Вентиляция бассейнов. Пример расчета

Плавательные бассейны эксплуатируют обычно круглый год. Температура воды в ванне бассейна составляет ^ = 26 С, а температура воздуха в рабочей зоне 1;в = 27 °С при относительной влажности срв=65 % в теплый и срв=50 % в холодный период года.

Открытая поверхность воды, мокрые ходовые дорожки отдают в воздух помещения большое количество водяных паров.

Обычно большая площадь остекления создает условия для мощного потока солнеч­ной радиации.

Расчет воздухообмена в теплый период желательно выполнять по параметрам Бив холодный тоже по Б.

Помещение бассейна оборудуется системой водяного отопления, полностью сни­мающей тепловые потери помещения. Для предотвращения конденсации влаги на внутренней поверхности окон, отопительные приборы должны устанавливаться непре­рывной цепочкой под окнами, с тем, чтобы внутренняя поверхность стекол была нагре­та на 1-1,5 °С выше температуры точки росы.

Температуру точки росы 1;т удобно вычислять по эмпирической формуле:

Л0-058 (23.1)

=(273 + 0

подпись: =(273 + 0-273, иС

ЧЮО,

Либо сканировать с 1-с1 диаграммы. Для теплого периода I, р = 18 °С, для холодного 1тр=16°С.

На испарение воды затрачивается значительное количество тепла из воздуха поме­щения.

Температура поверхности воды на 1 °С ниже температуры в ванне.

Подвижность воздуха в помещении бассейна должны составлять величину V = 0,1 м/с и быть уж ни как не выше V = 0,2 м/с по оси приточной струи у входа ее в рабочую зону.

Конструктивно ванна бассейна окружена ходовыми обходными дорожками с элект — ро или теплоподогревом и температура их поверхности составляет 1;0 д = 31 °С.

На конкретном примере рассчитаем воздухообмен для помещения бассейна.

Исходные данные.

Район строительства: Московская область.

Теплый период: 1;н = 28, 5 °С 1н = 54 кДж/кг с! н = 9,9 г/кг

Холодный период: 1;н = — 26 °С 1н = — 25, 3 кДж/кг с1н = 0,4 г/кг

2

Геометрические размеры и площадь ванны бассейна: 6×10 м = 60 м

Л

Площадь обходных дорожек: 36 м

Размеры помещений: 10×12 м = 120 м», высота 5 м.

Число пловцов: N = 10 человек.

Температура воды: ^ = 26 °С Температура воздуха рабочей зоны: ^ = 27 °С

Температура воздуха удаляемого из верхней зоны помещения: ^ = 28 °С Тепловые потери помещения: 4680 Вт.

Расчет воздухообмена в теплом периоде

Поступления явного тепла.

1. Теплопоступления от освещения (в холодный период года):

(23.2)

(23.3)

(23.4)

(23.5)

(23.6)

(23.7)

(23.8)

(23.9)

подпись: (23.2)
(23.3)
(23.4)
(23.5)
(23.6)
(23.7)
(23.8)
(23.9)
6«. =^*£*««,*4*, = 120 * 150 * 0,076 * 0,45 = 620 Вт.

2. От солнечной радиации (подсчитано ранее) 0ср=2200 Вт

3. От пловцов: 0ПЛ =ЯЯ*1Ч(1-0,33)=:60*10*0,67 = 400 Вт

Где коэффициент 0,33 — доля времени, проводимая пловцами в бассейне.

4. От обходных дорожек:

=ахд*-О = 10*36(31-27) = 1440 5т,

Авд = 10 Вт/м2 °С — коэффициент теплоотдачи обходных дорожек

5. Теплопотери на нагрев воды в ванне:

А = ос * Ъи. — Кое) = 4 * 60(27 -25) = 480 Вт,

А = 4,0 Вт/м2 °С — коэффициент теплоотдачи явного тепла *пов = ^ —1 °С = 26—1 =25 °С — температура поверхности

6. Избытки явного тепла (днем):

£<?. =0, +а„+ай — а = 2200 + 400 + 1440-480=3560 2!т.

Поступление влаги.

1. Влаговыделения от пловцов:

= д * N(1 -0,33) = 200 * 10(1 -0,33) = 1340 г/ч.

2. Поступление влаги с поверхности бассейна:

Б 1000 ‘ ‘

Где А — опытный коэффициент, который учитывает интенсификацию испаре­ния с поверхности воды при наличии купающихся по сравнению со спокойной поверх­ностью. Для оздоровительных плавательных бассейнов А = 1,5;

Б = 60 м — площадь зеркала воды; аисп — коэффициент испарения кг/м ч

А*, =25 + 19-V, (23.10)

Где V — подвижность воздуха над ванной бассейна, V = 0,1 м/с

Аисп =25 + 19* 0,1=26,9 кг/мч,

(1В = 13,0 г/кг при ^ = 27 °С и в = 60 %

С1№=20,8 при = 100 % и 1;пов = V1 °С

Температура поверхности ванны: 1;пов = 26 — 1 = 25 °С

_ 1,5*26,9*60(20,8-13,0)

Б 1000

3. Поступление влаги с обходных дорожек.

Площадь смоченной части обходных дорожек составляет 0,45 от всей их площади. Количество испаряемой влаги рассчитывается по формуле:

Кд = 6М — кт) * г/ч, (23.11)

Где температура мокрого термометра tмm = 20,5 °С

1¥од = 6,1(27-20,5) *36*0,45 = 650 г/ч.

4. Общее поступление влаги:

Цг=цгяя + 1¥Б + }¥од = Ъ34 +18>9 + 0,65 = 20,9 кг/ч. (23.12)

Полное тепло.

/■Ха = Оскр Б + Оскр од + Оскр пл + ’ кДж/ч (23.13)

Оскрв =^б *(2501,3-2,39*/иов) =18,9*(2501,3-2,39*25) =46140кДж/ч (23.14)

Оскрод =Ка *(2501,3-2,39*г^) = 0,65(2501,3-2,39*31) = 1580кДж/ч

О-скрпл = Х(япол — О * 3,6 кДж/ч

<2скрпл =0,67*Ю*(197-60)*3,6 = 3300 кДж/ч

£(?„ =46140 + 1580 + 3,6*3560 = 63800, кДж/ч

2. Тепловлажностное отношение:

подпись: 2. тепловлажностное отношение:Е = Еа = 63800 =3052 (23.15,

20,9

Ного воздуха, а на пересечении с = 28 °С — (.) У (рис. 23.1)

подпись: ного воздуха, а на пересечении с = 28 °с — (.) у (рис. 23.1)Проводим луч процесса через (.) В и на пересечении с с! н =сош1 лежит точка приточ — о воздуха, а на пере Параметры точек:

Точки

Е, °с

,1, кДж/кг

Б, г/кг

Ф, %

В

27

61

13

60

У

28

67

15

65

П

25,6

51

9,9

50

Н

28,5

54

9,9

42

3. Воздухообмен по влаге:

Вк = = 4100 кг/ч или Ь — 3420 м3/ч. (23.16)

(1у ип и у, у

4. Воздухообмен по полному теплу.

1^= 63800 =4000 (23.17)

1 /„-/ 67-51

У Я

5. Нормативный воздухообмен:

Ьн = N*80 м3/ч = 10*80 = 800 м3/ч или 960 кг/ч ‘ (23.18)

Это значительно меньше расчетного.

Вывод: наружный воздух в наиболее жаркое время дня должен быть охлажден до 25,6 °С в воздухоохладителе. Если этого не делать, температура воздуха в бассейне возрастает до 30 °С. Однако в ночные часы температура наружного воздуха понизится на 10,4 °С (.) Н, и воздух придется нагревать или применять утилизацию тепла.

Количество холода:

0Х = (/н — /„) = 4100(54- 51) = 12300 кДж/ч или 3,4 кВт.

Холодный период года.

Задаемся относительной влажностью срв = 50 % следовательно <1в = 10,8 г/кг, и со­храняем остальные параметры по теплому периоду.

1. Явное тепло:

Еа =0„+0„+<2х,-0. = 620 + 400 +1440 -480 = 1980 Вт.

2. Поступление влаги:

—от пловцов: УПЛ = 1340 г/ч (по Т. П.)

Парциальное давление водяных паров (102 N / гп2)

Вентиляция бассейнов. Пример расчета

— с поверхности бассейна:

_ 1,5 >60 »26,9(20,8-10,8)^, е 1000

С обходных дорожек:

Wod = 6,1(27-19)*36*0,45=790, г/ч.

Общее поступление влаги:

W=Wn+WE + Wod = 1,34 + 24,2 + 0,79 = 26,3 кг/ч.

3. Полное тепло:

~Qckp Б ^Qckk од Qckp од + «Eft, кДж/ч

QtKpB = 24,2(2501,3-2,39*25) = 59080 кДж/ч QCKpoa= 0,79*(2501,3-2,39*31) = 1920 кДж/ч Оскрпл = 330 кДж/ч (по Т. П) Yj2n =59080 + 1920 + 3300 + 3,6* 1980 =71400, кДж/ч.

4. Тепловлажностное отношение:

71400

8 ==——— =2715 кДж.

26,3

5. Построение процесса и определение воздухообмена.

Наносим (.) В на J-d диаграмму и проводим луч процесса через нее до пересечения с линией d = const из (.) Н — это (. ) К (рис. 23.2)

В холодный период используем рециркуляцию.

Градиент влагосодержания в рабочей зоне в холодный период принимаем равный теплому периоду:

Adp3 = de-dH =13-9,9 = 3,1 г/кг. (23.19)

Таким образом влагосодержание смеси приточного воздуха в холодный период года:

DCM =de — Adp3 =10,8-3,1 =7,7г/кг. (23.20)

На пересечении dCM и в лежит точка смеси С, одновременно являющаяся точкой притока П, который сохроняется по теплому периоду Gn кг/ч.

220

Вентиляция бассейнов. Пример расчета

Влагосодержание удаляемого воздуха с! составит:

Л л 2Х 7 7 26300 1/П . (23.1)

^ + —— = 7,7 +———— = 14,1 г/кг

У см 4100

На пересечении с1у с є лежит (.) У. Параметры точек

Точки

°С

.1, кДж/кг

Б, г/кг

Ф, %

В

27

55

10,8

50

У

27,5

64

14,1

63

П, с

26,3

46

7,7

37

К

25

26

0,4

3

Н

-26

-25,3

0,4

80

Мт

19

55

14

100

Количество приточного наружного воздуха можно определить из уравнения смеси:

" йУ

подпись: " йуЙу = 410014,1 ~7,7 =1920 кг/ч, (23-22)

14,1-0,4

Что выше нормативной величины Он = 960 кг/ч. Следует предусмотреть утилизацию удаляемого воздуха. В общем виде схема вентиляции бассейна примет вид:

Вытяжная система

Вентиляция бассейнов. Пример расчета

Теплообменник

Рис. 23.3

Регулирование выполняется по температуре и относительной влажности в рабочей зоне бассейна.

Posted in Системы вентиляции и кондиционирования


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *