ОТОПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ

ЦЕНТРАЛЬНЫЕ МНОГОЗОНАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА

В больших зданиях отдельные помещения могут иметь различные тепловлажностные режимы, и в таких случаях при устройстве конди­ционирования воздуха в них удобно использовать комбинированные си­стемы. В некоторых случаях удается выделить группы помещений или отдельные зоны зданий с близкими режимами. В этом случае прибегают к устройству зональных систем. Обычно зонирование осуществляют, ру­ководствуясь ориентацией помещений по странам света, расположени­ем их по высоте в многоэтажных зданиях, общностью внутреннего теп­ловлажностного режима и функционального назначения.

Возможны различные схемы зональных систем.

Простейшей является зональная система с регулированием измене­ния расхода воздуха (рис. XXI.20). Система рассчитывается на мак­симально потребное для каждой зоны количество приточного воздуха с учетом некоторого коэффициента одновременности максимальных на­грузок. Воздух приготовляется в центральном кондиционере и подается во все зоны с одинаковыми параметрами. Регулирование тепловлаж­ностного режима в отдельных зонах и поддержание заданных внутрен­них условий осуществляется только изменением количества подавае­мого воздуха. Изменение количества приточного воздуха является не­достатком этой системы.

Применяются также зональные системы с постоянным количеством воздуха, но позонным подогревом или охлаждением его (рис. XXI.21). Воздух, приготовленный в центральном кондиционере, поступает в зо­нальные доводчики, где в установленных теплообменниках догревается или доохлаждается. Поддержание заданных условий при постоянном расходе воздуха обеспечивается регулированием догрева или доохлаж - дения в доводчиках.

Сейчас широко используются системы с зональными эжекционными кондиционерами-доводчиками (рис. XXI.22). В этих системах наряду с догревом и доохлаждением в доводчике обеспечивается рециркуля­ция внутреннего воздуха (подмешивание его к основному потоку, иду­щему из центрального кондиционера). Рециркуляция обычно обеспечи­вается эжектирующим действием основного потока воздуха. В некото­рых случаях для этой цели устанавливают вентиляторы. Подогревать и охлаждать в доводчике целесообразно рециркуляционный воздух.

Возможно применение зональных двухканальных систем кондицио­нирования (рис. XXI.23) низкого, среднего или высокого давления. Си­стемы оборудуются центральными кондиционерами, в которых приго­товляется воздух с разными параметрами. Холодный и горячий воздух подается самостоятельными воздуховодами к специальным смеситель­ным устройствам. Регулирующее приспособление, обеспечивающее под­держание заданных внутренних условий, устанавливает в смесительном устройстве необходимое соотношение количеств холодного и горячего воздуха. Принципиально такие же схемы, как для зональных систем, могут быть использованы для обслуживания отдельных помещений с различными режимами.

В изложении данного параграфа ограничимся более подробным рассмотрением центральной системы кондиционирования воздуха с зо-

Рис. XXI.20. Принципиальная схема зо - Рис. ХХІ.21. Принципиальная схема си-

Нальной системы кондиционирования с стемы кондиционирования воздуха с зо-

Регулированием изменения расхода воз - нальными' доводчиками-теплообменника-

Духа ми Д1—ДЗ

Ті—Т3 — датчики температуры; Кн — конди­ционер

Нальными доводчиками, принципиальная схема которой приведена на рис. XXI.24.

Наружный воздух с параметрами н проходит через калорифер пер­вой ступени подогрева КІ и смешивается с рециркуляционным воздухом (если рециркуляция допустима и целесообразна). После обработки в

Рис. XXI.22. Принципиальная схема си- Рис. XXI.23. Принципиальная схема стемы кондиционирования воздуха с двухканальной системы кондиционлро - эжекциоиными кондиционерами-довод - вания воздуха чиками

Оросительной камере ОК центрального кондиционера воздух направ­ляется через систему воздуховодов к отдельным помещениям (зонам). На ответвлениях в каждую зону установлены зональные доводчики (Д1, Д2 и т. д.), с помощью которых при необходимости можно догре­бать или доохлаждать подаваемый воздух (калорифера второй ступени подогрева в центральном кондиционере нет). Регулирование степени подогрева (охлаждения) осуществляется клапанами подачи теплохо - лодоносителя (Ki, К2 и т. д.), получающими командные импульсы на исполнительные механизмы от датчиков температуры (Ть Т2 и т. д.) об­служиваемых помещений (зон). Удаляемый из помещений воздух на­правляется в вытяжную систему и на рециркуляцию.

Рассмотрим построение в /—с?-диаграмме (рис. XXI.26) процесса обработки воздуха в теплый период года для многозональной системы.

Рис. XXI.25. Построение в /—d-диаграм - ме процесса обработки воздуха в си­стеме кондиционирования с зональными доводчиками-теплообменниками для лет­него режима

На I—d-диаграмму наносят точки н, ви в2 и т. д., характеризующие состояние каружного воздуха и воздуха в каждой зоне. Через точки ви в2 и т. д. проводят лучи процессов изменения состояния воздуха в от­дельных зонах (помещениях) С угловыми коэффициентами 8щ, Єп'2 и т. д. до пересечения с изотермами tyi, ty2 и т. д. в точках у, у2 и т. д., соответствующих параметрам удаляемого воздуха. Точки щ, п2 и т. д. выбираются таким образом, чтобы перепады температур tBi—tal, tB2—tn2 и т. д. не выходили за допустимые пределы, а соответствующие им вла - госодержания были одинаковы, т. е. -

DQ = const.

H

Точка о, находящаяся на пересечении линии d0=const с кривой (p=const в диапазоне относительной влажности 90—95%, определяет состояние воздуха, покидающего оросительную камеру. Отрезок опг учи­тывает подогрев воздуха в вентиляторе и воздуховодах.

Количество вентиляционного воздуха для каждой зоны определяет­ся по формуле (на примере первой зоны)

І ____________________________________ і ■

1 yi----------------------------------------------------------------------- 'пі

Общий расход вентиляционного воздуха

2G0 = G01 - f - G02H—.

Положение точки у, соответствующей средним параметрам удаляе­мого воздуха, определяют путем вычисления энтальпии и влагосодер - жания по формулам:

/v = G01Iyi + G02Iy2+--' (XXL4g)

2G0

Gqi dyi + G02 dy2 + • 2Gn

Отложив вверх от точки у по линии dy—const отрезок, соответствую­щий приблизительно 1°С, получают точку у', характеризующую па­раметры рециркуляционного воздуха, смешиваемого с наружным. Если задано суммарное количество наружного воздуха GH, положение точки смеси с находят на пересечении линии у'н с линией /с=const. Значение /с определяют из выражения

GH/H + (SG0-GH)y ^ (хх15})

2С?0

Соединяя точки с и о прямой, получают луч процесса обработки воздуха в оросительной камере.

Мощность отдельных зональных теплообменников можно определить для расчетных условий, пользуясь результатами построения процесса на /—rf-диаграмме. Расчетная суммарная нагрузка для всего здания всегда оказывается меньше суммы расчетных нагрузок для каждой зоны (с учетом коэффициентов одновременности и загрузки).