Расчет тепловыделений

Расчет тепло- и влаговыделений в помещении

2.1.1 Расчет тепловыделений от людей. Количество теплоты, выделяемое находящимися в помещении людьми, определяется по следующей формуле:

Q_л = q_чел · n, (2.1)

где q_чел – количество теплоты, выделяемое одним человеком, Вт;

n – количество людей, находящихся в помещении.

Количество теплоты, выделяемое одним человеком, зависит от вида выполняемой работы и определяется в соответствии с экспериментальными данными, приведенными в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Тепло- и влаговыделения человека

Характер выполняемой работы	Температура в помещении
15^0С	20^0С	25^0С
qчел, Вт	Wчел^.10^6, кг/с	qчел, Вт	Wчел^.10^6, кг/с	qчел, Вт	Wчел^.10^6, кг/с
Легкий
Средний		30,5
Тяжелый

Так как в соответствии с исходными данными характер работы персонала – , то количество теплоты, выделяемое одним человеком, принимается равным q_чел = Вт. Тогда количество теплоты, выделяемое находящимися в помещении людьми, будет равно

Q_л = q_чел · n = кВт.

2.1.2 Расчет тепловыделений от электроосвещения. Теплота, выделяемая электроосвещением, определяется по формуле:

, (2.2)

где k_осв – коэффициент, учитывающий вид ламп освещения;

N_осв – мощность электроосвещения, кВт.

Величина N_осв задается в исходных данных, а значения коэффициента k_осв определяются следующим образом:

k_осв = 0,9 – для люминесцентных открытых ламп;

k_осв = 1,0 – для открытых ламп накаливания.

Выбираем для освещения люминесцентные открытые лампы, тогда k_осв = 0,9 и количество теплоты, выделяемое электроосвещением, будет равно

= кВт.

2.1.3 Расчет тепловыделений от электродвигателей. Количество теплоты, выделяемое работающими электродвигателями, определяется по формуле

, (2.3)

где k₁ – коэффициент использования номинальной (установочной) мощности электродвигателя (k₁ = 0,7¸0,9);

k₂ – коэффициент загрузки оборудования (k₂ = 0,5¸0,8);

k₃ – коэффициент одновременности работы (k₃ = 0,5¸1,0);

N_эд – номинальная мощность электродвигателей, кВт.

Выбираем средние значения коэффициентов k₁ = 0,8, k₂ = 0,7, k₃ = 0,8 и подставляя эти значения в формулу (2.3), получим

= кВт.

2.1.4 Расчет тепловыделений от радиоэлектронного оборудования. Количество теплоты, выделяемое радиоэлектронным оборудованием, определяется по формуле:

, (2.4)

где k_ро – коэффициент, показывающий какая часть всей затраченной энергии выделяется в виде теплоты (k_ро = 0,9¸0,95);

N_ро – мощность радиоэлектронного оборудования, кВт

Принимаем k_ро = 0,9, тогда получим

= кВт.

2.1.5 Расчет теплопритоков через ограждающие конструкции. Количество теплоты, поступающее в помещение через стены, потолок, окна и другие элементы строительной части помещения (ограждающие конструкции), зависит от температуры наружного воздуха, площади поверхности ограждающих конструкций и их теплоизоляционных свойств. В первом приближении поступающее через ограждающие конструкции количество теплоты Q_огр определяется по формуле:

Q_огр = k_срF_огр(t_Н – t_В), (2.5)

где k_ср – коэффициент теплопередачи, характеризующий средние по поверхности теплоизоляционные свойства ограждающих конструкций, кВт/(м²К);

F_огр – площадь поверхности ограждающих конструкций, м²;

t_Н – температура наружного воздуха, ⁰С;

t_В – температура воздуха в помещении, ⁰С.

Для приблизительной оценки тепловых потоков через ограждающие конструкции примем величину коэффициента теплопередачи равной k_ср = 0,01 кВт/(м²К). Площадь поверхности ограждающих конструкций приблизительно можно определить по объему помещения

F_огр = V/L_х,

где L_х – характерный размер помещения.

В качестве характерного размера в данном случае может использоваться наименьшая из величин, характеризующих геометрию помещения (высота, ширина, длина). Примем эту величину равной L_х = 5 м, тогда

F_огр = V/L_х = м².

Расчетные значения температур наружного воздуха приведены в табл. 1.2 (точки Н_З и Н_Л). Температура внутреннего воздуха по условиям задания не должна зависеть от внешних факторов и принимается равной t_В = 20⁰С(см. табл. 1.2), тогда для летнего периода

Q_{огр л} = k_срF_огр(t_Н – t_В) = кВт.

В зимний период времени величина теплопритоков будет отрицательной

Q_{огр з} = k_срF_огр(t_Н – t_В) = – кВт.

Далее определяется суммарное количество тепловыделений в помещении для летнего периода времени

Q_∑Л = Q_л + Q_осв + Q_эд + Q_ро + Q_огр.л = кВт.

Для зимнего периода

Q_∑З = Q_л + Q_осв + Q_эд + Q_ро – Q_огр.з = кВт.

Дата добавления: 2015-03-29