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.

Технологическая часть. Характеристика и номенклатура продукции
Согласно ГОСТ 11024–84 для трехслойных сплошных панелей для внутреннего и наружного слоя принимаем тяжелый бетон. Структура бетона при объеме межзерновых пустот равна 3%, плотная. Класс бетона по прочности на сжатие В 15 и выше. Плотность бетона 2389 кг/мл (в результате подбора состава бетона с учетом добав ...

Охрана окружающей среды
Объекты, составляющие микрорайон не являются источниками вредного влияния на окружающею среду. Основными источниками загрязнения воздуха в микрорайоне являются – автомобили. Согласно СНиП п.9.8., селительные территории следует размещать с наветренной стороны (для ветров преобладающего направления) по отнош ...

Расчет многопролетной второстепенной балки Б-2
Расчетный пролет и нагрузки. Расчетный пролет равен расстоянию в свету между главными балками l01= 4–0,35 = 3,65 м, в крайних консольных пролетах l02 = 0,52 м. Ширина грузовой полосы в = 1,9875 м. Расчетные нагрузки на 1 м длины балки: постоянная: собственного веса плиты и покрытия 7,57 х 1,9875 = 15,05 ...