Шпаргалка по "Кондиционированию"

Под ВО. предусмотрен поддон для сбора конденсата из пластика, оцинкованной или нержавеющей стали. Дренажный патрубок поддона подключается к канализации через сифон. При  скорости воздуха в живом сечении  центрального кондиционера свыше 2,5 м/с  для предотвращения уноса капель образующегося конденсата необходима установка каплеуловителя после  ВО.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

39. Расчет воздухонагревателя (воздухоохладителя) (ВН, ВО).

2 вида инжен.  расчета теплообменника – конструкторского (упрощенного поверочного) и точного  поверочного расчета. В конструкторском искомая величина- площадь поверхности теплообмена при заданных начальных и конечных параметрах теплообменивающихся сред и их расходах. В точном поверочном расчете при заданной площади поверхности теплообмена и начальных параметрах теплообменивающихся сред искомыми - конечные параметры теплообменивающихся сред при решении обратной задачи или конечные параметры теплоносителя и его расход при решении прямой задачи.

Применение  методик осложнено из-за отсутствия в каталогах фирм производителей данных о конструктивных характеристиках  поверхностных теплообменников  центральных кондиционеров (площадь  поверхности теплообмена, площадь  фронтального сечения для прохода  воздуха).

Часто отсутствуют  результаты обработки данных испытания  теплообменников в виде эмпирических зависимостей коэффициента теплопередачи  в условиях сухого теплообмена и  теплообмена с выпадением конденсата или коэффициента увеличения теплопередачи  за счет массообмена от основных факторов – массовой скорости воздуха и  скорости движения воды в трубках. Это  связано с тем, что при производстве современных конструкций поверхностных  теплообменников существует возможность  варьирования расстояния между пластинами оребрения, числа рядов трубок для  прохода воздуха, числа ходов  и, следовательно, изменения конструктивных и теплотехнических характеристик  теплообменника в широком диапазоне  для получения требуемых параметров воздуха на выходе из него.

Исходные  данные для расчета ВН: начальные  и конечные параметры воздуха tн  и tк , °С, расход воздуха Gв , кг/час, начальная  и конечная температуры теплоносителя t1 и t2 , °C.

Необходимая площадь поверхности теплообмена  обеспечивается подбором числа рядов  труб теплообменника при выбранном  значении расстояния между пластинами. Расстояние между пластинами воздухонагревателя м. б. равным 1,8; 2,5; 4 мм. Число ходов по теплоносителю определяется в зависимости от рекомендуемой скорости движения его в трубках. Для ВН рекомендуемая скорость – от 1,5 до 2,0 м/с.

Массовая  скорость воздуха во фронтальном  сечении кондиционера, кг/сｷм2, определяется по формуле f

 

 

Количество  теплоты, необходимое для нагрева  проходящего через ВН воздуха, Вт, определяется по формуле

 

Расход теплоносителя  на нагрев воздуха определяется по формуле:

 

Задаваясь скоростью движения теплоносителя  в трубках w от 1,2 до 1,5 м/с, определяют число ходов и площадь живого сечения для прохода воды. Предварительно также следует задаться числом рядов  трубок по ходу движения воздуха р . Общее количество трубок:

Число ходов:

Принимая ближайшее значение числа  ходов, определяют количество подключений  к коллектору и уточняют скорость движения воды в трубках, м/с, по формуле

Коэффициент теплопередачи ПВ и  ВО при «сухом» охлаждении, Вт/м2°С, определяется на основе обработки результатов  испытания теплообменников по формуле:

 

Площадь поверхности теплообмена, м2, определяется по формуле

40. Теплообменники для утилизации  теплоты центральных УКВ (назначение, классификация).

Для утилизации и регенерации низкопотенциальной теплоты используются теплообменники или тепловые насосы. В теплое время  года, когда в помещении, оборудованном  СКВ, температура воздуха ниже, чем  температура наружного воздуха, есть возможность несколько уменьшить  расход холода на охлаждение наружного  воздуха, применяя теплообменники-теплоутилизаторы, подобранные для холодного периода  года. При этом наружный воздух передает теплоту воздуху, удаляемому из помещения, и предварительно охлаждается.

Такие теплообменники - теплоутилизаторы, а процесс использования теплоты низкопотенциальных источников – теплоутилизация.

По принципу действия различают следующие теплоутилизаторы:

- рекуперативные, в которых теплообмен между  средами происходит через разделяющую  стенку;

- контактные, в которых тепломассообмен между  теплообменивающими средами происходит  при непосредственном контакте  между средами;

- регенеративные, в которых теплота передается  от греющей среды материалу  насадки, а затем от насадки  – нагреваемой среде.

 

 

 

 

 

41. Пластинчатые теплообменники  центральных УКВ (конструкции,  принцип действия, преимущества  и недостатки).

В них передача теплоты от удаляемого воздуха к  приточному осуществляется через пластины, кот. выполняются из металлических  или неметаллических материалов (рис). В теплообменнике с металлическими пластинами теплота передается от удаляемого воздуха к приточному, в теплообменнике с неметаллическими пластинами из пористых материалов одновременно передается полная теплота и поток влаги.

По сравнению  с другими теплоутилизаторами пластинчатые теплообменники имеют преимущества: простота конструкции, отсутствие либо минимум перетоков, малое аэродинамическое сопротивление при движении теплообменивающихся  потоков, простота и надежность эксплуатации, высокий коэффициент эффективности  теплообмена.

Поверхности для прохода воздуха образуют гладкие или профилированные  пластины. С целью увеличения площади  теплообменной поверхности пластины выполняются профилированными или  между гладкими пластинами устанавливаются  изогнутые пластины с треугольным, U- или М образным профилем, которые  создают каналы для прохода потоков  воздуха чтобы каждый поток удаляемого и приточного воздуха делится  на несколько несмешиваемых потоков. Через наклонные стенки каналов  нет прямого контакта теплообменивающихся  сред, они передают теплоту путем  теплопроводности и работают как  прямые ребра. Расстояние между пластинами может изменяться от 2,0 мм до 6 мм для малых моделей, от 4 до 12 мм – для больших. При изменении расстояния между пластинами изменяется величина поверхности теплообмена, а, следовательно, коэффициент эффективности теплообменника, потери давления и экономические показатели. ПТ рекомендуется применять при температуре наружного воздуха не ниже –15 °С, при более низких температурах наружного воздуха необходимо предусматривать мероприятия для защиты от замерзания конденсата.

 

 

42. Теплообменные блоки с тепловыми  трубками центральных УКВ (конструкции,  принцип действия, преимущества  и недостатки).

Представляют  собой теплообменник, внутри которого размещены тепловые трубки, разделенные  по вертикали на две части для  прохода потоков приточного и  удаляемого воздуха. В тепловой трубке используется принцип фазового перехода легкокипящей жидкости (фреона) в замкнутом  пространстве при подводе и отводе теплоты на концах трубки. Чаще всего  используются термосифоны (разновидность  «тепловой» трубки), в которых возврат  конденсата происходит под действием  гравитационных сил, для чего их устанавливают  вертикально или под некоторым  углом к горизонту.

Удаляемый воздух омывает нижнюю часть трубки и  передает теплоту через стенку трубки рабочему веществу. При подводе теплоты  происходит испарение рабочего вещества в этой части трубки. Пары фреона перемещаются в верхнюю часть  трубки, омываемую холодным наружным воздухом, и конденсируются. Теплота  конденсации передается нагреваемому воздуху. Образующийся конденсат силой  тяжести возвращается в нижнюю часть, и цикл повторяется. В герметичной  оболочке тепловой трубки осуществляется замкнутый цикл циркуляции рабочего вещества. Схема движения воздушных  потоков – противоточная. Поворот  тепловых трубок относительно горизонтальной оси позволяет в некоторой  степени регулировать количество передаваемой теплоты, оттаивать тепловые трубки при замерзании конденсата на их поверхности.

 

43. Регенеративные теплообменники (РТ) центральных УКВ (конструкции,  принцип действия, преимущества  и недостатки).

В РТ. поверхность  насадки попеременно контактирует и обменивается теплотой с охлаждаемой  и нагреваемой средой. РТ. м. б.с  неподвижной насадкой (листы из полимерных материалов, пористые полиэтиленовые шарики) и подвижной насадкой.

Передача  теплоты в вращающихся РТ осуществляется одновременно с перемещением насадки  из потока греющего воздуха в поток  нагреваемого воздуха. Потоки воздуха  проходят с определенной периодичностью в противоположных направлениях через одни и те же каналы: в одном  потоке теплота аккумулируется теплообменной  массой насадки, в другом передается нагреваемому воздуху. Одновременно с  передачей явной теплоты происходит передача скрытой теплоты в виде сконденсировавшейся в потоке удаляемого воздуха влаги, испаряющейся полностью  или частично в потоке приточного воздуха при всех типах насадки: негигроскопичной насадке из металла  и гигроскопичной тепло влагоаккумулирующей  насадке.

Такой рекуператор  может охлаждать и осушать  приточный воздух в летнее время  и подогревать и увлажнять  в зимнее.

Теплоутилизаторы  регенеративные вращающиеся предназначены  для использования теплоты воздуха, удаляемого СКВ в производ. и обществен. зданиях, в которых допускается  рециркуляция, так как переток  воздуха в этих теплообменниках  составляет до 10 %.

Теплоутилизатор состоит из корпуса, роторной насадки, разделяющей перегородки, электродвигателя с редуктором, приводного ремня.

Разделяющая перегородка делит воздушные  потоки в горизонтальном направлении  т. о., что при вращении ротора через  одну половину насадки проходит поток  удаляемого, через другую, двигаясь противоточно, – поток приточного воздуха.

Коэффициент эффективности вращающихся РТ зависит  от соотношения потоков удаляемого и приточного воздуха. Устойчивая работа и максимальное значение коэффициента эффективности достигаются при  равенстве расходов удаляемого и  приточного воздуха. Коэффициент эффективности  может достигать 80 %.

44. Вентиляторный блок (ВБ.) центральной  УКВ.

ВБ.-для перемещения  воздуха в кондиционере через  технологические и конструктивные блоки и от вентиляционного центра к помещениям по воздуховодам. Вентиляционный агрегат центрального кондиционера с вентилятором двухстороннего всасывания состоит из центробежного вентилятора  двухстороннего всасывания в спиральном корпусе, асинхронного электродвигателя, ременного привода со шкивами  с устройством натяжения ремня, противовибрационных виброизоляционных  опор, установочной рамы под электродвигатель.

Корпус блока  собран из теплозвукоизолирующих панелей. В корпусе ВБ. для обслуживания предусмотрена дверца. Имеется микровыключатель для остановки вентилятора при  открытии дверцы обслуживания.

На выхлопном  патрубке вентилятора установлена  гибкая вставка, соединенная с корпусом, с тем, чтобы вибрация не передавалась на корпус. В. с электродвигателем  на общей раме размещены на виброизолирующем основании.

Корпус вентилятора  размещен в раме. Применяются три  типа рабочих колес центробежных вентиляторов двухстороннего всасывания:

- с обычными  лопатками, загнутыми назад;

- с обычными  лопатками, загнутыми вперед;

- с профилированными  лопатками, загнутыми назад.

Самые высокие  значения коэффициента полезного действия у центробежного вентилятора, рабочее  колесо которого имеет профилированные  лопатки, загнутые назад.

Вентиляторы могут быть правого и левого вращения. Направление вращения вентиляторов двухстороннего всасывания определяется по правилу: если смотреть со стороны  всасывания с электроприводом, то вентилятор, рабочее колесо которого вращается  по часовой стрелке, называется вентилятором правого вращения, если против часовой стрелки, то левого вращения.

 

 

 

 

 

45. Блок шумоглушения (БШ) центральной  УКВ.

В БШ установлен пластинчатый шумоглушитель для  снижения уровня звуковой мощности, создаваемой  вентилятором (В.) центрального кондиционера. Устанавливается обычно после блока  В., между ними обязательно размещают  блок обслуживания для распределения  потока воздуха после выходного  отверстия В., особенно для В. с  лопатками, загнутыми вперед.

При необходимости  установки двух блоков шумоглушения между ними также устанавливается  промежуточная секция обслуживания, чтобы не допустить уменьшения эффективности  снижения уровня шума. Каркас пластин  шумоглушителя из оцинкованной стали  заполнен звукопоглощающим материалом из минеральной ваты. Поверхность  пластин покрыта слоем волокна, препятствующего уносу частиц минеральной  ваты потоком воздуха, или – полиэтиленовой пленкой. Для улучшения аэродинамики потока воздуха и снижения потерь давления на концах пластин со стороны  входа воздуха предусмотрены  обтекатели. Необходимость установки  блоков шумоглушения на стороневыброса удаляемого воздуха определяется местом расположения здания и выбросных  устройств и требованиями по шуму окружающей территории здания. Необходимость  установки шумоглушителя на стороне  всасывания вытяжного вентилятора  должна проверяться акустическим расчетом.