В производственном цехе большое количество тепловыделяющего оборудования, с известной потребляемой мощностью. Необходимо установить холодильную установку (возможно кондиционер) для снижения температуры воздуха в этом цехе. Из-за недостаточного финансирования, установка будет установлена с мощностью меньше необходимой.
Вопрос: как оценить на сколько снизится температура в цехе во время работы охлаждающей установки.
Есть все теплопритоки, есть мощность отводимая из цеха с помощью холл. машины.
Заранее благодарен.
Естественные науки
как оценить температуру в помещении ?
Мы рассчитывали следующим образом, в качестве примера часть моей курсовой по ОБЖ:
1.Теплопоступления и теплопотери в результате разности температур
Qогр = VпомXo(tНрасч – tВрасч) , Вт (1)
где Vпом – объем помещения, Vпом = 10∙4∙3,2 = 128 м3;
Xo – удельная тепловая характеристика, Xo = 0,42 Вт/м3 0С;
tНрасч – средняя температура июля, значение в таблице 1 (параметр А)
tНрасч = 28,10 C(летом) tНрасч = -180 C(зимой)
tВрасч – температура в помещении, tВрасч = 280 C(летом) tВрасч = 210 C(зимой)
Qогр (летом) = 128∙0,42∙(28,1-28) = 5,4 Вт
Qогр (зимой) = 128∙0,42∙(-18-21) = -2096,64 Вт
2.Теплопоступления от солнечного излучения через остекление.
При отсутствии наружных затеняющих козырьков, ребер и т. д. для периода облучения остекления солнцем, когда его лучи проникают через окно в помещение:
Для периода прямого облучения солнечным светом:
Qp = q1F0βc.з. = (qвп + qвр) К1СК2 βc.з. nH0B0, Вт; (2)
Для периода тени, когда лучи солнца не проникают через окна:
Qp = q2F0βc.з. = qврК1ТК2 βc.з. nH0B0, Вт, (3)
где qвп; qвр – тепловые потоки от прямой и рассеянной радиации (Таблица 2).
Для окон на ЮВ стороне:
qвп = 10
qвр = 73
Для окон на ЮЗ стороне:
qвп = 395
qвр = 102
F0 = nH0B0 – площадь светового проема (n – число окон, Н0 и В0 – высота и ширина окна) .
βc.з. – коэффициент теплопропускание солнцезащитных устройств. Т. к. по варианту имеем в качестве солнцезащитного устройства: жалюзи, тогда βc.з=0,15
К1 – коэффициент затемнения остекления переплетами (К1С – для облученных проемов, К1Т – для проемов в тени) . Значения в таблице 3.
К1 = 0,8
К2 – коэффициент загрязнения остекления (Таблица 4).
К2 = 0,95
Для периода прямого облучения солнечным светом окон на ЮВ стороне (2):
Qp = q1F0βc.з. =(qвп + qвр) К1СК2 βc.з. nH0B0=(10 + 73)∙0,8∙0,95∙0,15∙3∙3=85,16 Вт
Для периода тени (3):
Qp = q2F0βc.з. = qврК1ТК2 βc.з. nH0B0 = 73∙0,8∙0,95∙0,15∙3∙3 = 74,9 Вт
Для периода прямого облучения солнечным светом окон на ЮЗ стороне (2):
Qp = q1F0βc.з. = (395 + 102)∙0,8∙0,95∙0,15∙3∙3 = 509,92 Вт
Для периода тени (3):
Qp = q2F0βc.з. = 102∙0,8∙0,95∙0,15∙3∙3 = 104,65 Вт
Выбираем максимальное значение: Qp = 509,92 Вт
3.Теплопоступления от людей.
Поступление тепла от людей зависит от интенсивности выполняемой работы и параметров окружающего воздуха. Тепло, выделяемое человеком, складывается из ощутимого, т. е. передаваемого в воздух помещения путем конвекции и лучеиспускания, и скрытого тепла, затрачиваемого на испарение влаги с поверхности кожи и из легких.
Для расчета необходимо количество человек умножить на показатель для одного человека. Таким образом, мы найдем общее тепло, выделяемое всеми людьми, находящимися в помещении.
Известно, что женщина выделяет 85%, а ребенок - 75% от нормы тепловыделения взрослого мужчины. Таким образом получаем:
Qмо = 2∙132 = 264 Вт
Qжо = 0,85∙5∙132 = 561 Вт
Общее тепловыделение от всех людей равно:
Qло = Qмо + Qжо = 825 Вт
ПРОДОЛЖЕНИЕ В КОММЕНТАРИЯХ!
1.Теплопоступления и теплопотери в результате разности температур
Qогр = VпомXo(tНрасч – tВрасч) , Вт (1)
где Vпом – объем помещения, Vпом = 10∙4∙3,2 = 128 м3;
Xo – удельная тепловая характеристика, Xo = 0,42 Вт/м3 0С;
tНрасч – средняя температура июля, значение в таблице 1 (параметр А)
tНрасч = 28,10 C(летом) tНрасч = -180 C(зимой)
tВрасч – температура в помещении, tВрасч = 280 C(летом) tВрасч = 210 C(зимой)
Qогр (летом) = 128∙0,42∙(28,1-28) = 5,4 Вт
Qогр (зимой) = 128∙0,42∙(-18-21) = -2096,64 Вт
2.Теплопоступления от солнечного излучения через остекление.
При отсутствии наружных затеняющих козырьков, ребер и т. д. для периода облучения остекления солнцем, когда его лучи проникают через окно в помещение:
Для периода прямого облучения солнечным светом:
Qp = q1F0βc.з. = (qвп + qвр) К1СК2 βc.з. nH0B0, Вт; (2)
Для периода тени, когда лучи солнца не проникают через окна:
Qp = q2F0βc.з. = qврК1ТК2 βc.з. nH0B0, Вт, (3)
где qвп; qвр – тепловые потоки от прямой и рассеянной радиации (Таблица 2).
Для окон на ЮВ стороне:
qвп = 10
qвр = 73
Для окон на ЮЗ стороне:
qвп = 395
qвр = 102
F0 = nH0B0 – площадь светового проема (n – число окон, Н0 и В0 – высота и ширина окна) .
βc.з. – коэффициент теплопропускание солнцезащитных устройств. Т. к. по варианту имеем в качестве солнцезащитного устройства: жалюзи, тогда βc.з=0,15
К1 – коэффициент затемнения остекления переплетами (К1С – для облученных проемов, К1Т – для проемов в тени) . Значения в таблице 3.
К1 = 0,8
К2 – коэффициент загрязнения остекления (Таблица 4).
К2 = 0,95
Для периода прямого облучения солнечным светом окон на ЮВ стороне (2):
Qp = q1F0βc.з. =(qвп + qвр) К1СК2 βc.з. nH0B0=(10 + 73)∙0,8∙0,95∙0,15∙3∙3=85,16 Вт
Для периода тени (3):
Qp = q2F0βc.з. = qврК1ТК2 βc.з. nH0B0 = 73∙0,8∙0,95∙0,15∙3∙3 = 74,9 Вт
Для периода прямого облучения солнечным светом окон на ЮЗ стороне (2):
Qp = q1F0βc.з. = (395 + 102)∙0,8∙0,95∙0,15∙3∙3 = 509,92 Вт
Для периода тени (3):
Qp = q2F0βc.з. = 102∙0,8∙0,95∙0,15∙3∙3 = 104,65 Вт
Выбираем максимальное значение: Qp = 509,92 Вт
3.Теплопоступления от людей.
Поступление тепла от людей зависит от интенсивности выполняемой работы и параметров окружающего воздуха. Тепло, выделяемое человеком, складывается из ощутимого, т. е. передаваемого в воздух помещения путем конвекции и лучеиспускания, и скрытого тепла, затрачиваемого на испарение влаги с поверхности кожи и из легких.
Для расчета необходимо количество человек умножить на показатель для одного человека. Таким образом, мы найдем общее тепло, выделяемое всеми людьми, находящимися в помещении.
Известно, что женщина выделяет 85%, а ребенок - 75% от нормы тепловыделения взрослого мужчины. Таким образом получаем:
Qмо = 2∙132 = 264 Вт
Qжо = 0,85∙5∙132 = 561 Вт
Общее тепловыделение от всех людей равно:
Qло = Qмо + Qжо = 825 Вт
ПРОДОЛЖЕНИЕ В КОММЕНТАРИЯХ!
Обычно такой баланс трудно делать. много неучтенныхфакторов.
Но есть стандарты.. .
Даже методм проб ошибок не удастся, по причине изменения, хотя-бы ветра на улице и открытых окон и дверей.
А так. мощностя сравнить....
Но есть стандарты.. .
Даже методм проб ошибок не удастся, по причине изменения, хотя-бы ветра на улице и открытых окон и дверей.
А так. мощностя сравнить....
Вячеслав Ким
Спасибо и за такой ответ. Хоть осмысленный. А то некоторые всякую чушь пишут, не в состоянии даже вопрос нормально разобрать.
Да есть более простой и надёжный способ - измерить температуру до установки охлаждающей машины и после её включения.
Похожие вопросы
- В зимний день температура внутренней поверхности стены немного ниже температуры помещения, а температура....
- Необходимо оценить число фотонов в помещении: а) ночью б) при вкл. освещении в) при солнечном свете
- Поясните пожалуйста про вопрос с влажностью в помещении.
- Почему разные пламени от зажигалок по разному освещают помещение?
- Если температура воздуха в помещении мгновенно увеличится до 10 000 град. C на 0,001 секунды,
- Оцените величину температуры квазара, если максимум его излучения зарегистрирован в области энергий порядка 1 МэВ
- Влияет ли влажность воздуха в помещении на эффективность/скорость охлаждения кондиционером?
- Почему в условиях земли термометр показывает температуру среды (воды, воздуха), а в космосе температуру тела ???
- Помогите понять температуру космоса
- Почему вещества, тела и объекты стремятся принять температуру внешней среды в которой находятся ???
Теплопоступления от ламп рассчитывается по формуле:
Qосв = ηNосв Вт, (5)
Где η – коэффициент перехода электрической энергии в тепловую
(0,5-0,6 для люминесцентных ламп);
Nосв – установленная мощность ламп.
Тепло выделяемое производственным оборудованием определяется по формуле:
Qоб = Nуст K, (6)
Где Nуст – установленная мощность единицы оборудования
К – коэффициент установочной мощности.
Для нахождения тепла, выделяемого осветительными приборами, необходимо учесть такой параметр как площадь пола. Очевидно, что для нахождения общего количества тепла, выделяемого оборудованием необходимо тепло выделяемое одной единицей оборудования умножить на количество оборудования соответственно.
Общее количество тепла выделяемое осветительными приборами:
Qосв = ηNосвFп Вт (7)
А количество тепла выделяемое оборудованием:
Qоб = Nуст K nоб (8)
Где nоб – количество оборудования
Fп – площадь пола
По формуле (7) найдем общее количество тепла, выделяемое осветительными приборами:
Fп = 10∙4 = 40 м2
Qосв = 0,5∙60∙40 = 1200 Вт
По формуле (8) найдем общее количество тепла, выделяемое оборудованием:
Qоб = 1,8∙103∙0,95∙12 = 20,52 кВт