纺织厂筒摇车间空气调节课程设计.doc
《纺织厂筒摇车间空气调节课程设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《纺织厂筒摇车间空气调节课程设计.doc(32页珍藏版)》请在沃文网上搜索。
1、 空气调节系统设计筒摇车间空气调节系统设计计算设计题目: 长沙纺织厂筒摇车间,设计计算车间的空调系统。车间的建筑平面图及锯齿屋架结构详见图1-1,图1-2。已知条件1.车间机台及最大班人数列于表1-1。表1-1 车间机台及最大班人数机器名称台数负荷(kW/台)同周期运转系 数最大班人数工种人数 A513C126络筒机4.17捻线7.5双面摇纱机0.74小打包机1.0中打包机100.900.95挡车工挡车辅助工保全工检修,保养,管理787024422冷源水温度12 (不包括管路温升)。3工作区的平均风速要求不大于0.7m/s。设计计算书一、室内外设计温湿度和室外其它参数一)室外设计温湿度由采暖通
2、风与空气调节设计规范TJl 987(以下简称规范)查得,见表12。表12 室外设计温湿度季节干球温度()湿球温度()相对湿度()夏季空调35.827.7冬季空调-359冬季采暖0(二)室内设计温湿度根据工艺和卫生要求而定,见表13。表13 室内设计温湿度车间名称夏季冬季值班采暖温度()温度()相对湿度()温度()相对湿度()细纱2965226518 (三)室外其它气象参数由规范查得,见表14。表14 室外其它参数大气压力夏 季999.4本设计采用的i-d图冬 季1019.9室外风速(m/s)夏 季2.6101325 Pa冬 季2.8极端最高温度()40.6极端最低温度()-11.3二、冷热负荷
3、的计算(一) 围护结构面积计算一个跨度中各围护结构的面积计算:1. 一个跨度的东山墙面积,如图13所示。ABC的面积: 矩形外墙ACDE的面积:2.一个跨度的坡屋面面积:3.一个跨度的天窗面积(需扣除三角架所占据的面积): F3.2132.6995%403.384.一个跨度的天窗墙面积(需加上三角架所占据的面积): F0.5132.69+3.2132.69587.585.一个跨度的天沟面积(天沟净宽为710 mm ): F=0.71132.6994.216.地板面积:F43132.69=5705.67(二)车间各围护结构的传热系数1外墙:一砖墙,两面粉刷,由空气调节设计手册(以下简称手册)查得
4、:Kl.992 W/m2.K2天窗:采用两框三层玻璃。查表得:外层:一个框两层玻璃,K13.49 W/m2K内层:金属框单层玻璃,查表得:空气内表面放热系数:an8.7 W/m2K空气外表面放热系数:aw23.3 W/m2K则天窗的传热系数K:3屋顶:构造见图112和表115。表115 屋面结构各层材料热工指标材料名称 (m)(W/mK)R(m2K/W)粘土瓦钢筋混凝土挂瓦板水泥砂浆粉面0.0150.930.0163沥青膨胀珍珠岩0.10.0811.2287一毡二油隔气层0.0050.1740.0284钢筋混凝土倒槽板0.0301.5470.01981:2水泥砂浆粉面0.020.930.021
5、5刷大白浆二度1.31474天窗墙:构造见图12及表16。表16 天窗墙各层材料热工指标材料名称(m)(W/mK)R(m2K/W)三毡四油八层做法0.0150.1740.08620厚1:25水泥砂浆找平层0.0200.930.0215120厚砖墙50号砂浆砌筑0.1200.81410.147140厚空气层0.1400.163100厚沥青膨胀珍珠岩保温层0.100.081411.2287一毡二油隔气层0.0050.1740.028315厚1:25水泥砂浆找平层0.150.930.0163180厚砖墙50号砂浆砌筑0.180.81410.22120厚纸筋灰粉面刷白二度0.0200.6980.028
6、31.94015.天沟:构造见图12及表17。表17 天沟各层材料热工指标材料名称(m)(W/mK)R(m2K/W)三毡四油八层做法0.0150.1740.08620厚1:25水泥砂浆找平层0.0200.930.0215钢筋混泥土填坡板0.0201.5470.012930厚空气隔气层0.0300.1538100厚沥青膨胀珍珠岩保温层0.100.08141.2287一毡二油隔气层0.0050.1740.028315厚1:25水泥砂浆粉面层0.0150.930.016350厚钢筋混泥土风道顶板0.0501.5470.03231.57986.地板:本车间地板均属第IV地带,故 K0.07 W/m2K
7、 K值的校核:由图14可知,车间空气露点温度(冬季)为15.3 ,则由上面计算可知,各围护结构的K值均小于Kmax ,不会发生凝露现象。(三)冬季围护结构的热损失1冬季空调时的房屋热损失,见表18。表18 筒捻车间房屋热损失计算表注:表中第5项室内外计算温差为 (tn tw)a25(-12)1=37总热损失W146061606113372082891038313732214778316614高度附加热损失热损失W13423423102742533619848高度127.57.57.743.57.5累计热损失W115638563812344680361002212747414778其它附加热损失
8、热损失W10006354302风速95555方向855基本热损Q= K F (tntw)aW7563856381170877729.01002212747414778传热系数KW/m2K61.9921.9921.5690.4770.5750.6790.07室内外计算温度差(tn tw)a537373737373737传热面积m2476.576.52016.9437.9471.0550745705.67传热面尺寸mm3(11.93.4)5(11.93.4)5403.38587.58594.2151014.8543132.69方 向2东西北北水平水平水平围护结构 名称1东山外墙西山外墙天窗天窗墙天
9、沟屋顶地板总计2房屋高度附加率计算,见表19。表19 房屋高度附加率围护结构名称平均高度(m)附加百分数()东、西山墙(7.754)27.5天 窗(7.854)27.7天 窗 墙(6.04)24.0屋 顶(7.754)27.5天 沟5.75(5.754)23.53冬季值班采暖时的房屋热损失:由表18可知,冬季空调时房屋热损失为316614 (W)。而冬季值班采暖时的室内值班温度tzh =18 ,室外采暖设计温度 -9 ,得 tzh =27。则冬季值班采暖时的房屋热损失为: (四)机器发热量计算见表110。 表1-10 机器发热量计算表机器型号机台数n(台)铭牌功率N(kW)安全系数n1同时使用
10、系数n2负荷系数n3蓄热系数s总发热量(W)A513C12614.680.80.91.01.01331770(五)灯光散热量计算本工程为锯齿厂房,白天是天然采光,故灯光散热量不予计算。(六) 太阳辐射热量计算纺织厂车间内机器发热量占总发热量的比例很大,相对来说太阳辐射热传入车间的热量所占的比例较小。所以,可作简化计算,并规定如下:以中午12时来计算通过屋顶传入室内的太阳辐射传热量。以下午16时来计算透过玻璃天窗传入室内的太阳辐射传热量。 上述和两点主要是考虑到下午16时是室内冷负荷最大值的出现时刻(延迟时间=4h)。1. 从屋顶传入室内的太阳辐射热量 计算值见表1-11。表1-11 屋顶的太阳
11、辐射热计算表辐射面名称辐射面尺寸(mm)辐射面积(m)传热系数(W/mK)辐射强度J(W/m)系数辐射热量(W)屋顶43132.695705.670.6797980.800.74886632. 夏季通过山墙传入室内的热量: Q=KF(t-t)(W)计算值见表1-12。 表1-12 通过山墙传入热量计算表传热面名称传热面积F(m)传热系数K(W/mK)室内外计算温差(t-t)()传热量Q(W)东山墙76.51.9925.8883.4西山墙76.51.9925.8883.41767.83. 夏季通过天窗传入室内的传热量: Q=KF(t-t)+xxJF(W)计算值见表1-13。表1-13 通过天窗传
12、入热量计算表传热面名称传热面积F(m)传热系数K(W/mK)窗的有效面积系数x窗的遮阳系数x透过玻璃天窗的太阳辐射强度J(W/m)传热量Q(W)天窗2016.91.5690.6016716179.2(七) 人体散热量、散湿量计算均按中等体力劳动计算。计算值见表1-14。表1-14 人体散热散湿量计算表细纱车间季 节最大班人数散 热 量散 湿 量Q(W/人)Q(W)W(g/人h)W(g/h)夏季(tn=30)1001991990022022000冬季(tn=25)1001971970018018000(八) 车间夏季冷负荷和冬季热负荷的确定1. 夏季冷负荷(即车间余热量)的确定。计算值见表1-1
13、5。表1-15 夏季车间冷负荷计算表车间名称机器发热量Q1(W)太阳辐射热人体发热量Q5(W)车间冷负荷Q=Q1+ Q2+Q3+Q4+Q(W)屋顶Q2(W)天窗Q3(W)山墙Q4(W)1234567细纱26560.8124760.51127243047.8199002869932. 冬季热负荷的确定。计算值见表1-16。表1-16 冬季车间冷负荷计算表车间名称车间得热量冬季空调房屋热损失Q(W)车间热负荷Q=Q-Q-Q(W)冬季值班采暖热负荷Q(W)Q 1 (W)Q5 (W)123456细纱26560.819900267036-220575.2231000注 表Q中为负值,说明车间在冬季时尚有
14、余热量。三、 车间通风量、制冷量、加热量的计算(一) 夏季空调过程的设计计算1. 车间体积V 取风道底面标高4m处为计算高度 V=FH=5705.674=22823m2. 车间热湿比 =由于指很大,在i-d上作图时,可近似取沿等d线进行。3. 设计条件(1) 室内外温湿度设计参数见表1-2表1-4。(2) 采用一次回风系统,新风比m=20%。(3) 取挡水板带水量d=0.5g/kg(干)。(4) 选用吸入式空调室,取风机温升t=0.5。(5) 空气处理至机器露点为=95%。(6) 夏季空调过程见图1-5。4. 送风量的计算 G=3600=139500kg/h L=116250m/h5. 换气次
15、数的校核 要求车间换气次数n5次/h 。 n=5.09次/h ,符合要求。6. 车间空气平衡计算 (即风量平衡计算) 为保证车间内维持一定的正压,考虑车间正压排风量为总风量的10%,取地排风量为90%(其中车间回风量为80%)。计算如下:(1) 车间正压排风量L: L=0.1L=0.1116250=11625m/h(2) 地排风量L: L=0.9L=0.9116250=104625m/h其中:笛管吸棉风量:每台风量为1500m/台h(每台416锭),全车间共25台,总的笛管吸棉风量L为: L=251500=37500m/h,占总风量L的32.3%。车肚排风量L: L=L-L=1023750m/
16、h,占总风量L的57.7%。地排风量中部分回用,部分排出室外。(i)回风量L: L=0.8L=93000m/h(ii)排至室外风量L: L=0.1L=11625m/h表1-17 夏季空调过程设计计算汇总表车 间 名 称车间体积V(m3)车间余热量Qy(kW)车间空气状态室外空气状态混风状态ic(kJ/kg)送风状态tB() (%)iB (kJ/kg)dB(g/kg)TH()tHS()iH(kJ/kg)Ik(kJ/kg)i(kJ/kg)12345678910111213筒摇22823286829657116.535.827.7927463.163.6计算送风量新回风量排 风 量换气次数n(次/h
17、)制冷量Q0(kW)G(kg/h)L(m3/h)新风量Ls(m3/h)回风量Lh(m3/h)地排风量正压排风量Ly(m3/h)排至室外风量Lp(m3/h)吸棉风量Lx(m3/h)车肚排风量Ld(m3/h)1415161718192021222313950011625023250104625375006712511625116255.09422.4注 从上面的风量分配中可看出, L+L= L+ L=0.9L。也就是说,在夏季的风量平衡中,从笛管吸棉和车肚地排带走的风量(90%L)中,有80%L作车间回风之用,有10%L经排风窗排至室外。(3) 新风量L: L=20%L=0.2 116250=23
18、250m/h7. 制冷量的计算 Q=G(i-i)=139500(74-63.1)=1520550kJ/h=422.4kW8. 夏季空调设计计算汇总 见表1-17 。(二) 冬季空调过程的设计计算1. 车间热湿比 =44115.04kJ/kg2. 设计条件(1) 室内外温湿度设计参数见表11-2表11-4和图11-4 。(2) 采用一次回风系统。新风比m=10% 。(3) 取风机温升t=0.5,机器露点为=90%。(4) 不考虑挡水板带水量。(5) 冬季空调过程见图1-6 。3. 送风量计算 G=3600=198900kg/h L=165750m/h4. 换气次数的校核(要求n5次/h) n=7
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
20 积分
下载 | 加入VIP,下载更划算! |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 纺织厂 车间 空气调节 课程设计