1. Главная
  2. Библиотека
  3. Инженерные сети и оборудование
  4. В помещении, размером 5×6×3,5 м3, установлено три одина...
Решение задачи на тему

В помещении, размером 5×6×3,5 м3, установлено три одинаковых компьютера (системный блок и монитор, размером 20 дюймов, при постоянном включении). За каждым компьютером работает один оператор (физическая нагрузка − легкая). Также в помещении находятся (в

  • Инженерные сети и оборудование
  • #Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха
  • #Теплотехника
В помещении, размером 5×6×3,5 м3, установлено три одинаковых компьютера (системный блок и монитор, размером 20 дюймов, при постоянном включении). За каждым компьютером работает один оператор (физическая нагрузка − легкая). Также в помещении находятся (в

Условие:

В помещении, размером 5×6×3,5 м3, установлено три одинаковых компьютера (системный блок и монитор, размером 20 дюймов, при постоянном включении). За каждым компьютером работает один оператор (физическая нагрузка − легкая). Также в помещении находятся (в спящем режиме): один большой офисный лазерный принтер, сканер, факс и офисный копировальный аппарат. Приточно-вытяжная естественная вентиляция осуществляется через оконные проемы (температура наружного воздуха 18 С) и решетки вытяжных шахт.

Принимая, что оптимальным условиям работы оператора соответствует температура 22 °С, определить: необходимый расход приточно-вытяжной естественной вентиляции и кратность воздухообмена (вычисления проводить с точностью до сотых).

Решение:

Для решения задачи необходимо определить, сколько тепла выделяют компьютеры и офисная техника, а также рассчитать необходимый расхо...

  1. :

    • Предположим, что каждый компьютер выделяет около 300 Вт тепла (это среднее значение для офисного компьютера).
    • У нас три компьютера:
      Qкомпьютеры=3×300Вт=900Вт Q_{\text{компьютеры}} = 3 \times 300 \, \text{Вт} = 900 \, \text{Вт}
  2. :

    • Лазерный принтер, сканер, факс и копировальный аппарат в спящем режиме выделяют незначительное количество тепла. Предположим, что в сумме они выделяют 100 Вт.
    • Таким образом, общее тепловыделение от офисной техники:
      Qофисная техника=100Вт Q_{\text{офисная техника}} = 100 \, \text{Вт}
  3. :

    Qкомпьютеры+Qофисная техника=900Вт+100Вт=1000Вт Q{\text{компьютеры}} + Q_{\text{офисная техника}} = 900 \, \text{Вт} + 100 \, \text{Вт} = 1000 \, \text{Вт}

Для расчета расхода воздуха используем формулу:

Q=V˙cpΔT Q = \dot{V} \cdot c_p \cdot \Delta T
где:

  • QQ — общее тепловыделение (Вт),
  • V˙\dot{V} — расход воздуха (м³/ч),
  • cpc_p — удельная теплоемкость воздуха (около 1005 Дж/(кг·К)),
  • ΔT\Delta T — разница температур (°C).

Для воздуха:

  • Плотность воздуха ρ1.2кг/м3\rho \approx 1.2 \, \text{кг/м}^3.
  • Удельная теплоемкость cp1005Дж/(кг\cdotpК)c_p \approx 1005 \, \text{Дж/(кг·К)}.

Разница температур:

ΔT=22°C18°C=4°C \Delta T = 22 \, \text{°C} - 18 \, \text{°C} = 4 \, \text{°C}

Теперь подставим значения в формулу:

1000=V˙10054 1000 = \dot{V} \cdot 1005 \cdot 4
Решим уравнение для V˙\dot{V}:
V˙=100010054=100040200.24876м3/с \dot{V} = \frac{1000}{1005 \cdot 4} = \frac{1000}{4020} \approx 0.24876 \, \text{м}^3/\text{с}

Переведем в м³/ч:

V˙0.24876×3600895.5м3/ч \dot{V} \approx 0.24876 \times 3600 \approx 895.5 \, \text{м}^3/\text{ч}

Объем помещения:

V=5×6×3.5=105м3 V = 5 \times 6 \times 3.5 = 105 \, \text{м}^3

Кратность воздухообмена:

n=V˙V=895.51058.52раз n = \frac{\dot{V}}{V} = \frac{895.5}{105} \approx 8.52 \, \text{раз}

Необходимый расход приточно-вытяжной естественной вентиляции составляет примерно , а кратность воздухообмена — .

Выбери предмет