空调负荷计算(1)

1家用空调负荷计算一、室外计算参数:地区：广东省城市：广州冬季大气压力(Pa)：102073.0夏季大气压力(Pa)：100287.0冬季平均室外风速(m/s)：2.4夏季平均室外风速(m/s)：1.5冬季空调室外设计干球温度(℃)：5.3夏季空调室外设计干球温度(℃)：34.2夏季空调室外设计湿球温度(℃)：27.8冬季空调室外设计相对湿度(%)：74.0空调房间尺寸100×80×3.5，建筑用途为商场，室内设计参数，温度26℃，相对湿度60%（以16：00为计算时间）。二、负荷计算：1.显热负荷(1)通过围护结构进入的非稳态传热形成的逐时冷负荷外墙北外墙()()南外墙()()东外墙()()西外墙()()（参考文献：书名）式中：CL——外墙传热形成的逐时冷负荷（W）；K—传热系数k=1.49W/m2.k;F—墙面积；2td—方向修正值tw1——外墙或屋顶的逐时冷负荷计算温度，tn——夏季空调室内计算温度（℃）（26℃）。外窗外窗(l)()（参考文献：书名）式中：CL——外窗传热形成的逐时冷负荷（W）；Cw——玻璃窗的传热系数的修正值Kw—传热系数K=5.8W/m2.k;Fw—窗口面积m2；tw1——玻璃窗的逐时冷负荷计算温度（32.2℃）td——玻璃窗的地点修正值（广州为1℃）tn——夏季空调室内计算温度（℃）（26℃）外墙外窗Q1——围护结构传热形成的冷负荷(2)透过玻璃窗的日射得热形成的逐时冷负荷南窗aSiDj,maLQ北窗aSiDj,maLQ南外墙北外窗（参考文献：书名）式中Ca——有效面积系数；Cs——玻璃窗的遮阳系数Ci——窗内遮阳设施的遮阳系数Fw——窗口面积；Dj,max——日得热因数的最大值3CLQ——窗玻璃冷负荷系数（3）室内热源造成的显热冷负荷这里主要考虑照明形成的冷负荷3照明nnNLQ式中n1—镇流器消耗功率系数，当明装荧光灯的镇流器装在空调房间内时，取n1=1.2;当暗装荧光灯镇流器装设在顶棚内时，可取n1=1.0;n2—灯罩隔热系数，当荧光灯上部穿有小孔，可利用自然通风散热于顶棚内时，取n2=0.5～0.6;而荧光灯罩无通风孔时，则视顶棚内通风情况，取n2=0.6～0.8;N—照明灯具所需功率，（。按照《全国民用建筑工程设计技术措施》(电气)的要求，商场照明用电指标为15～20W/m2。）;CLQ—照明散热的冷负荷系数(4)人体散热显热冷负荷按下式计算:人体散热显热冷负荷4nn′qLQ式中Q—人体显热散热形成的冷负荷，W;n—室内总人数;（目前超市平均人员密度为0·15~0.23人/m2。）n’—群集系数，见表《空调工程》，表3-14;ql—不同室温和劳动性质时成年男子散热量，W，见表《空调工程》，表3-15;CLQ—人体显热冷负荷系数（5）渗透空气引起的显热负荷渗入空气量的计算1)通过外门开启渗入室内空气量G1(kg/h)，按下式估算：GnVρkg/h每小时通过的人数普通门带门斗的门转门单扇一扇以上单扇一扇以上单扇一扇以上1003.04.752.503.500.801.004100~7003.04.752.503.500.700.90700~14003.04.752.253.500.500.601400~21002.754.02.253.250.300.30式中n1—小时人流量；V1—外门开启一次的渗入空气量，m3/h；（0.3）ρw—夏季空调室外干球温度下的空气密度，kg/m3。2)通过房间门、窗渗入空气量G2(kg/h)，按下式估算：GnVρkg/h式中n2—每小时换气次数；(设计参考:民用建筑空调负荷计算中应考虑的几个问题,大型建筑取0～0.2V2—房间容积，m3。ρw—夏季空调室外干球温度下的空气密度，kg/m3。(33℃时的空气密度1.154kg/m3)GGGkg/h显热负荷5Gp(wn)式中G—单位时间渗入室内的总空气量，kg/h；C—空气的比热（标态下的空气定压比热容1.004kJ/(kgK)，定容比热容0.717kJ/(kg、K)）tw—夏季空调室外干球温度，℃；tn—室内计算温度，℃。231719.46渗透空气带入房间显热负荷室外温度℃303234363840渗入总空气量kg/h；577577577577577577Q5W648.82973.21297.616221946.592270.8总显热负荷345总显热负荷室外温度℃303234363840QW232368.28232692.66233017.06233341.46233666.05233990.265空调房间湿负荷及潜热负荷计算:湿负荷是指空调房间的湿源向室内的散湿量(室内设计温湿度分别为26℃，60%)(1)人体散湿量𝑊𝑛𝛽𝑔−6−6−kg/s人体散热形成的潜热冷负荷人βnq式中W1—人体散湿量，kg/s；n—室内全部人数；β—群集系数，见表2-6《温湿度独立控制空调系统》g—成年男子的小时散湿量，g/h.见表2-5.《温湿度独立控制空调系统》q—成年男子的潜热散热量W(2)敞开水面或潮湿水面的散湿量及潜热负荷此项忽略不计(3)渗透空气的湿负荷及潜热负荷渗透空气带入室内的湿量(kg/h)，按下式计算：DG(dd)渗透空气总冷负荷按下式计算G(ii)式中dw—室外空气的含湿量，g/kg；dn—室内空气的含湿量，g/kg；(相对湿度60%，温度为26℃，含湿量12.8g/kg干空气)in，iw—室内外空气的比焓kJ/kg（in=59.2kJ/kg）室外空气的含湿量相对湿度（%）温度℃含湿量g/kg3032343638408021.524.227.730.534.037.88523.026.029.532.636.040.29024.327.631.234.538.443.09525.729.033.036.741.0---10027.`130.634.538.044.0---6室外空气的焓值相对湿度（%）温度℃含湿量kJ/kg3032343638408085.595.0105.0115125.81388589.099.2110.0120131---9093.0103.0114.2125137---9596.0107.0119.0131------100100110.8123.0135------渗透空气的湿负荷相对湿度（%）温度℃湿负荷kg/h303234363840805.026.578.6010.2112.2314.42855.897.629.6411.4213.3915.81906.758.5410.6212.5214.7717.43957.449.3511.6613.7916.27---1008.2510.2712.52814.5418.00---室内总湿负荷相对湿度（%）温度℃湿负荷kg/h30323436384080210.58212.14214.16215.77217.79219.0085211.45213.18215.20216.98218.95221.3790212.32214.10216.18218.08220.33222.9995213.00214.91217.22219.35221.83---100213.81215.83218.08220.10223.56---渗透空气带入的潜热负荷相对湿度（%）温度℃潜热负荷W303234363840803600.2104810.6486101.8487393.0488813.29710460.13854165.6685489.1996909.6488200.8489653.408---904811.9086103.1287588.1999008.64710622.77---955296.5886749.3688363.6889978.008------1005942.8287363.2969009.92810624.25------室内总潜热负荷相对湿度（%）温度℃总潜热负荷W30323436384080136440.2137650.6138941.8140233.0141653.3143300.185137005.7138329.2139749.6141040.8142493.4---790137651.9138943.1140428.2141848.6143462.8---95138136.6139589.4141203.7142818.0------100138782.8140203.3141849.9143464.2------室内总冷负荷（室内显热负荷+室内潜热负荷）相对湿度（%）温度℃总冷负荷W30323436384080368808.5370343.2371958.9373574.4375319.3377290.485369374.0371021.9372766.7374382.2376159.4---90370020.2371635.8373445.2375190.1377128.8---95370504.9372282.1374220.8376159.4------100371151.1372895.9374867.0376805.7------潜热冷负荷占总冷负荷的百分比相对湿度（%）温度℃潜冷/总冷%3032343638408036.9937.1737.3537.5437.7437.988537.0937.2237.4937.6737.88---9037.2037.3937.6037.8138.04---9537.2837.5037.7337.97------10037.3937.6037.8438.07------中央空调系统与家用空调系统相比，中央空调系统有新风输入，新风代入的显热冷负荷这里以一次回风中央空调系统为例：计算参数与上述家用空调系统的计算参数一致。（设室外温度为34℃，相对湿度为85%，室内冷负荷为372766.7W,湿负荷为215.20kg/h）夏季室内热湿比为：ε∑∑X通过Nx点画εx=6235.86的过程线,取送风温差为8℃，各点的状态参数见处理过程图空调系统的送风量为qm∑hNxhoxkg/s新风带入的显热负荷冷负荷新Gp(wn)8G—单位时间渗入室内的总空气量，kg/h；tw—夏季空调室外干球温度，℃；tn—室内计算温度，℃。Cp—空气的比热容新风代入的总冷负荷G(ii)in，iw—室内外空气的比焓kJ/kg新风代入的湿负荷D新G(dd)kg/hG—单位时间渗入室内的总空气量，kg/h；dw—室外空气的含湿量，g/kg；(29.5g/kg)dn—室内空气的含湿量，g/kg；(室内空气的相对湿度为60%，温度为26℃，含湿量12.8g/kg干空气不同新风比时空调的负荷负荷新风比%新风量kg/s新风带入显热冷负荷W新风带入总冷负荷W新风带入潜热冷负荷W新风带入的湿负荷kg/h空调总显热冷负荷W空调总潜热冷负荷W空调总冷负荷W空调总湿负荷kg/h102.62521259.56134460.36113200.8157.82254380.8252950.4507331.2366.22153.93831889.34212320.34180431.0236.72265010.6320180.6585191.2445.15205.25042519.12290180.32247661.2315.63275640.4387410.8663051.2524.08256.56353148.91368040.31314891.4394.54286270.2454641.0740911.2603.02WxNxOxCx100%43.5kJ/kg59.2kJ/kg110kJ/kg29.5g/kg12.8g/kg10g/kg34℃26℃18℃一次回风是夏季空气处理过9（1）确定混合后空气的参数t1qhthqxtxqm2634272℃d1qhdhqxdxqmg/kg（2）计算单位除湿量∆d，与除湿器出口空气的含湿量∆dg/kg（3）除湿器出口空气的含湿量d出d∆dg/kg（4）再生温度取80℃(《硅胶的孔径结构对