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空调负荷计算

  冷负荷


  1、冷负荷与得热量关系


  (1)得热量

  ①外扰:室外空气温度;太阳辐射热

  ②内绕:人体、照明、设备(电热、电动、电子)散热


  (2)得热分类

  a、得热:对流、辐射

  b、得热:显热(与温度变化有关),潜热(与温度变化无关,与含湿量变化有关)。


  2、冷负荷计算方法


  (1)稳定传热与不稳定传热

  (2)得热量与冷负荷是否区分

  当量温差法(1946年,美国):逐时计算,得热=冷负荷

  谐波分解法 (50年代,前苏联) :逐时计算,得热=冷负荷

  反应系数法(1968年,加拿大) :逐时计算,得热≠冷负荷

  -改进:传递函数法(1978年)


  (3)谐波反应法(我国,82年,基础-谐波分解法)


  (4)冷负荷系数法(我国,82年,基础传递函数法)


  (5)其它方法


  3、冷负荷系数法计算空调冷负荷


  (1)围护结构冷负荷


  ① 外墙、屋顶温差传热形成的冷负荷

  a、计算公式:CL=KF(tl.t-tn)

  K:传热系数,一般由建筑节能计算给出

  F:传热面积

  tn:空调室内设计(计算)温度

  tl.t:逐时冷负荷计算温度

  b、热作用(室外空气温差和太阳辐射热,即综合温度

  (tz=tw+ρJ/αw);

  c、冷负荷计算温度的定义及来源

  d、地点、外表面放热系数、吸收系数不同时的修正;

  e、对于非轻型外墙,可采用平均综合温度代替

  (tzp=twp+ρJ/αw)


  ②玻璃窗温差传热形成冷负荷

  a、计算公式:CL=KF(tl.t-tn)

  K:传热系数,一般由建筑节能计算给出

  F:传热面积; tn:空调室内设计(计算)温度

  tl.t:玻璃窗逐时冷负荷计算温度

  b、热作用(室外空气温度);

  c、冷负荷计算温度的定义及来源:

  tl.t=CL/K

  d、地点不同时的修正。


  ③日射得热形成冷负荷

  a、透过玻璃窗的得热量:q=qt+qα

  qt:透过玻璃窗直接进入室内的太阳辐射热

  qα:玻璃吸收太阳辐射热传入室内的热量

  b、日射得热因素

  由于窗的类型、遮阳设施、太阳入射角及强度等因素组合太多,无法用数学函数表达,工程上采用所谓对比的计算方法,即采用计算简化、固定条件下的日射得热量。


  (2)设备散热形成的冷负荷


  ① 电动设备

  a 电机工艺设备均在空调区

  CL=(1000?n1?n2?n3?N/η)?CLQ

  b 电机在空调区,工艺设备不在空调区

  CL=(1000?n1?n2?n3?N?(1-η/η)?CLQ

  c 电机不在空调区,工艺设备在空调区

  CL=1000?n1?n2?n3?N?CLQ

  N:电动设备安装功率,KW;

  η:电机效率 ,一般产品样本给出。

  n1:利用系数 ,电机最大实耗功率与安装功率之比,一般

  可取0.7-0.9。

  n2:电动机负荷系数,电机每小时平均实耗功率与最大功

  率之比,一般可取0.4-0.5。

  n3:同时使用系:电机同时使用的功率与安装功率之比,

  一般可取0.5-0.9。

  CLQ:冷负荷系数,详见附录2-20、21。

  注:当空调系统间歇运行时,则,CLQ=1.0。


  ② 电热设备

  对于无保温密闭罩的电热设备:

  CL=1000?n1?n2?n3?n4N?CLQ

  n1、n2、n3:含义同前。

  n4:考虑排风带走热量的系数,一般取0.5。


  ③ 电子设备

  CL=(1000?n1?n2?n3?N?/η)?CLQ

  n1、n2、n3:含义同前,其中n3根据情况而定,一般:

  计算机取1.0,仪表取0.5-0.9

  注:公共建筑电器设备散热量可参照《节标》 表B.0.7-1。


  (3)照明设备散热形成的冷负荷


  ① 白炽灯(热光源)

  CL=1000?N?CLQ

  N:照明设备功率,KW;

  CLQ:冷负荷系数 。


  ② 荧光灯(冷光源)

  CL=1000?Nn1?n2?CLQ

  N:照明设备功率,KW; CLQ:冷负荷系数 ,见附录。

  n1:镇流器消耗功率系数,在空调房间内取1.2,在吊

  顶内取1.0

  n2:灯罩隔热系数,有通风孔取0.5-0.6,反之取0.6-0.8。


  (4)人体散热形成的冷负荷


  ① 人体显热冷负荷

  CLx=qs?n?φ?CLQ

  qs:不同室温、活动强度成年男子显热散热量,w,见

  表2-13

  n:室内人数

  φ:群集系数,以成年男子为计算基础,对不同功能的

  建筑不同人群(成年男子、女子、儿童)引入的修

  正系数,见表2-12

  CLQ:冷负荷系数 ,见附录2-23,注意计算时刻为人员进

  入房间时刻算起。


  ② 人体潜热冷负荷

  CLq=ql?n?φ

  ql:不同室温、活动强度成年男子显热散热量,w,见

  表2-13


  ③ 人体散热冷负荷

  CL=CLx+CLq

  (5)食物散热冷负荷,食物包括显热和潜热,可按下列数值

  采用:

  食物全热取17.4W/人;食物显热取 8.7W/人;

  食物潜热取8.7W/;食物散湿量取11.5g/h。


  二、空调热负荷

  1、计算方法:稳定传热

  2、注意区别冬季空调与采暖室外计算温度

  3、一般空调房间为正压,可不计算冷风渗透耗热量


  三、湿负荷

  1、人体散湿量:W=0.278n?φ?g?10-6    (kg/s)

  g:人体小时散湿量kg/h,见表2-13,其它参数同前。

  2、敞开水面散湿量

  3、围护结构透湿量

  四  、新风负荷

  Qw=Gw(iw-in )   (kw)

  Gw:新风量(kg/s);  in、iw:室内、外空气焓值(KJ/kg?干)


  六、负荷概算

  1、面积指标法:CL=qs?F

  qs:空调冷负荷概算面积指标,w/m2。

  F:建筑面积或空调面积,m2。

  2、面积指标

  (1)建筑面积指标(w/m2):总冷负荷/建筑面积

  (2)空调面积指标(w/m2):总冷负荷/空调面积

  注: ① 建筑面积指空调区域面积与非空调区域面之和;

          ② 空调面积指空调区域建筑面积;

          ③ 面积指标一般包含新风负荷 在内。

  


点击次数:  更新时间:2017-08-15 16:15:26  【打印此页】  【关闭
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