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.

Определение усилий в сваях для внецентренно загруженных ростверков
После размещения свай в ростверке определяются усилия в них. Расчетная нагрузка N передаваемая на сваю, для фундаментов с вертикальными сваями определяется: max = 447 кН < 600 кН min = 135 Условие проверки выполняется. ...

Подбор сечения балки настила
По СНиП II-23-81*: Марка стали (С245) Ry=240 МПа – расчётное сопротивление стали Ru=350 МПа γc=1 =121,7 см3 с=1,1 – коэффициент, учитывающий возможность развития пластических деформаций По сортаменту подбираем двутавр № 18 с расчётными характеристиками: Wx=143 см3, Jx=1290 см4, h=18 см, d=0,51 ...

Расчет камеры термообработки
Высота и ширина камеры: Вк = 2,05 м Нк =1,49 м Число форм, находящихся в камере тепловой обработки Nв, определяется по формуле: Nв = То*60/Rи, (7.4.1) где То – продолжительность тепловой обработки (То=4 ч); Rи – ритм работы конвейера (Rи=15 мин). Nв = 4*60/15 = 16 форм. Определение рабочей длины тун ...