РАСЧЕТ ПОТРЕБНОГО ВОЗДУХООБМЕНА ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ИЗБЫТОЧНОГО ТЕПЛА

3. РАСЧЕТ ПОТРЕБНОГО ВОЗДУХООБМЕНА ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ИЗБЫТОЧНОГО ТЕПЛА.

Расчет потребного воздухообмена для удаления избыточного тепла производиться по формуле:

Q = L изб/ζ в х С в х▲t,

где Q – потребный воздухообмен, (м³/ч) ;

L изб – избыточное тепло, (ккал/ч);

ζ в – идеальная масса приточного воздуха (ζ в = 1,206 кг/м³);

С в - теплоёмкость воздуха (С в = 0,24 ккал/кг град);

▲t – разница температуры удаляемого воздуха и приточного воздуха.

Количество избыточного тепла расчитывается по формуле:

L изб = L об + L осв + L л + L р – L отд,

где L об – тепло, выделяемое оборудованием;

L осв – тепло, выделяемое системой освещения;

L л – тепло, выделяемое людьми в помещении;

L р – тепло, вносимое за счет солнечной радиации;

L отд - теплоотдача естественным путём.

Количество тепла, выделяемое оборудованием находится по формуле:

L об = 860 х P об х ψ1,

где P об = мощность потребляемая оборудованием;

 ψ1 = коэффициент перехода тепла в помещении.

Потребляемая оборудованием мощность определяется по формуле:

P об = P ном х ψ2 х ψ3 х ψ4,

где P ном – номинальная мощность (кВт);

ψ2 - коэффициент использования установленной мощности, учитывающий превышение номинальной мощности над фактически необходимой

ψ3 – коэффициент загрузки, т.е. отношение величины среднегопотребления мощности к максимальной необходимой;

ψ4 – коэффициент одновременности работы оборудования.

При ориентировочных расчетах произведение всех четырех расчетов иожно принять равным 0,25.

Для одного компьютера установленная мощность P ном = 0,4 кВт.

 Расчет производится с четырьмя компьютерами, следовательно мощность равна:

P об = 4P ном* 0,25/ ψ1

Количество тепла, выделяемое оборудованием будет:

L об = 860 х 4 х 0,4 х 0,25 = 344.

Количество тепла, выделяемого системой освещения определяется по формуле:

L осв = 860 х P осв х α х β х cosφ,

где α – коэффициент перевода электрической энергии в тепловую (α = 0,46-0,48, для люминисцентрых ламп );

β – коэффициент одновременности работы (при работе всех светильников

β = 1);

cosφ – коэффициент мощности (cosφ = 0,7 - 0,8).

Мощность осветительной установки можно найти по формуле:

P осв = n х 0,03,

где 0,03 – мощность одной осветительной установки (кВт);

n – количество ламп (n = 12).

Найдем мощность осветительной установки:

P осв = 12 х 0,03 =0,36 кВт.

Количество тепла, выделяемого системой освещения будет равна:

L осв = 860 х 0,36 х 0,47 х 0,75 х 1 = 109,134

Количество тепла, выделяемое людьми расчитывается по формуле:

L л = n л х q л,

где n л – количество человек;

q л – тепловыделение одного человека.

Категория работы легкая и t = 25°С, то в таблице 8 /4/, q л = 50 ккал/ч. Так как в отделе информационных технологий будут находится клиенты, то к исходному количеству людей прибавим 3. Найдем количество тепла, выделяемое людьми: L л = 7 х 50 = 350 ккал/ч.

Количество тепла вносимое при помощи солнечной радиации расчитывается по формуле:

L р = m х F х q ост,

где m – количество окон;

 F – площадь окна;

q ост – солнечная радиация, проникшая в помещение через остеклённую поверхность.

Согласно таблице 9 /4/, для окон с двойным освещением, деревянными рамами и выходящими на Северо-Восток 45° широты и q ост = 65ккал/ч.

Высота окна h = 2м, ширина L =2,5м.

Площадь окна = 2 х 2,5 = 5 кв.м.

Найдем количество тепла вносимое при помощи солнечной радиации:

L р = 3 х 5 х 65 = 975 ккал/ч.

Если нет никаких дополнительных условий то можно считать, что Lотд = Lрад.

Применим Lотд = 0 ккал/ч.

Найдем количество избыточного тепла: L изб = L об + L осв + L л + L р – L отд,

L изб = 344 + 109,134 + 975 + 350 – 0 = 1778,134.

▲t выбирается в зависимости от теплонапряженности воздуха L н которая находится по формуле;

L н = L изб + Vн,

где Vн – внутренний объем помещения (Vн = 160 м³).

Найдем L н =1778,134/160 = 11,11 ккал/ч.

При L н < 20 ккал/м³ ч, ▲t = 6°С.

Найдем потребный воздухообмен по теплоизбыткам от машин, людей, солнечной радиации и искусственного освещения.

Q = 1023,89

Найдем кратность воздухообмена по формуле: Q/ Vн = 6,4.

Кратность воздухообмена не превышает 10, следовательно воздухообмен соответствует установленным требованиям.

 

РАСЧЕТ ОЖИДАЕМОГО УРОВНЯ ШУМА НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ /7/.

Октавные уровни звукового давления на рабочем месте с одним источником шума в зоне прямого и отраженного звука рассчитываются по формуле:

L1 = Lр + 10 lg (k х Φ/S + ψ/B),

к – коэффициент влияния ближнего акустического поля;

Lр – октавный уровень звуковой мощности источника шума;

Φ – фактор направленности источника шума;

S – площадь воображаемой поверхности правильной геометрической формы, окружающий источник и проходящий через расчетныю точку;

ψ – коэффициент нарушения диффузности звукового поля в помещении (находится по п. 43 /7/).

Постоянная помещения находится по формуле:

В = В1000* μ,

В1000 – постоянная помещения на среднегеометрической частоте 1000 Гц (определяется по таблице 3 /7/);

μ – частотный множитель (определяется по таблице 4 /7/).

Объем помещения Vн = 160м³, то постоянную помещения находим по формуле: В1000 = Vн /6,

тогда В1000 = 26,6.

Коэффициент ψ определяем по формуле В/Sорг. Для помещения Sорг =237кв.м.

Площадь воображаемой поверхности S = 4πR²,

где R – минимальное расстояние между компьютерами.

Рассчитаем: S = 4 х 3,14 х 0,6² = 4,52м².

Октавный уровень звуковой мощности нескольких источников шума определяется по формуле:

L = L1 + 10lg х n,

Результаты расчетов ожидаемого уровня шума занесем в таблицу.

Ак-е в	Октавные уровни акустических величин, Гц.
Lp	43	43	39	38	28	25	28	24
μ	0,8	0,75	0,7	0,8	1	1,4	1,8	2,5
B1000	26,6	26,6	26,6	26,6	26,6	26,6	26,6	26,6
B	21,28	19,95	18,62	21,28	26,6	37,24	47,88	66,5
B/Sopг	0,09	0,081	0,078	0,09	0,112	0,157	0,202	0,28
ψ	0,9	0,91	0,92	0,91	0,88	0,84	0,798	0,72
L1	41,2	41,25	37,3	36,2	26	22,6	25,2	20,5
L	47,4	47,45	43,5	42,4	32,2	28,8	31,4	26,7
LПДУ	79	70	63	58	55	52	50	49

Таблица 1

 

Октавные уровни звуковой мощности не превышают предельно допустимый уровень. Из этого можно сделать вывод, что помещение не нуждается в шумопонижающих средствах.