Методика аналитического подбора кондиционера

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 5

Предлагаемая методика подбора кондиционера реализует моделирование температурно-влажностных параметров воздуха в помещении с известными тепло и влагопоступлениями при установке определенного кондиционера.

Методика подбора выполнена в Exel и включает несколько подпрограмм.

Подпрограмма ввода исходных данных и получения результатов.

Подпрограмма ввода исходных данных по характеристикам кондиционера и аппроксимации аналитическими зависимостями зависимостей табличных значений полной и явной холодопроизводительностей от температуры воздуха в помещении по влажному термометру при заданной температуре наружного воздуха.

Подпрограмму расчета параметров влажного воздуха.

Подпрограмму расчета характеристик кондиционера при параметрах воздуха на входе в кондиционер отличных от табличных значений.

Две последние подпрограммы являются скрытыми и недоступны для пользователя.

Исходные данные

Температурные условия

- температура воздуха в помещении (на входе во внутренний блок) по сухому термометру t вх d [^оС]

- температура наружного воздуха t o [^оС ]

- барометрическое давление В [ Па ]

Характеристики кондиционера

- расход воздуха через внутренний блок AFR [м³/мин]

- байпас-фактор BF [ - ]

- полная холодопроизводительность кондиционера TC [кВт]

- явная холодопроизводительность кондиционера SHC [ кВт ]

Значения полной и явной холодопроизводительностей заносятся в программу расчета в виде таблиц. Пример приведен на рис. 25.

Рис.25.

Опорные для получения аппроксимационных зависимостей значения температур в помещении и наружного воздуха можно выбрать по своему усмотрению. Важно, чтобы в дальнейшем, при расчетах использовались значения температур и влажности воздуха в помещении и снаружи лежащие в диапазоне параметров заданной Вами таблицы. Это связано с тем, что характеристики кондиционера в программе аппроксимируются степенными рядами и экстраполяция данных за пределы границ может приводить к большим погрешностям.

В результате интерполяции мы получаем уравнения:

TC = ¦1( t нар, t пом w)

SHC = ¦2( t нар, t пом w)

Интерполяция проводится в 2 этапа. На первом этапе определяются значения полной и явной холодопроизводительностей при заданной расчетной температуре наружного воздуха, а на втором этапе определяются коэффициенты аппроксимационного уравнения зависимости холодопроизводительности от температуры по влажному термометру на входе во внутренний блок.

Определение параметров влажного воздуха

Система расчетных уравнений

Уравнения, описывающие взаимосвязь параметров влажного воздуха

1. Уравнения для определения параметров влажного воздуха в состоянии насыщения

зависимость парциального давления насыщенных паров от температуры

lg p_нас = 2, 125 + (156+8, 12*t)/(236+t)

зависимость влагосодержания в состоянии насыщения от давления насыщенных паров

d100 = 622* p_нас /(B – p_нас)

2. Уравнения, описывающие состояние воздуха в области перегретых паров воды (справедливы и для состояния насыщения)

Уравнение расчета энтальпии по температуре и влагосодержанию

i = 1, 005*t + (2, 5+0, 0018*t)*d

Уравнение расчета относительной влажности

j = B/( p_нас) *d/(622-d) *100,

где p_нас – давление насыщенных водяных паров при расчетной температуре.

Уравнения, описывающие процесс охлаждения воздуха в кондиционере

перепад энтальпий

Di = TC / G

Массовый расход воздуха G [кг/с]определяется по объемному расходу V[м3/мин]

G = V*r/60

Плотность сухого воздуха r рассчитывается по формуле

r = 0, 003488*(B – p) / (273 + t), кг/м3

где В – барометрическое давление, Па

р – давление паров воды, Па

t – температура воздуха на входе во внутренний блок, ^оС

перепад температур на внутреннем блоке по явной холодопроизводительности SHC [кВт]

Dt = SHC / G / ср

где SHC - явная холодопроизводительность, [кВт]

ср = 1, 005 + 0, 0018*d – теплоемкость влажного воздуха, [кДж/(кг ^оС]

байпас-фактор

BF = (i вых – i3)/(i вх – i 3),

где i3 – энтальпия насыщенного воздуха при температуре поверхности теплообменника

i вх – энтальпия влажного воздуха на входе во внутренний блок

i вых – энтальпия влажного воздуха на выходе из внутреннего блока

Примеры расчетных схем процессов обработки воздуха в кондиционере

2.2.2.1 Расчет параметров воздуха на входе во внутренний блок по табличным данным (температурам сухого и влажного термометра)

1. по заданной температуре мокрого термометра t w находим давление насыщенных водяных паров pн w [Па]

lg pн w = 2, 125 + (156+8, 12*t w)/(236+t w)

2. по давлению насыщенных паров воды и барометрическому давлению находим влагосодержание воздуха в состоянии насыщения d100 w [г/кг]

d100 w = 622*pн w/(B – pн w)

3. по температуре мокрого термометра и влагосодержанию насыщенных паров при температуре мокрого термометра рассчитываем энтальпию воздуха на входе i вх [кДж/кг]

i вх = 1, 005*t w + (2, 5 +0, 0018*t w)*d100 w

4. по температуре сухого термометра и энтальпии воздуха на входе определяем влагосодержание воздуха на входе d вх [ г/кг ]

d вх = (i вх - 1, 005*t d)/(2, 5 +0, 0018*t d)

5. по заданной температуре воздуха в помещении t d находим давление насыщенных водяных паров pн d [ Па ]

lg pн d = 2, 125 + (156+8, 12*t d)/(236+t d)

6. относительная влажность воздуха на входе во внутренний блок j вх [%]

j вх = B/(p нас) *100* d вх /(622- d вх)

8. плотность сухого воздуха определяем по температуре воздуха на входе во внутренний блок и барометрическому давлению r [кг/м³]

r вх = 0, 003488*B/( t вх d + 273)

9. массовый расход воздуха через внутренний блок G [кг/с]

G = AFR *r вх /60

⇐ Предыдущая 1 2 3 45