ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА.
Отопление.
Тепловая энергия в виде пара и горячей воды отпускается двум основным потребителям: промышленным и коммунальным.
В промышленности преимущественно используется слегка перегретый пар с давлением 0,5÷1,5 МПа для технологический процессов, а также получения горячей воды для отопления производственных помещений и нагрева воздуха, идущего на вентиляцию. Пар подается из отборов турбин ТЭЦ либо непосредственно из паровых котлов. Коммунальное потребление включает расходы тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий, а также на бытовые нужды. Централизованный отпуск тепловой энергии от ТЭЦ и районных котельных с водогрейными котлами покрывают в СССР около 1/3 всего теплового потребления, причем с каждым годом доля теплового потребления увеличивается. Отопление в нашей стране осуществляется, как правило, подачей к потребителю нагретой воды, т.е. тепловые сети, являются водяными. Использование воды в качестве теплоносителя в отличие от пара связано с возможностью регулирования отпуска тепла изменением температуры теплоносителя, большой дальностью теплоснабжения (до 20 км), меньшими энергетическими потерями при транспорте, а также возможностью сохранения на ТЭЦ конденсата греющего пара. Применение воды вместо пара в тепловых сетях и отопительных приборах (радиаторы, трубы) позволяет, кроме того, исключить шум при работе и иметь относительно невысокие температуры греющих поверхностей, что повышает безопасность их эксплуатации.
|
|
|
Расход тепловой энергии Qот на отопление, равный теплопотерям здания, считается прямо пропорциональным объему здания V(м 
) и разности температур воздуха внутри помещения t 
и наружного воздуха t 
.
вт. (кВт) (26)
где: 
- относительный коэффициент, величина задается в справочной литературе; кВт/(м3к).
V-м3 - объем здания
tвн-tнар - соответственно температуры воздуха внутри и наружи, 
С.
В зависимости от типа и объема здания(50÷100)103м3 изменяется в пределах для жилых зданий от 1,2 до 1,4
для промышленных зданий от 0,6 до 1,7.
Температура воздуха tвн. должна поддерживаться на уровне 18 С в жилых помещения, 20 С в детских учреждениях и школах, 16 С в институтах, театрах.
Во избежание перегрева и для экономии топлива отопление включается в работу при температурах наружного воздуха ниже температуры помещения (обычно при tнар= 8÷10 С). Для Москвы низшая расчетная температура для проектирования отопления принята равной -25 С, Красноярска -40 С, Тбилиси -7 С. На тепловые нужды населения тепловая энергия отпускается в виде горячей воды с температурой 60 – 70 С.
Вентиляция
|
|
|
Назначение вентиляции – поддерживать химический состав и физическое соотношение воздуха, удовлетворяющее гигиеническим требованиям, т.е. обеспечивать необходимую чистоту воздуха, его температуру, влажность и скорость движения. Необходимая чистота воздуха регламентируется санитарными нормами, устанавливающими предельно допустимые концентрации (ПДК) в нем вредных примесей.
Для этого необходимо из жилых помещений удалять загрязненный воздух и вместо него вводить свежий воздух из атмосферы. Интенсивность воздушного обмена зависит от интенсивности загрязнения воздуха в помещениях. Часовая кратность воздухообмена колеблется в широких пределах от однократного обмена воздуха до сорокапятикратного в таких производственных помещениях, как гальванические цеха и т.д. В пищевой промышленности кратность циркуляции колеблется в пределах 3 – 5. Поступающий зимой в помещениях воздух следует нагревать. Тепловая энергия, служащая для нагрева наружного воздуха до температуры помещения, называется теплотой, расходуемой на вентиляцию.
Существуют естественная и принудительная вентиляция.
Естественная происходит за счет обмена воздуха через окна, двери и специальные вентиляционные отверстия в наружных ограждениях здания. Интенсивность естественной вентиляции может достичь трехкратного обмена в час. Однако при естественной вентиляции обмен воздуха происходит непрерывно. При этом из помещения уходит и часть нагретого в помещении воздуха, что вызывает излишние потери теплоты. Поскольку при естественной вентиляции воздух предварительно не подогревается, то в отопительный период его нагрев осуществляется за счет системы отопления помещения. При расчете системы отопления принимают, что для нагрева 1 кг воздуха на 10С. при атмосферном давлении (0,1013 мПа) и влажности 30÷70% требуется примерно 1кДж тепловой энергии. Принудительная вентиляция эффективнее естественной. Она обеспечивает любую эффективность воздухообмена, позволяет равномерно вентилировать все части помещения. Загрязненный воздух удаляется специальными вытяжными вентиляционными системами и заменяется свежим, подаваемой проточной вентиляционной системой. Если вредные вещества выделяются в определенных точках помещения, то здесь устанавливают местные вытяжные устройства (отсосы). Если выделяющиеся газы легче воздуха, то точки отсоса располагаются под потолком, а точки притока свежего воздуха – внизу. При принудительной вентиляции для нагрева поступающего холодного воздуха используются паровые, водяные или электрические калориферы (подогреватели). Лучшим теплоносителем является горячая вода с температурой 70÷150 С. Применение влажного водяного пара менее экономично, усложняет регулирование, однако размеры калориферов получаются меньше, чем при использовании горячей воды. В настоящее время доля вентиляции в общей системе теплоснабжения резко увеличивается. Расход теплоты на вентиляцию подсчитывается по уравнению:
|
|
|
|
|
|
; кВт (27)
где: qвент - удельный расход тепла на вентиляцию, кВт/ (м3к)
для жилых домов qвент = 0, для зданий других типов q 
= 0,42 кВт/ (м3к).
Воздухообмен рассчитывается по уравнению:
где: n - необходимый воздухообмен (т.е. количество заменяемого
С – удельная массовая теплоемкость воздуха; 
кДж/(кг*К); tух- температура воздуха, уходящего в приемные устройства вытяжной вентиляции;tпр - температура приточного воздуха, поступающего в помещение. Значение Q 
определяется, как разность количества теплоты, выделяющейся в помещении и теряемой через наружные ограждения.
Кондиционирование воздуха.
Функции приточной вентиляции часто выполняют системы кондиционирования воздуха, представляющие собой совокупность технических средств, служащих для приготовления (собственно кондиционеры), смешения (смесительные коробки) и распределения (каналы и воздухораспределительные устройства) воздуха и автоматического регулирования его параметров.
Различают комфортное и технологическое кондиционирование.
С помощью комфортного кондиционирования создаются благоприятные условия для человеческого организма. Работоспособность и самочувствие человека в большей степени зависит от температуры, влажности, чистоты и газового состава воздуха. Технологическое кондиционирование обеспечивает параметры воздушной среды, удовлетворяющие требованиям технологического процесса.
Высокие требования к состоянию воздуха предъявляет пищевая промышленность, поэтому этому вопросу уделяется большое внимание. В системе кондиционирования осуществляется очистка воздуха от пыли и его тепловлажностная обработка. В теплый период года воздух охлаждается и при необходимости осушается, а в холодное время – подогревается и увлажняется.
***
Вопросы для самоконтроля по разделу 3
1.Назовите основные виды топлива.
2.Перечислите горючие составляющие топлива.
3.Перечислите балластные составляющие топлива.
4.Что такое теплота сгорания топлива.
5.Какая из тепловых потерь при сжигании топлива в топке котла максимальна?
Тест по разделу 3
Составляющие топлива имеют стандартные обозначения: С, Н, S, A, W
1.Какие из составляющих топлива являются горючими составляющими?
а)С; б)Н; в)S; г)А
2.Какие из составляющих топлива являются балластом?
а)W; б)А; в)Н; г)S
Элементами котлоагрегата являются: А-экономайзер; Б-барабан; В- воздухоподогреватель; Г- горелки; Д- пароперегреватель.
3.Какие из них могут отсутствовать в котлах малой мощности?
а)А; б)Б; в)Д; г)В
4.Какие из них полностью или частично заполнены водой?
а)В; б)А; в)Б; г)Г
5.Какие из них заполнены частично или полностью паром?
а)Б; б)Д; в)В
Существуют три основные способа сжигания топлива: А-в слое, Б-в факеле, В-в вихре (циклоне).
6.Какой из способов реализуется в камерной топке?
а)Б; б)В; в)А
***
ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ ТЕСТОВ
по разделу 1:
подлежат исключению неверные варианты:1В, 2В, 3В, 4Б, 5А.
по разделу 2:
правильные ответы: 1А, 2Б, 3В, 4В, 5Б
по разделу 3:
1. -С, Н, S. 2. - A, W. 3.- А,В,Д. 4.- А, Б. 5- Б,Д. 6- Б,В
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 293; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!