Данный расчёт применяется с целью обеспечения допустимых метеорологических
условий (микроклимата) в обслуживаемой или рабочей зоне помещения. Величинатребуемоговоздухообмена (расход приточного воздуха) определяется по формуле
, м3/ч (2.16)
где Qизб – количество избыточной теплоты, поступающей в помещение от технологического оборудования и других источников, Дж/ч;
c – удельная массовая теплоемкость воздуха, Дж/(кг . К);
r– плотность воздуха, кг/м3;
ty – температура удаляемого из помещения воздуха, К;
tп – температура подаваемого в помещение воздуха, К.
Расчёт тепловыделений в атмосферу помещения от различных источников.
1. Тепловыделения от людей.
Количество теплоты, поступающей в помещение от одного человека, рассчитывается по формуле
, Вт (2.17)
где bи – коэффициент, зависящий от интенсивности физической работы (принимается равным: 1 – для лёгких работ; 1,07 – для работ средней тяжести; 1,15 – для тяжелых работ). Категории тяжести работ принимаются по СанПиН 2.2.4.548–96;
bод – коэффициент, учитывающий теплозащитные свойства одежды (принимается равным: 1 – для легкой одежды; 0,65 – для обычной одежды; 0,4 – для утепленной одежды);
– скорость движения воздуха в помещении (принимается по нормам микроклимата.), м/с;
tв – температура воздуха в помещении, оС;
2. Тепловыделения от источников искусственного освещения.
Количество тепла, поступающего в помещение от светильников с лампами накаливания, равно суммарной мощности потребляемой ими.
Для светильников с люминесцентными лампами количество выделяемого тепла (Qосв, Вт) определяется по формуле
, (2.18)
где Е– освещенность в помещении, лк (принимается по СНиП 23-05-95 или по результатам измерений);
S – площадь пола в помещении, м2;
qосв – удельные тепловыделения от различных источников света , Вт/(м2 . лк) (принимаются в диапазоне от 0,07 до 0,2 Вт/(м2 .лк) в зависимости от типа светильника, высоты и площади помещения);
hосв – доля тепла, поступающего в помещение от светильников (принимается равной 0,45, если светильники размещены вне помещения; 1 – при расположении светильников внутри помещения).
3. Тепловыделения от технологического оборудования.
Расчётные формулы, приведенные ниже, характеризуют тепловыделения наиболее распространённого в различных отраслях промышленности технологического оборудования.
а) электродвигатели
, Вт (2.19)
б) мотор-генераторы (умформеры), применяемые в гальваническом и травильном производствах:
, Вт (2.20)
в) механическое оборудование, приводимое в действие электродвигателями (компрессоры, газодувки, вентиляторы и т. п.)
где Nу – установочная (номинальная) мощность единичного оборудования, кВт;
Ксп – коэффициент спроса на электроэнергию (для химических предприятий принимается равным );
Кп – коэффициент, учитывающий полноту загрузки электродвигателя по номинальной мощности (принимается равным: 1 - при загрузке от 50 до 100%; 0,9 - при загрузке менее 50%);
h– коэффициент полезного действия (КПД) электродвигателя при полной его загрузке, определяется по данным табл. 3.
Таблица 2.3.
Зависимость КПД электродвигателя от установочной мощности.
Nу, кВт
< 0,5
0,5 – 5
5 – 10
10 – 28
28 – 50
> 50
h
0,75
0,84
0,85
0,88
0,90
0,92
КТ – коэффициент перехода тепла в помещение от механического оборудования (принимается равным: 0,1 – для вентиляторов; 0,5 – для компрессоров с выносным охлаждением; 0,8 – для компрессоров воздушного охлаждения; 0 – для насосов);
h1 – КПД мотор-генератора (принимается равным ).
4. Тепловыделения от нагретых поверхностей.
Нагретыми следует считать те поверхности технологических аппаратов, машин, коммуникаций, стен, потолков, пола и т.п., температура которых превышает температуру воздуха в помещении. Расчёт тепловыделений от нагретых поверхностей () производится по формуле
, Вт (2.23)
где a – коэффициент теплоотдачи нагретой поверхности, Вт/(м2.К), определяется по формуле
, Вт/(м2.К); (2.24)
F – площадь нагретой поверхности, м2;
Tп, Tв – температура нагретой поверхности и воздуха в помещении соответственно, К;
v – скорость движения воздуха возле поверхностей, м/с;
5. Тепловыделения с открытой поверхности нагретой воды.
Полное тепловыделение с открытой поверхности воды состоит из явного и скрытого тепла, причём повышение температуры воздуха вызывает первое из них. Явные тепловыделения с открытой поверхности воды рассчитываются по формуле
, Вт (2.25)
6. Тепловыделения от остывающего материала (сырьё, продукция и др.).
Если в помещении находится нагретый материал, остывающий в течении определённого промежутка времени, то тепловыделения от него рассчитываются по формуле
, Вт; (2.26)
где G – количество остывающего в единицу времени материала, кг/ч;
с – средняя (по температуре) удельная массовая теплоемкость материала, кДж/(кг . К);
Тн, Тк– температура материала соответственно вначале и в конце остывания, К;