機(jī)械工業(yè)廠房恒溫室設(shè)計(jì)方案

1、第 頁免責(zé)聲明：圖文來源網(wǎng)絡(luò)征集，版權(quán)歸原作者所有。若侵犯了您的合法權(quán)益，請作者持權(quán)屬證明與本站聯(lián)系，我們將及時(shí)更正、刪除！謝謝！機(jī)械工業(yè)廠房恒溫室設(shè)計(jì)方案 摘要:介紹了機(jī)械工業(yè)廠房恒溫室設(shè)計(jì)要點(diǎn)，總結(jié)了恒溫室設(shè)計(jì)過程中需要注意的問題，重點(diǎn)論述了冷負(fù)荷對恒溫室設(shè)計(jì)的影響，并提出了解決該影響的設(shè)計(jì)思路。 關(guān)鍵詞:恒溫室;孔板送風(fēng);熱惰性指標(biāo);冷負(fù)荷;空調(diào)隔間 近年來，隨著國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級、更新，市場對機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品的加工水平有了更高的要求。在一般的室溫環(huán)境下進(jìn)行產(chǎn)品的研發(fā)、加工、裝配和測量，已經(jīng)不能滿足一些產(chǎn)品的生產(chǎn)或檢測要求，這就產(chǎn)生了建設(shè)高精度工藝性空調(diào)檢測、裝配車間的需要，而設(shè)置滿足工藝要

2、求的恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)是該類恒溫室建設(shè)中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，也是難點(diǎn)環(huán)節(jié)。下面以一個(gè)新建恒溫測量室的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)為例進(jìn)行介紹。 工程概況 該工程為廈門市某機(jī)械工業(yè)廠房軸承清洗區(qū)的一間恒溫室設(shè)計(jì)，具體設(shè)計(jì)參數(shù)要求如下：房間吊頂完成面凈高為，房間凈尺寸為；房間要求溫度為，波動幅度為；相對濕度為，波動幅度為；高度內(nèi)同一水平面溫度變化率不超過，豎直方向溫度梯度無要求。 常規(guī)要求 由于恒溫室要求溫度波動幅度為，不可設(shè)置外墻，雖然大車間內(nèi)有舒適性空調(diào)，但與該恒溫室的溫差大于，因此恒溫室的隔墻應(yīng)設(shè)保溫層。圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)及最小熱惰性指標(biāo)要求如表所示。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注熱惰性指標(biāo)，恒溫室圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱惰性指標(biāo)是體現(xiàn)圍護(hù)結(jié)構(gòu)

3、溫度衰減倍數(shù)和延遲時(shí)間的量綱一量，熱阻蓄熱系數(shù)。越大，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱穩(wěn)定性就越好，越有利于減少恒溫室的溫度波動。 冷負(fù)荷的影響 空調(diào)負(fù)荷的計(jì)算?？照{(diào)房間的全年負(fù)荷及顯熱負(fù)荷由負(fù)荷計(jì)算軟件計(jì)算所得，在此不展開敘述。送風(fēng)溫差及氣流組織基于恒溫室的基準(zhǔn)溫度及室內(nèi)熱濕比情況，將送風(fēng)溫差設(shè)定為，氣流組織按全面孔板上送風(fēng)、下回風(fēng)設(shè)計(jì)，工作區(qū)風(fēng)速為。設(shè)計(jì)時(shí)需要進(jìn)行全面孔板的設(shè)計(jì)計(jì)算，具體的計(jì)算步驟如下：）確定孔板送風(fēng)風(fēng)速；）根據(jù)房間的顯熱冷負(fù)荷和送風(fēng)溫差，計(jì)算送風(fēng)量；）根據(jù)送風(fēng)風(fēng)速和送風(fēng)量，計(jì)算孔口總面積及凈孔面積比；）確定孔口中心距和孔口數(shù)目；）校核工作區(qū)的最大風(fēng)速，并使其不大于工作區(qū)的允許風(fēng)速；）校核工作

4、區(qū)最大軸心溫差，并使該值不大于室溫允許波動范圍；）確定穩(wěn)壓層高度。以上設(shè)計(jì)步驟看上去一目了然，清晰明確，但該工程在進(jìn)行全面孔板的設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)恰恰出現(xiàn)了問題，問題出現(xiàn)在第）步，無論如何按常規(guī)規(guī)格調(diào)整孔口直徑（），都無法得到合適的工作區(qū)風(fēng)速，計(jì)算所得的工作區(qū)風(fēng)速始終超過允許風(fēng)速（）。這表明計(jì)算的工作區(qū)最大軸心溫差的結(jié)果會大于室溫允許波動范圍，無法滿足設(shè)計(jì)要求。那么問題究竟出在哪里呢？為了得到合適的工作區(qū)最大軸心溫差，筆者按上述步驟進(jìn)行了逆向校核計(jì)算，具體做法如下：）假設(shè)工作區(qū)的最大風(fēng)速滿足設(shè)計(jì)要求，；）選取合適的孔口直徑，確定孔板送風(fēng)出口風(fēng)速；）根據(jù)和計(jì)算出凈孔面積比及孔口總面積；）根據(jù)孔口總面積計(jì)

5、算出送風(fēng)量；）根據(jù)送風(fēng)量和送風(fēng)溫差計(jì)算出房間的顯熱負(fù)荷。將計(jì)算得到的顯熱負(fù)荷與原來由軟件計(jì)算所得的顯熱負(fù)荷進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)比小了許多，由此可見對于溫度波動要求高的空調(diào)區(qū)域，空調(diào)負(fù)荷是受限的。為了得到合適的溫度場及速度場，要根據(jù)工作區(qū)的允許風(fēng)速調(diào)整空調(diào)冷負(fù)荷，改進(jìn)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造方式，使得空調(diào)冷負(fù)荷滿足校核計(jì)算所需要得到的結(jié)果。為了將房間的顯熱負(fù)荷調(diào)整到需要的數(shù)值，需要先分析該房間顯熱負(fù)荷的組成，該工程的房間顯熱負(fù)荷主要由以下幾部分組成：）通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)的熱量；）工藝設(shè)備的散熱量；）照明散熱量；）人體散熱量（顯熱）；）室內(nèi)沒有正壓時(shí)，滲透空氣帶入室內(nèi)的顯熱量。以上各項(xiàng)中，第）項(xiàng)的值基本不可調(diào)整

6、，第）項(xiàng)可以通過設(shè)置新風(fēng)系統(tǒng)和緩沖間來消除其影響，所以可以減少顯熱負(fù)荷的途徑只有第）項(xiàng)。該項(xiàng)目逆向校核計(jì)算得到的顯熱負(fù)荷，其中業(yè)主提供的工藝設(shè)備散熱數(shù)據(jù)，照明負(fù)荷計(jì)算值，人體散熱計(jì)算值，滲透空氣帶入室內(nèi)的顯熱量計(jì)算值。由此可以推斷出圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)的熱量最大限值。而圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷由樓板負(fù)荷、內(nèi)墻負(fù)荷、頂棚負(fù)荷組成。其中，樓板如不采用保溫措施，按鋼筋混凝土樓面計(jì)算，傳熱系數(shù)取（），其負(fù)荷已經(jīng)高達(dá)。因此按保溫樓板重新試算，值降低至表中的限值之下（），負(fù)荷。計(jì)算內(nèi)墻負(fù)荷時(shí)，傳熱系數(shù)按表的限值（）計(jì)算，得到內(nèi)墻負(fù)荷；計(jì)算頂棚負(fù)荷時(shí)，傳熱系數(shù)按表的限值（），計(jì)算，得到頂棚負(fù)荷。三者相加得到的，不能滿足要求

7、，圍護(hù)結(jié)構(gòu)還需進(jìn)行改進(jìn)。由此提出設(shè)置空調(diào)隔間的方案，空調(diào)隔間設(shè)計(jì)溫度取，與恒溫間無溫差傳熱，恒溫間內(nèi)墻無傳熱。這樣處理之后，顯熱負(fù)荷滿足要求，工作區(qū)的最大風(fēng)速及工作區(qū)最大軸心溫差均滿足要求。具體做法如圖所示。 結(jié)論 ）高精度空調(diào)恒溫室（波動幅度為以下）設(shè)計(jì)計(jì)算冷負(fù)荷時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)及熱惰性指標(biāo)?？刹捎媚嫦蛐：擞?jì)算法先算出冷負(fù)荷的最大限值，進(jìn)而采取措施減少冷負(fù)荷。該工程中設(shè)置的空調(diào)隔間及緩沖前室就是為了減少進(jìn)入恒溫室的傳熱量而采取的有效措施，空調(diào)隔間及緩沖前室的存在隔絕了周邊環(huán)境對恒溫間的影響，形式簡單、施工方便、效果明顯。）高精度空調(diào)恒溫室建立合理氣流組織是保證溫度波動幅度的重要措施，不可以簡單地認(rèn)為一味地增大房間換氣次數(shù)就可以保證恒溫狀態(tài)。恰恰相反，盲目地增加換氣次數(shù)，導(dǎo)致工作區(qū)風(fēng)速過大，溫度波動幅度無法保證，只有盡量減少恒溫室的空調(diào)冷負(fù)荷，減少恒溫室的送風(fēng)量，形成合理的速度場和溫度場，才是減小溫度波動幅度的有效途徑。）高精度空調(diào)恒溫室是精細(xì)化的工程，需要設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)過程中對各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算和反復(fù)推敲，同時(shí)也要關(guān)注