Научная статья на тему 'ҲАВОНИ МЎТАДИЛЛАШ ТИЗИМЛАРИДА ҲАВОНИ ТОЗАЛАШ ЖАРАЁНИ'

ҲАВОНИ МЎТАДИЛЛАШ ТИЗИМЛАРИДА ҲАВОНИ ТОЗАЛАШ ЖАРАЁНИ Текст научной статьи по специальности «Техника и технологии»

CC BY
8
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ҳарорат / босим / нисбий намлик / ҳавони тозалаш жараёнлари / h-d диаграммаси. / temperature / pressure / relative humidity / process clearing air / h-d diagram.

Аннотация научной статьи по технике и технологии, автор научной работы — И.А.Тошпўлатов

Ҳавони мўтадиллаш ва шамоллатиш тизимлари кундалик ҳаётимизнинг ажралмас қисмига айланмоқда. Уларнинг мақсади турар-жой ва ишлаб чиқариш биноларида, саноат соҳаси, транспорт ва индивидуал объектларда нормал яшаш шароитларини таъминлашдан иборат. Ҳавони мўтадиллаш тизимларининг асосий вазифалари: ҳаётни таъминлашнинг санитария меъёрларига комплекс тарзда, шу жумладан технологик жараёнда хона ичидаги босими, ҳарорати, намлик ва ҳаво тозалигини тартибга солишни таъминлашдан иборат. Параметрларни сақлаб туриш олдиндан ишлов беришда (иситиш, совитиш, намлаш, қуритиш) ўтказиладиган тоза ҳавони етказиб бериш орқали эришилади. Ушбу мақолада нам ҳавони қайта ишлашнинг асосий энг оддий жараёнлари муҳокама қилинади, жумладан: сирт аппаратларида иситиш ва совитиш, буғ билан ҳаво намлаш, сувни тозалашдан иборат бўлиб, ушбу жараёнларни ўрганиш нам ҳавонинг мўтадиллиги ҳақида дастлабки фикрни беради ва микроиқлимнинг белгиланган параметрларини олиш учун ҳисоб-китобларга ўтишга имкон беради.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

AIR CLEANING PROCESS IN AIR CONDITIONING SYSTEMS

Air conditioning and ventilation systems are becoming an integral part of our daily life. Their purpose is to ensure normal living conditions in residential and industrial buildings, industrial sector, transport and individual facilities. The main tasks of the air conditioning systems are to ensure the regulation of pressure, temperature, humidity and air cleanliness in the room in a comprehensive manner, including the technological process. Maintenance of parameters is achieved by supplying clean air, which is carried out during pre-treatment (heating, cooling, humidification, drying). This article discusses the main simplest processes of humid air processing, including: heating and cooling in surface devices, air humidification with steam, water purification. allows to pass.

Текст научной работы на тему «ҲАВОНИ МЎТАДИЛЛАШ ТИЗИМЛАРИДА ҲАВОНИ ТОЗАЛАШ ЖАРАЁНИ»

УДК 697.94

ХДВОНИ МУТАДИЛЛАШ ТИЗИМЛАРИДА ^АВОНИ ТОЗАЛАШ ЖАРАЁНИ

И.А.Тошпулатов Ислом Каримов номидаги ТДТУ Кукон филиали, PhD

Аннотация. Х,авони мутадиллаш ва шамоллатиш тизимлари кундалик хаётимизнинг ажралмас кисмига айланмокда. Уларнинг максади турар-жой ва ишлаб чикариш биноларида, саноат сохаси, транспорт ва индивидуал объектларда нормал яшаш шароитларини таъминлашдан иборат. Х,авони мутадиллаш тизимларининг асосий вазифалари: хаётни таъминлашнинг санитария меъёрларига комплекс тарзда, шу жумладан технологик жараёнда хона ичидаги босими, харорати, намлик ва хаво тозалигини тартибга солишни таъминлашдан иборат. Параметрларни саклаб туриш олдиндан ишлов беришда (иситиш, совитиш, намлаш, куритиш) утказиладиган тоза хавони етказиб бериш оркали эришилади. Ушбу маколада нам хавони кайта ишлашнинг асосий энг оддий жараёнлари мухокама килинади, жумладан: сирт аппаратларида иситиш ва совитиш, буг билан хаво намлаш, сувни тозалашдан иборат булиб, ушбу жараёнларни урганиш нам хавонинг мутадиллиги хакида дастлабки фикрни беради ва микроиклимнинг белгиланган параметрларини олиш учун хисоб-китобларга утишга имкон беради.

Аннотация. Системы кондиционирования и вентиляции становятся неотъемлемой частью нашей повседневной жизни. Их назначение - обеспечение нормальных условий жизни в жилых и промышленных зданиях, промышленном секторе, на транспорте и отдельных объектах. Основными задачами систем кондиционирования являются обеспечение комплексного регулирования давления, температуры, влажности и чистоты воздуха в помещении, включая технологический процесс. Поддержание параметров достигается за счет подачи чистого воздуха, которая осуществляется при предварительной обработке (нагрев, охлаждение, увлажнение, сушка). В данной статье рассмотрены основные простейшие процессы обработки влажного воздуха, в том числе: нагрев и охлаждение в поверхностных устройствах, увлажнение воздуха паром, очистка воды.

Annotation. Air conditioning and ventilation systems are becoming an integral part of our daily life. Their purpose is to ensure normal living conditions in residential and industrial buildings, industrial sector, transport and individual facilities. The main tasks of the air conditioning systems are to ensure the regulation of pressure, temperature, humidity and air cleanliness in the room in a comprehensive manner, including the technological process. Maintenance of parameters is achieved by supplying clean air, which is carried out during pre-treatment (heating, cooling, humidification, drying). This article discusses the main simplest processes of humid air processing, including: heating and cooling in surface devices, air humidification with steam, water purification. allows to pass.

Калит сузлар. харорат, босим, нисбий намлик, хдвони тозалаш жараёнлари, h-d диаграммаси.

Ключевые слова. температура, давление, относительная влажность, процессы очистки воздуха, h-d диаграмма.

Key words. temperature, pressure, relative humidity, process clearing air, h-d diagram.

КИРИШ. Шамоллатиш ва хавони тозалаш тизимлари турар-жой ва ишлаб чикариш биноларида, шунингдек саноат, транспорт ва индивидуал объектларда макбул ва кулай яшаш шароитларини таъминлаш учун мулжалланган. Улар хаётни таъминлашнинг санитария меъёрларига комплекс тарзда, шу жумладан технологик жараёнда босим, харорат, намлик ва хонадаги хаво тозалигини тартибга солишни таъминлаш учун

мулжалланган [1].

Ички хаво узининг таркибини, харорати ва намлигини турли хил омиллар таъсирида узгартириши мумкин: ташки (атмосфера) хаво параметрларининг узгариши, иссиклик, намлик, чанг ва одамлардан ва технологик асбоб-ускуналардан чикадиган зарарли газлар. Ушбу омилларнинг таъсири натижасида ички х,аво одамларнинг фаровонлиги учун нокулай булган шароитларни олиши ёки технологик жараённинг нормал окимига тускинлик килиши мумкин. Ички хдво сифатининг хаддан ташкари ёмонлашишига йул куймаслик учун хаво алмашинувини амалга ошириш, яъни хонадаги хавони узгартириш керак булади. Шу билан бирга, ифлосланган хаво хонадан чикарилади ва унинг урнига тоза, одатда очик хавода хаво берилади [2,4].

Атмосфера хавоси хар доим сув буги шаклида маълум микдорда намликни уз ичига олади. Курук хаво ва сув бугининг бу аралашмаси нам хаво деб аталади. Сув бугидан ташкари, нам хавода майда сув томчилари (туман шаклида) ёки муз кристаллари (кор, музли туман) булиши мумкин. Нам хаводаги сув буглари туйинган ёки кизиб кетган булиши мумкин. Курук хаво ва туйинган сув бугининг аралашмаси туйинган нам хаво деб аталади. Курук хаво ва кизиб кетган сув бугининг аралашмаси туйинмаган нам хаво деб аталади. Кам булган (атмосферага якин) босимларда, техник хисоб-китоблар учун етарли аниклик билан курук хаво хам, сув буглари хам идеал газлар сифатида каралиши мумкин булади. Нам хаво билан жараёнларни хисоблашда одатда 1 кг курук хаво хисобга олинади. Шунинг учун нам хавони тавсифловчи барча узига хос кийматлар 1 кг курук хавога тегишли (аралашма эмас) хисобланади.[3]

Х,ар кандай модда сингари, нам хаво хам унинг холатини аниклайдиган асосий параметрларга эга ва унинг холатини тулик аниклаш учун иккита мустакил параметр етарли хисбланади. Бирок, мувозанат булмаганлиги сабабли мураккаблик туфайли, шунингдек, жараёнларни тавсифлаш кулайлиги учун одатда нам хавонинг 6 та асосий параметрлари ажралиб туради. Келинг, уларни санаб утамиз:

1. Босим (мутлак;), П, атм;

2. Хдрорат, 1:, К ёки °С;

3. Нисбий намлик, %;

4. Энталпия, ^ кЖ/кг*С;

5. Намлик микдори, d, г/кг;

6. Сув бугининг кисман босими, Па. [5,6,7]

Юкоридаги барча олтита параметрдан фойдаланган холда нам хавони мумкин булган холатларининг энг тулик тасвири h-d нам диаграммаси билан берилган. Нам хавонинг диаграммаси нам хавонинг параметрлари орасидаги богланишнинг график тасвирини беради ва хаво холатининг параметрларини аниклашда иссиклик ва намлик билан ишлов бериш жараёнларини хисоблаш учун асос булади.

Нам хаво h-d диаграммаси 1918 йилда машхур иссиклик мухандиси Л.К. Рамзин (1887-1948). У буг козонларининг печларида нам торфни куритиш жараёнларини аналитик хисоблашда катта кийинчиликларга дуч келган ва уни куришга эришган. Х,озирги вактда h-d диаграммаси хар хил материалларни куритиш жараёнларини хисоблаш ва лойихалашда, мутадилликда ва нам хаво холатини узгартириш жараёнлари билан шугулланиш керак булган барча холатларда кенг кулланилади. Аникрок ва h-d диаграммаси чизилган майдонидан окилона фойдаланиш учун диаграмма туртбурчаклар шаклида эмас, балки кия координаталар тизимида курилган. Вертикал ук - энталпия уки, эгрилик ук - намлик уки хисобланади.[5]

Шамоллатиш ва мутадиллаш тизимларини лойихалашда хаво холатини узгартиришнинг турли жараёнлари билан шугулланиш керак. Ушбу узгаришлар хизмат

курсатиладиган биноларда хам, хаво холатини маълум бир йуналишда узгартириш учун мулжалланган курилмаларда хам хаво мавжуд булганда содир булади. [6,7]

Х,авони мутадиллаштириш тизимларида кулланиладиган хавони иссиклик ва намлик билан тозалашнинг энг оддий жараёнлари куйидагилардан иборат: сирт аппаратларида хавони иситиш ва совитиш (намсизлантириш билан), хавони буг билан намлаш, хавони сув билан тозалаш (адиабатик ва политропик жараёнлар) хисобланади. Иссиклик ва намликни етказиб бериш ва ундан олиб ташлаш пайтида хаво холатини узгартиришнинг турли жараёнларини куриб чикайлик.

Х,авони иситиш (1-расмдаги Н-К жараёни) ёки совитиш (1-расмдаги Н2-К жараёни) хаводан сув бугини кушмасдан ёки олиб ташламасдан, унинг намлигини узгартирмасдан факат хаво хароратининг узгариши содир булади. Агар нам хаво шудринг нуктаси остида совитилса, жараён каттик сиртларда конденсация билан бирга келади ва хавони совитиш унинг куришига олиб келади (1-расмда Н2-К2 жараёни).

Юзаки хаво иситгичидаги иситиш жараёни тасвирланади:

От = сбоб (гк - гн ) (1)

от(б) = об (кк - кн ) (2)

ОТ(м) = СмОм (гк - Ъ ) (3)

Юзаки хаво совитгичида совитиш жараёни:

О*Б) = Об (К - к) (4)

О, , = с О (г - г ) (5) Совитиш намлик конденсациясиз содир булганда г„0(5 > г

йк = йч (6)

св Аг = Ак (7)

Ох = СбОб Аг = Об Ак (8)

1-расм. Иситиш ва совитиш жараёни

гпов < гр жараён каттик сиртларда конденсация билан бирга булса ва хавони совитиш унинг куриб кетишига олиб келади:

йк < йн (9)

Ох = Об (кн - кк2) = [СБОБ (гн - К)] + [ГОБ (йн - йКг)] (10)

Сув бугини етказиб бериш оркали хавони намлаш жараёни 1-хисоблаш схемасига мувофик куриб чикилиши мумкин.

2-Расм. Х,исоблаш шаклининг схемаси

(йн * Ов) + (0Ьиг.) = (йк * Ов)

(Нн (Нк - Нн )

к

* Ов) + (Г * 0Ьиг.) = (Н

к

в

* Ов )

(Лк - Лн) АЛ

= = г = 2500( КДЖ) = 2,5( КЯЖ)

кг

(11) (12)

(13)

Х,авони сув билан тозалаш жараёни бир томчи сув юзаси ва хаво уртасида иссиклик ва масса алмашинуви жараёни сифатида каралади. Идеал шароитларда (( —»да ваt ^ да) охирги хаво параметрлари (К) сув хароратига боглик. Адиабатик намлантириш (3-расм, Н-К) кондиционер тизимларида, хусусан, сугориш камерасида кенг кулланилади, бу ерда форсункалар ёрдамида сув пуркалади.

Адиабатик жараёнлардан ташкари барча жараёнлар (3-расм Н-К) политропик деб аталади (3-расм Н-К1\К2\К3\М). (2) Адиабатик жараён

-О.» = - гк) (14)

+Оскр = г[Ов (ён - )] (15)

О™ = -Q.su + ОскР = 0 (16)

у-.

/

7- >

Н > 1

V •

ю

»

и

№.

т /

/

3-Расм. \авони намлаш жараёни

Оиолн = Ов (Нн - Нк) = 0

Е =

Н = Н = Н

ин II, Г1М

1н ^ы

(17)

(18)

(19)

Шундай килиб, шуни хулоса килиш мумкин:

АН > 0: иссиклик АЛ > 0: намлик АН < 0: совуклик АЛ < 0: дренаж Х,авони мутадиллаштириш тизимларнинг асосий вазифалари кондиционер объектларда оптимал ва макбул хаво параметрларини саклашдан иборат. Нам хавонинг

г

асосий параметрларига куйидагилар киради: босим, харорат, намлик, хонадаги хаво тозалиги ва бошкалар киради. Бу параметрларни таъминлаш учун хавони мутадиллаштириш тизимларида хавони тозалаш жараёнларини урганиш керак булади. Ушбу жараёнларни билиш мутадиллашлик объектидаги микроиклимнинг белгиланган параметрларини хисоблаш имконини беради.

АДАБИЁТЛАР

1. Кондиционирование и вентиляция/ Учебное пособие для магистров РГАТА / Пиралишвили

Ш. А., - Рыбинск: РГАТА, 2002. - 80 с.

2. Вентиляция общественных зданий. Курс лекций / Ивашкевич А.А., - Хабаровск: Хабаровский Государственный технический университет, 2002.

3. Основы теории кондиционирования воздуха: Учебное пособие. /Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. / Расщепкин А.Н., Архипова Л.М., - Кемерово: Хабаровский Государственный технический университет, 2006. - 78 с.

4. Влажный воздух. Параметры влажного воздуха. // AboutDC.ru URL: http://www.aboutdc.ru/page/354.php

5. В.А. Кириллин, В.В. Сычев, А.Е. Шейндлин "Техническая термодинамика" . -М.: Издательство МЭИ., 2008. - 416 с.

6. Стефанов Е.В. Вентиляция и кондиционирование воздуха. - СПб.: Издательство "Авок Северо-Запад", 2005. - 400 с.

7. Изельт П., Арндт У. Кондиционирование воздуха // http:www.technosphera.ru /lib/book/10?read=1

8. Учебник для технологических факультетов // http://www.bibliotekar.ru/ spravochnik-139santehnika/20.htm

9. Вентпром // http://www.ventpram.spb.m/&panel1-2.

10. Коченков Н.В. Проблема разработки научно-методических основ создания систем кондиционирования воздуха для помещений с разнохарактерными нагрузками // Вестник Международной академии холода. 2014. №3. С. 48 -52.

11. Коченков Н.В., Коченков В.Н. Сравнительная оценка годовых энергозатрат в центральной и децентрализованной системах кондиционирования воздуха // Научный журнал НИУ ИТМО. Серия: Холодильная техника и кондиционирование. 2014. № 3. С. 37-49.

12. Коченков Н.В., Немировская В.В. Содержательная постановка задачи векторной оптимизации для систем кондиционирования воздуха // Вестник Международной академии холода. 2012. №1.

С. 40 - 43.

13. Цыганков А.В., Белоглазова (Фонякова) А.С. Комплексная оценка эффективности систем кондиционирования воздуха в помещениях жилых зданий // Вестник Международной академии холода. 2011. №4. С. 33 -36.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.