Введение 7
Глава 1. Обзор схем систем кондиционирования с использованием естественных источников холода 8
1.1. Традиционная система хранения снега (CSS) 9
1.2. Водонепроницаемое снегохранилище (WSS) 10
1.3. Мобильное снегохранилище (HSS) 12
1.4 Экономическое сравнение систем с использованием
холодохранилища и системы с чиллером 14
1.5. Холодохранилище с использованием тепловой трубы отдельного
типа 15
1.7. Вывод 18
Глава 2. Проектирование системы кондиционирования воздуха столовой.... 19
2.1 Расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха 19
2.2 Расчет выделений вредностей 20
2.3 Расчет воздухообмена и построение процессов обработки воздуха на I-d
диаграмме 29
2.4 Подбор воздухораспределителей 31
2.4.1 Подбор воздухораспределителей для подачи воздуха 31
2.4.2 Подбор воздухораспределителей для удаления воздуха 34
2.5 Аэродинамический расчет воздушных сетей обеденного зала 35
2.6 Подбор установки кондиционирования воздуха 38
Глава 3. Проектирование системы вентиляции для горячих цехов и вспомогательных помещений 39
3.1 Расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха 39
3.2 Расчет воздухообмена по нормативной кратности 40
3.3 Расчет выделений вредностей в горячем цехе 40
3.4 Расчет воздухообмена для горячего цеха 43
3.5 Расчет расхода воздуха, удаляемого местным отсосом 43
3.6. Подбор решеток 45
3.7. Аэродинамический расчет системы вентиляции воздуха горячих
цехов и вспомогательных помещений 47
3.7.1 Аэродинамический расчет местных систем вентиляции горячего
цеха 48
Глава 4. Подбор и расчет традиционного и нетрадиционного источника холода для системы кондиционирования 50
4.1 Подбор традиционного источника 50
4.2 Подбор нетрадиционного источника 50
4.2.1 Расчет годового расхода холода 50
4.2.2 Расчет холодохранилища 52
4.2.3 Расчет теплообменного аппарата 53
Глава 5. Технико-экономический анализ системы кондиционирования воздуха обеденного зала столовой 59
5.1 Расчет капиталовложений 59
5.1.1 Расчет капиталовложений для традиционной системы 59
5.1.2 Расчет капиталовложений для нетрадиционной системы 59
5.2 Расчет технико-экономических показателей 60
Заключение 65
Список использованных источников 68
Приложение
Эффективная работа систем кондиционирования воздуха (СКВ) и вентиляции зависит от решений, которые были приняты на стадии разработки проекта, качества подобранного оборудования. Определяющим фактором в выборе СКВ является экономия трудовых и материальных затрат.
Одной из особенностей климата России является холодная снежная зима. Эта особенность, несомненно, влияет на выбор режимов работы и состава функциональных частей в системах кондиционирования и вентиляции воздуха. Современные системы кондиционирования воздуха должны отвечать следующим условиям:
- Обеспечивать уменьшение расходов тепла и электроэнергии по сравнению с традиционными СКВ, благодаря использованию энергосберегающей технологии;
- Способствовать охране окружающей воздушной среды;
- Включать в СКВ незамысловатое в обслуживании и точное в работе оборудование.
Всем этим требованиям соответствует технология аккумуляции холода в системах кондиционирования воздуха зданий с использованием возобновляемого естественного источника холода - снега или льда.
В наше время использование аккумуляции естественного холода для СКВ применяется не только в России, но и во многих зарубежных странах, где климатические условия позволяют аккумулировать естественный холод в зимний период года.
В данной работе представлен проект энергосберегающей системы кондиционирования и вентиляции столовой, горячих цехов и вспомогательных помещений административно-приемного корпуса
санатория-профилактория «Белый Лебедь», расположенного в городе Владивосток.
В первой главе выполнен обзор иностранной литературы (база данных «Scopus») по теме кондиционирования воздуха с аккумуляцией естественного холода, и выбран наиболее подходящий вариант источника холода с использованием аккумуляции снега для охладителя центрального кондиционера. Хранилище открытого типа в виде снежного бунта, имеющего форму усеченной пирамиды. Под снегохранилищем находится трубчатый теплообменник. Данный тип хранилища обеспечит надежность СКВ, так как конструкция холодохранилища достаточно простая и не требует строительства отдельного здания. Также, выбранное решение исключит проблему с утилизацией снега прилегающих территорий.
Во второй главе выполнен расчет системы кондиционирования воздуха в том числе:
- расчет выделений вредностей для обеденного зала столовой;
- расчет воздухообмена для СКВ;
- построение процессов обработки воздуха на I-d - диаграммах;
- подбор установки кондиционирования воздуха;
- аэродинамический расчет системы кондиционирования воздуха;
- подбор решеток для подачи и удаления воздуха в обеденном зале столовой;
В данной работе выбрана прямоточная схема обработки воздуха с управляемым процессом в блоке адиабатного увлажнения Она подходит для влажного климата Приморского края лучше всего.
Расход воздуха составил 16456,49 м3/ч
Воздух подается в помещение с помощью центрального кондиционера ККЦМ16Г-68, количество приточного воздуха 16456,49 м3/ч, удаляемого - 16456,49 м3/ч.
В четвертой главе была запроектирована система вентиляции для горячих цехов и вспомогательных помещений в том числе:
- расчет выделений вредностей для горячих цехов;
- расчет воздухообменов по нормативной кратности;
- расчет воздухообмена для горячего цеха;
- расчет воздуха удаляемого местными отсосами
- подбор установки кондиционирования воздуха;
- аэродинамический расчет системы вентиляции;
- подбор решеток для подачи и удаления воздуха в горячих цехах и вспомогательных помещениях;
В четвертой главе подобраны и рассчитаны варианты источников холода.
В качестве традиционного источника холода подобрана холодильная установка (чиллер) ВМТ-Ксирон-135М холодопроизводительностью 122,33 кВт.
Для определения характеристик нетрадиционного источника холода - снегохранилища, выполнены расчеты:
- расчет годового расхода холода;
- расчет параметров холодохранилища;
- расчет теплообменного аппарата.
Годовой расход холода составил 30295,22 МДж/год.
Снегохранилища представляет собой снежный бунт в форме усеченной пирамиды. Размеры хранилища: нижнее основание шириной - 12 м, длиной 12 м, верхнее основание шириной - 7 м, длиной 10 м, высота - 4м. Итоговый объем снегохранилища 419 м3. Под снежным бунтом находится трубчатый теплообменник (площадь теплоотдающей поверхности 526 м2), через который в теплый период года пропускается и охлаждается водяная смесь с незамерзающей жидкостью, которая далее поступает в охладитель установки кондиционир ов ания.
В пятой главе произведен технико-экономический анализ использования естественного источника холода для системы кондиционирования воздуха. Приведены расчеты капиталовложений и эксплуатационных затрат.
Капиталовложения для СКВ с использованием аккумуляции естественного холода на 21% меньше, чем для системы кондиционирования с использованием чиллера.
Эксплуатационные затраты за первый год работы для системы кондиционирования со снегохранилищем являются наименьшими по сравнению с традиционной системой на 51%.
На основании выполненных расчетов, можно сделать вывод о предпочтительном использовании системы кондиционирования воздуха с сезонным аккумулятором естественного холода для торгового зала в качестве СКВ.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
