автореферат диссертации по строительству, 05.23.03, диссертация на тему:Основы расчета тепловоздушного режима производственных помещений с механической вентиляцией
Автореферат диссертации по теме "Основы расчета тепловоздушного режима производственных помещений с механической вентиляцией"
О ••
ЛШНГРАЦСКИЙ ОРДЕНА. ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦ^МР1 ^ ■А> ^ А ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНШНЛ ИНЖНЕРНО- . СТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ
На правах рукописи ПОЗИН Гари Моисеевич
ОСНОВЫ РАСЧЕТА. ТЕПЛОВОЗДУШНОГО РШМА ■ ПРО'ЛЗВОЦСТВЕНННХ ПОМЩЕНИЙ С МЁХАКИЧЗОКОЙ ВЕНШяидеи-
05.23,03 - теплоснЕ^бжение, вентиляция, кондиционирование возцуха, газоснабжение к освещение
• Автореферат '
аиссэртации на соисканий ученой степени доктора Т'Тхннчэеких наук
Санкт-Петербург - 1ЭЭ1.
л
Работа выполнена ьо Всесоюзном.ордена "Знак почета" научно-исследовательском институте охрани труда в Санкт-Петербурге.
Официальные оппоненты: доктор техн.наук,профессор Г.И.Дымэл,
.доктор техн.наух,профессор А.А.Рымкевич, ' '. дсктор техн.наук,профессор Ю.А.Табунщиков.
Вепущая организация - СантехНЛИпроект (г.Москва) .' ■ Защита состоится
»24 «с 1Э91г. в/-^ .часов '
ка заседании специализироваьшого сГовета Д.С63.31.01 при Ленинградском инженерно-строитеыном институте по адресу: 19й00:>, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., 4, ауе^г.
С диссертацией у.ожнооэнакокиться в фундаментальной библиотеке института. .
Автореферат разослан/
АсА^/и/ 1991г. ' . • ..
Ученый секретарь , :. • .' '-Л- ' /| " , '
специализированного Совета , ' , .. .п . . ; .1) " ;
/ \НТ Н.Ф ..Разумов ' '.
кандидат техн.наук,"доцент
■ | ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
туальность темы. Улучшение состояния воз-дуыной средч производственных помещений с помощью вентиляции имеет большое социальное значение, заключающееся в поддержании необходимых санитарно-гигиенических параметров воздуха в рабочей зоне помещения, что обеспечивает сохранение здоровья трудящихся и повышение производительности труда.
На современном этапе научно-технического прогресса вентиляция непосредственным образом связана с технолог и чески-м и процессами, так как для ряда производств от точности обеспечения требуемых параметров воздуха зависит качество выпускаемой продукции.
Связь вентиляции с экономикой строительства все более усиливается вследствие возрастающей актуальности вопросов рационального использования энергетических ресурсов.
Анализ состояния отопительно-вентиляцконной науки и техники . в стране, проведенный институтами охраны труда, показал, что не менее ЗОН вентиляционных установок на предприятиях работает нег$фект!"зно.
Улучшение талого положения возмсето при осуществлении комплекса мероприятий, связанных с повышением качества научных исследований, проектирования, монтажа и эксплуатации вентиляционных систем. •
Настоящая работа посвящена реяенио одной из проблем, входящих п упомянутый комплекс и связанных с более глубоким научным обосно-нанием способов организации воздухообмена в производственных поме-, щениях, совершенствованием методов определения количества вентиляционного Бозпуха и расчета зго распределения в помещений. В совокупности эти задачи определяют тепловоэдушннй режим вентилируемого помещения; они. становятся все более актуальными в связи с возрастанием доли м5хакической вентиляции в современных промычшенных зданиях.
В 1:вязи со сказанным, научная проблема рагчета тепловоз душно го ремима произвог.стненных помещений с механической вентиляцией, реви лига которой г.освящена диссертационная работа, актуальна я имеет •проднохозяйс^венное значение.
Цель и задачи исследований. Целью работы является развитие научных основ математического моделирования возлупно-теплових процессов в помещениях с механической вентиляцией; разработка на базе математических моделей современных, с. использованием 3311, методов комплексного расчета необходимых обьемов вентиляционного воздуха, его подачи и удаления, <го поо-волпот осуществить рациональную организацию воздухообмена в производственных помещениях.
Для достикения поставленной цели было проведено изучение широкого круга вопросов и решен ряд научных и технических задач, основные из которых можно сгруппировать в четыре блока.
1. Математическое моделирование тепловоздушных процессов в помещениях с механической вентиляцией.
2. Совершенствование методов расчета воздухсраспределения.
3. Совершенствование методов расчета общеобменной вытяиной гентиляции в современных промышленных зданиях.
4. Разработка комплексного подхода к расчету теилоьоздулного режима вентилируемых помещений.>
Теоретические исследования, приведенные в диссертации, выполнены непосредственно автором, экспериментальные - при участии и под руководством автора сопмс-стно с сотрудниками лаборатории промышленной вентиляции ВНИИ охраны труда. .
Исследования выполнялись в соответствии с Программой ВЦСПС и ГКНТ СССР по решению научно-технической проблемы 0.74.08 "Разработать и внедрить методы и средства, обеспечивающие дальнейшее повышение бозопасности и оздоровления условий труда в народном хозяйстве" и планами НИР ВНИИОТ.
Научную новизну работы составляют: методика построения приближенных математических юцелей тепло-воздушных процессов в вентилируемых помещениях; математические моде ли, представленные в матричной форме, дающей возможность учесть влияние большого количества факторов на тепловоэдушный реиш в помещениях, рассматриваэмых как объекты с сосредоточенными параметрами; математические модели помещений как объектов с распределенными и частично распределенными параметрами; математические модели апериодического нестационарного теплового рекиуа помещений и олре■■ дэлнк'цие пгп полученные безоазмерныэ комплексы; закономерности
начального участка веерных струй, основного участка слабонеизо-тврмических конических и закрученных вентиляционных струй, особенности развития наклонных струй и струй в ограниченном пространстве; закономерности формирования скоростных полей в помещении, индуцированных сосредоточенной вытяжной вентиляцией* обоснование принципа комплексного расчета в о зпухорас лр е д еледал л воздухообмена; разработка основных положений расчета воздухообмена и воз-духораспрецеяенин с помощь»)'ЭВМ и структур программ.
Практическая ценность работы. Решена задача определения количества приточного воздуха и коэффициентов воздухообмена для наиболее распространенных способов подачи приточного воздуха: непосредственно в рабочую зону, вертикально в направлении рабочей зоны, сосредоточенно, наклонными струями. Уточнена методика расчета сосредоточенной подачи воздуха, изучено влияние '.'еплообмека между струей и ограждением на расходы теплоты е помещении, создан метод расчета тепловоздушного обогрева междубашенного пространства плавучих дохов.
Получены соотношения для определения дополнительной мощности обогрева цехов большого объема.с целью восстановления за заданный промежуток времени температуры внутреннего воздуха.
Ус. лвершенствованы инженерные методы расчета основного участка конических и закрученных струй, начального участка веерных струй, а также струй, развивающихся в ограниченном пространстве и выпускаемых под углом в направлении рабочей зоны.
разработана методика определения максимального количества удаляемого, вол пуха из одного вытяжного отверстия.
Созданы программные система з.ля расчета воздухообмена и вояпухорас-пределения на ЭВМ. . ■
Внедрен иерея ультатов исследования производилось по следующим направлениям.
I. С использованием материалов диссертации составлены межотраслевые я отраслевые нормативные и методические документы:
Рекомендации по выбору и гючету систем воздухораспределения: 43-669/1Ш Сакт «проект.-М. ,1979.
Рекомендации, по выбору способов подачи я типов воздухораспределителях устройств в промышленных- зданиях: АЗ-950/ГШ СантехпрОЕ!кт." М.,1987.
Воздухораспределители перфорированные круглые, тип ВПК. Выпуск 0. Указания по выбору и расчету: Серия о.£04-6, 196С.
Вентиляция и отопление судостроительных заводов. Основные положения: 103.40-78/ВНИИ0Т В11С110, ГСП,-Л., 1981.
Рекомендации по выбору и расчету систем воэаухораспрзделения животноводческих зданий/Гипронисельхоз.-М.,1983.
Руководящий документ.РД 0^37621.016-86: Методические рекомендации пс> проектированию отопления и вентиляции сборочно-сварочних цехов предприятий Ыинсельхозмашь.- 1908.
. Отраслевой стандарт ОСТ 4Г0.091.213. Безопасность тр.уца. Вентиляция сборочно-монтажных цехов. Норма проектирования: Ред.1-75.
ССБГ. Отраслевой стандарт ОСТ 4Г0.091.229. Вентиляция в . цехах изготовления изделий из пластмасс. Нормы проектирования: Ред.1-78. .
Определение количества приточного воздуха для производственных помещений с механической вентиляцией. Методические рекомендации/ ВШИОТ ВЦСПС.-Л., 1983. . •
Методические рекомендации по расчету на ЭВМ воздухообмена и воздухораспределения/ВШШГ ВЦСЯС.-Л. ,1987.
2. Под руководством и при непосредственном участии автора разработана программная система ЛС ВОЗЩОРАСПРЕ^ШШ;
ряд программ, вошедших в программную систему "Воздушно-тепловые балансы промышленных зданий" (ПС ВТШ 3); программный комплекс ПК ПРИВОЗ, реализованный на ПЭВМ.типа РС/АТ.ПС и ПК сданы в М05АП-АСС.
3. Результаты исследований автора использованы при проектировании ряда объектов институтамиТПИ Промстройпроект (г.Москва),
ГШ Гмпрохиммаш (г.Киев)," Новосибирсксвльстроймонт.'ш, ГШ Проектпро! взнтилкция (т.Новосибирск), ГС1Ш Соозпроектверфь, Ленморшшпроект, ЛИ-1 (Санкт-Петербург') и др.организациями.
<1. Работы автора нашли- отражение в ряде монографий по стоплек.т, вентиляции и концкционироьанию воздуха, используются в у^г^чых процессах Новосибирского и Вильнюсского инженерно-'.. \ аурмглмьннх институтов. Белорусского, Ураль.е/ого политехнических инс.'лтугсз, Восточно-Сибирского те:хнологичрс:;ого института, ЛШП к ир. ■'....
Внедрениз результатов работы в народное хозяйство дает существенный экономический эффект, подтвержденный документами, приведенными в приложении к диссертации.
Апробация работы. Материалы исследования доложены на Международных конференциях по отоплении, вентиляции и кондиционирования воздуха: ЧССР, Нитра, 1Э67; Болгария, Варна, 198Э; ГДР, Г^езден, 1989; ПНР, Гданьск, 1Э0Э; I Съезде Всесоюзной Ассоциации инженеров по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике (г.Ленинград, 1990г.); Всесоюзных совещаних и конференциях по.вентиляции и охране труда в г.Монино (1979г.); г.Москбэ (1982г.), г.Астрахани (19^г.), Херсоне (1939г.), г.Ленинграде (1989г.); республиканских конференциях в г.Каунасе (.1973-1988 г.г.), г.Вильнюсе (1969, 1990г.); семинарах домов научно-технической пропаганды Ленинградского (1973-1989 г.г.), Московского (1974 г.), Киевского (1980г.)* Пензенского (1981,1932г.г.); семинарах и конференциях в 1ГГО им.А.Н.Крылова (1983,1986 г.г.), ЛТИХЛ (1969 г.), Уральском :
политехническом институте (1979 г.), отраслевой конференции в ЛГСЛИ (1980 г.); на секции Объединенного Совета по проблеме охраны . труда (1983 и 1984 г.г.); на секции вентиляции институтов охраны труда (1Э88 г.); в циклах лчкций, прочитанных в ДДНТП (1984,. 1987 г.г.).
По результатам работы полуодна серебряная и бронзовая медали < ВДНХ СССР".
Публикации. По материалам диссертации опубликован» 77 петтных работ, в том числе 5 авторских свидетельств.
Объем « структура. Диссертация состоит из введения, 9 глав, заключения и приложений. Общий объем работы -5С8 стр., в том числе: 290 стр. - основной текст, 78 рис., 44 стр. - список использованной литератур« (421 источник), 96 стр. - приложения. .
На з а щ и т у. в ы н о с и т с я теоретическое и-экспериментальное обоснование методики построения приближенных математических моделей тэпловездушных процессов вентилируемых помещений и разработанные на её основа инженерное методы определения количества приточного воздуха и других параметров-теплороэдушного режима; закономерности и инженерные методы расчета актуальных вопросов
. аздухораспределеыя и сосредоточенной вытяжной вентиляции; принцип совместного (комплексно!/) решения вопросов воздухообмена и оздухораспределения и его реализация на 3BL', позволяющая рассчитать i обходимое количество приточного воздуха и ра ;ио-•*альным образок организовать воздухообмен в производственных помещениях с механической вентиляцией.
СО ДЕР1АНКЕ РАБОТЫ '
ЫАТШГ*Ч8СК0Е ШДШРОВЯШЕ ТШСВОЗДУШНЫХ ПРОЦЕССОВ
Классифи к а ц и í моделей и методика построена приближенных моделей для р а с ч т а тепловоздуаных процессов п о и е щ е н и й с механической вентиляцией.
Точные модели- система основных уравнений движения вязкой жидкости (система уравнений Навье-Стоксг совмос ?но с отношениями энергии и переноса).
Несмотр.- на значите 1ЬН"е работы, выполненные за рубежом (А.Госман.В.Лаундер,П.Нильсен,С.Патанкар,Д.Сполдин1 ,Р Ханег ь, Р.Шольц) и в нашей стране (А..А.Бакпанов,Е.Н.Корнг'}ва .Ц.Л.Мкулин, М.Я.Поз.Ь.и.Ретах), с нх помощью в настоящее время можно pi аать si даш, связанные с описанием достаточно простых схег течений воздушных потоков, характерных для жилых и общественных зд-ний.
Основную роль б разре 5отке инженерных методов расчет) тепло-воэдушпого режима вентилируемых промышленных зданий играют приближенные модели.
Р основании обобщения опыта их использования и теплоэнергетике (Л.С.Попырин), 'решении задач теплового и воздушного режима зданий (Г.Н.Богословский,М.Я.Поз,Ю.А.Табунщиков, В.П.Титов), . аэр^чиои эй ох-мы (П.И.Андреев,В.В.Дер»)гин,Ь.Н.Кул(1п:ов',С.И.Стри-*ei.jb,3.!',геттер В.Н.Талиев,В.Л.Титов,И.А.Шепелев,Е.О.Шилькрот, р.Н.^умилов)• собственных исследований в области тншофизических расчетов сельскохозяйственных производственных эп,&шй (совместно с Л.Н.Ануфриегьш) г механической вентиляци : чромышштшх зданий в днесерта^и предложена мг-'одика построения приближают моделей.
При их раз; абси-ке помещение и ограждения предок лягат как конечную совокупность характерных объемов и поверхносте'й, для которых составляют уравнения сохранения (балансы) теплоты и массы.
ПриС-икРчные модели подразделяют -ледующим образом: !
-с распределенными параметрами при учете ..вменения в пределах выделенных объемов и п зерхиостеЯ ха{ кте-ристик микроклимата; I
-с частичнораспределе .ними параметрами, в которых для ряда характерных объемов и поверхностей балансы составляют в ц лом;
-с сосредоточенными параметрами, в кэтор^ все хара! верные объемы и поверхности рассматривают э целом.
Под характерным объемом понимают часть , помещения, через которую проходят потоки теплоты и массы,причем хотя бн один из папаметров какого-либо потока на выходе отличается ; от его зна"ения на входе. В вентилируемых и кондиционируемых помещениях это, чаще всего, рабочая зона, приточные струи, конвективные потоки, облг ^ти обратных потоков, зоны "одпитки струйных течений и пр.
Необходимым условен характерной поверхности является её сопротивление распространению потока теплоты ^ юссы).
Построение приближенных математических моделей теш. ^озд/и-ных процессов в помещении Ч :уцествляют по схеме, представленной на рисЛ и включающей 4 этапа.
Задача разработки модели заключается в установлении аналитического соответствия между потоками и параметрами, определяющими энерге* ическое состояние , помещения. Такой подход предполагает совместное решение вопросов вентиляции, отопления к строительной теплотехники.
С»ема циркуляции воздушных потоков принимается, как "равнео, на основании экспериментальных данных, что является существенным признаком отличия приближенных моделей от точных.
При составлении расчетной схемы выявляют и классифицируют потоки теплоты и массы, которые формирую? энергетический режи" помещения: •
п е р в о „ категории - потоки, величина котоадх известна (от оборудования, солнечной радиации н др.)*;
МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ ПРИБЛИЖЕННЫХ МОДЕЛЕЙ
I этап РАЗРАБОТКА РАСЧЕТНОЙ СХЕМЫ ]
■ 1 - ВЫДЕЛЕНИЕ РАССМАТРИВАЕМОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ систиш, ■ - ВЫЯЕЛЕНИЕ СХЕМЫ ЦИРКУЛЯЦИИ ВОЗДУШНЫХ гютоксв. - КЛАССИФИКАЦИЯ ГЮТОКОВ ТЕПЛОТЫ И МАССЫ. - ВЫДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРНЫХ ОБЪЕМОВ И ПОВЕРХНОСТЕЙ.
|
П этап СОСТАВЛЕНИЕ ОСНОВНОЙ СИСТЕМЫ УРАВНЕНИЙ |
С этап ПРИВдаИЕ ОСНОВНОЙ СИСТЕМЫ *К РАСЧЕТНОМУ ВИДУ
- ПОДСТАНОВКА ВЕЛИЧИН ПОТОКОВ I КАТЕГОРИИ. - ВЫРАЖЕНИЕ ПОТОКОВ Ш КАТЕГОРИИ ЧЕРЕЗ ПАРАМЕТРЫ. - ВЫЯВЛЕНИЕ СПЕЦИАЛЬНЫХ СВЯЗЕЙ.
1У этап ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАЗРАБОТАННОЙ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ
- ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ. - -.ПРИВЕДЕНИЕ В СООТВЕТСТВИЕ ЧИСЛА УРАВНЕНИЙ 1 С ЧИСЛОМ НЕИЗВЕСТНЫХ. - ВЫБОР МЕТОДА РйЗЕЕНИЯ СИСТЕМЫ. - РЕШЕЖЕ СИСТЕМЫ УРАВНШЙ И АНАЛИЗ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ.
Рис.I.
второй катёгэрим- потоки, являющиеся обк-чно искомыми, величину которых мотао определять и регулировать путем различит,'х инженерных мероприятий (например, возцухосбмен, мощность системы отопления);
третьей категории - потоки, определяемые процессами тепло- и масообмена на поверхностях и в объемах помещения (конвективный, лучистый теплообмен, количество теплоты, переносимое струйными течениями и т.д.).
Введено понятие основной системы уравнений, в которую входят балансы теплоть: и масск для всех характерных объемов и поверхностей.
Основная систем отображает взаимосвязь между всеми потоками теплоты и массы, содержащимися в расчетной схеме л характеризующими энергетическое состоят»? системы, исходя из законов сохранения. ,
При проведении остогно* системы к расчетное виду в неё подставлячт величины потоков I категории, оставляет в качоств'5 лелзввстннх потоки П категории и выражают чгрез параметры с помощью соотношений тепдонасообмена потоки Ш категории.
Введено понятие специальных связей, отображающих в общем случае зависимости между потокам* и параметра™, не вытек кщие ш зяюшоз сохранения» Специальны« связи представляют собсй допсн. нагельные ссюткожкия, с птщыу которых искто'акт зависимые переменнее ¿утем шдслковкв в основную систему уравнений, лиЗо добавлением яг ней уравнений гелзъ.
В результате талучаат распзт-шЯ вид оекотюЯ системы урав-. некий,'являющейся приближенной математической изпеяьв тепловоз дух-ных процессов в помэщенхлх. В нее ряодя? в качестве неизвестных величин потоки 2- категории к параштры из выражений потоков 3- категории.
С помощью созданной матеиатй'тгечкой недели шша резгать различны« задачи расчета энергетического режима появлений, длч чего е нэй оставляют в качестве яекзвезтны: независимые» переменные, количество гюгорих раано чи~лу уравнений основной системы.
Заключитэнной стадией является решение системы балансных урапнечиП, в результате5! чего находят исьоше величину потоков теплоты и массы, при взаимодействии которых в помещении поддергиваются заданные условия воадупмоЯ среды, а также параметры, определяете потоки третьей категории.
Полученные данные могут служить основой для инженерных ранений систем в^лтиляции, отопления, кондиционирования воздуха и теплотехнического проектиров. мя. огоаждаютих констоукций.
:. >озданная методика позволила разработать ма змати':еские модели теп. ^воздушных процессов в вентилируемых помещен! IX с механической "ентиляцией. .
Матема.ические модели вентичл-р у ем ах помещений с сосредоточен -нымипараметрами.
Матем^гические модели тепловоз,душных процессов в помещениях, рассматриваемых как объекты с сосредоточенными параметрами, построены в диссертации для основных способов подачи воздуха в производствпомещения с механической зднтикяцией: вертикалью. л струями; струями, настилающимися на .¡ерекрытие; накионными струями на эсредственно в работе зону; сосредоточенно в верхнюю зо»./.
В качестве примера „а рис.2 представлена расчетная схема подачи воздуха вертикальным^ струями. Условия её выполнения даны в диссертаце'. Основная системы уравнений Екяючае. тепловоздушные балансы пяти характерных оиъемов (рабочей зоны - ', приточной струи - П, циркуляционной 'зоны - 111, конвективной струи на I, теплоис иоником - ГУ, пристенного конвективного потока - У) и **ва'уравнения связи. Одно из них определяет температуру рабочей зон» как средневзвешенную по площади струи ( Р ' стр ) и с 'ратного потока; другое - температуру уходящего лл верхьэй зоны воздуха в зависимости с соотношения расходом ьозг^ха в юнвектиЕ-ной струе и у.1 ляемого из помещения.
Семь уравнений основной системы линейны от., эоительнэ принятых в качестве неизвестных радостей можцу температурами в характерных объемах и температурой приточного воздуха: - р- 5о-чсЧ эоп; £ Ьу-х - удаляемого воздуха; д! ¿л. - циркуляционной : ни; Vстр и - г^игочно^ струи и пристенного потока П1 «х вхопе в рабо'^ую "ону: - о*оаг :ого готока; Л-к -конвективной струи под перекрытием.
Рис.2. Расчетная схема теплопоэ^шных процессов при подаче воздуха вертикальными струями.
После преобразований системы уравнений и ис.ключония неизвестных и «зё расширенная «атрица получена в виде
Д ¿рл .Д^.-с А £ 1-я ¿Лз'р____
. г г > |
О О С-[Ятр-§ -С^стт. 0
- Щ ,
с с С** С Срзг+Ь+Ь 0 0
1. О . о - Р Ч'-г)
а - -об с? с
о
СУМ
о
ЙК
(I)
В нг.трице (I)
^ - дтах |с - ) С:&,Л ; • Л^ + С А Ор.г+вз Ыигр+ <}р
Разработанная математическая модель (I) отображает тепло-чоэдушшо процесса в помещении при вертикальной подаче ьоэцугса с учетом вьаимосвяэи параметров, учитываемых расчетной схемой на рис.2 и влияющих на формирование температурного режима з помещении:' теплопоступлоций от технологического оборудования
• . йк ; удельньгх тзплоиотерь Црл , , Ц,п ; количеств и^ильтрующегося О-ин^с-" леретехаицзго из соседних помещений воздуха - ^р.»си О&.яс » расходов зоздуха в ниспадас-щих б-пс. и обратном Сч&р потоках; расходов теплоты воздушными духами Од и системами обогрева &агр ; производительности местных откосов , ; характеристик струйных течений,
образуем« ¿оэдухораспргдалигельчыми устройствами, -&стр,)Р .
В дисгзртации рассмотрена вопросы опродаченкя параметров струйных течений и распределения, гэплоиэЗаткоэ по зонам е объема л^ме^енкя.
Неизвестные: в системе урав.^еиий1 (I) определяют по формулам Крамера:
А^спр • ^ , ' 1Г '
(2)
где
с! - определитель системы, а ,..... - определители, получаемые путем замены в ОI соответственно первого,..., пятого столбце столбцом свободны:* членов.
В диссертации приведены разработанные аналогичным образом математические модели для перечисленных вмае основных способов организации воздухообмена, позволяющие решать различные задачи расчета тепловоздулного режима вентилируемьтс помещений.
Определение количества притоп-ноговЕоэцуха в помещениях с механической вентиляция й.
Одной из наиболее важных областей применения моделей с сосредоточенными параметрами явилось научно-обоснованное определение необходимого количества приточного воздуха из уравнения теплогозцуиного баланса помещении с учетом связи между температурами удаляемого воздуха и воздуха рабочей зонк.
.3 настоящее время эту связь устанавливают,как правиле,*п • вкдз температурных симплексов: коэффициента воздухообмена К^ или коэффициента IV , формальна равному <//К^ . Считается, что зепичика Л? характеризует долю тэг.ловыдепэний, влияющих на температуру рабочей роны Ш.М.Вайчтрауб.М.М.Шацкий), а Ка свидетельствует о совершенстве организации воздухообмена в помещении (Н.С.Сорокин;.
Известны многочисленные экспериментальные исследования и натурные условиях и на моделях, посвященные как обоснованию, таи и критике получаемых величин температурного градиента (И.Л.ВиБарелпи.С.Е.Бутйков.Г.Л.Максимов.Л.Н.Пичкоь.Г.Ритлель, С.И.Стриженов), коэффициента " ГП " для аэрими (Н.В.Акинчев,
П.ö.Али кин,В.В. Ватури н, С. Е. Бу та ков, В. Ы. Гор лано ва, В. В. Дерк.ти н, С.D.Диденко,В.П.Петрам,А.М.Пичков,С.И.Стриженов,И.А.Фрухт, Г.И.Холодова,А.И.Челыхев,Я.А.Штромберг,В.М.Эльтерман), коэффициентов № и К^ (встречается различные обозначения последнего) дня помещений с механической вентиляцией (Л.А.Айрапе-това. А.И.Вялова.И.А.Ганес.Е.Б.Гитеиьман.А.А.Гусев.Л.С.Клячко, Е.В.Кудрявцева,Л.В.Кузьмина,Б.Н.Кул ешов,М. Ю.Кун,И.Л.Лещинекая, Г .Д.Лифгаиц, Г'. А.Максимов, A.B. Яестеренко, Е. Г.Перепелица, А .Е. Пу-эырев,И. С. Середнева,Н.С.Соро кин,Л. Б. Успенская,Б.М.Эл от ерман, К.Б.Яблонский', А. Г.Яткуяь).
Результаты выполненных исследований не привели к разработке общих подходов по определению зависимостей между температурами воздуха в рабочей зоне и удаляемого из помещения, однако доказано влияние иа величину fit и Kgr большого числа факторов: объемно-планировочных особенностей помещения, распределения тепловыделений в объеме, схемы организации воздухообмена и т.д.
Ыевду тем в производственной и нормативной литературе коэффициенты tYl и К^ чаще всего принимаются постоянными, что приводит к значительным ошибкам при определении количеств приточного воздуха.
Использование разработанных математических метелей позволило решить задачу научно-обоснованного .определения коэффициента воздухообмена.
Из соотношений (2) следует, что
^ /фх-jk. о)
* Л Сиг
Таким образом, коэффициент воздухообмена зависит от всех параметре^, входящих в математические модели, и в общем случае его вычисление требует использования ЭВМ. Для режимов вентиляции, часто встречающихся в проектировании, в диссертации приведены формулы и номограммы, позволяющие вычислить коэффициент воздухообмена при ручном счете d случае подачи воздуха в рабочую бону, вертикальными струями, настилающимися на ограждение струями, наклонными струями, сосредоточенно настилающимися и ненастилаю-щимися струям. Проанализировав основные факторы, влияющие на
величину Kg, при различных способах организации воздухообмена. С помощью методов теории сшибок доказана устойчивость величины К ^ как интегрального критерия, с помощью которого можно с достаточной достоверностью находить один из важнейших показателей вентиляционной системы - количество приточного воздуха, подаваемого в помещение.
Осуществлен компл екс работ по проверке основных положений построения математических моделей с сосредоточенными параметрами.
На универсальной модеки лаборатории промышленной вентиляции ВНИИОТ в Ленинграде, размером 2,0x1,0x1,0 м (установка № I) было проведено 3 серии опытов с целью проверки соотношений для оирз-деления коэффициента воздухообмена: при подаче воздуха из верхней зоны с удалением воздуха из обратного потока в верхней зоне помещения; го же с удалением воздуха из приточной стр.уи; при подаче эоздуха непосредственно в рабочую зону и удалением из верхней зоны.
Статистическая .обработка отношения экспериментальных (К ^ ) и теоретических (It ^ ) значений коэффициентов воздухообмена показала, что с надежностью р = 0,95 значение К /k^ заключено в интервале (0,907; 1,102), что свидетельствует об удовлетворительной сходимости результатов расчетов и опытов.
В диссертации описаны натурные исследсрания коэффициента воздухообмена, проведенные в термосварочном цехе Илорского завода, приведены сопоставления расчетных данных с результатами натурнн? испытаний ЛО ГШ Проектпроивентиляция и лабораторными исследованиями ЗНИИГСа.
Приведены результаты работ ряда исследователей (М.Н.Амосо- ' вой,Н.И.Березиной,В.И.Виноградова,А.Ы.Гриыитлина,Л.С.Ицковича, Л.С.Кримера,В.Б.Попова,Г.А.СмирноБОй,С.И.Толстовой,Г.С.Хмелевскоп), использовавших методические принципы построения математических моделей, разрабстаниые автором, при определении коэффициента воздухообмена и решении вопросов теплотехнического расчета произведет- > венных помещений для различных отраслей народного хозяйства.
В результата комплекса экспериментальных работ, проведенного автором и другими исследователями, подтверндэна справедливость предпосылок, положенных в основу построения математических моделей
как объектов с сосредоточенными параметрами, а также корректность получаемых с помощью магомагичеоких моделей расчетных соотношений, в частности, формул для определения коэффициента воздухообмена при различных способах подачи и удаления ¡зоздуха б производственны» помещения.
Математические модели V е п л о е о з-д у л н ы х про ц ее. сов вентилируемых помещений с распределенными ~и ъ е. с-гично распределенными параметрами.
При изучении тепловоздуеннх процессов, сопровождающихся непрерывным изменением температур воздуха и ограждений по г,лине помещения е пределах всех или некоторых из сы.деиенных характерных объемен или поверхностей рассматривают балансы бесконечно малчх (элементарных) объеков и площадей. Алгебраические уравнения при этом заменяются дифференциальными с соответствующими граничными условиями. В диссертации рассмотрены 3 задачи такого рода, объединенные единым мотодическим подходом к разработке математических моделей (табл.1)., •
В задаче I изменение расхода воздуха в струе описывается нелинейной относительно ОС формулой (В.А.Еахарев и В.Н.Трон новский), поэтому уравнения, входящие в основную систему, не решаются в квадратурах относительно неизвестных темлоратур в характерных объемах.
Разработанную математическую модель следует применять при решении задач, связанных с необходимостью получения данных о локальных оначениях температур в рабочей и ьерхнзй зонах помещения. 3 диссертации приведено изменение темпзратурн воздуха в рабочей зоне, полученное численными методами на ЭВМ, применительно к цеху судостроительной прошил енности. Проведена оценка влияния расположения вытяжных отверстий в верхней зонэ на формирование температурных полей в помещении. Доказано, что коэффициент воз;ухооб^зна правомерно-.определить с помощью моделей с сосредоточенными параметрами, так как расхождение между результатам»? расчетов К^ , илюльзуч модели как с сосредоточенными, так и с распределенным! параметрами, г ля практически встречавшихся сл;тз.е^ составило
Экслеримеж&чьн&я проверка разработанной матм/ат^чеекой г.очеи огушестьпена на универсальной моднли ВНИИОГ в размерами 3,0x2.0x1,4
Таблица I
Математические модели вентилируемых помещение л объемов с распределенными и частично распределенными. параметрами
О п/п-
Задачи и её расчетная схема
г
Основная система балансных уравнений '>1датзматичецкал модель?___
_ ■_ 3 __
- Тепловоздушные балансы элементарных объемов рабочей зоны (участки I и П):
* ах ; 5
- Теплояоэдушные балансы элементарных объемов верхней зоны (участки И и Ш:
Г нр _ (I - х)]^ +
¿Чсчзт сосредоточенной подачи ьоза^ха с учетом измскс;жй параметров тзплозсзпулкого тэетлма по длине помещения.
1. >Х > л.
С С
I. г 3
-- ¿¡и -- -вОг^ &ГЛ' ^"«бр + ^ ^ЬТР + 6 О-пгг ' . - Тепловоздушяый баланс элементарного объема пригоадой струи (участок У): Граничные условия: £ / / в ¿кРг /■ Ъ/хшх^г'' • •••ХЬ'/ж»«? "¿с
4 ; 1 с ¡'ор.уцровате тепловоз (тушног >ежима помещения при подаче .03 пуха настилающимися на ограждения плоскими струями !■ х т! п —____ / О-Ь, "^ь Я* V к 11 - ^ У 0 • ——> Ома. - Тепловоздушный баланс элемента объема струи: - Тепчсвозду^шые балансы рабочей и верхней зон: ° С + ? -С- (ОстрС -£<£Р + с £,х + С ( 6с,^ ■-С0)-+ = С ГС-стрг ~ ОгД^ ; - Тепловой баланс внутренней поверхности ограждения: { Я- оЧпх^н 1 /СХ? й + '
т ;
- Уравнение св.
язи: = £стр£ • ? + /
IX - £75"/77* £с>
- Граничное условко: т / —
<-СТгСС/ „ . £ — ¿-с?
Теплсвзздушнмй ряяим вентилируемых протяжзнных объемов (проточная схема).
Сс Х<.
т^гт
НО*
- Теплосозцушный баланс элемента объема воздуха прослойки:
- 1000. е-с % - Ц (гх -
- Тепловые балансы поверхностей прослойки:
+ Ч9-1 (-2
У ОС
Граничное условие:
'зс= о
<09
- ' 4 УС?<7 / I /
. о .
Относительная высота рабочей зоны изменялась б предедах 0,1...0,15, относительная высота подачи воздуха - 0,5...0,65, Ж& * 10...£5. № рис.3, приведены расчетные (спдоинье кривые) л экспериментельныв (кружочки) значения ививнчния температуры воздуха по длине рабочей зоны для опытов, цза из которых промедены в режима вентиляции, а диа - в режиме зоздугаого отопления, свидетельствующие об удовлетворительном совпадении результатов расчета и опытов.
Ыатоматичзская модель с частично распределенными параметрами (задача ?.)„ дала возможность в дополнение к известным решениям (Б.Н.Богословский) определить характеристики тепповоэдушного режима помещении, для расчета которых следует учитывать теплообмен • мездду струей и ограждением.
Б связи с нелинейным характером, изменения по длине огрякдеии.? расхода воздуха в струе и коэффициента теплообмена, определяемых по иэпчгтным формулам (Г.А.Бершидский,В.Н.Богословский,Б.И.Бурцев, К.Я.Поэ,Н.М.Пукемо,В^К.Савин,Г,КаЙерс,И.Шауэр,Р.Юстис и др.), ршекио основной системы уравнений производили численными методами ка ЭВМ. Как и в задаче I, применяли итерационные процессы г. ■ использованлем для решения дифференциального уравнения метода Р>*чге--Кутта.
В диссертации приведены полученные с помощью математической модели поправочные коэффициенты для вычисления теплопотзрь (^гр ' и расходов тгплоть! ( £>г ) к результатам расчетов традиционными способами без учета теплообмена струи с ограждением.
Рассмотрена актуальная з а д а ч а 3 расчета темпзратурноп режима при теплоьоздушной сушке поверхности судна в доке. В пространство между стапоаь-палубой плавучего дока и днищом судна подается горячий вогдух с расходом и температурой Ь0 .
Требовалось найти закон изменения температуры воздуха и наружной поверхности судна по длина прослойки ыазду судном и доком. Специфические особенности теплообмена в рассматриваемой воздушной прослойка, не позволившие применить известные решения В.Н.Богословского, О.Е.Власова,3.Д.Мачинсксго,К.Ф.Фокина и др., были связаны с «алыми скоростям1.! ивиленик зозд;у* а в прослойке (<■•■ С,2 м/с), что привело к необходимее«: использования закономерностей естественной конвекции,' и прпктичвгкк ничтожными ?-грмичоси>.и сспротивп^ки 1ма алнип прослойки (корпусе, сусда и дока вмоолиечч г.п счалу. томденех»
_ , 0
|
2---„ ' г 0
: . . 1 - ;
; :
1 г
! ;
к: •! 1 ■
• ---с ! ! •
С| & >4 9
•
1 . ■ : ©
1 1 • *1_1—У—-
«Г * ! !
а
1> .».4
= :».- Ч С,
доставление данные расчета л пси сосредоточенно? подаче Еозцуха.
Рис. 4. Изменение температуры веззуха (а), поверхности «бчмвки судна (б) я дона, (в) по длине поослойхи.
1 " А 3 ТОлГ • 2 *
3 - 0,14 ; 4 - 0,07; "
о - 0,07 (приближенная зависимость).
Результаты решения системы, полученного численным методом (Рунге-Кутта) на ЭВМ для Т0 - П0°С, ^ - - 15°С, £„ =0°С и разных расходах воздуха представлены на рис.4. Разработан также.приближенный метод решения системы уравнений, предусматривающий линейную аппроксимации членов системы, отображающих закономерности конвективного и лучистого теплообмена с помощью чебыаевских полиномов наилучшего приближения.
Созданный метод расчета напел применение при выбора рационального инженерного решения из различных вариантов организации раздачи заданного расхода воздуха при сушке корпуса судна в доке (С.С.Виноградов).
Экспериментальная проверка метода расчета осуществлена на модели прослойки (установка № 3), которая была выполнена в масштабе 1:20 и представляла характерную часть дока с находящимся в нем судном. Результаты опытов по изменению температуры воздуха ь прослойке tx обработана в относительных величинах * .
Аналогичным образом производилась обработка температур _поверх-ностн судна. Отношение экспериментальных значений ( ■ ) к теоретическим ( ) при числе опытов Я * 56 и эмпирическом
стандарте 5 » 0,092 с надежностью 0,96 заключено в интервале (0,961...1,021), что свидетельствует о корректности разработанной математической модели.
Математическая модель нестационарного тепло воздушного апериодического режима цехов большого объёма.
Разработка модели осуществлена применительно к производственным помещениям с открывающимися на определенное время воротами значительных размеров (эллинги, ангары, железнодорожные депо и пр.)
Задача расчета заключается в определении изменения температурь: воздуха в помещении в зависимости от наружных условий и времени нахождения ворот открытыми, а таюке в установлении необходимой мощности системы дополнительного обогрев» (натоиа) при заданьем времени поднятия температуру чоэцуха до нормируемой величины поста закрывания ворот.
Для решения постатейной задачи потребовалась разработка мояечи, от обряжающей апериодический нестационарный процесс с.
учетом начальных условий и тепловой инерции как воздушной среды, так и ограждений. Подробный аналнэ математических моделей нестационарного те-iKosoro и газового режимов вентилируемых помещений, ьыполненннй в диссертации, показал, что в существующих методах расчета оти особенности отражены не » полней мере (В.Н.Богословский, В.А.БроРда,O.K.Вчассв.Г.И.Дымов,0.С.Зологов.и.Я.Кувшинов, :З.Х.Ленц,В.И.Лысев,С.Б.Лука1ПЗБич,В.А.Макагонов,В.Д.Мач;шс1:ий, В.В.Наседкин,В.Н.Посохин,А.Н.Селиверстов,Г.А.Селиверстов,Л.А.Семенов. В.С.Соконов,А.Г.Сотников,Ю.А.Табунщиков,П.В.Учасгкин, Ю.Н.Хомутецкий,А.М.Шкловер,В.М.Эльтерман и др.).
Для помещения, состоящего из двух однородных частей -ограждзния в вице бесконечной пластины и объема внутреннего воздуха,- разработана математическая модель, включающая уравнение теплопроводности (баланса элементарного объема) и обыкновенное дифференциальное уравнение теплового бапьнса возпуха;
li . Q lit •
ЪТ 1 Ъя2- ' (4)
■^■■^-e.-ccj.-ae-t >F,
(51
Х'О
где количество теппоть', поступающей от воздушного обогрева.
!0 при Т
G. при Т
а^п г. * t о . (б)
'раничнне условия: на внутренней поверхности ограждения -■0 t !
Icc» -hz-
(7)
■x-о
на наружной поверхности - I _ 4- (<з)
Htt.^^P-* "
Начальные усчоьия: с*'н
tl -tH . til =t« t>0 t »(>■
оч
Основная систеш уравнений (4)...(9) решена методами операционного .исчисления. Изменение температуря зоэцуха в помещении представлено в безразмерном нмде: .
0 - ' * ~
Uí F
" 2 (Оям*+б. —^г) ■ ехр С- рс лгк )_______ас)
~ (< - M • F0 fil + HfoAyV F0 /fK{24 e>i
I-Д« yi^ - корни характеристического уравнения
и определяется тремя цилами подобия, два из которых хороно известна - это числг. Еио ( в —) и безразмерное время Оурье ( Г0 * "^jr- ), - а третье одело M = "разведенный в диссертации комплекс, характеризующий соотношение мзжпу коллчгством тепюты, идущем на изменение температуры созцуха, и тепловым потоком, воспринимаемым ограждением.
Более детальны?, анализ показал, что на температуру внутреннего воздуха влияет произведение Р * h Р0 > предлагаемое рассматривать вместо M в виде самостоятельного числа поцобия, характеризующего тег.лсвую инорцип помещения и не зависящего от времени.
В диссертации разработана приближенная математическая моцел! нестационарного теплового режима,, предусматригающая замену уравнения теплопроводности обыкновенные дифференциальным уравнение« теплового баланса ограждения при егс средней те;.тер!туре. Предусмотрена возможность учета неравномерности распределения ;г еулеритуры в объеме цеха, используя локятте "присоединенного веса воздуха" (Е.Н.Анареее). Расчет воздухообмена в цеуе при открытых воротах проведен с использованием метоиики расчета расхода воздухе, проходящего через npoevu. гм эчачий с большими 6эре.там.: бе? фонарей 'ВЛ.Зльтеоиан).
На риг .5 представлены результаты расчета и?*енения температуры ( ) и кратности воздухообмен. ( Кр ) в цехе (эллинге) после открывания ворот (размером 30x2т м) при начальной температуре внутреннего роз тука (16°С) и наружной темпе-ратурё ( "¿н => - 25°). На рис.6 показано изменение температуры воздуха в цехе после закрывания ворот при ра- чичных стеПчНР" увеличения расчетной . ощнссти обогрева, характеризуемой коэффициентом , величину которого можно выбрать в г висимости от заданного времени восстановления температуры воздуха в цехе.
ИССЛЕДОВАНИЕ АКТУАЛЬНЫХ ВОПРОСОВ ВОЛДОРАСПРВДШНИЯ.
При решении ряда вопросов расчета вентиляционных струй использованы так называемые интегральные методы, связанные выделением в струе конечного объема, к которому применяет теоремы об изменении количества движения и теплосодержания (Г.Н.Абрамович, М.И.Гринитлин, В.Н.Талиев, И.А.Шепелнв и ряд других исследователей). Профили распределения скоростей и температур в поперечном Синении основного участка стр.,и описаны с помощью выражений для асимптотического пограничного слоя.
На чал ь н ый участок веерной струя. При выпуске воздуха в современных промышленных зданиях через воздухораспределители значительных размеров с небольшими скоростями в нижнюю зону помещения возможно размещение рабочих мест в области начального участка струив
Применительно к веерной струе начальный участок изучен ' недостаточно. Рассмотрена свободная слабонеизотермическая турбулентная струя, обвазущая'Чтутем истечения воздуха из цилиндрического насадка радиуса Чр и высотой Ьв , имеющего в общем случае на выходе коэффициент живого сечений ^ с ^ I.
В основу исследований положена аэрод"чамичесиа схема приточной струи, разработанная М.И.Гримитлиным. Струя сост. лт из 35 участков: формирования, начального и основного (рис.7). Начальный динамический участок подразделяется на нпчальный и замыкающий тепловые участки. л
В диссертации определена длина участка формирования л скорость в его конце. Из условия постоянства количества движения
Ряс.Изменение парах- ;гроз воздуха в цехе при открытых воротах.■
Рис.7. Расчетная схема веерной струи.
Рис.о. Изменение температуры воэг'ха в цехе при различных мощностях чатопа.
о
найдена формула для вычисления длины начального участка
Ьг^у У г г' . <12)
где I «Т.--*.
В диссер ации определены с учетам величины ' ц^.: ширина ядра постоянных скоростей, ширина струи по динамическим границам, расход воздуха п<" дчине начального участка. Используя условия постоянства избыточной теплоты в струе, найдены: избыточная температура в конце участка формирования, длина ядра постоянных температур, закономерности изменения осевой избыточной температуры на замыкающем у тетке, ширина ядра постоянных температур и ширина струи по тепловым границам на замыкающем тепловом участке.
Особенностью изменения параметров на } гчальном участке веерных струй, в отличие от начальных участков плоских " осесим-метричных струй, ..вляется зависимость параметров от> геометрии возпуховыпускного устройства - отношения его радиуса к высоте.
Основной участок канических струй. Подача воздуха коническими струями п зволяет обеспечить^ интенсив! )е перемешивание приточного воздуха с окружающим, равномерность распределения скоростей и температур по площади рабочей зоны при более высокой, по сравнению с подачей веерным« струями, величине коэффициента воздухообмена,
.Известные зависимости, полученные в работах Р.И.Поляковг , В,Н.Посохина,В.Н.Тапиева.М.Д.Тарнополъского,И.А.Шепелева, не позволяют описать параметры конической струи во всем диапазоне угла раскрытия . У .
В диссертации получено внражепз для элементарной площади поверхности в конической струе:
вР Щ+цСоь^Щ (т3)
с помогь» которого из условий . эстоянства количества движения и избыточной теплоты е струе выведены фор'-гулы для нахождения скоростей и избыточных ?<"'чп«ратур на оси и в любой точке струи, расхода голоуха
и коэффициентов и Л* , -характеризующих изменение осевой скорости и избыточной температуры по длине струи.
Так, осевая скорость определяется из соотношения
Чс ОС
где
/¥ УГ
к -{Т' (15)
(16)
интеграл вероятностей.
Форууян справедливы для несмыкающзйся конической струи или для её учмяиа от начала истечения :',о точки смыкания.
Экспериментальная проверка выведенных соотношений для расчета начального участка, веерной и основного участка конической струи, выполненная А.Б.Хомлянским, подтвердила их корректность.
Инженерный.мвтоц расчета закрученных вентиляционных струй. По- сравнению о обычными (прямоточными) турбулентными струями закрученная струя обладает повышенной эжёктирующей способностью, следствием чего являются больший угол расширения и болоо быстрое падение скоростей с тем, что вектор скорости в струе имеет наряду с аксиальными и радиальными Щ компонентами, характерными для прямоточных струй, еще и тангенциальную составляющую скорости Щ .
Несмотря на большое количество исследований по аэродинамике закрученных струй в нашей стране (Р.Б.Ахмедов,С.С.Крашенинников :1.Г.ЛоПцянский,Д.Н,Ляховский,Б.П.Устименко и др.) и за рубежом (Ли Шао-Лин,В.Роуз,Н.Хигир,А.Червинский), в том числе турбулентных
зитэплэнних струй, развивающихся в неподвижней среде, применяемых в вентиляционной технике (Л.Я.Баландина,Л.С.Васильева,В.И.Куногс-киЯ,В.В.Ловцов,К.Ш.Рахимов), возникла необходимость в разработке инженерного метода их расчета на основе интегральных законов распространения струи.
Принята упрощенная схема движения закрученной струи, согласно кстсрой ока делится на два участка: формирования и основной. !£ концу участка формирования давление в струе становится практически рнвнум давлению в окружающей ерэде, поэтому потеря импульса " I " в струе имеет место на участке формирования. Кроме обычных предпосылок о постоянстве количества движения ( I М0 ) и избыточной теплоты ( (¿0 ) на осноьном участке струи, использовалось положение.' о неизменности относительно оси струи главного момента количества движения •
На основании экспериментальных данных В.Роуза и Э.Туомаса нами предложено описывать профиль распределения аксиальных скоростей в поперечном сечении струи законом, справедливым для прямоточных струй, а профиль тангенциальных составляющих скорости выражением:
1Гг
V-
Руководствуясь принятыми предпосылками, получены формулу для определения максимальных аксиальной и тангенциальной составляющих скорости, избыточной температуры и расхода воздуха в закрученной
струе: ,_!____•
Ц-Но 4__
(18)
0,5 V
- 0.52
шах
А
/Г/ м, •
Ш)
оъъ
ГПСА'Г.
в
о'7
(¿0>
*
и „ - зоу-^1 • х„ -ИЗа^сгг •
' ¥ / 0 ' (21)
Справедливость полученных соотношений подтверждена экспериментальными исследованиями Э.А.ТУомаса. Им же определены геличины полюсного расстояния для различных типов приточных насадков с закручивающими устройствами.
Влияние схемы организации воздухообмена на закономерности стесненных струй.
В последнее эремя получают распространение методы подачи приточного воздуха через развитые поверхности, размеры которых соизмеримы с поперечной площадью обслуживаемого помещения. На параметры струй, образующихся при выпуске воздуха через такого рода раздающие устройства, значительное влияние оказывают схема движения и начальное стеснение струй. Стесненная струя (струя в ограниченном пространстве) может развиваться по так называемо/1 тупиковой схеме, когда приточное и вытяжные отверстия расположены в одной плоскости, и проточной, когда вытяжные отверстия размещаются в противоположной от приточного отверстия стороне помещения. Для выявлении влияния схемы течения на коэффициент стеснения Ксг , представляющий собой отношение осееой скорости в стесненной струе и соответствующей скорости в свободной струе, <1ыл использован метод "сдвига скоростей" (/иЛ.Шепеяни и М.Д.Тарно-польский).
В диссертации получены связи между коэффициентами стэсненил проточной < ) и тупиковой ( КСт ) осесимметричной струи:
на основном участке - (22)
Кст Кст V ч М {р„ ) Гп
на начальном участке - п т Рс '23)
Ь. работе приводенн выведенные соотношения для вмчиспении коэффициентов стеснения та начмьном и осноином участка* тупиковой
осесимметричной струи и лля расчета коэффициентов при тупиковой и лроточксй схемах на начальном и основном участках плоской струи.
Проанализировано влияние основных факторов на величины коэффициентов стеснения. Показано, что в практических расчетах
--------------~ ---------- ------------- ------ ' бхО'1ИМЛ
Полученные результаты корреспондируются с данными опытов А.И.,Гусака и 'А.И.Гримитлина.
Особенности расчета воздухорас-иределвния при подаче приточного воздуха наклони к ми струями.
Подача воздуха струями, направленными под углом к рабочей зоне, является одной из наиболее перспективных в вентиляции д воздушным отоплением современных цехов большой площк.ди.
В отличие от вертикальных, в наклонных струях максимальные значения скорости У™* и избыточной температуры /^р^^при входе сгруи в рабочую зону не совпадают с осевой скоростью и избыточной температурой в месте пересечения оси струи с плоскостью верхнего уровня рабочей зоны.
Формула для вычисления скорости в произвольной точке проекции оси слабонаиэотермической струи, выпускаемой с высоты И под углом к горизонту, на плоскость верхнего уровня рабочей зоны имэот вид:
£ > ьо
(24)
Координаты точки £г> , э которой скорость в рабочей зоне максимал
и I-
н
(2о)
ai
При углах наклона струи ^>< 30°. координаты точки 1р.лежат значительно ближе к плоскости выпуска, чем точки пересечения оси струи с плоскостью рабочей зоны, причем разница между координатами возрастает с увеличением угла расширения струи.
Максимальные значения скоростей ь рабочей зоне получены путем подстановки значений Ер в формулу (24).
Аналогичным образом выведены соотношения для нахождения максимальных^значений избыточных температур в месте входа струи в рабочую зону, притем точки максимумов скоростей и температур на совпадают друг с другом.
В работа дан вывод формулы для определения доли & расхода воздуха в наклонной струе, поступающей в рабочум зону и обслуиивающёй участок помещения длиной L :
где ) - интеграл вероятности.
С0ВЁРШЕНС1ВШАЙИЁ МЕТОДОВ РАСЧЁТА СОСРЕДОТОЧЕННОЙ ВЬТЯЖНОЙ ВЕНТИЛЯЦИЙ.
После известной работы В.З.Батурина и В.Н.Ханконковя. (конец 30- годов) и изучения некоторых частных вариантов вытяпиой пентиляции (И.А.Шепелев,А„Л.Пяеничников) по.существу но было выполнено значительных исследований влияния удаления еоадуха кз помещения на эффективность организации воздухообмена, хотя необходимость проведения таких работ, обусловлена существенным/! изменениями .за последние десятилетия обьзмно-планировоччых решений, возрастанием количества удаляемого механической вентипгциэй воз-пуха, требованиями по его очистке и утилизации тепчоты.
В работе решена задача описания полеР скоростей р объеме иомещеним, индуцированных стоками (внтяжкдаи отверстиями1, что позволяет определить минимальное количество мепт удги^иия воздух»* ил условия соб/подэния заданных значений скорости его ппикечия f. j "i6>)4f;'1 ясно.
Ильпстно, 'по скоростные- поля у'.всасывающих отн^лгий потои-шильны, иоч rowv катом»тичоск?л постановка задачи сьязан:. с'¡»»ни'.м
уравнений Лапласа (Г.Д.Лифшиц.В.Н.Посохин.В.Н.Та'шез.И.А.Шепелеи .! ьр.). Грпнкчные условия формукируются в внцо второй краевой задачи (задачи Неймана).
В связи удаленностью рабочей зоны 01 ¿сааывашцего отверстия на расстояние более одного калибра ссасывающее отверстие заменяли соогветствутощим точечным или линейным стоком. Предполагалось, что площадь поперечного сечения помещения незначительно загромождена технологическим оборудованием. Получено аналитическое решение поставленной задачи, эаключащейся в определении скоростей межлу двумя параллельными плоскостями (пол п перекрытие), I. одно!» из которых (перекрытии) размещается точечный или линейный сток производительность,э . Для выполнения условий отсутствия р.эротекания через обе ограничивающие поверхности построена блс/о-негная система стскоз, образуемая путем поочередного отображзния основного стока л ранее полученных изображений относительно каждой иг поверхностей.
Сток и все его изображения лежат на оси ОН , их координата обраоуот бесконечную последовательность:
О,£ ., - 2,4 , - 4, ..., 2 П- , - 2а ,..., (27)
г па Ц - число натурального ряда.
Суммируя воздействия стока и его изображений, получзны составляющие скоростей от круглого лт прямоугольного вытяжного отверстия (точеного стока) для любой точки пространства немцу поверхностями в виде сходящихся равномерно и абсолютно в^ккцио-
Гг
нальных рндов (в силу симметрии, 0):
со
__ _ ;3с _________
% 'X X 1
ОГ> ,
% __ 1 __ 4- V) _ + 1
п-1 I. " " '
где ' *
Построенное путем вычисления с. помощь» ЭВМ скоростное поле представлено на рис.В;
Аналогичном образом получено решение задачи об определении скоростей от линейного стока, приведенное в работе.
С помощью построенных полей скорсстей определяли, а затем аппроксимировали аналитическими выражениями зависимости максимальных значений скоростей Ъ^тах от 89ЛИОДНЫ ^р.з * —• Кэ условия, что Ч/та* равно нормируемой .скорости воздуха в рабочей зоне 1/иорм > были получены величины максимальной возможной производительности Ху сосредоточенной вентиляции:
из круглого или прямоугольного отверстия (при 0 ЬРЗ< 0,5)-
^тах_ -СЬ'Ь -г,2.6- „г нз.
^ "" о,гь (30)
из щелевого отверстия (при 0 4 Ьр*, < 0,8) -
+ г^п И (зг)
Ни установку № 2 (масштаб 1:24) была осуществлена экспериментальная проверка выведенных зависимостей применительно к запроектированному ГПЙ Промстройпроэктом цеху главному корпусу дизельного заЕода размерами 1067x337x14,3 м с сосредоточенным удалением воздуха в количестве 12 млн.м3/ч через д вентиляционных башен. Моделировали характерный.участок цеха (размгфами 72x42x14,3 м) ьблизи вентиляционной башни. Пода^ приточного воз духа на участок осуществляли через 4-х сторонние воздухораспределители типа НРБ, расположенные на колоннах, а остальную часть притока, подтекающую к вытяжному отверстию с других участок цеха, обспуж/.[;аомнх башней, моделировали пу*ем равномерной подачи через перфорированные щиты. Полученные значения подв/жноота возпу-ха нанесэны на поля скоростей, р&ссчитаннь'й ранге (рис.с), и достзточчо хорошо подтверждают теоретические растет«.
Змпи^ное omScpcmue
Рис.3. Безразмерные поля скоростей о помещении, индуцируемые
выткеной вентиляцией.
ПРИНЦИП СОВЕСТНОГО РАСЧЕТА ВОЗДУХООБМЕНА И ВОаДУХОРАСПРдаТЕШ И ЕГО РШИЗДДО НА ЭВМ.
Результата прозедокньп; исследований свидетельствуют о недостатках подхода к определению количества приторного воздуха без свяли с расчетом воэдухораспределения.
Б разработанные математические модели тепловоздушных процес -• сов входят как потоки теплоты и характеризующие их параметры, так и соотношения для расчета струйных течений.^ Например, в матрицу (I) входят параметры струйных течений СгСГР, Р , зависящие от типа воздухораспределительного устройства, эжекционной способности струи (М.И.1 римитлин.В.И.Лолушкин и др.), данных о её стеснении и некзс-гермичности, геометрических особенностей помещения и т.д.
Таким образом, в/ч расчета воздухообмена требуется знать ряд параметров воздухораспредедения (тип, размеры, количество приточных устройств и их расп&локзкио), которое ь своп очерэдь невозможно определить без 0-о . .
Тесная взаимосвязь между воздухообменом и воэдухораспределением проявляется при ресении всех вопросов расчета тепловоздупного рет.има: равномерности распределения скоростей и температур по ппощади помецения, обеспечения схем циркуляции воздушных потоков., нахождении экстремальных параметров лри входе струи в рабочую зэк,у и т.д.
йз изложенного слеадгет вывод о необходимости на современном уровне зектиляцконной науки проиаводить расчеты количества приточного воздуха и раздачи его в помещении во вэаумос.вязи -лри м ц а п совместного расчета воздухообмена и в оз духораспре дел ения, который может рассматриваться в качестве подсистемы при современном системном ан&лизе пвнтиля'люнных систем (А.А.Рнмкевич,А.й.Крослинь).
Математическая модзль, предусматривающая совместное определение) воздухообмена и расчет бозяухораспределения, включает ь себя:
приближенные модели теплоБоздумных процессов ь вентилируемых помещениях; _ '
закономерности струйных течений;
ряд ограничений (диапазоны значений Ц^, 11 т.п.);
соотношения, отображающие специфические особенности вентиляционного процесса (обеспечение расчетных схем циркуляции и др..).
Математически задача сводится к решению системы, состоящей из линейных и нелинейных алгебраических уравнений и ряда неравенств. Рв'.аают систему методом последовательных приближений, получая един или несколько результатов, удовлетворяющих постав-генной задаче (возможны случаи, когда нет решения системы).
После оптимизации результатов расчета по ряиу признаков (приведенным затратам, расходам тепловой и электрической энергии, металлоемкости, возможности утилизации теплоты удаляемого воздуха, конструктивны*: и другим особенностям) приходят к наиболее ; рациональному варианту организации воздухообмена в помещении.
В полной мере разработанный методический подход может быть ! реализован только с помощью ЭВМ. •
В диссертации приведены основные положения комплексного расчета на ЭВМ воздухообмена и возпухораспрзделеиил; в приложении ;;аны блок-схемы и описание работы программ для основных способов подачи воздуха в помещении с м«ханичьексй вентиляцией.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
На основании выполненных автором исследований по разработке научных основ расчета тегшовоздушного режима производственных помещений осуществлено решение научной проблемы, имеющей важное народнохозяйственное значение, по определению количества приточного воздуха и рациональной организации воздухообмена в промышленных зданиях с механической е.знтиляцией.
I. Проблема рациональной организации воздухообмена, под которой понимается определение необходимого количества приточного зоздуха, его распределение в помещении и удаление из нега с. целью обеспечения нормируемых лараметроь микрон; дмэта в рабочем зоне наиболее экономичным способом, »/оиет бить релена только на основа анализа физической сущности топчовозпцпрчых процессов ь вентилируй-mon помещении.
¿., (¿атзматические кода ни тепловоздушных ироцасоь в пемеще-нилх подраяпозлится след/юлим образом: точнк<з, базируощиесн ш
уравнениях Навье-Стокса совместно с соотношениями энергии и переноса, и приближенные (с распределенными, частично распределенными и сосредоточенными параметрами).
Методика построения приближенных математических медалей топловозцушннх процессов в вентилируемых помещениях включает 4 этапа, для реализации которых следует выявить расчетную схему, воспользоваться разработанной классификацией потоков теплоты и массы, понятиями характерных объемов и поверхностей, основной системы уравнений, специальных связей.
С помощью созданной методики целесообразно разрабатывать математические модели топловоздушных процессов в помещениях, рассматривая все потоки теплоты и массы во взаимосвязи и взаимовлиянии, что является характерной чертой системного подхода к изучению сложных многофакторных задач. Построение приближенной математической модели требует совместного изучения вопросов вентиляции, отопления и строительной теплотехники огравдающих конструкций помещения.
3. Математические модели вентилируемых помещений как объектов с сосредоточенными параметрами разработаны для основных способов подачи воздуха, в производственные помещения с механической вентиляцией: непосредственно п рабочую зону; вертикальными струями; струями настилающимися на перекрытие; наклонными струями; сосредоточенно настилающимися и ненастилающимисд струями.
Математические модели представляют собой системы алгебраических уравнений балансов' геплоты и массы для характерных объемов и учитывают значительное количество факторов, формирующих климат в вентилируемых помещениях: распределение теплоизбытков й тепло-потерь по зонам помещения, характеристики приточных и конвективных струй, работу местной вытяжной вентиляции, воздушных дупей, систем обогроса, инфильтрацию и перетекание воздуха из соседних помещений.
На основе разработанных моделей решена проблема.определения коэффициента возлухооСмена и количестза приточного воздуха для помещений с механической вентиляцией, имеющая большое народнохозяйственное значение.
4. Использование математических моделей с распределенными и частично распределенными параметрами при непрерывном изменении
в пределах характерных объемов и поверхностей (всех или некоторых) температуры воздуха по пространственной координате позволило: установить закономерности изменения температур по длине рабочей зоны при сосредоточенном выпуске воздуха в верхнюю зону ненастилающимлся струями; показать правомочность определения коэффициента воздухообмена и количества приточного воздуха с помощью математической модели помещений как объектов'с сосредоточенными параметрами;
для случая подачи воздуха настилавшимися струями аналитически найти поправочные коэффициенты к значениям расходов теплоты на нагрев приточного воздуха и теплопотерь через ограждения, вычисленными бея учета чеплообмгиа струи с ограждением;
получить выражения для определения изменения температуры воздуха и ограждений по длине воздушной прослойки, в которой теплообмен между воздухом и ограждением осуществляется естественной конвекцией, а ограждении обладают малым термическим сопротивлением; на основе выведенных соотношений создать метод расчета температурного режима при теплсвоацушной сушке поверхности судна в докэ.
5. Математическая модель нестационарного теплового режима вентилируемых помещений при апериодических процессах состоит из уравнения теплопроводности с граничными услоьиями 111 и I рода и обыкновенного дифференциального уравнения теплового баланса воздуха с соответствующими начальными условиями. Анализ решения системы уравнений позволил установить числа подобия, определяющее процесс изменения температуры внутреннего воздуха: это известные числа подобия - Еио ( £»,-), Фурье ( Р0 ) и введенное число подобия М . характеризующее соотношение между количеством теплоты, идущее на изменение температуры воздуха, и тепловым потоком, воспринимаемым ограждением. Более удобно вместо числа пощ бия М при моделировании пользоваться произведением Р =» М'Ро .
Использование приближенной математической модели нестационарного теплового режима поаволило решить задачу.расчета выхолаживания цеха большого объема с крупногабаритными воротами при их открывании и нагрова цеха после закрывания ворот. . •
6. Для решенияр*да актуально* вопросов зоэдухораспре,деления использованы интегральные методы расчета струйных течений. С их помощью получены необходимые расчетные соотношения для разработки приближенных математических моделей тепловоздуганых процессов в производственных помещениях при подаче войдухь рассмотренными типами ьентиляиионных струй.
Исследование начального участка веерных струй, применяемого при организации подачи воздуха в рабочую зону через крупногабаритные поверхности, позволило полуадть соотношения для расчета участка формирования, динамического и замыкающего теплового начальных участков.. Помимо параметров, определяющих закономерности начального участка осесимметричднх и плоских струй, на формирование начального участка вееркых струй оказывает существенное влияние отношение радиуса воздухораздающвго устройства к его высоте.
Изучены закономерности основного участка конических струй, использование которых позволяет организовать подачу воздухе, с равномерным распределением параметров по площади рабочей зоны и высокой степенью использования приточного воздуха. Благодаря полученному универсальному выражен«* для элементарной площади конической поверхности в струе, выведены формулы, описывающие гэменение скоростей, температур и расходов в конической струе ьо всем диапазоне её углг. раскрытия на участке от начала истеченик до точки смыкания.
Разработан инженерный метод закрученных струй, находящих применение в вентиляционной технике. Предложена схема струи и описание изменения тангенциальных составляющих скорости г. поперечном сечении струи. Получены соотношьния для расчета аксиальных, тангенциальных составляющих скорссти,- результирующей скорости и1 избыточных температур'в любой точке струи',- а также геометрических размеров и расходов гоэдуха в струе.".
Проведено.чсследование влияния схемы организации воздухообмена на закономерности струи., развивающихся в ограничением пространстве,. С использованием метода "сдвига скоростей" получены формулы для определения коэффициента стеснения, осесимматричних и плоских струй ка основном и начальном участке применительно к. тупиковоЧ и проточной ехз'/нм организации воздухообмена..
Изучены особенности изотермических и слнбоизотермических наклонных струй, выпускаемых под углом к плоскости рабочей зоны и нашедших широкое распространение в системах всздухораспределе-ния современных прошгаленнкх зданий. Выведены формулы для определения максимальных значений скоростей и избыточных температур и их координат в плоскости верхнего уровня рабочей зоны, находящихся не на оси струи, а ближе к плоскости истечения; определена доля расхода воздуха в струе, поступающая в рабочую ьону.
7. Количество удаляемого воздуха и:> одного центра и его размещения влияет на формирование полей скоростей в вентилируемом помещении. Расчет полей скоростей, инцуцировакных вытяжной вентиляцией, своди?ся к релению второй краевой задачи для уравнения Лапласа, которое получено методом многократных изображений при замена реальных вытяжных отверпткй точечным или линейным стекам. Получены расчетные соотношения для определения максимального количества воздуха, которое можно удалять через один центр '.вытяжное отверстие) с'там, чтобы скорости в рабочей зоне не превышали нормируемых значений. Использование отих соотношений позволяет установить наименьшее количество вытяжных центров, что необходимо для речения проблемы утилизации теплоты удаляемого воздуха и его очистки. - ;
8. Достоверность разработанных принципов расчета теплоьоз-душного режима вентилируемых помещений подтверждена осуществленным комплексом экспоримонтмьннх исследований.
Опыты выполнены в лабораюрных И натурных условиях для различных способов организации воздухообмена. Проведено сопоставление расчетов с результатами обследований JI0 ГПИ Ярое:<тпромЕенти-ляция и лабораторными данными ВНИИГСа. Обобщены результаты работ других исследователей, использозавших принципы построения математических моделей и расчетные соотношения, предложенные в диссертации.
Полученные данные свидетельствуют о справедливости предложенных принципов построения математически: моделей и корректности выведенных на их осмово расчетных соотношений дгя эпредечем^я коэффициента воздухообмена.
На моделях вентилируемых помещений прч сосредоточенней педачо г.оздухл и прл иоопупгпм обогреве меклубашенного пространства ппл-вучего доке, показана хорошая сходимость данных опыта ч с
помощью математических моделей топловоздушного режима помещений как объектов с распределенными параметрами.
Экспериментально на модели подтверждена правильность соотношений для расчета полей скоростей в помещении при работе сос-. рецоточенной вытяшой вентиляции.
9. На основании выполненного комплекса исследований тепло-воздушного режима помещений сформулирован и реализован в разработанных программах расчета на ЭВМ принцип совместного решения воицухообмэна и Еоздухораспределения, нозг ляющий осуществить выбор рациональной схемы организации воздухообпна и способа раздачи приточного воздуха для производственных чда'"1Й с мэханлческой вентиляцией.
10. Результаты исследований использованы в межотраслевых и отраслевых нормативных документах ао вентиляции, программных системах при проектировании ряда объектов, в учебных процессах вузов, дают существенный экономический эффект.
ОСНОВНЫЙ ОПУШ-.ОВЛШШЕ РШ1 ПО Т£МЕ ДИССЕРТАЦИ«:
1. Ануфриев Л.Н.,Позин Г'.М.,Кантеркн Ю.А. К вопросу расчета температурного режима ограждений с венту ируещуи воздушными нрс.доЙками//Сб.тр./Пшронисвльпром.-М. :Стройиздат, 1969,-• . Вып.11.-0.229-2*6.
2. Поэин Г.М. Решение системы уринений тепловою баланса культивационных сооружений при нестационарном режиме//Гелио-техника.-1971.-№с.-С.47-55.
3. Гримитлин М.И.,Позин Г.М. О выборе рационального размещения приточных и вытяжных отвергтий/УВектиляция промылиенннх зданий: Матер, к сем.16-Ю апреля 1973г./ЛДШ.-Л., 1973.-
С.14-20.
4. Грнмитлин М.И.,Позин Г.М. Определение кооффициеита эффективности использованк . приточного воэдуха//Вогдухорасг<рз-дйление:Матер.сеу /Щ^ТП,- Ы.,1974.- С.58-64.
5. А] /фриев Л.Н.,Кожиной И.А. .Позин Г.М. Теплофизическиэ расчзтн сельскохозяйственных производственных знаний.-М.:Строй-издат, 1974,- 216с.
6 Гримитлин М.И.,Позин Г.М. Определение параметров струй, развивающихся в ограниченном пространстве по тупиковой и проточной схемам//Науч.работы ин-тов охраны труда ВЦСПС.- Ы:Проф-издат-, 1974,- Выл.91.- С.12-Г7. •
• 7. Гримитлин М.И.,Позин Г.М.Дуомас Э.А. Закономерности и расчет свободных закрученных вентиляционных струй/,'Науч.работы ин-тов охраны трупа ВЦСПС.- М.:Профиздат, 1974.- Вып.99.-С.14-19.
8. Позин Г.М..Бродский Л.Л. Иг-ледованке нестационарного теплового режима верхней гены хранилищ в период хранения//' Культивационные сооружения и здания для хранилищ'и пероработг1 плодоз V. орсщей: 1'р.ин-та/Г.шрзнисельпром.~М.¡Стройиэдат,-2ыа.С.202-212. '
9, ГЪимитлш М.И.,Позин Г.И, Выбор парамотроЕ систем
в оздухораепределения//Иоследование различных способов воздухообмена в гроизводственных помещениях:Сб.науч.тр.- М.,1975,-С. 26-43.
10. Позин Г.М. Принципы аналитического определении ° коэффициента эффективности возаухсобменаУ/Исслецование различных способов воздухообмена в производственных помещениях: 1)6,
науч.тр.-М.,1975,- С.43-53.
II.,. Гркматлни Ы,К.,Позин Г.М. .Векслер Г.С. Новый митод подачи воздуха в рабочую зону//Исследование различных способоз воздухообмена в производственных помещениях: Сб.научлр.-M.,I97ä.- С.62-30.
12» Поэин Г.М. Оденка эффективности использования приточного воздуха в вентилируэных лсмвщениях//Основные напр. в проектир.отоп®. ,вент.и чонд.:юзд.п\юм.эда--шй, повышение уровня индустриализации этих работ: Тез,докл.23-25 ноябр./ГШ Сан--техпрсукт.- W..I97S.- C,IG3-I6fä.
13. Позкн Г.М. Расчет влияния ограничивающих плоскостей на пинктры ьсасывания//Науч.работы ин-юе охраны '.'руда ВЦСПС.-МгПрофиэ.дат, 1977.-Зып.105.- С. 3-13.
14. Гршптю М.И.,Поэин ГЛ. Основы распределения приточного воздуха в вентилируемых и кондиционируемых' помещз-№шх//К£.учные проблемы охраны, ^руда на современном этапэ технического прогресса; Зб,.науч.тр..-Ы.,197?.~ С.<¡2-42.
15. Позин Г.М., Примитлин А.Ы. Эффективность организации воздухообмена при сосредоточенной подаче 2оздуха//Лзвесгия вузов. СтрситакьстЕО и архитектура,- 'Э7?.- У '7,- C.II3-II9.
16. 1\,имитлин Ы.И.,Позин Г.Ы. Определение воздухообмена и оценка его эффективности:5 12//Вэчтиляция а отепление цехов судостроительных заводов/М.И.1\)имитлин,О.Н.Тимофеева, ЕЛ'. Эл ьт ермак, Л. С. Эл ьяно d . -Из д. 2-е. -Л.: Судо с троеки о, 1978,-С.47-49.
17. Гримитлин "М.И.,Позин Г.Ы. Общообменная аентлляция и организация ьоэлуаиых потоков в помещении: п. 1.1-1.ь// Вентиляцил и отопление цехов маялностроиъ'ельнчх заводов/
М.И.Гркмитлин.О.Н.Тимофеева,В.М.Эльтзрман и ди.-М. :Мч;ип.чостгос-ние,/.9?8.- С.5-23. .
18. Позин Г.М. Определение коэффициента воздухообмена для помещений с равномерными тепловыделениями в рабочей зоне// Организация воздухообмена в производственных помэщониях: Матер.крзт.тоср.сем.6-7 июля/ДДНТП.- Л., 1576.- С.37-41.
19. Виноградов К.С.,Позин Г.М. Расчет температурного режима при тепловоздушной сушке поверхности корпуса судна в докй//Судос'сроение.- 1979.- № 3.- С.50-53.
P.C. Позин Г.М. Проблема определения воздухообмена а производственных помещениях с механической вентиляцией//Основ-кке напр.повыа.ения качества и эффективности проектирования и монтажа систем отопл. и вент, зданий и сооружений: Тез. всесоюз. совещ. 9-И окт.1Э79г..г.Монино.- М.,1979.-С.230-235.
21. Кернерман Э,Я..Лкфииц Г.Д.,Позин Г.М. Расчет воздухообмена и воздухораспраделении с помощью ЭВМ//0сноены9 напр. повышения .хачаства и эффективности проектирования и монтажа систем отолл. и вент, зданий и сооружений: Тез.Всесодэ.совещ. Э-И окт.ГЭ79г„,г.Монино.-Ы.,1979.- C.I57-I59.
22. Толстова Ю.И.,Позин Г.М. Расчот воздухообмена цехов с мощными источниками тепла, загроможденными рабочими площадками/ /Проблемы теплоснабжения и нентиллции в условиях климата Восточной Сибири: Межвуз.сб./ИГЫ.-Иркутск,1979.- C.I23-I3I.
23. A.c. 703419 СССР, МКИ В63С 5/02 Леса для судокорпус-шх работ/Е.С.Виноградов,Г.Ш.Векслер,М.И.Г£имитлик,Г.М.Позин
(СССР).-2553158/27-11; Заявл.12.12.77//Б.И.- 1979.- » 46.
24. Позин Г.М. Принципы разработки приближенной математической модели гепловоздушных процессов в вентилируемых поме-щекияхУ/Иэгестия вузов.Строительство-и архитектура.-1980,- № II.-С. 122-127. ^
25. Позин Г.М.,Посохин В.Н. Методы расчета полей скоростей, образуемых щелевыми отсосами в ограниченном пространство// Безопасность и гигиена труда: Сб.науч.работ ин-тов охраны труда ВЦСЛС.-М.;Профиз'да?, 1980,- C.Ö2-57,
26. Эг.ьтерман L',.M. .Поэин Г.М. Методические указания по конструированию местных '-•оздухоприемников, встроенных в оборудование для пайки к л ужения/В {ШОТ ВЦСПС.-Л. ,198').- 2с с.
27. A.c.,763183 СССР, МКИ Г Я С 1/00. Устройство для сушки н тушой поверхности корпусов судов/Е.С.Виноградов, Г.Ш.Векслер.И.И.Гримитлин.Г.М.По. ш (СГ25).- » 2647603/27-1I; Заявл. 24.07.78//ЕИ.-1980,- »34.
28. A.c. 779175 'СССР, МКИ ВбЗ С 5/02 Леса для еудо-корпусных работ/Е.С.Виноградов,М.И.Г^ииитлин, г.М.Поз..н ЧХСР).- 2703994/27-И; Заявл.28.12.78.//БИ.-1980.- № 42.
29. Эльтерман Е.М.,Поаин Г.М.¿Смирнова Г.А. Вентиляция сборочно-монтажных цехов//0храна труда в промышленности: Сб.науч.работ ин-тов охраны труда ВЦС13,- М:Профиздат,
1980,- С.I12-124. :
30. А.0.785^05 СССР, МКИ 24 13/06 Ус ройство дкя раздачи приточного воэдуха/В.В.П'чькин, М.И.Г^ими^лин, Г.М.Поайн,Т.А.Верхова,А.Ы.Ч?имитлин (СССР).-2389284/29-06; Зиявл.02.07.76//БИ.-1980.- »4b.
SI. Барк&пов E.B..Гримитлин М.И.,Позин Г.М. Использование тепла воздуха, удаляемого вытяжной вентиляцией// Водоснабжение ь. санитарная техника.-1980.- № И.- С. 13-16.
32. Гримитлин A.M. ,По&ин Г.М. Методика расчета воз,душного отопления при сосредоточенной подача воздуха в помеще-ние//Г\1дромеханика и теплопередача в санитарно-технических устройствах:Межвуэ.сб./КХТИ.- Казань,1980.- C.I0-I3,
33. Виноградwd Е.С.,Гримитлин М.И.,Позин Г.М. Расчет системы обогрева и вентиляции междубашенного пространства плавучих доков//Соэдаяие микроклимата в доках:Матер. по обмену опытом/НТО им.акад.А.Н.Крылова.- Л.,1980.тВып.337,-С.31-37.
34.-Виноградов ¿.С.,1^кмитлин Н.И.,Поэин Г.М. Создание локальных зон микроклимата на плавучих доках//'Судостроение.-
1981.- * 3,- С.48-50.
35. Позин Г.М. Определение эффективности^использования притоодого в^духаУ/Лэрспективные методы проект, систем вент, и коад.воздуха на пром.предприятиях: Матер.совещ.,окт.1980/ ЦНИИ "Электроника".-М.,1981.-Серия 7; Вып.З (160).- С.37-Ч9.
36. Позин Г.М. Определение коэффициента воздухообмен, при подаче воздуха б рабочую зону//Новое в проектировании и эксплуатации систчц промышленной вентиляции: Матер.краткоср. свы. 27-28 мая/ЛДНТП,- Л..Г982.- С.вТ-65.
37. Гримитлин U.M.,Позин Г.М. Повышение »нергетической эффективности систем промышленной вентиляции. Н.-т.реф.сб.; отечественный огыт./ВНИИС Госстроя СССР.- М.,1982.-Сер»я 7; Вып.З.- C.I7-I«.
38. Позин Г'.М.,Пример Л.С. Определение воздухе бмена в помещениях с выделением тепла и влаги.''Извести." вузов. Строительство к архитектура.- 1982.- № в.- С.105-109.
39. Позин Г;М. Определение производительности сосредоточенной вытяжной вентиляции// Улучшение условий и охрены труда: Сб.науч.работ ин-тов охраны труда ВЦСПС.-11 :Профиздат, 1982.
С.36-42.
40. Гримитлин М.И.,Позич Г.М.Доилянский A.B. Расчет, параметров веерной струи а* начальном динамическом участка// Известия вузов.Ст. оигальство вузов.Строительство и архитектура.-1932.- № П.- С.99-102.
41. Березина Н.И.-,Позин Г.М. ,Шилькрот Е.О. Оценка распределения температуры воздуха в помещении с воздушным отоплением// Гидромеханика в отопнтэльно-Еентиляционных устройствах: Межвуз.сб./КШ. -Казань, 1982.-С.47-49.
42. Позин Г.М. Определение количества приточного воздуха для производственных помещений с механической вентиляцией. Методические рекомендации/ВНИИОТ: ВЦСПС.- Л., 1983,- 59. с.
,43. Гфиитлин Ы.И.,Позин Г.М.,Амосова А.Н. Оргаьизация воздухообмена в арматурных цехах заьодов железобетонных изделкй//Проблемы охраны труда и их решение: Сб.науч.работ ин-тов охраны труда ВЦСПС.- М:Профи?дат, 1983.-"С.23-27.
44. Позин Г.М. Особенности расчета воздухораспредоления при подаче приточного воз,пуха наклонными струями/Научно-технический прогрессии охрана труда: Сб.науч.работ ин-тов экраны тру,а ВЦСПС.- М:Профиздат,1983.- С.40-44.
45. Позин Г.М. Определение допустимой глубины регулирования типовых воздухораспределительных устройств//Научно-техничзский прогресс и охрана труда: Сб.науч.работ ин-тсз охраны труда ВЦСПС.-М:Пройиздат, 1983,- С.49-56.
46. Виноградов Е.С.,Поачн Г.М, Экспериментальное исследование тепловоздушного обогрева междубашенного пространства плавучего дока//Судо с тро ¿ни е.-1983.- # 7.- С,34-35.
47. Столер В.Д..Попов Ь.В.,Позин Г.М. Аэрация цеха с мощным линейным теплоисточником//Известия вузов.Строительство и архитектура,- 1983,- № 5.- С.95-100.
48. Гримитлин М.И.,Позин Г.М. Домлянский А.Б. Закономерности начального и замыкающего тепловых участков веерной струи//Известия вузов.Строительство и архитектура.-1983,-
» 10.- С.102-106.
49. Неймарк Л.И.,Позкн Г.М. Воздухораспределение при сосредоточенном удалении воздуха из помешения//Водоснэбжение и санитарная техника.-1984,?..- С.19-20.
50. Гримитлин М.И.,Позин Г.М.Домлянский А.Б. Эффективный способ подачи воздуха коническими струями/Дзвестип вузов. Строительство и архитектура.- 1984.Б.- С.102-1013.
51. Позин Г.М. Принцип совместного расчета воздухообмена и воз.духораспределения//Научные проблемы охраны труда на современном этапе:Сб.науч.работ ин-тов охраны труда ВЧСЛС.-М.:Профиэдат,1984;-С.43-4б. :
52. Позкн Г.М» Домлянский А.В. Расчет параметров конической струи//Научнке проблемы охраны труда на современном этапе¡Сб.науч.работ ин-тов охрани труда ВЦСПС.-М:Профиздаг, 1934.- С. 47-50.
53. Позин Г.М. Расчет воздухообмена и воз^духораспределения на ЭВМ//Межотраслевые вопросы безопасности труда: Сб.науч.работ-ин-тов охраны труда ВЦСПС.-М:Профиэдат, 1984.-С.13-13.
'¡»4. Позин Г.М. .Строгинев С.К. .Кример Л.С. Тсглоеоз душный рош!М в помещении при ьыгтуске воздуха настилающимися струг ми//Комплекг,ныз про бл омы охрчны труда:Сб.науч.работ ин-тов охраны труда ВЦСПС.-М)Профиздат,' 1964,- С.22-26.
55. Солдагкин М.Т. ,П?имитлин М.И.,Поаин Г.М.,Ицкович Л.С., ЧозадавЕ А.П. Об особенностях расчета воздухообмена в помеще-нчзх с теа10-влаг0выделениими//Известия вузов. Строительство и архитектуре... 1985,- № 9.- С.94-96. '
55. Костин В.И.,Позин Г.М..Хомлянский А.Б. Приближенная математическая модель теплоэоздушых процессов в машинных г ал ах ГРЭС и ТйЦ//Известия вузов.Строительство и архитектура.-1965.- № 12,- С.83-86.
57. Позин Г.М.,Кример Л.С. Учет теплообмена между настилающейся струей и ограждением в тепловоздушном балансе поме-щения//Охрана труда в ирокьшшенности: Сб.науч.работ ин-тов охраны труда ВЦСПС.-М: Прсфиздат, 1966.- С.13-17.
58. Позин Г.М.,Смирнова Г.А.,Келина Е.Л. Экспериментальная проверка расчетных формул для определения коэффициента воздухообмена// Теплогазоснабжение и вентиляция: Матер.конф. 1964 и 1985г.г./КПИ.- Вильнюс, 1966,- С.22-26.
59. Позин Г.М., Примитлин A.I1. Распределение, температур з рабочей зоне при сосредоточенной подаче воздуха//Межотрас-левые вопросы охраны труда:Сб.науч.работ ин-тов охраны труда.-М:Профиздат, 1986.- C.'46-оЗ.
60. Г^римитлин М.И.,Позин Г.М.,Живов A.M. Воздухораспре-дедение и организация воздухообмена в современных промышленных здашях//0храна труда в условиях интенсификации производства: Сб.науч.тр./ЗНЩОТ ВЦСПС.- Л.,1957,- C.I6-39.
61. Гримитлин М.П.,Кример Л.С.,Позин Г.М. Определение расхода теплоты при воздушном отоплении с учетом организации воздухообмена п помз[цении//Известин вузов.Строительство, и архитектура.- 1987,- Jf- 9.- С.89-95.■
62. Буянов Б.И.,Позин Г.М. Применение числа Ричардсона для характеристики циркуляции воэдутаих потоков в венгипируо -мом помещении/А'епломассообмен а отс.питалько-вентиляциогеп;х . устройствах: ¡¿оит>уз.сб./ГйСИ.- Казань, К. C.4-I2.
")3. Рояп'н 5 ЛА. Marewarn4i'C<tof} моделирование тгаюьсэдя;-Hiix {фпцдесог и вонччмируеичх иомздрнаях с испольэоканием аакояемс|л:ос?е& струг-.исх точений/-'Hoi,ое в теория и г.ракшее
воздухораспределения г промышленных и общественных зданиях: Ыатер.науч.-практ.конф.7-8 июля/ЛДНТП.-Л.,1988,- 0.31-34.
64. Логин Г.№.,Лифшии Г.Д.,Кернершн О.Я. Принципы построения программ для расчета на ЭВМ ьоздухообмена и воз-пухораспредалония//Комплексноа решение вопросов охрага ^руда: Сб.науч.работ ин-тов охраны труда ВЦСПС.-М:Профиздат, 1938.-С.3-8.
65. Позин Г.Ы. Автоматизированный расчзт воздухообмена
и воздухораспределения//Охранные мероприятия по предотвращению загрязнения с судов и проблемы обитаемости судов: Матер, по обмену опытом/НТО ик.акад.А.Н.Кракова,- Л.,1938.-Вып.№ 16,-С. 72-75.
66. Позин Г.М. Определение воздухообмена и возцухоряс-пределение в помещении при воздушном отоплении¡раздел 1У.2// Эффективные системы отопления &цаний/3.Е.Минин,В.К.Аверьянов, й.Л.Велинкий и др.-Л.Д.О.СтроУиздат, 1988.-С. 133-Ио.
67. Позин Г.М.,Минин В.Е. Типы систем возЬушного отопления, особенности их работы, принципиальные схемы и области примэннния: раздел 1У.1; воздушно-отопительные агрегаты: раьдзл 1У.5//Эффективные системы отопления зданий/В.Е.Минин,
B.К.АбероЯнов,л.А.Велинкий и .др.-Л. .Л.О.Стройк-здат, 1980.-
C. 123-133; 161-166.
53. Позин Г.М;,Буянов В.И.Закономерности циркуляции воздушных потоков в вентилируемых помещениях с ^епловыдиче-киями//Проблемы охраны труда и их решение: Сб.науч.работ ин-тов охраны груцг. ВЦСПС.-М:Ярофиэдат, 1989.- С,Ь£-6В.
69. Позин Г.М, Определение количества приточного воздуха и подбор воздухораспределительных устройств на ЭВМ// Оточлекие, вентиляция и климатична техника: У-та Нацчонапна НГК с межпународИо участие 213-27 мал. 1985г./ЯГС в Етьлгарш;.-Вириа, 1969.-0.24.' '.. _
70. Пээин Г'.М. .Вуячов З.И. Анализ особенностей расчета вЧргигачьноЙ псдачи .воздуха' пуп'м математического кодилиро-чачич на &Ь'/|//Гацисна.н,ное исполььоЕа.чие эязргии л 'системах .Тй1Ыогд;»оснабженля и •лен-.пмядаигТоэ.конфЛ-^
Вильни.:.,Х98Э.-С. 37-40. • • ,
-
Похожие работы
- Совершенствование системы тепловоздухообмена главного корпуса ТЭС с целью сбережения энергоресурсов
- Разработка энергосберегающей технологии и методов расчета параметров микроклимата на компрессорных станциях магистральных газопроводов
- Моделирование и обоснование режимов вентиляции помещений производства полимерных материалов с высоким тепловлаговыделением
- Исследование влияния параметров микроклимата на долговечность несущих конструкций помещения бассейна
- Повышение эффективности систем естественной вентиляции в помещениях для содержания КРС путем совершенствования их режимов работы и способа подачи наружного воздуха
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов