Теория строительства  Книги и журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 [ 59 ] 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81

Используя Русл, с учетом (V.11) переменную часть составляющих тепловых балансов относительно всего помещения и поверхностей ограждений в помещении удается записать в виде уравнений:

относительно всего помещения

Qk + Сл + Рвен пр = усл усл + вен в, (V. 24)

Qk + Рвея tup + Qn и - - ( Русл + Рвен) /в*, (V.25)

относительно поверхностей ограждений:

Фл+Л(/в-Тос)=>Тос, (V.26)

Сл + Л?в = (> + Л)тос, (V.27)

где все величины отнесены ко всему помещению. Допол-.нительно использовано обозначение /пр - периодически изменяющаяся составляющая температуры приточного воздуха в помещении.

Величина теплоаккумулирующей способности воздуха помещения мала, и ее, как правило, не учитывают.

Влияние оборудования и мебели на теплопоглощение в помещении может быть учтено в системе {V.25) и (V.27) по формулам (V.6) -(V.9).

Изменения теплопоступлений через наружные ограж-.дения, которые определяются при постоянных средних за период внутренних условиях, вносят в расчет теплоустойчивости помещения [переменная часть Qk и Qл в уравнениях (V.25) и (V.27)] наряду с тепловыделениями от внутренних источников.

Уравнения тепловых балансов (V.25), (V.27) позволяют однозначно определить колебания температуры воздуха в помещении

; Qk + Рвен пр + Рл (1 - Русл/Л) Русл + Рвен

а также осредненной по площадям температуры поверхностей в помещении

Хос = -%±Л>». (V.29)

Из уравнений (V.28) и (V.29) по известным данным •о свойствах теплоустойчивости помещения (У, Русл) и о



lb \

(V.31>

воздействующих на его тепловой режим факторах (Qk,.

Ол, Рвен, *пр) можно непосредственно определить искомые изменения температуры воздуха и поверхности ограждений Тос в помещении.

Из этих уравнений также следует, что изменения температуры воздуха и поверхностей в помещении при поступлениях одинаковых периодических лучистых и конвективных потоков тепла не равны. Чтобы отсутствовали колебания температуры поверхностей (*Тос = 0), конвективной системе охлаждения помещения потребуется создавать колебания температуры воздуха по (V.29), равные:

. (V.30)

Колебания конвективных теплопоступлений (Qk+ +Рвен пр) должны быть ДЛЯ ЭТОГО, как это следует из подстановки (V.30) в (V.28) в

Qk + вен /др Сл

раз больше лучистых теплопоступлений (Рл)-

Задача кондиционирования воздуха обычно состоит в поддержании постоянной температуры воздуха в помещении (в=0). Для этой цели система должна полностью ассимилировать избыточное конвективное тепло,, и только часть переменной составляющей лучистых теплопоступлений Рл, которая (эта часть), как это следует из (V.28), равна:

(Qk+PbbhU) ( р/д) 1 (32.

Иными словами, для предупреждения колебания температуры воздуха конвективная система должна отвести из помещения только некоторую долю /(ас (коэффициент ассимиляции изменяющихся лучистых теплопоступлений конвективными) от лучистого теплового потока, поступающего в помещение. Доля /Сас так же, как и остальные величины в (V.32), периодически изменяется. Ее максимальное значение соответствует модулю векторной величины отношения (V.32). Максимум доли /(ас в тепловой нагрузке системы кондиционирования воздуха



должен отставать во времени Zkc максимума гармонического лучистого теплопоступления Zg на ин-

тервал времени 8ас, равный аргументу соотношения (V.-32), поэтому

макс .макс (у.ЗЗ)

Холодильную нагрузку на систему кондиционирования воздуха Qkb при лучисто-конвективных теплопоступ-лениях, изменяющихся по гармоническому закону, можно для каждого момента времени определить по формуле

Qkb ~ Qkb.о + Qkb = Qk.o + Сл.о + Qk + К ас Qn- (V.34)

Максимальная нагрузка на систему кондиционирования воздуха Q« , которая, например, в расчетные летние сутки определит установочную холодильную мощность системы, равна:

С" = Qkb.o + 9кв = Qk.o + «л.о + «к + ас Q. (V.35)

[в уравнениях (V.34), (V.35) индексом «о» отмечены средние за период (за сутки) величины, а точкой обозначены изменяющиеся части соответствующих величин].

Выше были рассмотрены правильные гармонические изменения подачи и ассимиляции тепла.

Анализ теплоустойчивости помещения при прерывистых теплопоступлениях сложнее, чем при гармонических, однако в соответствии с принципом суперпозиции для ряда в целом, как и для слагаемых гармоник, как это уже было сказано, справедливы общие закономерности процесса. Это обстоятельство позволяет использовать намеченную выше схему и последовательность рассмотрения для прерывистых теплопоступлений и для общего случая лучисто-конвективных периодических (гармонических и прерывистых) поступлений (или ассимиляций) тепла. Особенность приведенных выше уравнений для этих случаев будет в том, что входящие в них изменяющиеся величины являются не правильными гармониками, а более сложно изменяющимися во времени, но также периодическими показателями процесса. В результате соответствующие показатели теплопоглощения и теп--лоусвоения помещения для прерывистых и более слож-



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 [ 59 ] 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81