Теплопоступления от нагретых поверхностей.



Тепло, поступающее в помещение с открытой поверхности нагретой воды, рассчитывается по формуле:

[Титов, стр. 25, ф. 2.17]

где vв – скорость воздуха в помещении, м/с;

tпов, tв – температура соответственно поверхности воды и воздуха в помещении, ° С;

F– площадь поверхности испарения, м2

Расчет ведем для теплого и холодного периода года.

1) Ванна для горячей воды (80 ° С):

F= 1,2*3,2+2*3,2*1+1,2*1=12,64м2

Аналогичные значения получим для ванны химического обезжиривания (80 ° С)

2) Водяной ванны для закалки деталей (80 ° С):

F=4,4м2

Теплопоступления от остывающего материала.

В цехе остывающим материалом является сталь. Поступающее тепло можем рассчитать по следующей формуле:

[Титов, стр. 27, ф. 2.22]

где Gмат.=500 кг/ч – количество остывающего материала (по заданию);

с = 0,723 кДж/кг×К – средняя по температуре теплоемкость материала (сталь);

t1 =tн=600ºC–температура остывающего материала;

t2 =tк= 26 ºС – температура рабочей зоны в теплый период;

t2 =tк= 23 ºС – температура рабочей зоны в холодный период;

z = 3 час –интервал времени, в течение которого принимается снижение температуры материала, ч.

 

Тепловыделения от солнечной радиации.

 

Количество теплоты поступающей в помещение через заполнение световых проемов за счет солнечной радиации рассчитывается по формуле [Торговников, с.33]:

где  - поступление тепла для прямой и рассеянной солнечной радиации, принимаем по таблице 2.19;

k1, k2 – коэффициенты, учитывающие затемнение окон (табл. 2.22, 2.23);

F – площадь опорных проемов, м2.

 =1[Торговников, с.36, табл. 2,25];

F- площадь оконных проемов.

F = 4.5м(высота окон первого яруса).

F = 2,5 м (высота окон второго яруса).

С: F=2(2,2*4,5+2,2*2,5) =30,8м2.

В:F=(2*4,5+2*2,5)+(2,6*4,5+2,6*2,5)+(2,6*4,5+2,6*2,5)+(1,6*4,5+1,6*2,5)=61,6м2.

Ю: F=2(2,2*4,5+2,2*2,5) =30,8м2.

Поступление тепла через световые проемы:

С:

Qс(8-9)=3,6*(0+67)*1,26*0,85*30,8*1 = 6509,79Вт.

Qс(9-10)=3,6*(0+63)*1,26*0,85*30,8*1 =6121,15 Вт.

Qс(10-11)=3,6*(0+60)*1,26*0,85*30,8*1 = 5829,66 Вт.

Qс(11-12)=3,6*(0+59)*1,26*0,85*30,8*1=5732,50Вт.

Qс(12-13)=3,6*(0+59)*1,26*0,85*30,8*1= 5732,50 Вт.

Qс(13-14)=3,6*(0+60)*1,26*0,85*30,8*1= 5829,66 Вт.

Qс(14-15)=3,6*(0+63)*1,26*0,85*30,8*1= 6121,15  Вт.

Qс(15-16)=3,6*(0+67)*1,26*0,85*30,8*1= 6509,79 Вт.

Qс(16-17)=3,6*(0+71)*1,26*0,85*30,8*1= 6898,43 Вт.

 

     В:

Qв(8-9)=3,6*(498+123)*0,54*0,85*61,6*1= 50999,17 Вт.

Qв (9-10)=3,6*(374+100) *0,54*0,85*61,6*1 = 38926,90 Вт.

Qв (10-11)=3,6*(193+84) *0,54*0,85*61,6*1=22748,42 Вт.

Qв (11-12)=3,6*(37+72)*0,54*0,85*61,6*1= 8951,54Вт.

Qв (12-13)=3,6*(37+72 )*0,54*0,85*61,6*1=8951,54 Вт.

Qв (13-14)=3,6*(193+84 )*0,54*0,85*61,6*1= 22748,42Вт.

Qв (14-15)=3,6*(374+100 )*0,54*0,85*61,6*1= 38926,90 Вт.

Qю (15-16)=3,6*(498+123)*0,54*0,85*61,6*1= 50999,17Вт.

Qю (16-17)=3,6*(545+129)*0,54*0,85*61,6*1=55351,76 Вт.

 

Ю:

Qю(8-9)=3,6*(94+85)* 0,54*0,85*30,8*1= 7453,64Вт.

Qю (9-10)=3,6*(206+87)* 0,54*0,85*30,8*1=12200,66 Вт.

Qю (10-11)=3,6*(299+90)* 0,54*0,85*30,8*1= 16198,14 Вт.

Qю (11-12)=3,6*(344+91)* 0,54*0,85*30,8*1= 18113,60 Вт.

Qю (12-13)=3,6*(344+91)* 0,54*0,85*30,8*1= 18113,60 Вт.

Qю (13-14)=3,6*(299+90)* 0,54*0,85*30,8*1=16198,14 Вт.

Qю (14-15)=3,6*(206+87)* 0,54*0,85*30,8*1=12200,66 Вт.

Qю (15-16)=3,6*(94+85)* 0,54*0,85*30,8*1=7453,64Вт.

Qю (16-17)=3,6*(13+76)* 0,54*0,85*30,8*1=3706,00 Вт.

 

Все расчетные параметры для каждой стороны света на определённый период суток сводим в таблицу:

 

Широта

 

 

Часы

суток

 

Кол-во теплоты

 

F,м2

 

 

К1

 

 

К2

Кол-во поступающего тепла, Вт

 

 

Всего

тепла

С

В

Ю

З

С

В

Ю

З

 

С

 

В

 

Ю

 

З

П. Р. П. Р. П. Р. П. Р.

52

8-9 0 67 498 123 94 85 0 57

25,2

49,7

25,2

-

0,54 1,26

0,85

6509,79 50999,17 7453,64 - 64962,60
9-10 0 63 374 100 206 87 0 59 6121,15 38926,90 12200,66 - 57248,71
10-11 0 60 193 84 299 90 0 60 5829,66 22748,42 16198,14 - 44776,22
11-12 0 59 37 72 344 91 0 65 5732,50 8951,54 18113,60 - 32797,64
12-13 0 59 37 72 344 91 0 65 5732,50 8951,24 18113,60 - 32797,64
13-14 0 60 193 84 299 90 0 60 5829,66 22748,42 16198,14 - 44776,22
14-15 0 63 374 100 206 87 0 59 6121,15 38926,90 12200,66 - 57248,71
15-16 0 67 498 123 94 85 0 57 6509,79 50999,17 7453,64 - 64962,60
16-17 0 71 545 129 13 76 0 53             6898,43 55351,76 3706,00 - 65956,19

 

Из полученных значений выбираем максимальное :65956,19Вт.

 

Расчет потерь тепла в помещении.

Потери тепла через наружные ограждения.

Расчет ведем только для холодного периода года.

[Волков]

где q – удельная тепловая характеристика здания, Вт/(м2*°С);

V – объем помещения, м3;

tвтемпература рабочей зоны в холодный период, °С;

tнтемпература наружного воздуха в холодный период, °С;

Принимаем q = 0,66Вт/(м2*°С),tв=22,4°С,tн= -37°С,

V = Sh = abc= 521∙12=6252м3

V = 6252м3.

Потери от инфильтрации наружного воздуха.

Потери тепла от инфильтрации наружного воздуха равны 30% от потерь тепла через наружные ограждения.

 

Затраты тепла на нагрев ввозимых материалов.

Расчет ведем также только для холодного периода года.

[Торговников, стр. 25]

где Gм – количество ввозимого материала, кг/ч;

cм – теплоемкость материала, кДж/кг*К;

tк – температура наружного воздуха, °С;

tн – температура воздуха рабочей зоны, °С;

В – коэффициент неравномерности тепловосприятия, принимаем 0,7.



Тепловой баланс помещения.

Период года

Тепловыделения, Вт

ИТОГО по тепловыделениям

Теплопотери, Вт

ИТОГО по теплопотерям

Баланс

От искусственного освещения От оборудования От солнечной радиации От нагретых поверхностей От остывающего материала От людей Через наружные ограждения Засчет инфильтрации На обогрев материалов На обогрев транспорта Теплоизбытки Теплонедостатки
ТП - 204391 65956,19 11106,84 69167 1176 351797,03 - - - - - 351797,03 -
ХП 49599,2 204391 - 11030,25 69528,5 1368,6 335917,55 245103,40 73531,02 8467,20 - 327101,62 8815,93 -

Расчет влаговыделений.

Поступление влаги в помещении происходит в результате испарения со свободной поверхности, испарения с влажных поверхностей материала и изделий.

Количество влаги, испарившейся с поверхности некипящей воды:

[Титов, стр. 30, ф. 3.1]

где а – коэффициент, зависящий от температуры поверхности испарения;

a= 0,041 (см.Титов стр. 30) (для всех ванн одинакова)

рпов, pокр– парциальное давление водяного пара, соответственно при температуре поверхности испарения жидкости и полном насыщении и в окружающем воздухе, кПа;

В – барометрическое давление, кПа;

В= 760 мм рт. ст.= 760 133=101080Па

vв – скорость воздуха над поверхностью испарения, м/с;

F- площадь поверхности испарения, м2.

1) Количество влаги, испарившейся с поверхности некипящей воды (80 °С):

Ванна для горячей воды (80 ° С):

F= 3,2*1,2=3,84м2

.( см. Торговников табл. 1.7 и 1.8) (для всех ванн одинакова)

В= 101,080 кПа

Парциальное давление водяного пара в теплый период года  находим по ID-диаграмме

При влажности 65% Pокр=13,5 мм рт. ст.  133=1.795кПа

Парциальное давление водяного пара в холодный период года находим по ID-диаграмме

При влажности 75% Pокр=13,2мм рт. ст.  133=1.755кПа

Аналогичные значения получим для ванны химического обезжиривания (80 ° С)

Водяной ванны для закалки деталей (80 ° С):

F= 0,8*1=0,8м2

Парциальное давление водяного пара в теплый период года  находим по ID-диаграмме

При влажности 65% Pокр=13,5 мм рт. ст.  133=1.795кПа

Парциальное давление водяного пара в холодный период года находим по ID-диаграмме

При влажности 75% Pокр=13,2мм рт. ст.  133=1.755кПа

 

Влаговыделения от людей[Титов, стр. 20, табл. 2.2]

Методом интерполяции по таблице (Титов стр. 20) находим для работы средней тяжести влаговыделения от людей, которые составят при температуре 26˚С (см. параметры внутреннего воздуха в Т.П.)


Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 381; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ