Тип работы:
 Предмет:
 Язык работы:


ПОВЫШЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ОБЪЕКТОВ ЖКХ

Работа №20147

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

теплоэнергетика и теплотехника

Объем работы45
Год сдачи2017
Стоимость4900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
1952
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 3
1 Постановка задачи исследования 5
2 Математическое моделирование процесса теплообмена в регенеративном воздухоподогревателе в среде ANSYS
3 Разработка гибридной системы вентиляции 27
4 Технико-экономическое обоснование гибридной системы вентиляции
Заключение 43
Список использованных источников

Актуальность темы. В современных общественных и производственных зданиях расход тепла на вентиляцию нередко составляет 60-80 % от общего расхода тепла на все инженерные системы. С ростом требований к теплопотерям через ограждающие конструкции, требования к теплопотерям, связанным с нагревом приточного воздуха, не ужесточаются, что приводит к существенному перераспределению структуры теплопотребления здания. Поэтому приоритетным направлением по повышению энергетической эффективности зданий и сооружений являются мероприятия, связанные со снижением расхода энергии, затрачиваемой на нагрев приточного воздуха, что особенно актуально для районов с длительным отопительным периодом.
Тепло, используемое на подогрев приточного воздуха в общественных и производственных зданиях, безвозвратно теряется в окружающую среду с вытяжным воздухом.
Существующие способы экономии затрат на вентиляцию зданий и сооружений заключаются в утилизации тепла вытяжного воздуха [1]. Наиболее часто в современных системах применяют достаточно дорогие рекуперативные установки на базе пластинчатых и роторных теплообменников, которые позволяют использовать тепло вытяжного воздуха для нагрева приточного.
Основной недостаток применения систем вентиляции с рекуперацией тепла в условиях Сибири - обмерзание пластин теплообменной поверхности в холодный период времени, которое происходит при отрицательных температурах наружного воздуха. Это является причиной снижения их эффективности и как следствие приводит к неудовлетворительной работе системы вентиляции и увеличению затрат на ее эксплуатацию.
Одним из простых и дешевых способов повышения энергетической эффективности современных систем вентиляции является использование способа рециркуляции тепла уходящего воздуха с одновременным контролем и управлением качества воздуха в помещении, а так же с обеззараживанием вредных примесей с помощью фильтра.
Снижение эксплуатационных затрат в предлагаемом техническом решении достигается с помощью автоматизированной системы вентиляции, позволяющей регулировать количество подмешиваемого воздуха и подаваемого в помещение по мере необходимости, в то время как в установке с рекуперацией тепла оно является постоянным.
Предлагаемый способ повышения энергетической эффективности систем вентиляции и кондиционирования воздуха заключается в использовании как рекуперации тепла, так и рециркуляции воздуха. Данная схема позволяет максимально снизить затраты на эксплуатацию систем вентиляции и кондиционирования воздуха.
Объектом исследования являются системы вентиляции и кондиционирования общественных и административных зданий с расходом воздуха от 1000 м3/ч и выше.
Предмет исследования - способы повышения энергетической эффективности систем вентиляции и кондиционирования.
Методы исследования включали обобщение известных научных и технических результатов, теоретические расчеты, лабораторный и опытно-промышленные исследования, обработка полученных экспериментальных данных.
Целью работы является разработка новых технических решений на основе теплофизического исследования и анализа существующих технологий, позволяющего повысить энергетическую и экономическую эффективности систем вентиляции и кондиционирования зданий.
Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:
- анализ существующих способов повышения эффективности систем вентиляции и кондиционирования;
- определение влияния параметров наружного воздуха, режима работы рекуператора на эффективность системы вентиляции с рекуперацией тепла;
- предложение новой схемы приточно-вытяжной вентиляции, позволяющей повысить энергетическую и экономическую эффективности си¬стем вентиляции и кондиционирования воздуха;
- разработка методики, позволяющей сравнивать способы повышения эффективности систем вентиляции и кондиционирования воздуха.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

Основной задачей по повышению энергетической эффективности внутренних инженерных систем зданий и сооружений является снижение затрат на эксплуатацию системы вентиляции. Существующие способы экономии тепловой энергии на нагрев холодного воздуха заключаются в использовании тепла вытяжного воздуха на нагрев приточного. Наиболее часто в современных си¬стемах применяют достаточно дорогие рекуперативные установки на базе пластинчатых и роторных теплообменников, которые позволяют использовать тепло вытяжного воздуха для нагрева приточного. Однако основным препятствием к их широкому внедрению является обмерзание пластин теплообменной поверхности при отрицательных температурах холодного воздуха. С целью определения реальной эффективности современных рекуперативных установок выполнено численное моделирование воздухоподогревателя с использованием ряда упрощений. В результате установлены температуры, при которых происходит заполнение воздушных каналов льдом с последующим частичным или полным выходом из строя рекуперативной установки. Таким образом, при температуре холодного приточного воздуха -5 °С обледеневает половина живого сечения теплообменника, а при температуре -10 °С лед, образованный из влаги вытяжного воздуха, заполнит весь объем воздушных каналов. Этот факт подталкивает на поиск нового перспективного решения по повышению эффективности системы вентиляции. В качестве альтернативы рассмотрен вариант ре¬циркуляции отработанного воздуха с одновременным контролем и управлением качества воздуха в помещении, а также с обеззараживанием вредных примесей с помощью современных фильтрующих установок. Выполнен обзор существующих способов очистки вытяжного воздуха от вредных примесей с целью его повторного использования, а так же произведено их сравнение с точки зрения эксплуатационных характеристик и экономических показателей. Однако и ре¬циркуляция воздуха не дает желаемого результата по причине нерационального использования тепловой энергии в периоды времени с максимальным загрязнением воздуха в помещении, в течение которых потребуется большое количество холодного приточного воздуха для поддержания необходимого микроклимата в здании. Поэтому разработана и предложена гибридная система вентилции с использованием как рекуперации тепла, так и рециркуляции воздуха, а так же выработаны режимы работы системы автоматизации, позволяющие до¬биться максимальной энергетической эффективности. В заключительной части диссертации разработана методика, позволяющая сравнивать разные системы вентиляции с точки зрений энергетической и экономической эффективностей, на основе которой доказано, что гибридная система вентиляции обладает наименьшими затратами тепловой энергии в течение всего периода эксплуатации, а так же наименьшим сроком окупаемости, что позволяет рекомендовать гибридную системы вентиляции при проектировании новых объектов ЖКХ.


1. Вишневский, Е. П. Рекуперация тепловой энергии в системах вентиляции и кондиционирования воздуха / Е. П. Вишневский // С.О.К. - 2004. - №11.
2. СП 131.13330.2012 Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99 (с изменением №2). - Введ. 01.01.2013. - Москва.
3. Тарабанов, М. Г. Роторный утилизатор теплоты: результаты экспериментальных исследований / М. Г. Тарабанов, П. С. Прокофьев // АВОК - 2011. - №7.
4. Савельев, Ю. Л. Эффективность и надежность роторных теплообменников в системах вентиляции / Ю. Л. Савельев // Академический вестник УралНИИпроект РААСН. - 2014. - №1.
5. Godo, М. Study on Energy Saving Air-Conditioning Compact Desiccant Ventilation Units / M. Godo, T. Takatsuka, S. Shindo // International Symposium on Next-generation Air Conditioning and Refrigeration Technology, 2010, P. 6.
6. Godo, М. Study on energy saving air-conditioning system using compact
desiccant ventilation units. Comparison of regeneration efficiency / М. Godo // JSRAE Annual Conf., 2008, P. 125-128.
7. Godo, М. Study on energy saving air-conditioning system using compact
desiccant ventilation units. Adsorption and desorption behavior of the direct heating regeneration type / М. Godo // JSRAE Annual Conf., 2009, P. 427-430.
8. Пособие к СНиП 23-01-99. Строительная климатология. - Москва: НИИ строительной физики РААСН, 2006.
9. Лебедев В. В. Повышение эффективности роторных утилизаторов теплоты в системах кондиционирования воздуха: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.04.03 / Лебедев Виталий Валерьевич . - Санкт-Петербург, 2009.
10. ГОСТ 30494-2011. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях. Взамен ГОСТ 30494-96; введ. 01.01.2013. - Москва.
11. Кича, Д. И. Общая гигиена. Руководство к лабораторным занятиям: учебное пособие / Д. И. Кича, Н. А. Дрожжина, А. В. Фомина. - ГЭОТАР- Медиа, 2009.
12. Якименко, В. В. Обеззараживание воздуха в системах ОВК общественных зданий / В. В. Якименко // АВОК - 2014. - №8.
13. Fanger, О. Р. Качество внутреннего воздуха в XXI веке: влияние на комфорт, производительность и здоровье людей / O. P. Fanger // АВОК - 2003. - №4.
14. Herderger, S. New IAQ sensor for demand controlledventilation / S. Herberfer, H. Ulmer // REHVA Journal - 2012. - August.
15. Руководство по эксплуатации обеззараживателей-очистителей воздуха Тион.
16. Руководство по эксплуатации «Аэролайф-Л».
17. Руководство по эксплуатации Система обеззараживания и тонкой фильтрации воздуха на базе установок обеззараживания воздуха УОВ «Поток 150-М-01».
18. Ромащенко, А. С. Повышение энергетической эффективности си¬стем вентиляции и кондиционирования объектов ЖКХ / А. С. Ромащенко, Е. А. Бойко, А. С. Ильин // Энергетика: эффективность, надежность, безопасность - 2015. - Том 2.
19. Губернский, Ю. Д. Качество воздуха и энергоэффективность систем вентиляции общественных зданий / Ю. Д. Губернский, И. В. Гурина, Е. О. Шилькрот // Экологические системы - 2011. - №5.
20. КрасКом [Электронный ресурс]. - Режим доступа:
http: //www.kraskom. com/abonent/tarifs/.
21. Энерго24 [Электронный ресурс]. - Режим доступа:https://energo-24.ru/tariffs/electro/2017/12337.html.

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.