Математическая модель процесса вентиляции в тоннеле метрополитена. Функциональная схема системы вентиляции на станции

Процесс воздухообмена в тоннеле метрополитена (рис.1.1) описывается уравнением теплового баланса [7]:

(1.1)

где tсм- температура смешанного воздуха, tТН – температура теплоносителя (вода), tНВ – температура наружного воздуха, GВТЗ – массовый расход воздуха ВТЗ, GНВ – массовый расход наружного воздуха.

На основании уравнения теплового баланса определяется требуемая температура воздуха на платформе станции

(1.2)

Температура теплоносителя tтн и температура наружного воздуха tнв полагаются постоянными величинами и температура воздуха на платформе станции зависит от массовых расходов воздуха из ВТЗ и управляемых шиберов. Массовый расход наружного воздуха определяется по формуле [7]:

(1.3)

где QНВ – расход наружного воздуха, ρНВ – плотность наружного воздуха.

Величина ρНВ вычисляется по формуле, полученной в результате эмпирических исследований [14]:

(1.4)

Массовый расход воздуха определяется по следующей формуле [7]:

(1.5)

где QВТЗ – расход воздуха воздушно - тепловой завесы, ρТН – плотность теплоносителя (воды), калориферной установки. Плотность теплоносителя

ρТН = 1000 .

Плотность воздуха величина постоянная и температура на платформе станции в результате зависит от расхода наружного воздуха, поступающего в тоннель через управляемые шиберы и от расхода воздуха воздушно-тепловой завесы.

Исходя из рис. 1.1 математическая модель системы разделяется на две подсистемы: система управления расходом воздуха ВТЗ и система управления расходом воздуха управляемых шиберов. Температура на выходе системы снимается датчиком температуры. Подсистемы связывает логическое устройство управления, предназначенное для формирования и выдачи управляющих воздействий UзQ и Uзα на подсистемы автоматического управления ВТЗ и управляемых шиберов с учетом сигнала обратной связи с датчика температуры. Разработка логического устройства управления выходит за рамки данного дипломного проекта, поэтому не рассматривается. Возмущающим воздействием для данной системы является tтн и tнв . Температура наружного воздуха имеет следующий диапазон изменения: -40°С +10°С (согласно СНиП 2.01.01-82, стр.16), это медленно меняющаяся величина. Температура теплоносителя (воды) лежит в диапазоне +70°+95°С и связана с изменением теплового режима котельной.

На рис.2.1 представлена функциональная схема системы вентиляции:

Рис. 2.1 Функциональная схема системы вентиляции.

Экономический (внешний) износ
Экономический износ (устаревание, обесценивание) есть потеря стоимости, обусловленная влиянием внешних факторов. Экономический износ может быть вызван целым рядом причин, таких как: общеэкономические и внутриотраслевые изменения, в том числе сокращением спроса на определенный вид продукции и сокращением пре ...

Определение площади подошвы и размеров уступов фундамента
Минимальная площадь обреза (по верху) фундамента Amin=bmin*lmin=(bo+2c)*( lo+2c), гдес = 0, 30(м). - величина увеличения размеров (по обрезу) надфундаментной части опоры (bо=2,6м -ширина; l0=9,8м-длина) в каждую сторону. Amin = 3, 2*10, 4 = 33, 28м2 (bmin = 2, 6 +2*0, 30 = 3, 2 м; lmin = 9, 8 + 2*0, 30 = ...

Проверка напряжений под подошвой фундамента
Производится по расчетным напряжениям под подошвой фундамента: среднему P=N1/A≤R/yn кПа, максимальному Pmax=(N1/A +M1/W) ≤yc*R/yn кПа и минимальному Pmin=(N1/A - M1/W), где N1= 1,1(Р0 + Рп +Рф + Рг + Рв) +gf *Рк кН, вертикальная нагрузка на основание с учетом гидростатического давления Р0=5600 ...