针对阶跃性冷负荷扰动对空调厂房温度的影响

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1、制冷空调RefrigerationAirConditioning与电力机械&ElectricPowerMachinery工程设计阶跃性冷负荷扰动对空调厂房温度的影响任怡旻，张旭（同济大学暖通空调及燃气研究所，上海200092）摘要：通过对于某变压器生产车间内的阶跃性冷负荷的计算和分析，研究了阶跃性冷负荷对空调厂房内温度波动的影响以及消除这种影响所需的风量和时间的关系。关键词：空调设计；冷负荷；阶跃性负荷中图分类号:TU83文献标识码:B文章编号:1006-8449(2003)05-0038-031引言在一般的空调设计中，阶跃性的冷负荷扰动并不

2、常将处于正常的工作状况，不再向外散热。这是一个典型见。在工程上我们往往忽略对其进行分析研究而直接按的阶跃性冷负荷实例。扰动的峰值来确定为了维持室内的设计温度所需增加的送风量，这往往会引起实际送风量过大而造成经济上的3真空烘房冷负荷的计算不节约。本文试图研究阶跃性冷负荷扰动对室内温度波真空烘房名称及其体积如下：动的影响，和为了消除这种影响增加的风量与消除影响（1）立式真空干燥罐体积V=35m3所需时间的关系，探寻使室内温度重新稳定在设计参数（2）汽相干燥1#罐体积V=203m3附近所需的最小风量，以确保获得较高的经济性。（3）汽相干燥2#罐体积

3、V=98m3烘房里的蒸汽温度均为110℃，打开之前烘房内压力2工程背景为0.6MPa。本文的研究对象是某变压器厂总装配车间。由于变压3.1烘房内空气质量器生产对产品的绝缘要求较高，所以需要使用空调系统（1）来降低车间内的温度，尤其是工人的体感温度，以减少工作时的出汗量，避免因潮湿导致产品的绝缘性能下降。式中m—烘房内空气的质量，kg/s；总装配车间如图1所示，其面积为2295m2。车间的P—烘房内压力，Pa；V—烘房的体积，m3；东、西两侧为外墙，南北侧的内墙分别与其它车间相连接。总装配车间内的主要设备冷负荷为三个用于高压实R—普适气体常数，

4、8317J/（kg·K）;验的真空烘房。因为工艺上的需求，烘房每隔三天定期T—蒸汽温度，K，T＝383K。打开一个小时，然后关闭盖子（早上8:00打开，9:00关3.2空气的焓值闭）。盖子是由隔热材料制成的。在盖上盖子以后，烘房i＝1.01t＋（2500＋1.84t）（2）111i＝1.01t＋（2500＋1.84t）（3）222式中t，t—烘房打开和关闭时12的空气温度，℃，t＝1110℃，t＝30℃；2i，i—烘房打开和关闭时12的空气焓值，J/kg。图1某变压器厂总装车间的平面布置图No.6/200338总第94期第24卷Refrige

5、rationAirConditioning制冷空调&ElectricPowerMachinery与电力机械工程设计3.3烘房开启时散热量式中CLQmax—厂房内的逐时冷负荷峰值，W；r—空气的密度，r＝1.2kg/m3；Q＝m（i－i）/Dt（4）12式中Dt—烘房打开的时间，Dt＝1h；c—空气的比热，c＝1.005kJ/(kg·℃）；Q—烘房的散热量，W。Dt—送风温差，Dt＝tn-to＝30℃-22℃=8℃；V—系统所需风量，m3/s。由计算得到三个烘房的散热总量Q为672686W。计算可得烘房未开启日的设计送风量为10m3/s，而3.

6、4烘房散热造成的阶跃性冷负荷烘房开启日的设计送风量为52m3/s。两者的差为42m3/s，CLQ＝QJX（5）tt-T一般就把其作为消除冷负荷波动对室温影响所需的风量。式中CLQ—烘房散热造成的阶跃性冷负荷，W；t但这种做法有时并不经济，因为只要室温在受冷负荷扰Q—三个烘房的总散热量，W；动的情况下偏离设计值不太远，不影响到实际生产的正T—烘房打开时刻，上午8:00；常开展；室温能在较短的时间内重新稳定在设计值的附t-T—从烘房打开时刻到计算时刻的时间，h；近，我们完全可以不必要送足42m3/s的风量。本文正是JX—t-T时间的设备负荷强度系

7、数，从参考文t-T希望探寻所需增送的合理送风量，既能满足在较短时间献[4]的附录2～14中查取。内消除冷负荷扰动的影响，又比较经济。三个烘房阶跃性冷负荷扰动如图2所示。为了简化厂房内的温度变化情况，本文作如下假设：（1）在未开启烘房的工作日，厂房内设计温度为30℃，但实际并不进行精确控制，允许温度小幅波动。并且风口是按照岗位送风的需要进行布置的，在三个烘房附近未设置送、排风口。在开启烘房的工作日中，烘房引起的冷负荷需要室内的空气来承担；图2烘房产生的冷负荷扰动（2）室温的变化虽然是非稳态的，但可以认为在各个计算时刻室温的变动已趋表1烘房开启日

8、与未开启日车间内的冷负荷情况比较W向于稳定；情况计算时刻t（3）送风温度始终保持7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:00