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.

Подбор размеров подошвы фундамента
Горизонтальную силу давления не учитываем, так как она будет восприниматься конструкциями перекрытий и полом подвала. Ориентировочная площадь подошвы фундамента определяется по формуле: A = N0II / ( R0 - d ) (5.2) А = м2 где - коэффициент, учитывающий меньший удельный вес грунта по сравнению с удельным ...

Расчет нагрузки и расхода воды в стояках
Расход воды в стояке проточного типа определяется по формуле: , кг/ч, где: с – удельная теплоемкость воды, с = 4,187, кДж/(кг.0С). Согласно формуле: , кг/ч; , кг/ч; , кг/ч; , кг/ч; , кг/ч; , кг/ч; , кг/ч; , кг/ч; , кг/ч; , кг/ч. , кг/ч. Результаты расчета расхода воды в стояках сведены в табл ...

Расчёт шага напряжённых работ
Расчет шага работ оформим в виде таблицы 4.15. Из ранее разработанной ОТМ, выбираем напряженные работы и заносим в таблицу. Исключаем работы связанные последовательными и ресурсными связями т.к. для них расчет шага не выполняется. Относительную величину предаваемого фронта определяем по формуле: (4.17) ...