重慶某工廠車間需使用冷水機供空調製冷降溫的方案

該車間使用風罩進行室內局部排風﹐將烤箱的絕大部分約80%以上的熱量排除﹐餘下沒法排除的小於20%的熱量則與吸入的新風負荷及其它如照明﹑人體散熱等形成室內的得熱﹐這肯定會使室內氣溫稍為上升﹐但由於室內為負壓﹐周圍其它房間或室外的空氣會滲入會使室內氣溫得以“中和”﹐因此不致於會產生熱量積累而造成溫度居高不下﹐當然這得需進行合理設計方案配置和控製了。
下麵的計算是在全部烤箱均為工作狀態時得出的極限值﹐當烤箱隻是部分開啟時﹐則室內熱量及溫度會隨之下調。

1﹑冬季 (室外氣溫約18℃)
(1)﹑室內得熱﹕
Q1+Q2 =29x7x10~20%+Q2(忽略)≒20~40 (kw)
其中﹕Q1為烤箱散熱量
Q2為其它如照明﹑人體散熱等
(2)﹑室內失熱﹕
Qa+Qb+Qc = KFΔt+CρL1Δt1+CρL2Δt2
=1.5x500x(t-18)+1.01x1.2x5600/3600x(t-18)+1.01x1.2x(7100x2-5600)/3600x(t-23)
其中﹕Qa為圍護結構失熱量(Qa=KFΔt)
Qb為送風失熱量(Qb= CρLbΔtb)
Qc為滲入空氣失熱量(Qc= CρLcΔtc﹐設滲入空氣的溫度為23℃)
(3)﹑如需室內熱平衡﹐則 Q1+Q2=Qa+Qb +Qc 即 20~40=1.5x500x(t-18)/1000+1.01x1.2x5600/3600x(t-18)+1.01x1.2x(7100x2-5600)/3600x(t-23)
求得﹕t=24~28 ℃
也就是﹐冬季時室內最高溫度約為28℃.

2﹑夏季 (室外溫度為36℃)
(1)﹑室內得熱﹕
Q1+Q2 =29x7x10~20%+Q2(忽略) ≒20~40 (kw)
(2)﹑室內失熱﹕
Qa+Qb+Qc =1.5x500x(t-36)+1.01x1.2x5600/3600x(t-36)+1.01x1.2x(7100x2-5600)/3600x(t-23)
(3)﹑如需室內熱平衡﹐則 Q1+Q2 = Qa+Qb+Qc 即
20~40=1.5x500x(t-36)/1000+1.01x1.2x5600/3600x(t-36)+1.01x1.2x(7100x2-5600)/3600x(t-23)
求得﹕t=33~37 ℃
也就是﹐夏季時室內最高溫度約為37℃

按以上的計算﹐烤箱房的室內排風量遠大於送風量(7100*2-5600=8600m3/h)﹐這使得室內處於負壓狀態﹐於是相鄰的空調車間空氣會從門通道處滲入﹐從而影響了相鄰空調房間的空氣使用狀態﹐(冷量被抽走約計30KW﹐室內亦同樣變成負壓區)﹐所以在考慮加大室內熱氣排放量的同時也要注意相應的送風量選取﹐以保持室內空氣平衡﹐一般使滲風量隻為1~5次/小時為準佳(也就是說不會造成對其它房間的影響)。因此﹐若設計室內送風量選用近7100*2 m3/h時﹐那麽﹕

1﹑冬季 (室外氣溫約18℃)
(1)﹑室內得熱﹕
Q1+Q2 =29x7x10~20%+Q2(忽略)≒20~40 (kw)
其中﹕Q1為烤箱散熱量
Q2為其它如照明﹑人體散熱等
(2)﹑室內失熱﹕
Qa+Qb = KFΔt+CρL1Δt1=1.5x500x(t-18)+1.01x1.2x7100 x2/3600x(t-18)
其中﹕Qa為圍護結構失熱量(Qa=KFΔt)
Qb為送風失熱量(Qb= CρLbΔtb)
(3)﹑如需室內熱平衡﹐則 Q1+Q2=Qa+Qb 即 20~40=1.5x500x(t-18)/1000+1.01x1.2x7100 x2/3600x(t-18)
求得﹕t=22~26 ℃
也就是﹐冬季時室內最高溫度約為26℃.

2﹑夏季 (室外溫度為36℃)
(1)﹑室內得熱﹕
Q1+Q2 =29x7x10~20%+Q2(忽略) ≒20~40 (kw)
(2)﹑室內失熱﹕
Qa+Qb=1.5x500x(t-36)+1.01x1.2x7100x2/3600x(t-36)
(3)﹑如需室內熱平衡﹐則 Q1+Q2 = Qa+Qb+Qc 即
20~40=1.5x500x(t-36)/1000+1.01x1.2x7100x2/3600x(t-36)

求得﹕t=39~43 ℃
也就是﹐夏季時室內最高溫度約為43℃

由上述兩種方案的計算結果可以看得出﹐既要克服室內的負壓﹐又要使室溫不至太高﹐那麽﹐唯一的方法是在室內裝設表冷器進行溫度處理了。