Контрольная работа по Тепломассообмен на тему Годовой расход теплоты и холода на обработку воздуха

1. Годовой расход теплоты на обработку воздуха
Расчет годовых расходов теплоты и электроэнергии для системы вентиляции, кондиционирования воздуха и холода для системы кондиционирования воздуха производится отдельно для каждой рабочей смены или части суток (далее смены) с последующим суммированием при работе систем в две или большее число смен.
В расчете используются средние за время работы системы (за смену) параметры наружного воздуха:
а) температура самого жаркого и самого холодного месяца, °С:
tm,ж = tж + AжK1K2, (1)
tm,х = tх + AхK1K2, (2)
где tж, tх – средняя температура самого жаркого и холодного месяца в °С, определяемая по таблице;
Aж, Aх – амплитуда колебания температуры в °С, равная половине средней амплитуды самого жаркого и холодного месяца;
K1 – коэффициент, определяемый по таблице в зависимости от продолжительности смены;
K2 – коэффициент, определяемый по таблице в зависимости от времени, приходящегося на середину смены.
б) энтальпия самого жаркого и самого холодного месяца, кДж/кг:
Im,ж= Iж + Ai,ж K1K2, (3)
Im,х= Iх + Ai,х K1K2, (4)
где Iж , Iх – средняя энтальпия самого жаркого и холодного месяца, определяемая по таблице;
Ai,ж, Ai,х – амплитуда энтальпии самого жаркого и холодного месяца, определяемая по таблице.
в) среднегодовая температура с учетом времени работы системы:
tm,г = tг + 0,5 (Aж + Aх) K1K2, (5)
где tг – среднегодовая температура, определяемая по таблице;

Aж, Aх – амплитуды температуры.
г) среднегодовая энтальпия с учетом времени работы системы:
Im,г = Iг + 0,5 (Ai,ж +Ai,х) K1K2 (6)
где Iг – средняя за год энтальпия, определяемая по таблице;
Ai,ж, Ai,х – амплитуды энтальпии.
1.1 . Годовой расход теплоты на нагрев приточного воздуха в системе вентилирования
Годовой расход теплоты на нагрев приточного воздуха за одну смену в прямоточной системе вентилирования, в кДж/кг, равен:
Q = 0,143 nmGc(tпр – tm,х) MK3K4, (7)
где n – число рабочих дней в неделе;
m – продолжительность смены, ч;
c – удельная теплоемкость воздуха, равная 1,005 кДж/кг • °С;
G – максимальный расход приточного (наружного) воздуха, кг/ч;
tпр – температура приточного воздуха в холодное время года, °С;
tm,х – температура наружного воздуха самого холодного месяца, определяемая по формуле (3);
M – продолжительность периода потребления теплоты воздухонагревателем системы вентилирования, в сутках;
K3, K4 – коэффициенты, определяемые по таблице в зависимости от величины М.
Потребление теплоты воздухонагревателем системы вентилирования в прямоточной системе продолжается до тех пор, пока температура наружного воздуха ниже температуры приточного воздуха tпр:
(8)
tm,г – среднегодовая температура наружного воздуха, по формуле (5).
Годовой расход теплоты для системы вентилирования, работающей с рециркуляцией воздуха, рассчитывается по формуле (7), в которой вместо температуры наружного воздуха tm,x следует принять температуру смеси наружного и внутреннего воздуха:
tm,см = tв,х (1 – G / Gо) + tm,х G / Gо . (9)
В формуле (9) G и Gо – расход наружного и приточного воздуха, кг/ч;
tв,х – температура внутреннего воздуха в холодный период года, °С.
Потребление теплоты воздухонагревателем системы вентилирования в системе с рециркуляцией имеет место пока температура смеси наружного и внутреннего воздуха ниже температуры приточного воздуха в холодный период года. При этом в формулу (8) вместо tm,x следует подставить tm,см по формуле (9), а вместо tm,г – среднегодовую величину температуры смеси, которую надо определить по формуле (9) при среднегодовой температуре наружного воздуха.
Число часов работы воздухонагревателя в течение года определяется по формуле: