第三章设施热环境及其调控预案.ppt

例题：北京地区某10连栋拱形屋面塑料温室，屋面角为30°，单跨跨度8m，南北方向共9个开间，柱距为4m，天沟高度2.2m，屋脊高度5.2m。屋面及四周全部采用双层充气膜覆盖，夜间室内上部覆盖缀铝膜保温幕（50%铝膜，50%透明膜）。室内种植喜温蔬菜，冬季夜间室外计算气温为-12℃，要求夜间室内气温不低于15℃，试计算温室的冬季采暖热负荷及单位面积的采暖热负荷，其中经过覆盖材料的传热、地中传热及冷风渗透损失的热量各占多少比例。若采用热水采暖，每m散热量600W，计算所需圆翼型散热器配置数量。 8m 2.2m 5.2m 9×4m 30° （1）热水锅炉的分类： ①层燃炉：燃料被层铺在炉排上 进行燃烧的炉子，也叫火床炉。 3.采暖装置 ②室燃炉：燃料随空气流喷入炉室呈悬浮状燃烧的炉子。 ③沸腾炉：燃料在炉室中被由下而上送入的空气流托起，并上下翻腾而燃烧的炉子，可有效利用劣质燃料。 （2）热水锅炉的型号识别 锅炉型号+燃烧方式号+蒸发量（t/h）—出口压力（Mpa）/出口温度—燃料种类号+设计次序 DZ P 20 — 4 / 240 — W 单锅筒纵置式抛煤机锅炉，蒸发量为20t/h，出口蒸汽压为4MPa，出口蒸汽温度为240 ℃，使用无烟煤，按原型设计建造。 （3）散热器的类型及选择计算 散热器是热水采暖系统中重要的散热设备。 光管散热器： 由钢管制成，沿温室四周和中柱偶数布置。 优点：供回水管同一位置， 散热均匀；四周布置 可有效增温，提高温 室内部温度。 缺点：遮光较严重 光管散热器散热量Q（即为温室最大设计负荷）可按下式计算 Q=A·KΔt·L 式中， Q：最大设计热负荷，W； A：每米长光管的表面积，m2 ； K：管道的传热系数，W/m2 ℃; Δt：管道内热媒平均温度与室内温度之差，℃； L：所需光管长度，m。 每米长管道表面积 表中所列为温室常用管径的外表面积，其它规格管外表面积，可查有关设计手册。 不保温管道的传热系数k(w/m2℃)每米长管道表面积 2．铸铁柱型散热器 柱型散热器是呈柱状的单片散热器，每片各有几个中空的立柱相互连通。根据散热面积的需要，可把每个单片组装在一起形成一组散热器。 柱型散热器根据立柱的多少主要可分为一柱、二柱和四柱三种型式。根据落地或挂墙安装方式，分为带脚和不带脚的两种式型。 选择该种散热器时，可根据最大设计热负荷所选择的某种型号散热器单片散热量，计算出所需的片数 铸铁圆翼型散热器 一根内径75mm的管子，外面带有许多圆形肋片的铸件。管子两端配置法兰，可将数根组成平行叠置的散热器组。管子长度为750mm和1000mm两种。 热浸镀锌钢制圆翼型散热器 该类散热器是在钢管外绕环状镀锌翼片，经过胀管后，减小翼片和钢管外壁的热阻。此类散热器质轻、传热系数高。但其使用寿命较铸铁散热器短。 在选择温室内散热设备时，由于温室内相对湿度较大，最好选择铸铁型散热器，其使用寿命较长。 四、温室降温工程 仅依靠通风、空气无降温处理时温室控温能力较低 控温最大限度: 室外气温＋1～2℃ 我国绝大部分地区，夏季室外气温较长时期高于30℃，且太阳辐射强烈，单纯依靠通风，要将温室内气温控制在大多数作物适宜的气温上限（30℃）以下是不可能的。 必须采取通风以外的降温措施。 二个方面的降温措施： ①对进入温室的空气进行降温处理 ②遮阳 1. 人工降温的方式 ①机械制冷（利用压缩制冷设备制冷） 制冷量大，降温能力强，不受外界条件限制； 制冷的同时可除湿； 设备投资费用与运行费用高。 ②冷水降温（低温冷水吸收空气中的热量） 降温效果取决于冷水温度和水在屋面的流动情况； 冷水温度在露点温度以下时，可除湿； 需低温水源，耗水量大；水垢清洗困难； 系统简单，价格低廉。 ③蒸发降温（水在空气中蒸发，从空气中吸收热量，降低空气温度） 降温效果显著，耗水量小。 比较： 冷水降温——冷水温度12℃，吸热后升到22℃，温升10℃，消耗每kg冷水所吸收的热量为41.8kJ 蒸发降温——每kg水蒸发所能吸收的热量为24