7)] = 2,95 кг/с, где cw= 4,187 кДж. (кг∙.

К) — удельная теплоемкость воды;(tw. к — tw. н) — разность температуры, о С. Потери давления в испарителе чиллера Δрwч определяют по графикам, представленным в каталогах, для соответствующего типоразмера чиллера.

Если в контуре используется раствор этиленгликоля, то снятую с графика величину корректируютΔрхч= fΔp ∙ Δрwч = 1,481∙35 = 51,8 кПа, где fΔp=1,481 — поправка на перепад давления.Гидромодуль.

Чиллеры 30DQ комплектуются отдельным гидромодулем «Гидроник», технические данные которого представлены в приложении табл. П.

10. Примем к установке гидромодуль «Гидроник» типоразмера 036; АхВхН=2150×1370×800 мм. Номинальный расход, л/с3,73Рабочее давление*, кПа112Сухой вес агрегата, кг350Бак-аккумулятор, л300Расширительный бак, л35Объем воды в контуре, л337Расширительный бак.

Полезный объем закрытого расширительного бака определяют по формулегде ΔV — приращение объема жидкости в системе, м3, определяемое какΔV = βΔtVc, где Δt — изменение температуры воды в системе от минимального до максимального значения, оС; β - среднее значение коэффициента объемного расширения тепло-холодоносителя в контуре, К-1 (для воды β = 0,0006 К-1). Для незамерзающих жидкостей β определяют по справочным данным в зависимости от концентрации. При работе системы только в режиме охлаждения минимальная температура принимается равной +4 оС, максимальная — равной температуре окружающего воздуха 25 — 30 °C.Vc — объем тепло-холодоносителя в системе, определяется суммированием объема тепло-холодоносителя в отдельных элементах системы или по укрупненным измерителям, м3. pмин — абсолютное минимальное давление в расширительном баке, кПа. Определяется в зависимости от взаимного расположения бака и потребителей. Если бак располагается ниже конечного потребителя, то величина pмин определяется по формулемин = ра +10−3ρжgh + pзап, где ра — атмосферное давление (ра= 100 кПа); ρж — плотность жидкости при минимальной температуре, кг/м3; h — расстояние по вертикали между уровнем жидкости в расширительном баке и верхней точкой системы, м; pзап — запас по давлению (pзап= 5 — 10 кПа). Если бак расположен выше конечного потребителя, то pмин = 150 кПа. pмакс — абсолютное максимальное давление воды в баке, кПа, определяется по формулемакс = ра+ рраб — (Δрн ± 10−3ρжgh1), где рраб — рабочее давление допустимое для элементов системы тепло-холодоснабжения в низшей её точке, кПа (принимается наименьшее рабочее давление для всех элементов сети, например, для разборного пластинчатого теплообменника ALFALAVAL — 500 кПа); Δрн — давление, развиваемое насосом, кПа; h1 — расстояние по вертикали от уровня установки насоса до уровня жидкости в расширительном баке, плюс принимают, когда уровень жидкости в баке расположен выше насоса, м. pпр — абсолютное давление в баке до его подключения к системе, кПа (обычно, насосные станции поставляются при давлении в расширительном баке pпр= 150 кПа).Бак подбирается по объему и предварительному давлению настройки бака. Давление предварительной настройки — исходное давление азота в буферной емкости обеспечивает оптимальное положение мембраны после заполнения системы жидкостью и компенсацию уменьшения объема при снижении температуры жидкости ниже температуры заправки. Предохранительный клапан, устанавливаемый вместе с расширительным баком, подбирается на максимальное давление в системе. В курсовой работе необходимо подобрать расширительный бак для контура фэнкойлов, проверить достаточность объема расширительного бака в насосной станции и подобрать расширительный бак для контура холодоснабжения воздухоохладителей центрального кондиционера.РБ контура тепло-холодоснабженияфэнкойлов.

Приращение объема жидкости в системе:ΔV = βΔtVc = 0,0006∙5∙0,302 = 0,91 м3pмин= ра +10−3ρжgh + pзап= 100 + 1000∙9,8∙5,5/1000 + 10 = 163,9 кПаpмакс= ра+ рраб — (Δрн ± 10−3ρжgh1) = 100 + 500 — (58 + 1000∙9,8∙1/1000) = 532,2 кПам3 — примем бак на 1,5 литра.РБ контура воздухоохладителей центрального кондиционера.

Приращение объема жидкости в системе:ΔV = βΔtVc = 0,0060∙ (35−4) ∙0,086 = 0,0016 м3pмин= ра +10−3ρжgh + pзап= 100 + 1080∙9,8∙1,0/1000 + 10 = 120,6 кПаpмакс= ра+ рраб — (Δрн ± 10−3ρжgh1) = 100 + 500 — (83 + 1080∙9,8∙0,8/1000) = 508,5 кПам3 — примем бак на 17 литров.РБ контура чиллера.

Приращение объема жидкости в системе:ΔV = βΔtVc = 0,0060∙ (35−4) ∙0,1262 = 0,0235 м3pмин= ра +10−3ρжgh + pзап= 100 + 1080∙9,8∙1,0/1000 + 10 = 120,6 кПаpмакс= ра+ рраб — (Δрн ± 10−3ρжgh1) = 100 + 500 — (51,8 + 1080∙9,8∙0,3/1000) = 545 кПам3 — бака гидромодуля на 35 л достаточно. Бак — аккумулятор

Необходимо проверить достаточность объема бака-аккумулятора в составе насосной станции. Потребный объем бака-аккумулятора VАБ, л, когда время задержки компрессора составляет 6 мин, а допустимое отклонение температуры ±1,5°С, может быть приближенно определен по формулелгде Qхч. макс = 201,4 кВт — максимальная мощность чиллера; Vпом= 3756 м³ - объем кондиционируемых помещений; Vc =337 л — объем воды в системе (в контуре чиллера); Z — количество контуров или ступеней мощности компрессора.

лбака-аккумулятора гидромодуля на 300 л достаточно.

10. Акустический расчет.

Уровень звукового давления, создаваемого вытяжной установкой, в курсовой работе, допускается принимать равным звуковому давлению от приточной установки. Октавные уровни звукового давления, создаваемые в расчетной точке источником шума (фэнкойлом) определяют по формуле:

где r — расстояние от источника шума до расчетной точки, м;Φ = 2 — фактор направленности (источник в двухгранном углу, образованном ограждающими конструкциями);B — постоянная помещения, м2;n — количество источников шума одной системы в помещении. В октавных полосах частот постоянную помещения B определяют по формуле: B = B1000μгде B1000 — постоянная помещения на среднегеометрической частоте 1000.

Гц, определяемая по формуле:

1000 = 0,163V/Tгде V — объем помещения, м3;Т — время отражения звука, характеризует звукопоглощающую способность внутренних ограждений в помещении;μ - частотный множитель. Суммарный уровень звукового давления определяют по парным сложением уровней, начиная от меньшего к большему. Выбираем расчетную ветвь — наиболее короткую от источника шума до обслуживаемого помещения.

По Сни.

П 23−03−2003 «Защита от шума» выписываем допустимые уровни звукового давления в каждой октавной полосе Lдоп, снижая табличные значения на 5 дБ Результаты расчета приведены в табл.

10.Таблица 10. Акустический расчёт УКВ№Определяемая величина.

ИсточникЗначения величин, дБ, в октавной полосе6 312 525 050 010 002 352 175 579 136.

Допустимый уровень звукового давления, Lдоп, дБ6 656 494 440 373 533.

Для 1 фэнкойлов: 2Lрокт, дБкаталог4 140 454 741 373 226μ0,80,750,70,81,01,41,82,5B =B1000∙μ42,239,637,042,252,873,995,1132,0Φ/4πr20,3 540,03540,3 540,03540,3 540,03540,3 540,03543.

Уровень звукового давления в расчётной точке, Lрр, дБ 32,131,336,638,131,526,520,914,2Для вентилятора: 4Lрокт, дБкаталог89 888 583 828 076 720.

Снижение уровня шума элементами вентиляционной сети, ΔL, дБпрямой участоктабл.

12.141 000×700, l = 8 м0,240,240,240,240,240,240,240,24Ø500,l = 2 м0,230,230,230,230,230,230,230,23Ø100, l = 7,8 м0,480,480,480,480,480,480,480,48повороттабл.

12.161 000×700, 1 шт123 333разветвление на проходе Ø10 066 666 666разветвление на проходе Ø50 044 444 444решеткатабл.

12.181 610 410 000ΣΔL, дБ26,820,815,813,813,813,813,813,86Уровень звукового давления в расчётной точке, Lрр, дБ Lрокт — ΣΔL62,267,269,269,268,266,262,258,2Для 1 фанкойла и вентилятора: 30,035,832,631,036,739,741,344,07Уровень звукового давления в расчётной точке, Lрр, дБ 62,667,669,669,668,666,662,658,6Для 1 фанкойла и 2 вентиляторов: 0,40,40,40,40,40,40,40,48Уровень звукового давления в расчётной точке, Lрр, дБ 65,470,472,472,471,469,465,461,49Требуемое снижение уровня звукового давления, ΔLтр, дБLрр — Lдоп-114 232 831 323 028.

Шумоглушительная секция VA 1500+700 816 364 031 313 280.

Список литературы

1.Строительные нормы и правила СНиП 23−01−99. Строительная климатология / Госстрой России. — М.: ГУП ЦПП, 2000. — 57 с.

2.Строительные нормы и правила СНиП 41−01−2003.

Отопление, вентиляция и кондиционирование / Госстрой России. — М.: ГУП ЦПП, 2004 — 54 с.

3.Государственный стандарт ГОСТ 30 494–96. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях / Госстрой России. — М.: ГУП ЦПП, 1999. — 13 с.

4.Внутренние санитарно-технические устройства. В 3-х ч. Ч.

3. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Кн.1/В.Н. Богословский, А. И. Пирумов, В. Н. Посохин и др.; Под ред.Н. Н. Павлова и Ю. И. Шиллера.

4-е изд., перераб. и доп. — М.: Стройиздат, 1992. — 319 с. — (Справочник проектировщика).

5.Герасимов А. А. Проектирование воздушного и теплового режима здания: методические указания к выполнению курсовой работы для студентов всех форм обучения специальности 270 109.

65 — Теплогазоснабжение и вентиляция / А. А. Герасимов. — Калининград, КГТУ, 2003. — 67 с.

6.Строительные нормы и правила СНиП 23−02−2003.

Тепловая защита зданий / Госстрой России — М.: ГУП ЦПП, 2004. — 28 с.

7.Внутренние санитарно-технические устройства. В 3-х ч. Ч.

3. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Кн.2/Б.В. Баркалов, Н. Н. Павлов, С. С. Амирджанов и др.; Под ред.Н. Н. Павлова и Ю. И. Шиллера.

4-е изд., перераб. и доп. — М.: Стройиздат, 1992. — 416 с. — (Справочник проектировщика).

8.Богословский В. Н. Кондиционирование воздуха и холодоснабжение: Учеб.

для вузов / В. Н. Богословский, О. Я. Кокорин, Л. В. Петров. — М.: Стройиздат, 1985. — 367 с.

9.Системы вентиляции и кондиционирования. Теория и практика / В. А. Ананьев, Л. Н. Балуева, А. Д. Гальперин и др. — М.: «Евроклимат», изд-во «Арина», 2000. — 416 с.

10.Белова Е. М. Системы кондиционирования воздуха с чиллерами и фэнкойлами / Е. М. Белова. — М.: «Евроклимат», 2003. — 398 с.