Повышение энергоэффективности систем подготовки и распределения воздуха чистых помещений

• Автор: Черняков, Евгений Вадимович
• Шифр специальности: 05.23.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Ставрополь
• Количество страниц: 165 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР НАУЧНЫХ И ТЕХНИЧЕСКИХ ДОСТИЖЕНИЙ В ОБЛАСТИ ПОДГОТОВКИ И ПОДАЧИ ВОЗДУХА ДЛЯ ЧИСТЫХ ПОМЕЩЕНИЙ
1.1 Классификация чистых помещений по классу чистоты
1.2 Сравнительный анализ систем вентиляции и
кондиционирования воздуха чистых помещений
1.2.1 Преимущества и недостатки существующих установок
кондиционирования воздуха
1.2.2 Преимущества и недостатки существующих схем подачи
воздуха в чистое помещение
1.2.3 Преимущества и недостатки существующих схем удаления
воздуха из чистого помещения
1.3 Основные выводы
Глава 2. КОНСТРУКЦИЯ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
ПРЕДЛОЖЕННОЙ УСТАНОВКИ
КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА
2.1 Схема предложенной прямоточной установки кондиционирования воздуха
2.2 Разработка действующей установки кондиционирования
воздуха на основе предложенной автором схемы
2.3 Принцип и порядок подбора функциональных элементов
предложенной установки кондиционирования воздуха
2.4 Ключевые преимущества предложенной установки
кондиционирования воздуха
2.5 Основные выводы

Глава 3. МЕТОДЫ РАСЧЕТА ТУРБУЛЕНТНЫХ ТЕЧЕНИЙ.
АНАЛИЗ ИХ ПРИМЕНИМОСТИ К ЧИСЛЕННОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ В ЧИСТОМ ПОМЕЩЕНИИ
3.1 Математическое моделирование, как средство анализа
распределения воздуха в чистом помещении
3.2 Краткий обзор методов расчета турбулентных течений
3.2.1 Прямое численное моделирование (DNS)
3.2.2 Метод моделирования крупных вихрей (LES)
3.2.3 Метод на основе решения уравнений Навье-Стокса,
осредненных по Рейнольдсу (RANS)
3.3 Основные выводы
Глава 4. ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СКОРОСТИ
ПРИТОЧНОГО ВОЗДУХА НА ПЕРЕНОС И УДАЛЕНИЕ АЭРОЗОЛЬНЫХ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ИЗ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ ЧИСТОГО ПОМЕЩЕНИЯ
4.1 Численное моделирование в чистых помещениях
4.2 Выбор расчетных комплексов
4.3 Пространственная модель
4.4 Создание расчетной сетки
4.5 Основные уравнения и параметры модели
4.6 Порядок расчета
4.7 Результаты численного моделирования
4.8 Основные выводы
Глава 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ
СКОРОСТИ ПРИТОЧНОГО ВОЗДУХА НА ВРЕМЯ
СТАБИЛИЗАЦИИ В 03ДУШНОГО ПОТОКА
5.1 Описание устройства экспериментального чистого
помещения

5.2 Обработка экспериментальных данных и исследование
адекватности выбранного математического подхода и модели турбулентности
5.3 Основные выводы
Глава 6. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТ
ВНЕДРЕНИЯ НОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ
6.1 Сокращение эксплуатационных затрат и повышение
энергоэффективности за счет использования предложенной установки кондиционирования воздуха
6.2 Сокращение эксплуатационных затрат за счет снижения
скорости приточного воздуха
6.3 Основные выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список литературы
Приложения

равлического контура неизбежно сопровождается увеличением капитальных затрат.
Установка с пластинчатым теплоутилизатором также может быть использована в чистых помещениях. В случае использования данной схемы в чистых помещениях рассматриваемого типа необходимо использовать пластинчатые регенераторы, не допускающие смешения потоков приточного и удаляемого воздуха.
Использование тепловой трубки (рисунок 1.10) позволяет сократить затраты на нагрев приточного воздуха, однако возможности ее применения имеют ряд ограничений.
Установки с тепловым насосом также могут быть использованы в чистых помещениях. Их работа в значительной мере зависит от параметров удаляемого воздуха, которые могут варьироваться в определенных пределах.
Установки с роторным регенератором обладают существенным энергетическим эффектом в сравнении с прямоточной установкой кондиционирования. Однако использование роторного регенератора в чистых помещениях рассматриваемого типа - недопустимо.
1.2.2 Преимущества и недостатки существующих схем подачи воздуха в
чистое помещение
В данной части работы рассмотрены основные схемы подачи воздуха в пространство чистого помещения.
Схема вентилирования помещения с помощью воздухораспределителей
[37].
При использовании данной схемы подача воздуха в помещение осуществляется так же, как и в большинстве общественных помещений (рисунок 1.16).
Воздух, прошедший обработку в установке кондиционирования воздуха (рисунок 1.16), по системе воздуховодов подается в чистое помещение через воздухораспределители, которые могут быть установлены как в потолке, так и в стенах помещения (рисунок 1.17).