![]() |
Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | |
|
Регулирование систем вентиляции с переменным расходом воздуха (VAV) базируется на трех главных принципах:
- Обеспечение требуемого воздухообмена во всех помещениях здания во всем диапазоне нагрузок. В основе этого требования лежат субъективные ощущения комфорта людей и стандарты качества внутреннего воздуха, например, стандарт [1] или другие аналогичные документы.
- Сокращение расхода энергии. Необходимо, чтобы регулирование системы обеспечивало минимальные энергозатраты, величина которых связана прежде всего с расходом кондиционируемого наружного воздуха. Важно, чтобы расход наружного воздуха не превышал необходимой нормы.
- Доступность и надежность технических средств и программного обеспечения, необходимая конфигурация схемы системы вентиляции. Система регулирования должна безотказно работать длительное время, быть удобна в эксплуатации.
Обеспечение требуемого воздухообмена
Расход приточного воздуха для систем с переменным расходом воздуха определяется в зависимости от текущей тепловой нагрузки помещения. Следует иметь в виду, что в проект обычно закладывается постоянное максимальное значение воздухообмена, без учета изменения тепловой нагрузки. Проблема состоит в том, чтобы обеспечить необходимый воздухообмен во всем диапазоне нагрузок без перерасхода энергии. Таким образом, именно принципы регулирования системы вентиляции оказывают существенное влияние как на воздухообмен, так и на энергопотребление. Здесь приводится анализ производительности воздухораспределения системы-VAV при различных способах регулирования для конкретного примера переменной тепловой нагрузки. В результате анализа определяется оптимальный принцип регулирования, надежно обеспечивающий требуемый (но не максимальный) воздухообмен.
Рассмотрим простую систему вентиляции с переменным расходом воздухом (рис. 1). Каждый воздухораспределитель-VAV подобран из условий подачи максимального расхода приточного воздуха, 472 л/с, что соответствует проектной тепловой нагрузке. Нормы расхода наружного воздуха для каждого помещения определяются в соответствии с его размером, типом и назначением и составляют по 94 л/с для двух помещений и 142 л/с для третьего. Суммарный расход наружного воздуха - 330 л/с составляет 23% от расхода приточного воздуха 1 416 л/с. Для обеспечения потребности помещения с максимальной нагрузкой необходимая доля наружного воздуха составляет30%.
Доля наружного воздуха в приточном одинакова для всех помещений - это означает, что два первых помещения получают больше наружного воздуха, чем необходимо. Избыточное количество наружного воздуха попадает в рециркуляционный поток. В данном случае 23% - усредненное (нескорректированное) соотношение наружного и приточного воздуха.
Стандарт [1] содержит нормативный метод расчета вентиляции нескольких помещений, обслуживаемых общей системой с переменным расходом. В стандарте учитываются типы помещений и эффективность распределения воздуха между помещениями, приводится формула для расчета потребности в наружном воздухе для каждого конкретного режима:
Y=X/[1+X-Z], (1)
где:
Z - доля наружного воздуха в приточном воздухе для «критической» зоны, т. е. зоны с наибольшей потребностью в вентиляции (иногда эту величину называют Z-фактор);
X - усредненное значение наружного воздуха в приточном, т. е. сумма минимально необходимого расхода наружного воздуха для всех помещений, отнесенная к общему воздухообмену;
Y - расчетная доля наружного воздуха в общем воздухообмене. Эта величина меньше Z, т. к. подразумевается использование «избыточного» количества наружного воздуха, содержащееся в рециркуляционном воздухе из помещений с меньшей потребностью в вентиляции.
Покажем, как использовать формулу (1) для'системы на рис. 1.
Рассчитаем расход наружного воздуха для каждого помещения, при этом максимальное значение принимается как критическое (Z-фактор).
Для рассматриваемого примера:
г=142/472л/с=0,3;
Х=(94+94+142)/141б л/с=330/ 141бл/с=0,23.
Тогда Y=X/[1+X-Z] = 0,23/[1+0,23-0,3]=0,23/0,93=0,25.
Это означает, что для рассматриваемого режима 25% приточного воздуха (ПВ) составляет наружный воздух (НВ). Далее определяем, что 25% от 1 416 л/с составляет 354 л/с наружного воздуха -это необходимый объем наружного воздуха для вентиляции помещений в расчетном режиме.
Пример расчета системы на различную нагрузку, приведенный в табл. 1 и 2, послужит основой для нашей оценки различных принципов регулирования вентиляции с позиции энергосбережения.
С левой стороны приведены значения тепловых нагрузок - максимальная (расчетная) и два варианта частичной. Доля наружного воздуха в приточном определена для каждого помещения как частное от деления величины расхода наружного воздуха на величину расхода приточного воздуха. Наконец, используя понятие «критической» зоны, по формуле (1) определены значения содержания наружного воздуха в системе согласно [1] для всех
уровней тепловой нагрузки:
· 25% (354 л/с) при расчетной нагрузке;
· 34% (340 л/с) при частичной нагрузке 1 уровня;
· 67% (440 л/с) при частичной нагрузке
2 уровня.
Дата публикования: 2015-01-26; Прочитано: 1028 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!