книги / Оптимизация систем обеспыливания воздуха в промышленных зданиях

д а ^

“

K03№ ^ BeHTt

учитывающий потери

теплоты в

тепловых

сетях,

равный

1,05 -1,15;

г£т - число часов

работы МСОТ в году,

ч/год;

t^p

и

t or - соответственно средняя

температура

наружно­

Используя вышеприведенные данные, можно установить зависимость

годовых

приведенных

затрат (р уб ./год ) от теплопроизводательности

МСОТ

( А й ' = Q0T

) в кДд/ч:

с

радиаторам!

ns t ' Ч , й ' ®

V ip i^ V d p , ■U

] ( •

(188)

с

панелями

О

-

аег { « » »

у

l j \ j ;

(189)

5 .4 .6 .

Функционально-стоимостный анализ МСОХ

Местные

системы охлаждения мслут быть решены на базе неавто­

номных (КНУ

-2,5;

-5 ,0 ; -7 ,5 ; -1 2 ,0 ; -1 8 ,0 ; КТН-4; -8 ; -1 6 ; -25

KTAI -

с водяным охлаждением конденсатора, КТА2 - с

воздушным

охлаждением конденсатора. Производительность KTAI -

2 ,3 ; 4 ,0; 6,3

и

10,0

тыс.м3/ч воздуха, вторые - производительность

КТА2 - 2 ,3 ,

4

и 5

тыс.м3/ч воздуха.

рудование, производственные

площади и воздухопровода определяют­

ся аналогачно неавтономным кондиционерам.

Паспортную холодопроизводительность кондиционеров KTAI пере­

считывают на

рабочую

&Хр

по формуле (34)

ах р - й ™ с+ 0"ас [ (t “gcn27)0,035* (25- t ™ Hd)0,02]

(191)

где t^cn и

Ь™нд -

соответственно рабочая температура

возду­

Ыуст.1 ~ 0,11Qx + 0,04

(192)

Годовые расходы на капитальный ремонт и восстановление МСОХ

на базе автономных кондиционеров составляют 12,5

%9 а

расходы

на текущий ремонт -

5 % капитальных затрат.

Номинальную холодопроизводительность автономных кондиционе­

ров типа КТА2 принимают по паспортам при следующих условиях:

ig cn

27 °С и

Ц?£сп

-50 % (здесь ц>£сп -

относительная

влажность воздуха

перед испарителем);

температура наружного возду­

ха на

охлаждение конденсатора

- 35

°С;

относительная влажность 40

$.

Потребляемая электрическая мощность (кВт) для автономных кон­

диционеров с воздушным охлаждением составляет

N

*C T .1 “

°>т

0 £

+

° ’87

( I J

0 )

В формулах (192) и (193)

QxАК

-

холодопроизводительность

кон­

диционера,

кДж/ч.

Воздухонагреватели для автономных кондиционеров типа КТА2

(электрические, поверхностные, питаемые горячей водой)

указывают

в заказ-наряде.

Срок

службы автономных кондиционеров 8 лет. Коэффициенты

aotL

• ° Приб1

и

Ррен ЦРИ смене

технологии производства через

15 лет составляют соответственно 1,54;

8,9 и 0,0874.

Воздухоохлаждающими агрегатами типа ВА автоматически поддер­

живают

tg

с

точностью ±1

°С. Относительную влажность воздуха

в

помещении на регулируют и устанавливают в зависимости

от соотно­

ха t$

= 25°С,

% = 55 /3 и начальной температуре воды

Й°С равны

соответственно

10,5 и 25,2 МДж/ч, расход холодной воды

-

600 и

800 л/ч . Допустимое давление воды до 6*Ю5 Па. Агрегата типа ВА

могут

работать

также в режиме обогрева. Теплопроизводительность

агрегатов ВА- I

и ВА-2,5 при начальной температуре воздуха 20°С и

теплоносителе с параметрами 95-70 °С составляет соответственно

58,8

и 105,0 ВДж/ч. Агрегаты предназначены для обработки

рецирку­

ляционного воздуха.

В качестве

МСОХ в ряде случаев используют также системы лучис­

5 .5 .2 .

Примеры оптимальных) синтеза

инженерных систем

СКМ

При сроке

службы ПСОВ 8 лет и сроке

производственной

техно­

логии

через

15

лет коэффициенты асл -L и

Qnpu&i

в формуле

(171)

равны соответственно

1,54

и

8,9 /7 ,2 5 /.

Тогда с

учетом зависимостей

(171), (I7 4 )* (I7 8 ),

(183)

и

(185), представляющих ЭММ ПСОВ,напри­

мер,

для систем

воздухопроизводительностью

L ni

I000U0 м3/ч

при

(194)

* $ ^ ппк

*^6ппмаг^маг

$12П^р ( а$р + &$п

£оп )

здесь

Gn1 ,

qT , ппк , nMor

, nSp , 6MQr и

t on

являются независи­

мыми

переменными. Значения

Gn1

и

принимают повариантно по

результатам

оптимизации производительности

и

структуры подсчстем

КИС и математического моделирования ПКВ в приточных камерах.

Анализ

ММ (194) и результаты расчета

по

ней

показывают, что

основную долю эксплуатационных и

приведенных

затрат составляет

т т м г г и

"Я _Т П " " т п _ т с :"

П «Т*;_9ПИ

___“

-3,360, Es.„ - 0,437,

>

»

и—J

-

]

-

1.730,

E,0.ts -

0,6 В ,

“ -1,099, S/s-20 = 0,840); 4 t cn

-

перепад температур при

нагре­

вании воздуха

в

СП

та при использовании

энергии удаляемого воздуха.

Таблида 21

Данные о годовой экономии топлива

Расчетная температура

Расчетная нагрузка. ГПж/ч

обратной вода, °С

420

840

1260

1680

60

4654

9300

13962

18600

50

5308

I06I6

15924

21233

40

5962

II924

17867

23849

30

6616

13233

19849

26465

20

7270

I454I

2I8II

29082

Приведем два примера оптимального синтеза ПСОВ.

Пример I . При различных техно логаях КВ в

приточных камерах и

затраты (на

1000 кг/ч воздуха)

для схем СРПВ.

Р е ш е н и е ,

функция годовых

приведенных затрат при 6ПК =

= С,042,

Q§

= 0 ,7 , Ug -

155,

/7/7у =

1,2, kg

= I,

=0,05,

v ra

= 3136,

На

=

3,33*10"®,

а * 0*

= о .з ? %UrN -

36,

=*4160,

ШЦ

= 0 ,9 ,

а6п

=

22,8, иОП7 = 7,

Ппк =

I ; 2;

4;

6 ,/7 * ^ U 2,

е„о г= 50, и'опт

= 5, n # = 50;

100,

Роп =

I , аПк= Ю

К , ^

=3.2,

а&р = 30

принимает вид

ЯS p

'

^маг

-

60; ^20 м , ton

-

0, а& р

= 28, бдр

- 0,03;

при второй

схеме

ппк

= 2,

/7w r =

I,

п6р

= 2,

tMor

= 2

м,

t on

= и,

а&р

=

72,

^

-= и,и93;

при

третьей

схеме

ппк

=1;

2» 4, Пмаг-

I» Ъ&р

-

40,

Смог

?о;

120;

140

м, боп

-

4 м,

Результаты оптимизации СРПВ

Таблица

22

Номер

Номер

Описание С Р П В

Приведенные

СРПВ

схемы

затраты

на

ПСОВ,тыс.

руб./год

I

Подача воздуха одной приточной ка­

I

мерой по одной магистрали длиной

302,981

120 м и с раздачей воздуха через

20 плафонов типа ВДЛМ,образующих

отрывные компактные струи,поступа­

ющие в рабочую зону вертикально

2

То же, двумя камерами по двум ма­

296,538

гистралям длиной ьО м каждая

3

Подача воздуха двумя приточными

камерами по двум магистралям

2

(подъемам) длиной I м каждая и с

299,831

раздачей воздуха на отметке 5 м

от пола через два воздухораспреде­

лителя типа ВЭС, образующих в рабо­

чую зону под углом

ной 120 м каждая с раздачей возду­

325,127

ха через 40 воздухораспределителей

типа ВП с оцусками длиной

4 м,соз­

дающих быстро-затухающие струи,по­

ступающие непосредственно

в рабо-

чую зону

5

То же, четырьмя камерами

по четы-

339,184

рем магистралям длиной 60

м каждая

Из таблицы видно, что оптимальным! и равноэкономичными

схемами

СРПВ являются схемы 2 и 3.

Срок сдужбы водяных МСОТ с радиаторами - 40

лет,

с

панелями -

15 лет. Коэффициенты

и оПрчЫ

в Формуле

(171)

для этих

систем равны соответственно

1,0 и 8,9 .

При сроке

сдужбы

отопитель-

ных агрегатов 8 лет и смене технологии производства через

15 лет

эти коэффициенты для воздушных систем равны соответственно

1,54

и

8,9.

Функция ПМС07 = Пмсот(

Qor

) является линейной функцией.

Переменная Q0T повариантно

задается по результатам оптимизации

производительности и структуры подсистем КИС.

Для данного района расположения здания функции (188),

(189)

и

(190) можно выразить в виде простейшей функции

сот ~ °мсот

О-от

(196)

теплопроизводительности МСОТ A Q'

Q^

установить

оптималь­

ный вариант системы для условий городов Москвы

(Г^7

= 4920 ч/год,

1р.г = 16 °С,

t°;p

= 2 3,2

°ъ я 0т = -25 °С, иа=з,57хЮ -6Р^*/кдж,

= 36 ш б./кН т,

1,0

коп./кВ т);

Перни

(г £

=5424

ч/год,

tp.i = -16 °С, t°p

= -6 ,4

°С,

t „

= -35

°C.Ua

=3,33*Д Г6рК>./кДж,

Чр= 36, Ц'н

= 0 ,9 )

и

Иркутска

(Хгот

5784, ipJ =

16 °С,

1°^

= -8,9 °С, i0T = -38

°С,

UQ = 5*К)-6 руб./кДж,

= 30

руб./кВт,

= 0,25 коп./кВт). Альтернативные решения: система водяного

отопления низкого давления с секционными радиаторам!,

с

панелями и

система отопления отопительно-рециркуляционными агрегатами.

По формулам

(188),(189),(190)

приведенные

затраты (руб./год )

на системы составят: для Москвы П%*07 =0,274 @от • ^мсот =0,212QQT

и П^аг = 0 *2 3 1 ^

;

для Перми П^т

=0.271 Q0T I пЦ^г

=0,209 и

^мсот = 0,228

$ ^

\ для Иркутска П%С07 =0,324 QQ J\ П^Q07 “ О.262QQT

и П%АС0Т =0,261

в кДж/ч). Результаты расчета показаны на

рис.91. Видно, что для всех городов минимальные приведенные зат­

раты присущи для водяных систем с панельным! радиаторами. Наибо­

лее дорогие системы

- системы водяного

отопления с

секционными

радиаторами .Воздушные

системы

с отопительным! агрегатами

занимают

промежуточное

положение .Только

для Иркутска панельные

и

воздушные

систем* равноэкономичны.

Функция годовых приведенных затрат на центральную СКВ (186),

например при

6Kg

= 0,102,

5s0

= 0,05,

б£*

= 0,06,

ч/год, LLX

= 3136 ч/год,

Ца

-

3,33еК Г6 руб./к^ж,

= 1024