热负荷及其估算PPT学习教案

1、会计学1热负荷及其估算热负荷及其估算2为什么我们需要空调?什么样的温度条件最舒适?干球温度相对湿度空气流速如何获得并保持合适的干球,湿球温度?关键在于空调设备的容量:空调负荷? ?第1页/共22页3QQQ=QQ: 制冷机的制冷量, 机器负荷Q: 房间热负荷第2页/共22页4什么是热负荷TH TH 1 12 2 3 3 4 4 5 5 8 8 7 7 6 6 C CC C 1室外设计条件2室内设计条件3通过玻璃的太阳辐射热5室内热负荷6渗入风热负荷7风管热负荷8新风热负荷4传导热第3页/共22页5室外设计条件气候参数不同位置,地区国家,纬度的差异和变化1干球温度DB湿球温度WB第4页/共22页6

2、干球温度DB湿球温度WB?美国ASHRAE ( 美国采暖通风冷冻工程师协会) 天气数据中国空调设计标准 GB 天气数据第5页/共22页7温度的选用采用2.5%和97.5%原则:即用夏天温度高于统计数据的机率不大于2.5%或冬天温度高于统计数据的机率97.5%来决定干球设计温度 以七月和八月的下午3:00的统计平均为准 早晚温差DR: L-小于或等于15 M -16至25 H - 大于或等于26 设计含水量: 室内外的绝对湿度差,可用于计算渗漏和新风引起的潜热负荷.美国ASHRAE ( 美国采暖通风冷冻工程师协会) 天气数据的几点说明第6页/共22页82室内设计条件 室内设计条件取决于客户的要求

3、, 房间的使用情况, 国家政府的规定和对舒适的要求. 制冷时: 通常在74 至78 干球温度, 50% 至 60% 相对湿度 最舒适条件(每个人各不相同): 使房间内大部份人感到满意的条件特殊房间,如健身房,实验室,计算机房等应特殊考虑.美国标准的舒适区域 焓湿图上的一个四边形,四个点分别为: (72 F,71%rh); ( 78 F,58%rh); ( 73 F,24%rh); ( 80 F,19%rh) 或 (22.2C,71%); ( 25.6C,58%); ( 22.8C, 24%); ( 26.7C,19%)第7页/共22页93透过玻璃的辐射热影响太阳辐射热的因素: 1.照射到玻璃(

4、直接或反射)的光线数量 2.存储热 3.窗的遮蔽幅度 4.玻璃面积 辐射热=辐射参数X遮蔽参数X玻璃面积公式照射光线数量存储热窗的遮幅幅度玻璃面积第8页/共22页10窗户上午9点中午12点下午3点下午6点光线数量存储热入射光反射光玻璃存储热第9页/共22页11入射光反射光玻璃窗帘遮蔽 外部(天篷,遮阳或飞檐) 内部(无窗,窗帘或滚帘) 外部-外部被遮蔽的玻 璃应作向北的窗 户处理 内部-用遮蔽参数来计 算损失第10页/共22页12玻璃面积:窗户或门上玻璃的净面积 外部遮蔽遮阳窗户墙壁遮蔽面积照射面积遮蔽面积照射面积遮蔽面积以北窗计算第11页/共22页134传导热传导热为通过建筑物各个面的传入热

5、量, 传导热都是显热.Q通过窗的热负荷通过墙的热负荷通过屋顶和天花的热负荷通过地的热负荷通过非外墙的热负荷第12页/共22页14等效温差?等效温差:包括太阳的延迟存储效应,和空气温差,等效温差修正:1.设计等效温差修正: 设计温差-202.早晚温差修正: 0.50 x ( 20 - 每日温差 )3.总等效温差修正 = 1. + 2.实际等效温差 = 等效温差 + 总等效温差修正 通过非外墙表面的传导热 Q = U x A x TD TD-估算温差通过玻璃的传导热: Q=U x A x TD U-导热系数 A-玻璃面积 TD-室内外温差 通过外表面的传导热: Q=U x A x ETD ETD-

6、实际等效温差第13页/共22页155内部热负荷内部热负荷为室内的人员, 灯光, 电机和其它发热设备人员热显热+潜热人员数量: 计算(由业主提供)或估计 ( 查表 ) 公式: 人员显热负荷 = 人员数量 X 每人产生的显热 人员潜热负荷 = 人员数量 X 每人产生的潜热每人的显热和潜热 ( 查表 )灯光热显热 公式: 白炽灯 = 灯光功率 X 3.4 日光灯 = 灯光功率 X 4.1第14页/共22页16电动机热显热 公式: 电动机热负荷 = 电机功率 X 负荷系数 X 使用参数 负荷系数和使用参数: 估计 也可查表.设备热显热+潜热 查表 第15页/共22页176渗入热负荷渗入热负荷是指室外空

7、气通过墙,窗,门和屋顶等地方渗入室内而带入的热负荷渗入风取决于: 1. 建筑物的结构; 2. 外界的风速; 3. 室内外的压力平衡状况.新风回风渗入风送风回风+渗入风 正压 没有或减少送风=回风+渗入风 零压 室外风速送风回风+渗入风 负压 增加送风第16页/共22页18门的渗入风 查表(门的种类, 每个门每小时进出次数)每个门每小时进出次数= 室内人员数 X 2 (进与出) 门的数量 X 平均人员逗留时间 其它渗入风 查表渗入风 = 渗透参数 X 建筑物长 X 建筑物宽 X 地板至天花板高度总渗入风 = 门渗入风 + 其它渗入风渗入热公式: 渗入显热 = 1.1 X 总渗入风 X 室内外温差

8、 渗入潜热 = 0.68 X 总渗入风 X 设计含水量第17页/共22页197 7风管热负荷风管热负荷是指风管在送风过程中在经过非空调区域时的热损失 风管热负荷 = 负荷系数 X 显热合计负荷系数可以在手册中查到. 第18页/共22页208新风热负荷新风的产生: 1. 人员对新鲜空气需要; 2. 通风需要;新风的确定以人员需要和通风需要的较大值选取公式: 新风显热 = 1.1 X 新风量 X 室内外温差; 新风潜热 = 0.68 X 新风量 X 设计含水量.第19页/共22页21最大热负荷的确定 由于房间的热负荷随时间而变化, 在不同的时间各种负荷的峰值会不一样, 例如: 太阳的热负荷对于南窗

9、约在下午3:00最大, 而东窗约在上午9:00最大; 灯光负荷一般在晚间最大; 人员负荷却依人员的活动情况而确定. 这样, 最大热负荷的确定就成为一个困难的问题. 解决方法一般靠经验和实践, 计算一些可能的负荷最大的时间, 然后比较其大小, 最好确定最大的负荷9:0012:0015:0018:00第20页/共22页221 传导热房间外墙数每冷吨所能冷却的面积( M2 )4面653面802面1001面1602 辐射热 普通玻璃隔热玻璃普通不利或隔热玻璃 + 淡色玻璃北121720东北81218东5714东南6915南91317西南465西464西北71083屋顶屋顶形式每冷吨所能冷却的面积( M2 )平顶50尖顶804外气150CFM/冷吨20人/冷吨5 渗透风建筑物密