автореферат диссертации по энергетике, 05.14.05, диссертация на тему:Математическое моделирование процессов тепломассообмена в водоиспарительных кондиционерах

На правах рукописи

2 7 ОПТ

1998

ШАЛИТКИНА,

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОМАССООБМЕНА В ВОДОИСПАРИТЕЛЬНЫХ КОНДИЦИОНЕРАХ

Специальность 05.14-05 -Теоретические основы теплотехники

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж - 1998

Работа выполнена на кафедре высшей математики и теоретической механики Воронежского государственного агроуниверситета им. К.Д.Глинки.

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Шацкий В.П.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

Жучков A.B.

кандидат технических наук, доцент Санников A.B.

Ведущее предприятие НИИ АСПК, г.Воронеж

Защита диссертации состоится //_ 1998 г. в /*/ часов

в конференц-зале на заседании диссертационного совета Д 063.81.05 при Воронежском государственном техническом университете по адресу. 394026 Воронеж, Московский проспект, 14.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного технического университета.

Автореферат разослан «/¿3» /Q _1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Ф

h

Бараков A.B.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Микроклимат на рабочем месте оказывает существенное воздействие на терморегуляцию организма человека, а в результате на умственную и физическую работоспособность.

Большую часть времени в году параметры воздуха весьма далеки от комфортных, и, следовательно, привлечение средств нормализации микроклимат является необходимым. Главными задачами устройств, используемых а жаркий период года, является охлаждение воздуха. С этой целью применяются кондиционеры, работающие на различных принципах производства холода (термоэлектрические, компрессионные, воздушные, испарительные и др.). Из общего ряда охладительных установок выделяются воздухоохладители водоиспарительного типа, как обладающие рядом достоинств и существенных преимуществ: они просты по конструкции и в эксплуатации, дешевы, экологически безвредны, имеют низкую потребляемую мощность и характеризуются высоким коэффициентом использования энергии.

Однако в настоящее время потенциал испарительного охлаждения использован недостаточно полно. Выпускаемые кондиционеры, как правило, базируются на прямом испарении воды в воздушный поток, направляемый в охлаждаемый объем, что приводит к переувлажнению воздуха рабочей зоны. Регенеративный ггриндип испарительного охлаждения, дающий самый низкий предел температур на выходе из кондиционера, в промышленном производстве практически не используется. В связи с этим возникает проблема повышения эффективности работы водоиспарительных кондиционеров, которая является чрезвычайно актуальной.

Широкому внедрению охладителей должно предшествовать теоретическое и экспериментальное изучение их работы. Исследования работы воздухоохладителей водоиспарительного типа осуществлялись в большинстве случаев на основе уравнений баланса тепла с привлечением расчета состояния влажного воздуха по г - й диаграмме. Этот подход позволяет оценить эффективность работы охладителей по холодопроизводительности и глубине охлаждения, но не отражает динамику изменения температуры и влажности по длине испарительной насадки, что в свою очередь не дает возможности проводить выбор оптимальных в каком- либо смысле геометрических параметров воздухоохладителей.

Изложенное выше позволяет определить цель работы: повышение эффективности работы водоиспарительных воздухоохладителей посредством научного обоснования характеристик их функционирования. Мощным орудием для достижения этой цели является использование математического моделирования происходящих в результате охлаждения воздуха процессов.

Данная работа выполнялась в соответствии с планом научных работ Воронежского государственного аграрного университета по разделу 1 «Математическое моделирование режимов, рабочих органов, узлов и устройств

сельхозмашин» темы 18 «Построение и численная реализация новых математических моделей технологических и производственных процессов в АПК» (Гос. per. №01.96.0051704).

Для достижения поставленной цели с учетом сформулированной научной проблемы в работе предусматривается решение следующих основных задач исследования:

1. Выбор предпочтительного типа воздухоохладительных установок и определение наиболее рационального принципа их функционирования.

2. Построение математических моделей процессов тепломассопереноса в теплообменниках водоиспарительных охладителей, а также алгоритмов их численной реализации.

3. Выявление основных факторов, определяющих эффективность работы кондиционеров.

4. Разработка оптимизационного алгоритма для определения рациональных значений управляемых параметров охладителей на основании совместного решения моделей тепломассопереноса и аэродинамических сопротивлений.

5. Формирование программного средства выбора параметров для конкретных охлаждающих установок.

Научная новизна: В дайной работе разработан алгоритм выбора оптимальных геометрических параметров теплообменной насадки охладителя, отвечающих максимальной холодопроазводителыюсти, на основе совместного исследования процессов тепломассопереноса и аэродинамики воздуховодного тракта кондиционера. При этом:

1.Для описания тепломассопереноса в каналах теплообменной насадки впервые применялась осредненнля математическая модель с численно полученными по полной модели коэффициентами теплоотдачи, охватывающими реальные расходные и геометрические характеристики регенеративных охладителей.

2. Проведен анализ влияния основных факторов на работу охладителей и выявлены параметры, рациональный выбор которых приводит к повышению эффективности работы охладителей.

3.Построена математическая модель аэродинамических сопротивлений воздуховодного тракта регенеративных охладителей.

4. Разработаны алгоритм и соответствующий программный комплекс выбора оптимальных геометрических параметров теплообменной насадки охладителя, которые отвечают максимально возможной холодопроизводительно-сти при данных внешних габаритах и вентиляторе.

На защиту выносятся:

1. Математические модели тепломассопереноса в каналах теплообменников водоиспарительных охладителей.

2. Результаты численного исследования процессов теплоотдачи на базе реализованных моделей.

3.Результаты анализа влияний разлитых факторов на эффективность работы кондиционеров.

4. Модель аэродинамических сопротивлений воздуховодного тракта охладителя.

5. Алгоритм оптимизации внутренних геометрических параметров теп-лообменной насадки.

Практическое значение и реализация результатов. Разработка математических моделей и алгоритма оптимизации внутренних геометрических параметров проводилась с целью промышленного использования при конструировании и создании ^кондиционеров водоиспарительного типа различного назначения.

Полученные результаты даюг возможность:

1. Численно исследовать процессы тепломассопереноса и воздействие на их интенешшееть различных параметров.

2. Создавать установки, использующие полный потенциал холодопроиз-водительности, заложенный в рациональном подборе внутренних геометрических характеристик теплообменных насадок водоиспарительных охладителей.

Результаты практической реализации и внедрения состоят в использовании математических моделей и оптимизации при теоретической проработке конструкций охладительных комплексов кабин специализированного сельскохозяйственного елмолега ТУ-54 на А НТК имени А.Н.Туполева (Конструкторское бюро, г.Воронеж).

Материалы диссертационной работы используются в курсе «Безопасность жизнедеятельности» Воронежского государственного аграрного университета при выполнении курсовых и дипломных проектов студентами аг-роинженерного факультета.

Апробация результатов, выполненных по теме диссертации, проводилась на IV и V международных конференциях «Математика, компьютеры, образование» (Москва, 1997, 1998); на межрегиональной научно- практической конференции молодых ученых и специалистов «Обеспечение стабилизации АПК в условиях рыночных форм хозяйствования» (Воронеж, 1997); на Воронежской весенней математической школе «Понтрягинскис чтения-VIII»: «Современные методы в теории крзезых задач» (Воронеж, 1997); на международной конференции «Математические модели физических процессов и их свойствам (Таганрог, 1997); в Воронежском государственном аграрном университете на ежегодных научных конференциях (1997, 1998), в КБ АНТК им. А.И. Туполева, ч Воронежском государственном техническом университете на решеналы.ом межвузовском семинаре «Моделирование процессов тепло-имассооб.мена;> (Воронеж, 1997), па Воронежской школе «Современные про-бчемы механики и прикладной математики»-(Воронеж, 1998).

Публикация. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ.

Структура и объем, работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, приложений. Объем диссертации: 178 страниц машинописного текста, включающих ,2 фотографии, 39 рисунков, список литературы из 140 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность исследуемого вопроса, сформулированы цель и задачи исследования, перечислены основные положения работы, выносимые автором на защиту.

Первая глава посвящена вопросу нормализации параметров микроклимата рабочей зоны в /каркий период года благ одаря использованию воздухоохладителей различных принципов действия. Применение водоиспаритель-ных кондиционеров с этой целью обладает рядом преимуществ, базирующихся на положительных качествах охладителей такого типа: простоте и дешевизне конструкций, экологической безопасности, экономической эффективности их использования.

Главным конструктивным элементом водоиспарителыюго охладителя является испарительная насадка, в каналах которой происходит охлаждение воздуха. Она представляет собой пакет капиллярно- пористых пластин, образующих каналы воздуховодного тракта. Поверхность пластин смачивается водой либо верхним ррошением, либо снизу. Рассмотрены основные принципы работы водоиспзрительных кондиционеров:

1. прямое охлаждение (рис.1). Снижение температуры воздуха происходит в результате испарения воды со смоченной поверхности пластин в поток воздуха. Процесс обработки воздуха адиабатный. Уравнение теплового баланса имеет вид

C-G-p-(t„-tk) = G,-Ä,BT (1)

где С, р - изобарные теплоемкость (Дж/(кг-град)) и плотность (кг/м3) влажного воздуха; G - объемный секундный расход воздуха (м3/с) ;Стж - расход испарившейся воды (кг/с); R- удельная теплота парообразования (Дж/кг); í,b cp„ -наружные температура (°С) и влажность (%); U, фк- температура и влажность на выходе из охладителя. Пределом охлаждения _в таком процессе является температура входного воздуха по «мокрому» термометру - t„m.

2. косвенное охлаждение (рис. 2). Вспомогательный поток насыщается парами испарившейся воды и затем выбрасывается за границы охлаждаемого объема, имея температуру W Основной поток воздуха проходит по каналам, не меняя своегр влагосодержания и направляется в охлаждаемый объем, имея температуру Охлаждение основного потока воздуха происходит за счет испарения влаги во вспомогательный поток воздуха и теплопередачи через тонкостенную поверхность пластин, образующих испарительную насадку. Уравнение баланса тепла

р„ -Сси + С-р-От-ап~(км), Вт (2)

В последней формуле индекс «в» относится к параметрам сухого воздуха, С1 и Ст - объемные секундные расходы «сухого» и «мокрого» потоков.

3. регенеративное охлаждение (рис.3). Часть охлажденного потока воздуха на выходе из воздухоохладителя разворачивается и направляется во вспомогательные каналы испарительной насадки. Двигаясь во встречном направлении, этот поток вбирает в себя пары жидкости, а вследствие теплопередачи через пластины отбирает тепло от основного потока воздуха. Нагреваясь при этом, он увеличивает свою влагоемкость, и на выходе может достигнуть температуры входного воздуха. Тепловой баланс для регенеративного охлаждения оценивается формулой, как и для косвенного принципа. Нижним пределом охлаждения является температура точки росы входного воздуха

ттт .щ

ис^а^ше

- I I I

'к, Рк

'км, <Рг.

'п, <Рп

» ♦ | «мокрый» канал

_вспомогательный

'к,

«сухой» канал.

ряжи

'п, <рп

основной

ишарение

, I I I

'км, <Рк>.<

Рис. 1. Схема прямого охлаждения

Рис.2. Схема косвенного охлаждения

"ТТТ

«мокрым» канал

ллл

Рис.3. Схема регенеративного охлаждения

Вводятся основные критерии, по которым оценивается эффективность работы охладителей:

температурный коэффициент эффективности охлаждения

прямого и косвенного Е = 0П - - (П1Т1), (3)

регенеративного Е1 = (^ - ^У О,, - ^.Д (4)

холодопроизводительность О'-СС-р-^., - 1к), Вт. (5)

Приводится анализ существующих теоретических исследований процессов тепломассопереноса в во до испарительных охладителях и смежных вопросов, а также технических решений совершенствования конструкций таких установок.

Сформулированы выводы по применению водоиспарительных кондиционеров с целью нормализации параметров микроклимата рабочей зоны. Завершает главу формирование цели, научной гипотезы, предмета, объекта и задач исследования.

Во второй главе производится моделирование регенеративного испари-телыюго охлаждения на основе уравнения баланса тепла

= С (1„ - 1кс> 00 Ки" + С ((„ - 1ь,)- О" ПИ'\ Вт (6)

ао пш5 в птаэ

, С - массовые расходы основного и вспомогательного потока (кг/с); г - удельная теплота парообразования по отношению к I г испарившейся воды (Дж/г),) - количество грамм воды, испарившееся в 1кг воздуха.

Преобразованием уравнения (6) и использованием аппроксимирующих формул для параметров воздуха в рабочем диапазоне температур получена функциональная зависимость для температуры на выходе их охладителя

1.09* 10й ехр(0.058-*„) 9,^(0.058-0

*кс = 1„--(------),°С (7)

К Р - 736-ехр(0.0;58 О Р - ср„-736-ехр(0.058-О

где Р - барометрическое давление смеси (Па).

Это уравнение позволяет констатировать зависимость и значений критериев эффективности х>т соотношения потоков К^00 т;170" та\ а также выделить регенеративный принцип действия как наиболее экономичный, допускающий максимально возможную для кондиционеров водоиспаритслыюго типа глубину охлаждения до температуры точки росы входного воздуха при том же порядке затрат энергии на работу вентилятора.

Балансовые уравнения, связывая параметры воздуха на входе и выходе, дают упрощенное представление процесса охлаждения. Для слежения за динамикой температуры и влажности по длине испарительной насадки проводится математическое моделирование процессов тепломассопереноса в капа-

л ах водоиспарительных охладителей регенеративного типа (фрагмент испарительной насадки на рис.4).

У и

о

(ртих ■4-

«X 8ЫХ

г

' их

"Б1"

Рис.4. Фрагмент испарительной насадки регенеративного охладителя

При моделировании приняты следующие допущения: стационарность и однородность процессов тепломассопереноса по высоте пластин (следует из постоянства поля скорости по этой координате и устойчивости дифференциально тонкого слоя); отсутствие источников тепла; пренебрежение диссипацией; ламинарный режим течения жидкости, соответствующий реальным процессам.

С учетом приведенных в этой главе уравнений состояний и аппроксимирующих формул для тсплофизических параметров в рабочем диапазоне температур, математическая модель тепломассопереноса принимает вид: уравнение энергии и массообмена в «мокром» канале

а Л д

- р.у(у)-С—= м—Г-) + (Св-"Сп)" — ,

ох

ду

др„ д1 р:,

- У(У>

сх

3/

уравнение энергии в «сухих» каналах

с!

(8)

дНе

Р„-Ус(у)-С„— = М—-) , дх ёу2

на «мокрой» поверхности пластин у-0 задан тепловой поток и плотность пара, равная плотности насыщения

а ас

1М = А/—- -V — ду I у^о ду

" Сж* I' (1ж - ),

Рп I у=0 = Рш.( tra) = ехр ( 0.0553- t,L,, - 5.165 ) , диффузионный поток определяется законом Фика

Зр„

J = -D- ,

5у

на «сухой» поверхности пластины у=-5 задано условие непрерывности теплового потока в поперечном направлении

df Хш

^-в (t ai " tai ) j

ду I 5

условия на входе в «сухие» каналы и условия четности на осях симметрии

81 dtc tCL-0 = tCBX, фс1х=(>;=ф''вх , - = 0 , - =0.

ду |y=h ду I у =

кинематика в каналах описывается уравнениями

(y-h f (y+5+hc)2

V(y)=1.5-VBX. -(1--), Vc(y)=1.5-W •(!---),

h2 (hc)2

D = 10"5- exp ( 0.00616* + 0.719), R = (2.500.6 - 2.372-1) • 103,

p8 = 0.003-1 - 0.031, Д.в= 0.01-(2.44 + 0.007-tB).

В модели к - коэффициент теплопроводности (Вт/(и К)). Параметры без индекса соответствуют влажному воздуху, с индексами «в» - сухому воздуху, «и» - пару, «пн» - насыщенному пару,

t- температура в каналах; ф- влажность; V- скорость движения потока (м/с). Отсутствие индекса, характеризует параметры в «мокром» канале, индекс «с»- в «сухом» канале.

J - плотность потока,массы (кг/(м2 с)); D - коэффициент диффузии бинарной смеси, м2/с; 5г половина сечения пластины (м); h, hc - половины сечений каналов (м).

Кроме того, индексы «пл»- соответствуют параметрам пластин насадки, «ж» - охлаждающей жидкости, «вх» и «вых» - входным параметрам и параметрам па выходе.

Адекватность модели реальным процессам тепломассопереноса, происходящим в каналах теплообменной насадки, подтверждается сопоставлением экспериментально полученных данных с расчетными. Эксперименты проводились на работающих опытных образцах регенеративных испарительных охладителей, а также ца опытных установках (см. рис, 5).

Третья глава посвяпдена .возможности моделирования происходящих в каналах теплообменной насадки регенеративных охладителей процессов с помощью осредненных по сечению канала параметров: среднерасходных (средних по энтальпии) температуры и плотности пара. На основе таких осредненных значений определяется теплообмен и массообмен потока воздуха и пластины в форме уравнений Ньютона- Рихманаи Дальтона.

Осредненная математическая модель может быть получена либо непосредственным выводрм, либо интегрированием по переменной, перпендикулярной движению потока:

St

-р ■ С-Vcp • h — = a-(tra - Ц) - (С, -C„) [J„-t,u], дк

ас

pB-CB-VVhC — = Ctc'(tcrn-tccp), 5x

фп

- Vcp - h-= (З-(Рпн-рсл) ,

дх

плотгость пара на «мокрой» поверхности определяется (9)

p,m= exp(0.0553-t-5.165),

условия на входе

tCi х=0 = tCBx, фС I хЧ) ~ ф\х.

Для замыкания модеди добавляются уравнения

J = Р • (pep - Pa), iV5-(ta, - tan) = aC( tCcp - tCal),

R-J = a-(V t,n) + ac-( jt% - tcra) +• CX-J-(U - tra),

где a ( Вт/(м2 К)) и P (м/с) - коэффициенты тепло и массоотдачи, а индекс «ср» обозначает осредненные параметры.

Результатом приведенного осреднения является возникновение в уравнениях коэффициентов тепло и массоотдачи. Как известно, определение этих коэффициентов в общем случае представляет достаточно сложную задачу.

Они существенно зависят как от качественной, так и количественной структур процесса: от физических параметров жидкости, характера движения жидкости, форм и размеров тел и других величин.

Применение аналитических решений задачи теплообмена с характерными граничными условиями не возможно, так как поверхности пластин б случае регенеративного охлаждения подвержены тепловому влиянию встречного потока.

В работе был реализован подход, основывающийся на исследовании теплообмена и численном определении коэффициентов теплоотдачи по двумерной математической модели главы 2, позволяющей определить тепловой поток на поверхности пластин. При этом на реальных для водоиспарительных охладителей сечениях каналов наблюдалось (см. рис. 6,7):

1. постоянство коэффициентов теплоотдачи в «мокром» канале а и «сухом» ас на значительнол! участке области теплообмена;

2. зависимость от расходов воздуха по каналам;

3. обратная пропорциональность соответствующим сечениям каналов.

Анализ зависимости рассчитанных коэффициентов теплоотдачи от расходов воздуха по каналам показывает, что изменение аис^ связано с изменением соотношения расхода в «сухом» и «мокром» каналах: Была найдена линейная аппроксимация этой зависимости от К для сечений каналов 0,5мм: ас = 2.95-К +205.21, а =-0,48-К + 208.05.

Обратная пропорциональность коэффициентов теплоотдачи и сечений каналов позволяет для каждого соотношения расходов К определить числа Ыи, характеризующие теплообмен на «мокрой» и «сухой» поверхностях пластин по известной формуле; № = а-2Ь / X.. Для расчетов по осредкенной модели удобнее определить зависимость чисел Ыи и Ыис от К

N1/ = 0.0555-К + 3.872, N11 = -0,0095-К + 4.1605, (10)

а по этим критериям определять коэффициенты а и ас для любых геометрических характеристик теплообменной насадки.

Коэффициент массоотдачи определяется на основе соотношения Ыио Сг

-=-, (11)

Яе-Ргй 2

и с учетом определения критериев и ламинарности потока равняется 6-у 94.8 • 10"6

Р=-*----(12)

2Ь 2Ь

Наблюдается достаточное совпадение результатов счета по полной и ос-редиенной моделям (рис. 8).

Количественная реальность результатов, полученных по осредненной модели, зависит от величины начального участка. Осредненная модель строится в условиях установившегося ламинарного режима течения, поэтому с ростом скорости потока и сечения каналов отклонение результатов по полной и осредненной моделям будет увеличиваться. Время расчета на ЭВМ по осредненной модели в несколько раз меньше, чем по полной модели, что в случае задачи оптимизации параметров испарительной насадки играет существенную роль, так как приходится многократно проводить счет при различных геометрических параметрах теплообменной насадки.

Четвертая глава посвящена выявлению параметров, допускающих оптимизацию. Основными факторами, влияющими на эффективность работы водоиспарительных охладителей, являются:

1. параметры внешнего воздуха (температура, влажность), которые для данной климатической зоны являются неуправляемыми;

2. расход воздуха, определяемый типом вентиляторного блока и сопротивлением воздуховодного тракта (является зависимым фактором);

3. геометрические параметры (длина пластин насадки, сечения каналов, пропускная способность решетки). Если геометрические габариты кондиционера фиксированы, тр вариация пропускной способности решетки и сечения каналов - это основной средство повышения эффективности работы охладителей. Следствием геометрических параметров являются вторичные показатели: расход и глубина охлаждения, значение которых непосредственно определяет холодопроизводительность установки.

Величина расхода при фиксированных характеристиках вентилятора зависит от сопротивлений воздуховодного тракта, отражающих его геометрические особенности.

При своем движении в системе каналов теплообменной насадки, поток воздуха встречает два вида сопротивлений: сопротивление трения, вызывающее потери напора по длине канала ДРтр (Па), и сопротивления различных фасонных частей конструкции, на которые приходятся местные потери напора ДР (Па).

С учетом лэминарностн потока приводятся формулы для потерь давления по длине канала, а также потерь на местных сопротивлениях

Ь -V р-У2

АРтр = 217---КГ6, ДР --. (13)

Ь 2

Коэффициенты сопротивлений получены нелинейной аппроксимацией справочных данных.

Внезапное сужение (14)

Яе е[102, 103), = Ъх (0.98 • Р0/Р, + -

Ле е[Ю3,3103),

1 -¥аГВ1

0.12-Ьп(11е) - 0.32

Ь = -0.34(Р0/РО - 0.19-1л1(Ро/Р,)+ 0.38 + (1 -Р„/Р,)( 0.15аЬз(Ке10'3-2)-0.3).

Внезапное расширение (15)

Яе е [100, 103),

= (0.13-Ьп(Ые) - 3.5-10^-Ке )"' -

-(9- (РоЯ7! )2+Ьп(Ро./р1)+0.024-р1/Ро)-Ке-10'1 -1.72^1 ,

Яе е[103, З-Ю3),

= (1-Р(уТ1)2-(1-Ро/р1)-(02М0"6-Ке2-0.33-ехр(Ке-Ш-3)-1.37).

Потери при прохождении решетки на выходе (16)

Ие е[100, З-Ю3) , = ^ + Е = (0.0929*ЬяКе-0.221)°'5,

= Ш* [0.707*(1-0аз75-+

4 = ехрН.г*!2 + 0.64*Г+0.099) + Р(0.334*1лЛе - 7.4*Ке*10"5- 1.38) +

+ (-0.1630* ЬпКе + 24Д1е +0.27).

Поворот на 90° А (17)

Ь =-+ ^ к», где Д=400, §„=4.399.

Ые

Разворот на 180° =4-4.2. (18)

Каждый определенней набор геометрических параметров формирует сопротивление воздухородного тракта. Для приведения в движение парогазовой среды по концам данного участка следует создать определенную разность полных давлений с помощью вентилятора Рв: Рв = ДР1Иш+ рУвьк 2/2 .

Составлением такого уравнения для жаждой ветви регенеративной системы с учетом встречающихся на пути сопротивлений, получена математическая модель аэродинамических сопротивлений для определения ьепомо-

22,00

18,00

14,00

10,00

13

250

»

ж?* 200

/ ? 150

tax,С

25 27 29 31 3? 35 Рис.5. Изменение глуб охлаждения в зависимости от вход, температуры для 5 расходных режимов (сравнение с эксперитментом)

--170 куб.м/ч--- 200 куб.м/ч

225 куб.м/ч---- 240 куб.м/ч

---- 270 куб.м/ч

2 4 б 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Рис.6. Изменение по длине L рассчитанного полалной_модели коэффициента теплоотдачи в "сухом" канале ALFs. - • о- - ■ Gl=250Kyo.M/4, G2=250Ky6.M/4, hl=1.5mm h=2, 1,0.5 mm

—•— Gl=100Kyo.M/4, G2=400Ky6.M/4, hl-1.5 mm h=2. 1. 0.5 mm

ALFm

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 72

Рис.7. Изменение по длине I. рассчитанного по полной модели коэффициента теплоотдачи в "мокром" канале АЬРт.

- • о- - -С1=250куб.м/ч,

С2=250куб м/ч, Ь=1.5тт 111-2, 1, 0.5 тт

—«—01=ЮСку6.м/ч,

02~400куб.м/ч,Ь~1.5 тт ¡11=2, 1, 0.5 тт

40 т

. о

-г» 35

30 »

Г 25 i

20 ~

15 t

ю -i-

24 0

L,cm

4 8

12 16 20 24 Рис.8. Сравнение расчетов по .полной и осреян. моделям. Сечения канатои"сухого"-2мм,"мокрого"-1 мм. Расходы по'сухому" - 400 куб.м/ч, по "мокрому" - 150куб.м/ч.

—•— Расчет по полной мод.

"Сухой" канал. —*— "Мокрый"

канал.

-.«.-. Расчет по осреднен. мод.

"Сухой" канал. - ■ -о- - • "Мокрый"

канал

гательного и основного расходов воздуха при фиксированной геометрии охладителя и при известной характеристике вентиляторного блока:

Рв = ДР1 + р-У1вьг( 2/2, Р„ = АР2 + р-У2вых 2/2, (19)

ДР1= АРтр сух+АРс +АРр+АРУ) АР2= АРтр сух + ДРтр.мок + АРГ + ДРС +АРр.

Определив расходы врздуха в каналах .для заданной внутренней геометрии по модели аэродинамических сопротивлений, можно расчетом по модели тепломасслпереноса проследить динамику изменения температуры и влажности и значения других теплофизических показателей. На основе такого совместного расчета проводится анализ зависимостей показателей эффективности от каждого в отдельности параметра оптимизации (сечение «сухого» канала (211е), сечение «мокрого» канала (2И), пропускная способность решетки (О). Наблюдается наличие вполне определенного оптимума по каждому в отдельности параметру. Существование оптимума по совокупности параметров вытекает из рассуждений: неотрицательная функция холодопронзводнтельно-сти (2=(3(211С,2Ь,£) на дранице области определения 11се[Ьс гпш ,ЬС тах], 1гс[Ь,,;,.1 ,Ьтах],, которая является компактом, обращается в ноль. В силу своей непрерывности, внутри компакта достигает наибольшего значения.

Сделан вывод, состоящий в том, что поиск оптимальных геометрических параметров теплообменной насадки необходимо осуществлять при совместном решении модели телломассопереноса в каналах теплообменной насадки и модели аэродинамических сопротивлений воздуховодного тракта.

Глава пятая посвящена разработке и реализации алгоритма оптимизации, а также результатам счета но нему. Алгоритм оптимизации реализован в виде библиотеки программных модулей. Реализация алгоритма позволит для конкретной охладительной установки с заданными внешними габаритами и фиксированным венцщяггорном блоком определить геометрические параметры теплообменной насадки, дающие максимум холодопроизводительности. Анализ результатов оптимизации конкретного опытного образца охладителя регенеративного принципа действия показывает, что только оптимизацией размеров сечений «сухого» и «мокрого» каналов, а также пропускной способности решетки можно добиться повышения глубины охлаждения с 3 до 5,8°С, а при 29% уменьшении затрат на работу вентилятора, по отношению к первоначальной потребляемой мощности, оптимизация дает повышение холодопроизводительности на 18,33%. Это позволяет повысить коэффициент использования энергии (КИЭ) с 7,02 до 11,62.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 1. Воздухоохладители, водоиспарительного типа обладают целым рядом положительных характеристик: они просты по конструкции и в эксплуатации, для их изготовления не нужны дефицитные материалы,они экологически

безвредны, имеют низкую потребляемую мощность, саморегулируемы по эффективности охлаждения в зависимости от внешних условий. Это выделяет их из общего ряда холодопроизводящих установок для применения в средствах нормализации микроклимата рабочей зоны.

2. Результаты анализа балансовых уравнений различных принципов во-доиспарительного охлаждения демонстрируют преимущество регенеративного принципа, при котором нижним пределом охлаждения является температура точки росы.

3. Процессы тепломассопереноса в каналах теплообменной насадки моделируются системой квазилинейных дифференциальных уравнений с частными производными ^параболического типа. Обоснована возможность применения более удобной для численной реализации одномерной модели, представляющей собой систему обыкновенных дифференциальных уравнений, включающую коэффициенты тепло и массоотдачи. Адекватность моделей подтверждается экспериментами, проведенными на опытных образцах водо-нспарителышх охладителей.

4. Численная реализация моделей позволила выявить зависимости эффективности работы охладителей от различных факторов, к которым относятся как заданные температурно-влажностные характеристики обрабатываемого воздуха, так и основные конструктивные характеристики охладителей. Эти зависимости показывают , что внутренние геометрические размеры теплообменной насадки и величины расходов являются управляемыми параметрами, оптимизация которых ведет к повышению эффективности работы охладителен.

5.Построенная на основе аппроксимации справочных данных математическая модель аэродинамических сопротивлений воздуховодного тракта охладителя позволяет определить зависимость расходных характеристик от геометрических параметров при фиксированном вентиляторном блоке. Эта модель представляетсобой систему нелинейных алгебраических уравнений.

6. Для определения оптимальных геометрических параметров и зависимых от них расходных характеристик предложены итерационный алгоритм совместного решения моделей тепломассопереноса и аэродинамических сопротивлений и реализующий его программный комплекс.

7. Доказано, что определенные в процессе такого алгоритма оптимизации геометрические параметры обеспечивают максимальное значение холодопро-нзьодигельностн, возможное при данном вентиляторном блоке и внешних габаритах охладителя, что подтверждает высказанную в начале работы научную глпотезу.

?>. Подтверждается, что проведенный на основе совместного решения моделей гепломассоперрноса и аэродинамических сопротивлений выбор оптимальных геометрических параметров воздухоохладителей водоиспарительно-го типа позволяет повысить эффективность их работы, что является одним из путей достижения поставленной цели.

Основные результаты диссертации отражены в работах:

1. Шацкий В.П., Шалиткина А.Н. Особенности определения холодонро-изводительности водоиспарительных охладителей с учетом аэродинамических сопротивлений в теплообменниках // Методы и средства научных исследований процессов механизации сельского хозяйства: Сб.науч.тр. - Воронеж: ВГАУ, 1996,- С.127-133.

2. Шалиткина А.Н. К вопросу о моделировании режимов работы водоиспарительных охладителей // Математика, компьютер, образование: Тезисы докл. Международ, конф.- М,1997,- С.171.

3. Шацкий В.П., Шалиткина А.Н. О задаче тепломассообмена в водоиспарительных охладителях// Понтрягинские чтения-8: Тезисы докл. конф. -Воронеж, 1997,- С.162.

4. Шалиткина А.Н. О выборе параметров водоиспарительных охладите-лей//Теплоэнергетика; Межвуз. сб.науч.тр,-Воронеж: ВГТУ, 1997.-С.164-170.

5. Шацкий В.П., Шалиткина А.Н. Область определения охладителей воздуха// Моделирование процессов тепло- и массообмеиа: Тезисы докл. регионального межвузовского семинара,-Воронеж:ВГТУ, 1997,- С.55.

6. Шацкий В.П., Шалиткина А.Н. Оптимизация геометрических параметров испарительных насадок водоиспарительных охладителей // Математические модели физических процессов и их свойства: Тезисы докл. Международ. конф,- Таганрог, Д997,- С.90.

7. Шалиткина А.Н. Выбор геометрических параметров водоиспарительных охладителей кабин мобильных сельскохозяйственных ма-шин//Обеспечение стабилизации АПК в условиях рыночных форм хозяйствования: Тезисы докл. межрегиональной науч.-практич. конф. молодых ученых и специалистов,- Воронеж: ВГАУ, 1997,- С.86-87.

8. Шалиткина А.Н., средулова Л.И., Высоцкая Ж.В. О зависимости эффективности работы водоиспарительных охладителей от изменения удельной теплоты парообразования // Современные проблемы механики и прикладной математики: Тезисы докл. школы,- Воронеж: ВГУ, 1998,- С.285.

9. Федулова Л.И., Шалиткина А.Н. Об осредненных уравнениях тепло-массопереноса в испарительных теплообменниках // Математика, компьютер, образование: Тезисы докл. Международ, конф,- М, 1998.- С.208.

10. Шалиткина А.Н. О выборе параметров водоиспарительных кондиционеров // Актуальные проблемы ветеринарной хирургии: Материалы Международ. науч.-метод. жонф,-Воронеж: Истоки, 1997.- С.143.

ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ К. Д.ГЛИНКИ

На правах рукописи

Шалиткина Анна Николаевна

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОМАССООБМЕНА В ВОДОИСПАРИТЕЛЬНЫХ

КОНДИЦИОНЕРАХ

Специальность: 05.14.05 - Теоретические основы теплотехники

/О

у ' Диссертация на соискание ученой

у*1 степени кандидата технических наук

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор, В.П.Шацкий.

ВОРОНЕЖ-1998

СОДЕРЖАНИЕ

Перечень условных обозначений......................................... 4

Введение ........................................................................ 8

1. Использование водоиспарительного охлаждения для нормализации параметров микроклимата........................... 13

1.1 Санитарные нормы параметров микроклимата рабочей зоны.................................................................. 13

1.2 Средства улучшения температурно-влажностых параметров воздуха рабочей зоны............................. 21

1.3 Основные принципы водоиспарительного

охлаждения.......................................................... 31

1.4 Совершенствование конструкций водоиспарительных охладителей......................................................... 41

1.5 Теоретические исследования процессов тепломассопереноса в водоиспарительных охладителях.. 46

1.6 Выводы и задачи исследования................................. 50

2. Математическое моделирование тепломассопереноса в каналах теплообменной насадки при водоиспарительном охлаждении..................................................................... 53

2.1 Параметры влажного воздуха....................................53

2.2 Идеализированная модель регенеративного охлаждения на основе балансовых уравнений...................................59

2.3 Уравнения энергии и переноса массы в каналах испарительной насадки........................................... 64

2.4 Модель регенеративного охлаждения и алгоритм реализации......................................................... 70

2.5 Расчет работы испарительных охладителей регенеративного принципа действия...........................74

3. Моделирование регенеративного охлаждения осредненной математической моделью................................................... 84

3.1 Осредненные уравнения тепломассопереноса.............. 84

3.2 Особенности определения коэффициентов тепло и

массоотдачи в каналах охладителей РКВ.....................87

3.3 Сравнение расчетов по полной и осредненной

моделям.............................................................. 92

4. Выявление параметров оптимизации.................................96

4.1 Аэродинамические сопротивления в каналах теплообменной насадки......................................... 96

4.2 Вентиляторные блоки систем охлаждения воздуха...... 108

4.3 Влияние геометрических параметров теплообменной насадки на эффективность работы охладителей.......... 113

5. Оптимизация параметров охладителей водоиспарительного типа. Реализация полученных результатов........................ 125

5.1 Алгоритм совместного решения моделей тепломассопереноса и аэродинамических сопротивлений................................................... 125

5.2 Выбор оптимальных геометрических параметров водоиспарительных охладителей............................ 130

Общие выводы по работе................................................. 136

Список литературы......................................................... 138

Приложения................................................................. 152

Приложение 1. Программа оптимизации и библиотека сопутствующих программных модулей... Приложение 2. Акты внедрения.............................

153 176

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

С - средняя изобарная теплоемкость, Дж/(кг-К); С( - средний коэффициент трения; Э - коэффициент диффузии бинарной смеси, м/с;

00 - коэффициент диффузии при Т0= 273 К, Ро= 1.0МО5 Па; (1 - влагосодержание, г/кг сухого воздуха;

с1э - эквивалентный диаметр, м; сКЗ - приращение энергии, Дж; Е - температурный коэффициент эффективности;

Е1 - температурный коэффициент эффективности регенеративного охлаждения;

Г=(1^П!)/Рр - «живое» сечение решетки, Рр- общая площадь решетки, 1:Г0ТВ -

сумма площадей отверстий; РоЯ7! - отношение площадей узкого сечения к широкому; в - объемный секундный расход, м3/с (м3/ч); Стаз - массовый расход, кг/с;

Ож - массовый расход испарившейся жидкости, кг/с;

Ьс, Ь- половина сечения «сухого» и «мокрого» каналов (для глав 2, 3), м;

Ы, Ъ2- сечения «сухого» и «мокрого» каналов (для глав 4, 5), м;

1 - энтальпия, Дж/кг;

] - плотность потока массы, кг/(м -с);

j - количество грамм жидкости, испарившейся в 1кг воздуха, г/кг;

К - коэффициент, отношение;

Ь - длина пластин насадки, м;

М - молярная масса, кг/моль;

т - масса, кг;

N - мощность, Вт;

п - частота вращения, с"1;

N11 - критерий Нуссельта;

N1^ - диффузионный критерий Нуссельта;

Р - давление, Па;

Prd = v/D - диффузионный критерий Прандтля;

Рв - полное давление, развиваемое вентилятором, Па;

Рвс - избыточное давление в объеме сосуда всасывания, Па;

Рнагн - избыточное давление в объеме сосуда нагнетания, Па;

Рс - избыточное геометрическое давление, Па;

Q - холодопроизводительность, Вт;

л

q - плотность теплового потока, Дж/(м -с);

л

R = г-10 - удельная теплота парообразования, Дж/кг; Rs - удельная теплота парообразования с учетом добавочного коэффициента энергии связи воды в капилляре, Дж/кг; Rr - универсальная газовая постоянная, кДж/(моль-К); Re - критерий Рейнольдса;

Т - абсолютная температура, К;

о,-,

t - температура, С;

tnm ~ температура внешнего воздуха по мокрому термометру, °С; tnr - температура точки росы внешнего воздуха, °С; U - массовая концентрация; V - скорость, м/с;

л

а - коэффициент теплопередачи, Вт/(м -К); ß - коэффициент массоотдачи, м/с; 8 - сечение пластины, м;

5q - процентное отклонение по холодопроизводительности, %;

8t - процентное отклонение по глубине охлаждения, %;

АРтр - транспортные потери давления, Па;

ДРС - потери давления при внезапном сужении, Па;

АРр - потери давления при внезапном расширении, Па;

APV - потери давления при прохождении решетки, Па;

АРГ - потери давления при развороте потока на 90°, Па;

ДРШ - потери давления при развороте потока на 180°, Па; ДРВС, АРнагн - потери давления на участках всасывания и нагнетания, Па;

- глубина охлаждения, °С;

р. - динамическая вязкость, Па-с; v - кинематическая вязкость, м2/с; X - коэффициент теплопроводности, Вт/(м-К); Лтр - коэффициент гидравлического трения; р - плотность, кг/м3;

£,с - коэффициент местных потерь давления при внезапном сужении; £,р - коэффициент местных потерь давления при внезапном расширении;

- коэффициент местных потерь давления при прохождении решетки; £,г - коэффициент местных потерь давления при развороте потока на 90°; ^ - коэффициент местных потерь давления при развороте потока на 180°; ^и, - коэффициент местных потерь в квадратичной области сопротивлений;

Ф - относительная влажность, %.

В работе используются следующая система индексации: верхние индексы

«с» - параметры в «сухом» канале; «иг» - параметры в «мокром» канале; «о» - параметры основного потока; «в» - параметры вспомогательного потока; нижние индексы «в» - параметры сухого воздуха; «вх», «вых» - входные и выходные параметры; «ж» - параметры охлаждающей жидкости; «к» - параметры на выходе из кондиционера: «кт»- «мокрый» канал, «кс» - «сухой» канал;

«н» - параметры состояния насыщения;

«отв» - параметры в отверстиях решетки;

«п» - характеристики пара;

«пл» - пластина насадки;

«ср» - средние значения;

«Б> - параметры воздуха охлаждаемого объема;

«п» - параметры наружного воздуха;

«х», «у» - проекции на оси.

Отметим, что для наглядности в ряде мест текста и на графиках работы расходы воздуха приводятся как в системных размерностях (м /с), так и во внесистемных (м7ч). Это же относится к скоростным режимам работы электровентиляторов: с"1 (об/мин).

ВВЕДЕНИЕ

Параметры воздуха рабочей зоны оказывают существенное воздействие на производственный процесс. Несоответствие характеристик окружающей среды затрудняет выполнение работы, и отрицательно воздействуют на организм человека, вызывая утомление, а при длительном воздействии, и серьезные заболевания. Труд в этих условиях менее производителен и более низкого качества.

Большую часть времени в году параметры воздуха весьма далеки от комфортных, а, следовательно, привлечение средств нормализации микроклимата является необходимым. В холодное время для нормализации параметров применяют различные отопительные и вентиляционные системы. В жаркое время года возникает необходимость в искусственном понижении температуры. С этой целью применяются кондиционеры, работающие на различных принципах производства холода (термоэлектрические, компрессионные, воздушные, испарительные и др.). Из общего ряда охладительных установок выделяются воздухоохладители водоиспарительного типа, как обладающие рядом достоинств и существенных преимуществ: они просты по конструкции и в эксплуатации, дешевы, экологически безвредны, имеют низкую потребляемую мощность и характеризуются высоким коэффициентом использования энергии.

Однако в настоящее время потенциал испарительного охлаждения использован недостаточно полно. Работающие кондиционеры, как правило, базируются на прямом испарении воды в поток воздуха, направляемый в охлаждаемый объем, что приводит к переувлажнению воздуха. Принцип испарительного охлаждения, дающий самый низкий предел температур на выходе из кондиционера - регенеративный, - в промышленном производстве практически не используется. В связи с этим, проблема повышения эффективности работы водоиспарительных кондиционеров является чрезвычайно актуальной.

Широкому внедрению охладителей должно предшествовать теоретическое и экспериментальное изучение их работы. Теоретические исследования работы воздухоохладителей водоиспарительного типа осуществлялись в большинстве случаев на основе уравнений баланса тепла с привлечением расчета состояния влажного воздуха по i - d диаграмме. Этот подход позволяет оценить эффективность работы охладителей по холодопроизводительности и глубине охлаждения, но не отражает динамику изменения температуры и влажности по длине испарительной насадки, что в свою очередь не дает возможности проводить выбор оптимальных в каком- либо смысле геометрических параметров воздухоохладителей. Изложенное выше позволяет определить цели работы: повышение эффективности работы водоиспарительных воздухоохладителей посредством научного обоснования характеристик их функционирования. Мощным орудием для достижения этой цели является использование математического аппарата, и в частности, математического моделирования происходящих в результате охлаждения воздуха процессов.

Данная работа выполнялась в соответствии с планом научных работ Воронежского государственного аграрного университета по разделу 1 «Математическое моделирование режимов, рабочих органов, узлов и устройств сельхозмашин» темы 18 «Построение и численная реализация новых математических моделей технологических и производственных процессов в АПК» (Гос. per. № 01.96.0051704).

Работа состоит из перечня обозначений, введения, пяти глав, списка литературы и приложений.

Для осознанного предпочтения конкретного принципа работы охладителей был проведен анализ различных типов кондиционеров, выявлены их положительные стороны и недостатки, что нашло отражение в первой главе. Здесь же рассматривалось предпочтенное водоиспарительное охлаждение с целью определения наиболее

рационального принципа функционирования, а также путей повышения эффективности работы охладителей. Завершает главу формирование цели, научной гипотезы, предмета, объекта и задач исследования.

Вторая глава посвящена математическому моделированию процессов тепломассопереноса в каналах главного конструктивного элемента охладителей этого типа - теплообменной насадки. Определяются необходимые теплофизические параметры, дается упрощенное понимание испарительного охлаждения на основе балансовых уравнений. Выводится полная математическая модель тепломассопереноса, необходимая для

слежения за динамикой температуры и влажности по длине охладителя и

*

которая позволит оценить влияние различных факторов на эффективность работы кондиционера. Алгоритм реализации и анализ адекватности математической модели завершают главу.

В третей главе исследуется возможность применения для описания процессов тепломассопереноса более удобной для численной реализации осредненной по сечению канала модели. Рассматриваются особенности определения коэффициентов тепло и массоотдачи при регенеративном охлаждении, а также проверяется совпадение расчетов по полной и осредненной моделям.

Расчеты по моделям тепломассопереноса и анализ воздействия различных факторов на работу охладителя показали необходимость рассмотрения аэродинамической картины воздуховодного тракта, определяемой внутренними геометрическими размерами и характеристикой вентиляторного блока. В четвертой главе формируется с этой целью модель аэродинамических сопротивлений для определения значений расходов, а также исследуется полное влияние (и через термодинамику и через расходные характеристики) внутренней геометрии на холодопроизводительность и глубину охлаждения установки. Кроме того делается вывод о возможности оптимизации конструкции по геометрическим параметрам теплообменной насадки.

Описание алгоритма оптимизации геометрических параметров на основе совместного решения модели тепломассопереноса и аэродинамических сопротивлений приводится в пятой главе. В качестве примера осуществлен выбор оптимума, дающего максимальное значение холодопроизводительности для конкретного опытного образца кондиционера.

В заключении приводятся основные выводы по работе.

Научная новизна: В данной работе разработан алгоритм выбора оптимальных геометрических параметров теплообменной насадки охладителя, отвечающих максимальной холодопроизводительности, на основе совместного исследования процессов тепломассопереноса и аэродинамики воздуховодного тракта кондиционера.

На защиту выносятся:

1. Математические модели тепломассопереноса в каналах теплообменников водоиспарительных охладителей;

2. Результаты численного исследования процессов теплоотдачи на базе реализованных моделей;

3. Результаты анализа влияний различных факторов на эффективность работы кондиционеров;

4. Модель аэродинамических сопротивлений воздуховодного тракта охладителя;

5. Алгоритм оптимизации внутренних геометрических параметров теплообменной насадки.

Практическое значение и реализация результатов. Разработка математических моделей и алгоритма оптимизации внутренних геометрических параметров проводилась с целью промышленного использования при конструировании и создании кондиционеров водоиспарительного типа различного назначения.

Полученные результаты дают возможность:

1. Численно исследовать процессы тепломассопереноса и воздействие на их интенсивность различных параметров;

2. Создавать установки, использующие полный потенциал холодопроизводительности, заложенный в рациональном подборе внутренних геометрических характеристик теплообменных насадок водоиспарительных охладителей.

Результаты практической реализации и внедрения состоят в использовании математических моделей и оптимизации при теоретической проработке конструкций охладительных комплексов кабин специализированного сельскохозяйственного самолета ТУ-54 на АНТК имени А.Н.Туполева (Конструкторское бюро, г.Воронеж).

Материалы диссерационной работы используются в курсе «Безопасность жизнедеятельности» Воронежского государственного аграрного университета при выполнении курсовых и дипломных проектов студентами агроинженерного факультета.

Апробация результатов, выполненных по теме диссертации, проводилась на IV и V международных конференциях «Математика, компьютеры, образование» (г.Москва 1997, 1998); на межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Обеспечение стабилизации АПК в условиях рыночных форм хозяйствования» (г.Воронеж 1997); на Воронежской весенней математической школе «Понтрягинские чтения-VIII»: «Современные методы в теории краевых задач» (г.Воронеж 1997); на международной конференции «Математические модели физических процессов и их свойства» (г.Таганрог 1997); в Воронежском государственном аграрном университете на ежегодных научных конференциях (1997, 1998), в КБ АНТК им. А.Н. Туполева, в Воронежском государственном техническом университете на межвузовском семинаре (1997).

1. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОДОИСПАРИТЕЛЬНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ДЛЯ НОРМАЛИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА

1.1. Санитарные нормы параметров микроклимата рабочей зоны

Производственная деятельность людей в закрытых помещениях и различного рода ограниченных объемах осуществляется при определенном комплексе физических параметров внешней среды. Метеорологические условия, сложившиеся в рабочей зоне, оказывают преимущественное влияние на терморегуляцию организма, а как внешнее проявление, на умственную и физическую работоспособность. Благоприятные, комфортные метеорологические условия на производстве являются важным