§ 17. Уравнения балансов воздуха

И ВРЕДНЫХ ВЫДЕЛЕНИИ В ПОМЕЩЕНИИ

Уравнение баланса воздуха в вентилируемом помещении описывает закон сохранения массы воздуха применительно к этому помещению.

Для общего случая (рис. IV. 1) при наличии в помещении п приточ­ных и т вытяжных систем и отверстий уравнение баланса воздуха име­ет вид

ВЕНТИЛЯЦИЯ 2

U—rfl' 16

„„..о, 22

'dt±. 45

«iii.-Wnfo. + Kp'U ^.Ж) 65

гх,v'-62> 89

*й + 0./.-0,/,-«:} (V|II1|) 104

*47 264

Расходы чвоздуха в уравнении выражены в кг/ч, т. е. в единицах массы. При этом учитывается производительность всех систем с механи-

i

Рис. IV. 1. Схема вентиляции помещения, об- ²служиваемогоп приточными и т вытяжными системами и отверстиями

ческим и естественным побуждением, в том числе расход воздуха через открытые проемы в наружных ограждениях и через неплотности в этих ограждениях.

При анализе воздушного режима помещения встречается понятие «дебаланс механической вентиляции». Например, для предотвращения перетекания воздуха из загрязненного помещения в него подают при­точный воздух с меньшим расходом по сравнению с расходом удаляемо­го воздуха. Однако и в этом помещении соблюдается баланс воздуха. Недостающее количество воздуха попадает сюда из соседних (чистых) помещений и снаружи через неплотности в окнах. Для защиты чистых помещений от загрязнения в них предусматривают превышение притока над вытяжкой. В этом случае избыточный приток «выдавливается» через проемы, во внутренних ограждениях и неплотности в наружных ограж­дениях.

Уравнение баланса тепла в вентилируемом помещении описывает закон сохранения тепловой энергии в этом помещении. Пусть в общем случае (см. рис. IV. 1) в помещении избытки тепла составляют AQ' (по полному теплу), кДж/ч. Предположим, что i-я приточная система (или отверстие) подает воздух с параметрами t_m и /_ш-. Удаляемый из поме­щения /-й системой воздух'имеет параметры t_yi и 1_Уу

Количество полного тепла, кДж/ч, вносимого в помещение приточ­ным воздухом, в общем случае равно:

Q’n.П- 2 UV .2)

i=l

То же, Вт:

Q_n._n = 0,278Q;._n. (IV.2')

Количество полного тепла, кДж/ч, удаляемого из помещения с ухо­

дящим воздухом, составляет

т

q;.„= 2G,//_y/. (IV.3)

40 Глава IV. Уравнение баланса воздуха. Уравнения балансов вредных выделений

Общий вид уравнения баланса полного тепла в помещении имеет

вид

д<2;+Сло, civ.4)

ИЛИ

ВЕНТИЛЯЦИЯ 2

U—rfl' 16

„„..о, 22

'dt±. 45

«iii.-Wnfo. + Kp'U ^.Ж) 65

гх,v'-62> 89

*й + 0./.-0,/,-«:} (V|II1|) 104

*47 264

Уравнение баланса влаги в вентилируемом помещении составляется аналогично уравнениям (IV.5) и (IV.6) и выражает закон сохранения массы вещества (влаги) в этом помещении.

Количество влаги, кг/ч, вносимой в помещение с приточным возду­хом, равно:

П

Мпвл= 2 G_n.d_n</1000, (IV.7)

i=i

где d_a, — влагосодержание приточного воздуха, подаваемого I-й системой, г/кг. Количество удаляемой из помещения влаги, кг/ч, составляет

Му.вл s о fd_rll 1000. (IV.8)

/=1

Если в помещении выделяется влага М_вл> кг/ч, то уравнение балан­са влаги:

ВЕНТИЛЯЦИЯ 2

U—rfl' 16

„„..о, 22

'dt±. 45

«iii.-Wnfo. + Kp'U ^.Ж) 65

гх,v'-62> 89

*й + 0./.-0,/,-«:} (V|II1|) 104

*47 264

Уравнение баланса одного из видов вредных веществ (газов, паров) также базируется на законе сохранения массы вещества. По аналогии

с уравнениями (IV.9) и (IV. 10) при выделении в помещении вредных ве­

ществ Л1_вр, мг/ч, уравнение баланса этого вида вредных веществ:

М_вР + Мл.вр - Му.вр = о (IV. 11)

или § 18. Тепловой баланс помещения

41

этих величии решается система из двух уравнений — уравнения балан­са воздуха (IV. 1) и одного из уравнений баланса вредных выделений (см. гл. VIII).

Уравнение баланса воздуха в помещении используется также для определения избыточного давления в помещении при расчете неоргани­зованного воздухообмена и аэрации помещений (см. главы XVII и XVIII).