Инновационная приточная установка с рекуператором Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

4 = -3600;

где Сш - расход приточного воздуха, кг/ч, Ьп - расход приточного воздуха. м3/ч; ^ ,

© - скорость воздуха на выходе из решетки, м/Тс; Рж.с. - площадь живого сечения решетки.

4) Количесво геплоты, переданное наружному воздуху, определяется из } равнения энергет ического баланса или по формуле.

б„(«*> = 0,278 -Оп-{1я-1к),Вт

5) С помощью термометра определить начальную температуру юсола 1нж на входе в теплообменник чиллера и конечную температуру Цок на выходе из него.

6) С помощью расходомера определить расход тосола От, м3/'ч, циркулирующего в контуре. ,

7} Определить холодопрожводительность чиллера по формуле;

О , , - р -с -О ■ А/,Вт

х^х(тосол) г т т ^ т '

где рт - плотность тосола, кг/ м3; Бт - расход тосола, м7ч; ^

ст - теплоемкость тосола, кДж/кг°С;

А1 - разность между температурами тосола в подающем и обатном трубопроводах.

8) Проверить уравнение энергетического баланса чиллера.

О = О + N

х^т(возд ) хС-х(тосш ) гк

где "Мк - мощность, потребляемая компрессором, кВт (дана в технических характеристиках чиллера).

9) Определить коэффициент энергетической эффективности чиллера.

Примечание: все измерения проводить при установившемся режиме работы чиллера, который определяется постоянством значений температур и расходов воздуха.

А.С.Штым, В.В. Клименко

ИННОВАЦИОННАЯ ПРИТОЧНАЯ УСТАНОВКА С РЕКУПЕРАТОРОМ.

В рамках образовательной программы «Развитие дальневосточного образовательного научно-технологического центра» коллективом нашей кафедры была создана и в настоящее время внедрена инновационная приточно-вытяжная установка с рекуперацией теплоты, которая позволяет ознакомиться с современными способами создания микроклимата в помещении.

Установка состоит из рекуператора, фанкойлов и сети воздуховодов, соединяющих их между собой.

Использование рекуператоров (от лат. recuperator - получающий обратно, возвращающий) -одно из самых перспективных направлений в энергосбережении в области вентиляции и кондиционирования воздуха

Принцип действия установки заключается в следующем. В холодное время года воздух, забираемый с улицы, по воздуховоду поступает в рекуператор, где обогревается выходящим из помещения отработанным теплым воздухом.

Передача теплоты осуществляется с помощью ротора с набивкой из металлических пластин. Ротор непрерывно вращается в плоскости, перпендикулярной направлению воздушного потока, при этом он расположен таким образом, что одна его половина находится в вытяжном воздуховоде, а

другая в приточном. Нагретые уходящим воздухом пластины, попав в приточный воздуховод, ; омываются холодным нар>жным воздухом и отдают ему свою теплоту. Затем нагретый воздух | поступает по сети воздуховодов на фанкойаы, где проходит окончательную обработку до достижения ^ задаваемых параметров и вместе с рециркуляционным воздухом поступает в помещение. I

И, наоборот, в летние месяцы, поступающий с улицы слишком теплый воздух охлаждается | уходящим из помещения более холодным. При этом поддержание постоянной температуры в !, помещении при использовании рекуператора происходит со значительной экономией затрат энергии.

Применение рекуператоров позволяет в среднем экономить от 30% до 40%, а при температурах наружного воздуха - - 5°С до 70% теплоты, затрачиваемой на подогрев

приточного воздуха

На приточно-вытяжной установке возможно проведение лабораторной работы на тему: Изучение конструкции и принципа работы роторного рекуператора. Определение эффективности рекуператора.

Цель работы: ознакомиться с устройством, назначением, принципом работы роторного, , проверить выполнение уравнения энергетического баланса рекуператора.

Приборы: термометр, психрометр, анемометр.

Ход работы

Наружный боздух

tмп tev

Проточный боздух

Ы12 tci2,Gr.ß

Удаляемый боздух ц^ j

У Вытяжной боздух

Ы22 fC22, G уд

ÎM21 tC21

1) С помощью психрометра определить температуры мокрого и сухого термометров наружного îmI 1, te l 1, приточного îm!2, te 12. удаляемого îm22, tc22 и вытяжного Ш21, tc21 воздуха. Зная их значения по i-d диаграмме найти все остальные параметры воздуха: относительную влажность (ф11, <р12, q>2h ф22), энтальпию (Ш, 112,121,122), влагосодержание (dl 1, dl2, d21, d22)

2) С помощью анемометра измерить скорость приточного воздуха сопр и удаляемого

воздуха шуд. Вычислить расходы приточного и удаляемого воздуха по формуле:

L

пр(уд)

- СО

= L

ftp (уд)

■12;

■ F .-3600-

пр(уд) ^пр(уд) "" ж с где Спр(уд) - расход приточного (удаляемого) воздуха, кг/ч; Ьпр(уд) - расход приточного (удаляемого) воздуха. м3/ч; сопр(уд) - скорость приточного (удаляемого) воздуха, м/с; Рж.с. - площадь сечения воздуховода, м2

3) Определить количество теплоты, переданной вытяжным воздухом наружному:

е12 =Ъ,т-Опр-(1п-1и\Вт , ,

Определить количество теплоты, отобранной от удаляемого воздуха приточным:

ба = 0,278(/2,-/22). Л»

Определить коэффициент недогрева:

к = б12 / е22

Определить эффективность рекуператора:

4)

5)

6) 1.

по явной теплоте:

*T}t = (tl2 —tll)/(t21 -111)

2 по явной и скрытой теплоте (общая эффективность):

= (112 - П1)/(121 -111)

Примечаике: все измерения проводить при установившемся режиме работы рекуператора, который определяется постоянством значений температур и расходов воздуха

Кроме лабораторных работ на данной установке возможно проведение научных исследований. К таким исследованиям можно отнестиэксперимент на тему:

«Определение геометрических характеристик приточных струй. Исследование изменения параметров внутреннего воздуха в зоне и вне зоны действия струй» Изучение геометрических характеристик этих струй возможно проводить при совместной работе фанкойдов и при работе каждого из них автономно.

Наглядность выполнения эксперимента обеспечат ленты, закрепленные на нитках, расположенных по всему объему как показано на Рис.1.

При включении приточной установки и фанкойлов движение воздушной массы приводит в движение ленты, закрепленные в помещении.

Интенсивность движения этих лент должна показать ядро струи, ее форму, длину' (Рис.2).

Рис.2.

Эксперимент возможно проводить для различных скоростей вентилятора фанкойлов.

Определив геометрические параметры приточных струй можно преступить к исследованию изменения параметров воздушной среды по всему объему помещения.

Для этого необходимо произвести замеры температуры, скорости движения и влажности воздуха в помещении до начала работы фанкойлов.

При включении фанкойлов, как только установиться постоянный режим работы вентиляторов, необходимо выполнить замеры всех параметров воздуха по мере удаления от фанкойлов по всему объему помещения в тех же точках, где расположены флажки, как показано на РисЗ. Замеры необходимо выполнять, пока параметры внутреннего воздуха, не достигнут заданных значений.

Рис.3

Допустим форма приточной струи будет такого вида, как показано на Рис.4.

Рис.4

Так как высота приточной струи является функцией от длины, необходимо выделить сечения по всей длине и вычислить средние значения параметров всех точек, входящих в каждое сечение (tcp ,срср, dcp). Зная их значения можно построить графики зависимости температуры, влажности и подвижности воздуха от длины струи (tcp ,(pcp, dcp)- f(l).

В ходе эксперимента можно выявить временной промежуток, за который параметры воздушной среды установятся на заданный уровень, и сделать вывод о скорости изменения параметров по мере работы фанкойлов. Для этого необходимо отслеживать изменение их значений во времени пока параметры не достигнут необходимого уровня (tcp ,фср, dcp)= f(t).

Зная время, необходимое для установления комфортных условий в помещении и режим работы фанкойлов, при котором параметры достигают заданных значений мы рещим задачу программирования процессов управления фанкойлами.

В.П.Черненков , Д.В. Попов

МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ СИСТЕМЫ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

В настоящее время применяются на практике (в том числе и в качестве расчетных методов для ЭВМ) относительно простые методы последовательных приближений для расчета потокораспределеиия в кольцевых многоконтурных трубопроводных сетях. Эти методы органически