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機(jī)房空調(diào)的負(fù)荷計(jì)算

雙擊自動(dòng)滾屏 發(fā)布者：精密空調(diào) 發(fā)布時(shí)間：2018-07-13 09:41:14 閱讀：次【字體：大 中 小】
一,、機(jī)房得熱量及冷負(fù)荷
　　(一)機(jī)房得熱量
　　在室表里熱、濕擾量作用下,，某一時(shí)刻進(jìn)入一個(gè)空調(diào)房間的總熱量和濕量稱為在該時(shí)刻的得熱量和得濕量,。如果得熱量為負(fù)值時(shí)稱為耗熱量,。依據(jù)性質(zhì)不同，得熱量又分為顯熱和潛熱,，而顯熱又包含對流熱和輻射熱兩種成分,。
　　1.機(jī)房顯熱量來歷
　　(1)透過外窗進(jìn)人室內(nèi)的太陽輻射熱量。
　　(2)經(jīng)過圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳人室內(nèi)的熱量,。
　　(3)設(shè)備散熱量,。
　　(4)人體散熱量。
　　(5)照明散熱量,。
　　(6)新風(fēng)散熱量,。
　　2．機(jī)房潛熱量來歷
　　(1)作業(yè)人員人體散熱量。
　　(2)浸透空氣及新風(fēng)換氣散熱量,。
　　(二)機(jī)房冷負(fù)荷
　　在某一時(shí)刻為堅(jiān)持房間具有安穩(wěn)的溫度,、濕度，需求向房間空氣中供給的冷量稱為冷負(fù)荷,。相反,，為補(bǔ)償房間失熱量而需向房間供給的熱量稱為熱負(fù)荷。為堅(jiān)持室內(nèi)相對濕度所需由房間除掉或添加的濕量稱為濕負(fù)荷,。
　　冷負(fù)荷與得熱量在數(shù)量上有時(shí)持平,，有時(shí)則不等。圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工特性及得熱量的類型決議了得熱和負(fù)荷的聯(lián)系,。在瞬時(shí)得熱中的潛熱得熱及顯熱得熱中的對流成分是直接散放到房間空氣中的熱量,，它們立即構(gòu)成瞬時(shí)負(fù)荷。機(jī)房內(nèi)核算機(jī)的散熱則大部分構(gòu)成瞬時(shí)負(fù)荷,，例如CPU散熱片與CPU外表直觸摸摸,，CPU外表的熱量經(jīng)過熱傳導(dǎo)傳遞給CPU散熱片，散熱電扇發(fā)生氣流經(jīng)過熱對流將CPU散熱片外表的熱量帶走i而機(jī)箱內(nèi)空氣的流動(dòng)也是經(jīng)過熱對流將CPU散熱片周圍空氣的熱量帶走,，直到機(jī)箱外,。而顯熱得熱中的輻射成分，如外窗的瞬時(shí)日射得熱及照明輻射熱,，不能立即構(gòu)成瞬時(shí)冷負(fù)荷,，因?yàn)殍D射熱透過空氣被室內(nèi)各種物體的外表所吸收和貯存，這些物體的溫度會(huì)升高,，一旦其外表溫度高于室內(nèi)空氣溫度時(shí),，它們又以對流辦法將貯存的熱量宣布給空氣,。
二、如何核算恒溫恒濕機(jī)房內(nèi)所需的冷量
　　為了斷定空調(diào)機(jī)的容量,，以滿意機(jī)房溫度、濕度,、潔凈度和送風(fēng)速度的要求(簡稱四度要求),。有必要首要核算機(jī)房的熱負(fù)荷。
　　機(jī)房的熱負(fù)荷首要來自兩個(gè)方面：
　　其一是機(jī)房內(nèi)部發(fā)生的熱量,，它包含：室內(nèi)核算機(jī)及外部設(shè)備的發(fā)熱量,，機(jī)房輔佐設(shè)施和機(jī)房設(shè)備的發(fā)熱量(電熱、蒸氣水溫及其它發(fā)熱體),。這些發(fā)熱量顯熱大,、潛熱小,；照明發(fā)熱(顯熱),；
　　作業(yè)人員的發(fā)熱(顯熱小、潛熱大),；
　　因?yàn)樗终趄v,、凝結(jié)發(fā)生的熱量(潛熱)。
　　其二是機(jī)房外部發(fā)生的熱量,，它包含：
　　傳導(dǎo)熱,。經(jīng)過建筑物本體侵入的熱量，如從墻面,、房頂,、間隔和地上傳入機(jī)房的熱量(顯熱)；放射熱(也稱輻射熱),。因?yàn)樘栒找珡牟ＡТ爸苯舆M(jìn)入房間的熱量(顯熱),；對流發(fā)生的熱量。從門窗等縫隙侵入的高溫室外空氣(也包含水蒸氣)所發(fā)生的熱量(顯熱,、潛熱),；
　　為了使室內(nèi)作業(yè)人員削減疲勞和有利于人體健康而引進(jìn)的新鮮空氣所發(fā)生的熱量(包含顯熱和潛熱)。
　　總歸,，人體放出的熱量,、縫隙風(fēng)侵入的熱量和換氣帶進(jìn)的熱量，不只使室溫升高,，也會(huì)添加室內(nèi)的含濕量,，因而需求除濕。這部分熱負(fù)荷稱為潛熱負(fù)荷,，而機(jī)房內(nèi)一切設(shè)備宣布的熱量僅僅室內(nèi)的溫度升高,，這種熱負(fù)荷稱為顯熱負(fù)荷,。與一般賓館、辦公室,、會(huì)議室等潛熱占有相當(dāng)大比例所不同的是,，核算機(jī)、程控機(jī)機(jī)房內(nèi)的熱負(fù)荷是以顯熱負(fù)荷為主,。因而關(guān)于熱負(fù)荷情況不同的場合應(yīng)選用不同類型的空調(diào)機(jī),。一般用顯熱比(SFH)作為空調(diào)機(jī)的重要目標(biāo)。
　　概略核算(也稱為預(yù)算)
　　在機(jī)房初始設(shè)計(jì)階段,，為了較快的選定空調(diào)機(jī)的容量,，可采用此辦法，即以單位面積所需冷量進(jìn)行預(yù)算,。
　　核算機(jī)房（包含程控交換機(jī)房）：
　　樓層較高時(shí),，250～300kcal/m2h
　　樓層較低時(shí)，150～250kcal/m2h（依據(jù)設(shè)備的密度作恰當(dāng)?shù)脑鰷p）
　　辦公室（值班室）：90kcal/m2h
　　簡易熱負(fù)荷核算
　　核算機(jī)房空調(diào)負(fù)荷,，首要來自核算機(jī)設(shè)備,、外部設(shè)備及機(jī)房設(shè)備的發(fā)熱量，大約占總熱量的80%以上,，其次是照明熱,、傳導(dǎo)熱、輻射熱等,，這幾項(xiàng)核算辦法與一般空調(diào)房間負(fù)荷核算相同,。核算機(jī)制造商，一般能提供設(shè)備發(fā)熱量的詳細(xì)數(shù)值,。不然依據(jù)核算機(jī)的耗電量核算其發(fā)熱量,。
　　a.外部設(shè)備發(fā)熱量核算
　　Q＝860N¢(kcal／h)
　　式中：N：用電量(kW)；¢：一起運(yùn)用系數(shù)(0.2～0.5),；860：功的熱當(dāng)量,，即lkW電能悉數(shù)轉(zhuǎn)化為熱能所發(fā)生的熱量。
　　b.主機(jī)發(fā)熱量核算Q＝860×P×h1×h2×h3
　　式中,，P：總功率(kW),；
　　h1：一起運(yùn)用系數(shù)；
　　h2：利用系數(shù),；
　　h3：負(fù)荷作業(yè)均勻系數(shù),。
　　機(jī)房內(nèi)各種設(shè)備的總功率，應(yīng)以機(jī)房內(nèi)設(shè)備的最大功耗為準(zhǔn),，但這些功耗并未悉數(shù)轉(zhuǎn)換成熱量,，因而，有必要用以上三種系數(shù)來批改,，這些系數(shù)又與核算機(jī)的體系結(jié)構(gòu),、功用,、用途、作業(yè)狀況及所用電子元件有關(guān),?？傁禂?shù)一般取0.6～0.8之間為好
　　c.照明設(shè)備熱負(fù)荷核算
　　機(jī)房照明設(shè)備的耗電量，一部分變成光,，一部分變成熱,。變成光的部分也因被建筑物和設(shè)備等所吸收而變成熱。照明設(shè)備的熱負(fù)荷核算如下：
　　Q＝C×Pkcal／h
　　式中,，P：照明設(shè)備的標(biāo)稱額外輸出功率(W)；
　　C：每輸出lW的熱量(kcal／hW),，一般自熾燈0.86,，日光燈1.0。
　　d.人體發(fā)熱量
　　人體內(nèi)的熱是經(jīng)過皮膚和呼吸器官放出來的,，這種熱因含有水蒸汽,，其熱負(fù)荷應(yīng)是顯熱和潛熱負(fù)荷之和。
　　人體宣布的熱隨作業(yè)狀況而異,。機(jī)房中作業(yè)人員可按輕膂力作業(yè)處理,。當(dāng)室溫為24℃時(shí)，其顯熱負(fù)荷為56cal,，潛熱負(fù)荷為46cal,；當(dāng)室溫為21℃時(shí)，其顯熱負(fù)荷為65cal,，潛熱負(fù)荷為37ca1,。在兩種情況下，其總熱負(fù)荷均為102cal,。
　　e.圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳導(dǎo)熱
　　經(jīng)過機(jī)房房頂,、墻面、間隔等圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)入機(jī)房的傳導(dǎo)熱是一個(gè)與時(shí)節(jié),、時(shí)刻,、地理位置和太陽的照耀視點(diǎn)等有關(guān)的量。因而,，要準(zhǔn)確地求出這樣的量是很雜亂的問題,。
　　當(dāng)室表里空氣溫度堅(jiān)持必定的安穩(wěn)狀況時(shí)，由平面形狀墻面?zhèn)魅霗C(jī)房的熱量可按下式核算：
　　Q＝KF(t1-t2)kcal／h
　　式中,，K：圍護(hù)結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱系數(shù)(kcal／m2h℃),；
　　F：圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積(m2)；
　　t1：機(jī)房內(nèi)溫度(℃),；
　　t2：機(jī)房外的核算溫度(℃),。
　　當(dāng)核算不與室外空氣直觸摸摸的圍護(hù)結(jié)構(gòu)如間隔等時(shí),，室表里核算溫度差應(yīng)乘以批改系數(shù)，其值一般取0.4～0.7,。常用資料導(dǎo)熱系數(shù)如下表所示：
　　資料導(dǎo)熱系數(shù)(kcal/m2h℃)資料導(dǎo)熱系數(shù)(kcal/m2h℃)
　　一般混凝土1.4～1.5  石膏板0.2
　　輕型混凝土0.5～0.7  石棉水泥板1
　　砂漿1.3  軟質(zhì)纖維板0.15
　　熟石膏0.5  玻璃纖維0.03
　　磚1.1  鍍鋅鋼板38
　　玻璃0.7  鋁板180
　　木材0.1~0.25
　　f.從玻璃透入的太陽輻射熱
　　當(dāng)玻璃受陽光照耀時(shí),，一部分被反射、一部分被玻璃吸收,，剩余透過玻璃射入機(jī)房轉(zhuǎn)化為熱,。被玻璃吸收的熱使玻璃溫度升高，其間一部分經(jīng)過對流進(jìn)入機(jī)房也成為熱負(fù)荷,。
　　透過玻璃進(jìn)入室內(nèi)的熱量可按下式核算：
　　Q＝KFq(kcal／h)
　　式中,，K：太陽輻射熱的透入系數(shù)；
　　F：玻璃窗的面積(m2),；
　　q：透過玻璃窗進(jìn)入的太陽輻射熱強(qiáng)度(kcal／m2h),。
　　透入系數(shù)K值取決于窗戶的種類，一般取0.36～0.4,。
　　太陽輻射熱強(qiáng)度q隨緯度,、時(shí)節(jié)和時(shí)刻而不同，又隨太陽照耀視點(diǎn)而改變,。詳細(xì)數(shù)值請參閱當(dāng)?shù)貧庀筚Y料,。
　　g.換氣及室外侵入的熱負(fù)荷
　　為了給在核算機(jī)房內(nèi)作業(yè)人員不斷彌補(bǔ)新鮮空氣，以及用換氣來堅(jiān)持機(jī)房的正壓,，需求經(jīng)過空調(diào)設(shè)備的新風(fēng)口向機(jī)房送入室外的新鮮空氣,，這些新鮮空氣也將成為熱負(fù)荷。經(jīng)過門,、窗縫隙和開關(guān)而侵入的室外空氣量,，隨機(jī)房的密封程度，人的收支次數(shù)和室外的風(fēng)速而改變,。這種熱負(fù)荷一般都很小,，如需求，可將其拆算為房間的換氣量來斷定熱負(fù)荷,。
　　h.其它熱負(fù)荷
　　在機(jī)房中,，除上述熱負(fù)荷外，在作業(yè)中運(yùn)用示被器,、電烙鐵,、吸塵器等都將成為熱負(fù)荷。因?yàn)檫@些設(shè)備的功耗一般都較小,，可大略按其額外輸入功率與功的熱當(dāng)量之積來核算,。此外，機(jī)房內(nèi)運(yùn)用很多的傳輸電纜，也是發(fā)熱體,。其核算如下：
　　Q＝860Pl(kcal／h)
　　式中,，860：功的熱當(dāng)量(kca1／h)；
　　P：每米電纜的功耗(W),；l：電纜的長度(m),。
　　總歸，機(jī)房熱負(fù)荷應(yīng)由上述a—h各項(xiàng)熱負(fù)荷之和來斷定,。

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