空调配置方案设计原理及计算方法
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三、空调配置方案设计原理及计算方法工程冷负荷计算方法采用目前应用较多、以传递函数法为基础、通过研究和实验而得到的冷负荷系数法。
其中内维护结构按稳态传热计算。
二、维护结构冷负荷维护结构冷负荷,可以分为外维护结构和内维护结构两部分(一)、外维护结构冷负荷1、外窗冷负荷外窗冷负荷由两部分构成,即太阳辐射得热引起的冷负荷和温差传热引起的冷负荷。
(1)、太阳辐射得热通过玻璃引起的逐时冷负荷按下式计算:CL=Ca ·Cs ·Cn ·Fc ·Djmax ·Ccl (W )(1)式中Ca——窗有效面积系数;Cs——窗玻璃遮挡系数;Cn——窗内遮阳系数;Fc——外窗面积(m2);Djmax——最大太阳辐射得热因素(W);Ccl——外窗冷负荷系数。
(2)温差传热通过玻璃窗引起的逐时冷负荷按下式计算:CL=kc·KC ·Fc ·(t1+td–tns) (W )(2)式中kc——外窗传热系数修正值;KC——外窗夏季传热系数[W/(m2·℃)];Fc——外窗面积(m2);t1——外窗冷负荷计算温度(℃);td——外窗冷负荷计算温度地点修正值(℃);tns——夏季室内设计温度(℃);2、外墙及屋面冷负荷温差传热通过外墙或屋面引起的逐时冷负荷按下式计算CL=Kq ·Fq ·(t2+td–tns) (W )(3)式中Kq——外墙或屋面夏季传热系数[W/(m2·℃)];Fq——外墙或屋面面积(m2);t1——外墙或屋面冷负荷计算温度(℃);td——外墙或屋面冷负荷计算温度地点修正值(℃)。
(二)、内维护结构冷负荷内维护结构是指内隔墙及内楼板,它们的冷负荷是通过温差传热而产生的,可视作稳态传热,计算式为:CL=Kn ·Fn ·(twp+△tf–tns) (W )(4)式中Kn——内墙或内楼板传热系数[W/(m2·℃)];Fq——内墙或内楼板面积(m2);twp——夏季空调室外计算日平均温度(℃);△tf——附加温升,取邻室平均温度与室外温度的差值(℃)。
制冷系统设计环境设计参数空调系统以《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003、《数据中心设计规范》GB50174-2017、《数据中心用恒温恒湿空调系统》YD/T2061-2009 及《核心机房节能热管理技术规范》QB-H-001-2009 等国家及行业标准规范作为设计依据,总体把握安全可靠、节能环保、经济合理的设计原则,同时兼顾施工方便快捷、维护简便易行。
1.1气流组织设计按照现行《数据中心设计规范》GB50174-2017标准,设备布局与气流组织设计原则:机房设备规划布局以“先冷设备、后冷环境”为指导原则,贯彻“冷热通道独立设置”的要求,机房内划分出间隔的冷热通道。
机柜布置采用“面对面、背对背”的排列方式,相邻两列设备的吸风面(正面)安装在冷通道上,排风面(背面)安装在热通道上,实现分隔冷热气流,形成良好的气流组织,提高空调的制冷效率。
封闭系统可以用来隔离热通道(hot aisle)和冷通道(cold aisle),防止热空气和冷空气混合。
封闭系统像一个物理屏障一样,将热通道与冷通道分开。
封闭冷通道就是对机房的冷通道进行隔离,以便于更好地控制气流,阻止冷热气流的混合,不会导致冷却资源的浪费。
数据中心空调负荷计算通过统计各类服务器设备的数量及比例我们就能进行整体数据中心设备冷负荷的计算。
本次项目的设备布置采用业界主流实用的冷热通道分离,微模块采用密闭热通道方案。
采用行间级精密空调,采用前送风,后回风模式IT设备显冷负荷在本项目中,我们把数据中心区域根据不同的设备细分为2类:网络机柜--2KW/Rack;标准服务器机柜--3~4KW/Rack;精密空调制冷量计算公式如下1、机房面积S=100m²,每台IT设备柜按3Kw、网络柜按2KW负载量进行估算,设备总功率为32KW,冷通道空调总制冷量=设备热负荷(设备总功率*热量转换系数)=32*0.9=35.6KW,为确保精密空调系统的效率和尽可能延长空调的使用寿命,一般情况下最佳负载功率应为空调制冷量的80%左右,则精密空调的最小制冷量可估算为35.6/0.8=44.4KW。
浅析多联机空调系统的设计及应用多联机空调系统,作为一种高效、节能的空调解决方案,近年来在建筑领域得到了广泛应用。
本文将从多联机空调系统的设计原理、特点及其在实际应用中的优势进行简要分析。
一、多联机空调系统的设计原理多联机空调系统,又称变制冷剂流量(VRV)系统,主要由室外机、室内机和冷媒配管三部分组成。
其设计原理是通过改变制冷剂流量,实现室内外机的灵活搭配,满足不同区域、不同负荷的空调需求。
1. 室外机:作为系统的核心部分,室外机负责制冷剂的状态转换,即将低温低压的制冷剂通过压缩机压缩成高温高压的制冷剂,再通过膨胀阀节流降压,使其成为低温低压的制冷剂,完成一个循环。
2. 室内机:室内机负责将制冷剂吸收或释放的热量传递给室内空气,实现制冷或制热效果。
室内机有多种类型,如风管式、天花板嵌入式、挂壁式等,可根据实际需求进行选择。
3. 冷媒配管:冷媒配管是连接室外机与室内机的桥梁,负责传输制冷剂。
在设计过程中,需充分考虑管道的长度、走向、保温等因素,以确保系统的高效运行。
二、多联机空调系统的特点1. 节能性:多联机空调系统可根据室内外温度和负荷变化,自动调节制冷剂流量,实现精确控温,降低能耗。
2. 灵活性:系统可采用一台室外机对应多台室内机的形式,满足不同区域、不同功能空间的空调需求。
3. 占用空间小:室外机占地面积较小,室内机隐蔽安装,节省建筑空间。
4. 安装方便:多联机空调系统采用模块化设计,安装简便,缩短施工周期。
5. 运行安静:室内外机采用低噪音设计,为用户提供舒适的居住环境。
三、多联机空调系统在实际应用中的优势1. 适用于多种建筑类型:多联机空调系统可广泛应用于住宅、商业、办公等建筑,满足不同场景的空调需求。
2. 智能化程度高:系统具备远程监控、故障诊断等功能,方便用户管理和维护。
3. 节省运行成本:相较于传统空调系统,多联机空调系统在运行过程中具有更高的能效比,降低用户电费支出。
4. 环保性强:系统采用环保制冷剂,减少对环境的污染。
机房空调配置方案范本1. 引言机房是供电子设备运行的关键环境,而空调系统在机房中起着关键的作用。
机房空调配置方案的设计和选择对机房设备的长期稳定运行至关重要。
本文档将介绍机房空调配置方案的范本,以供参考和借鉴。
2. 空调系统设计2.1. 机房平面布局在设计机房空调系统之前,需要了解机房的平面布局。
机房平面布局应包括服务器机架、网络设备区、备份存储设备区等重要设备的位置安排,以及机房的尺寸和天花板高度。
这些数据将直接影响空调系统的配置和效果评估。
2.2. 温度要求不同的设备对温度的要求可能不同。
一般来说,机房的温度应保持在22°C至24°C之间。
因此,在选择和配置空调系统时,应根据设备散热要求和机房的实际情况,确保合适的温度范围。
2.3. 空调系统类型常见的空调系统类型包括分体式空调、中央空调及精密空调。
在选择空调系统类型时,需要综合考虑机房的大小、热负荷、维护成本、效率等因素。
一般情况下,中央空调或精密空调更加适合大型机房,而小型机房可选择分体式空调。
2.4. 空调系统容量空调系统的容量是指其一次性可以处理的冷热负荷。
为了确定合适的空调系统容量,需要计算机房的散热负荷。
散热负荷的计算可以考虑机房的尺寸、设备功耗、人员密度等因素。
根据计算结果,选择合适的空调系统容量,以确保机房的温度稳定。
2.5. 空调系统布局合理的空调系统布局对机房温度均匀分布和冷热风的流通起着重要作用。
通常情况下,空调系统需要设置在机房的角落或屋顶,以减少对机房可用空间的占用。
同时,还需要合理安装通风管道和散热风扇,以确保温度均匀、风量充足。
3. 空调系统选择3.1. 品牌选择选择可靠的空调品牌非常重要,这将直接影响空调系统的性能和故障率。
在选择空调品牌时,可以参考市场上的评测、用户推荐以及专业的机房设计方案。
常见的优秀空调品牌包括大金、美的、日立、志高等。
3.2. 产品选择根据机房的尺寸和热负荷,选择合适的空调产品参数。
空调设计原理空调是一种通过调节室内温度、湿度、气流速度和洁净度,以提供舒适的室内环境的设备。
在空调系统中,空调设计原理是至关重要的,它直接影响着空调的性能和效果。
下面将从空调设计原理的几个关键方面进行介绍。
首先,空调设计原理中的制冷原理是空调系统的核心。
空调通过制冷循环来降低室内温度,这是通过制冷剂的蒸发和冷凝来实现的。
当制冷剂蒸发时,吸收了室内热量,使室内温度下降;而当制冷剂冷凝时,释放了热量,使室内温度升高。
这种循环不断地进行,从而实现了室内温度的控制。
其次,空调设计原理中的空气处理原理也是至关重要的。
空调系统通过循环送风,将室内空气送至空调器内部进行处理,然后再重新送回室内。
在这个过程中,空气被过滤、降温或加热、除湿等,以保证室内空气的质量和舒适度。
空气处理原理的设计合理与否,直接关系到室内空气的清洁度和舒适度。
此外,空调设计原理中的能效原理也是需要重点考虑的。
随着能源紧缺和环境污染问题的日益突出,空调的能效性能成为了一个重要的考量指标。
设计高效的空调系统,需要考虑到空调设备的能效比、制冷剂的选择、系统的运行控制等方面,以最大限度地减少能源消耗和环境污染。
最后,空调设计原理中的智能控制原理也是当前空调技术发展的重要方向。
智能控制原理通过传感器、控制器和执行器等设备,实现了对空调系统的智能化控制。
可以根据室内外温度、湿度、人员活动情况等因素,自动调节空调系统的运行状态,以提高舒适度的同时减少能源消耗。
综上所述,空调设计原理是空调系统性能和效果的基础,它涉及到制冷原理、空气处理原理、能效原理和智能控制原理等多个方面。
合理的设计原理可以保证空调系统的高效、节能、舒适和智能化运行,为人们提供一个更加舒适、健康的室内环境。
因此,在空调系统的设计与选择中,必须充分考虑空调设计原理的各个方面,以确保空调系统的性能和效果达到最佳状态。
通风空调工程设计原理一、引言通风空调工程设计是指根据建筑物使用的需要,通过合理配置通风与空调设备,达到舒适的室内环境的目的。
本文将从通风与空调的基本原理、设计步骤和注意事项等方面进行阐述。
二、通风设计原理通风设计是指通过合理配置通风设备,使室内外空气进行有效交换,保持室内空气的新鲜和舒适。
通风设计原理包括以下几个方面:1. 自然通风原理:自然通风是利用室内外温差和风力驱动,通过建筑物的自然气流进行通风。
在设计过程中,需要考虑建筑物的朝向、窗户的位置和大小、建筑物的形状等因素,以最大限度地利用自然气流进行通风。
2. 机械通风原理:机械通风是通过风机等设备来强制引导室内外空气进行交换。
在设计过程中,需要考虑建筑物的布局、通风设备的数量和位置、排风管道的设置等因素,以实现室内空气的循环和新鲜空气的补充。
3. 混合通风原理:混合通风是将自然通风和机械通风相结合的一种通风方式。
通过合理配置自然通风和机械通风设备,使室内外空气进行混合,达到舒适的室内环境。
三、空调设计原理空调设计是指通过合理配置空调设备,调节和控制室内温湿度、空气质量和风速等参数,达到舒适的室内环境。
空调设计原理包括以下几个方面:1. 制冷原理:空调制冷是利用制冷剂的物理特性,通过压缩、膨胀和换热等过程,将室内热量转移到室外,降低室内温度。
在设计过程中,需要考虑建筑物的热负荷、制冷剂的选择和空调设备的容量等因素,以满足室内制冷需求。
2. 制热原理:空调制热是利用制冷剂的物理特性,通过反向循环,将室外热量转移到室内,提高室内温度。
在设计过程中,需要考虑建筑物的制热负荷、制热剂的选择和空调设备的容量等因素,以满足室内供暖需求。
3. 除湿原理:空调除湿是通过降低空气的相对湿度,减少室内的湿气含量。
在设计过程中,需要考虑室内湿度的控制目标、空调设备的除湿能力和空气循环等因素,以实现室内湿度的调节。
4. 送风原理:空调送风是通过风机等设备将处理过的空气送入室内,调节室内的风速和空气流动。
空调系统工程常用计算公式
1.制冷量(制冷量)计算公式:
制冷量 = 重量(kg)× 比热容(J/kg℃)× 温度差(℃)
2.冷却水流量计算公式:
冷却水流量=制冷量(W)/(冷却水进口温度(℃)-冷却水出口温度(℃))×4.186×10^3
3.水系统中水泵的功率计算公式:
水泵功率(W)=流量(m^3/s)×重力加速度(m/s^2)×扬程(m)/
效率
4.冷却设备各组件功率计算公式:
压缩机功率(W)=制冷量(W)/性能系数
风冷螺杆机组的冷却水泵功率(W)=冷却水流量(m^3/s)×重力加
速度(m/s^2)×扬程(m)/效率
螺杆机组的冷却水泵功率(W)=冷却水流量(m^3/s)×重力加速度(m/s^2)×扬程(m)/效率
5.风量计算公式:
风量(m^3/h)=1/0.1225×10^3×缺氧量(m^3/h)×行进速度(m/s)
6.空气过滤器选择计算公式:
风量(m^3/h)=面积(m^2)×风速(m/s)
7.空气处理设备总吨位计算公式:
总吨位=冷却负荷(kW)×1.2/COP
8.制冷剂泄漏量计算公式:
泄漏量(kg)= 泄露率(kg/年)× 泄露年数
9.噪声水平计算公式:
声级差(dB(A))= 20 × log(10^(L1/10) + 10^(L2/10)+ 10^(L3/10)+ …)
10.制冷剂气体流量计算公式:
气体流量(kg/h)= 0.125(kg/h)/ m^3 × Vm(m^3)× ρ。
空调与面积计算方法 (2)1、国产空调器命名方法如下:KFR(d)50LW/T(D BP J X F) K-空调 F-分体式 R-热泵制热型 D-辅助电加热 50-制冷/制热量 L-结构类型 W-室外机 T-开发型号 D-直流 BP-变频 J-离子除尘 X-双向换风 F负离子(L—结构类型代号中:“L”-柜式,落地式;“G”-壁挂式;“C”-窗式;“N”-内藏式;“F”-风管式;“Q”-嵌入式;“D”-吊顶式)2、空调器的制冷量/制热量:1)空调器在进行制冷运转时,在单位时间内,从密闭房间内排出的热量称为空调器的制冷量。
2)空调器在进行制热运转时,在单位时间内从密闭房间内释放出的热量称为空调器的制热量。
3)每平方米空调需要150W制冷量:从而推出房间面积使用空调的计算公式:“△”即为适应房间的面积“□”为适应最大面积“0”为适应最小面积即该空调适用面积为:15-19㎡,空调的匹数也由此而来。
根据制冷量给空调分类:1P:2300W-2500W1.5P: 3000W-3600W 1.25P:2600W-2800W2P: 4000W-5200W 3P:6500W-7200W2.5P: 5800W-6200W 5P: 1200W 10P: 2400W3、耗电量:1P:900W左右 1.5P:1300W左右 2P:1800W左右3P:2800W左右 5P:5000W左右 10P:10000W左右一般5P、10P均为商用机, 380V电的代码一般为:“3”、“S”4、空调适用面积:1P:11-17㎡ 1.5P:18-25㎡ 2P:30-33㎡1.25P:18-23㎡ 3P:40-45㎡5P:60㎡左右 10P:50㎡左右机房用空调,一般是对机器散热降温用,以提高机房设备的寿命,层高三米,用冷负荷参数150k/m2,足够,那么你选型空调的制冷(热)量是260*150*75%=29250w=29.25kw(75%是空调使用系数),那么你需要制冷(热)量在29.35kw左右的空调.高低不超过总负荷的30%,至于什么型式,要看你对空调的具体要求了。
精密空调⽅案台达精密空调⽅案⼀、机房情况介绍(⼀)、机房情况现在了解到⽤户场地情况如下:机房⾯积约50平⽅⽶左右,根据机房环境要求建议配置台达风冷型制冷量为13.1KW的精密空调。
(⼆)、机房负荷计算1、计算机房环境条件设计标准计算机房属于重要设备运⾏场所,为了使电⼦计算机机房设计确保电⼦计算机系统稳定可靠运⾏及保障机房⼯作⼈员有良好的⼯作环境,机房内应按照国标GB2887-89《计算机场地安全要求》以及国标GB50174-93《电⼦计算机机房设计规范》来确定计算机机房环境条件。
1)温、湿度要求:根据国标GB50174-93《电⼦计算机机房设计规范》第3.1.2条,电⼦计算机机房内温、湿度应满⾜下列要求:i.开机时电⼦计算机机房内的温、湿度ii.停机时电⼦计算机机房内的温、湿度2)空⽓含尘浓度要求:根据国标GB50174-93《电⼦计算机机房设计规范》第3.1.5条规定,主机房内的空⽓含尘浓度,在表态条件下测试,每升空⽓中⼤于或等于0.5µm的尘粒数,应少于18,000粒。
3)机房噪⾳规定:根据国标GB50174-93《电⼦计算机机房设计规范》第3.2.1条规定,主机房内的噪声,在计算机系统停机条件下,在主操作员位置测量应⼩于68dB(A)。
4)⽓流组织规定:根据国标GB50174-93《电⼦计算机机房设计规范》第5.3.3条规定,采⽤活动地板下送风时,出⼝风速不应⼤于3m/s,送风⽓流不应直对⼯作⼈员。
5)系统设计规定:根据国标GB50174-93《电⼦计算机机房设计规范》第5.4.6条规定,主机房必须维持⼀定的正压。
主机房与其它房间、⾛廊间的压差不应⼩于4.9Pa,与室外静压差不应⼩于9.8Pa。
为满⾜以上所提到的计算机房环境条件规定,应选⽤精密空调。
2、机算机房热、湿负荷计算根据国标GB50174-93《电⼦计算机机房设计规范》第5.2.2条规定,电⼦计算机机房空调的热、湿负荷应包括下列内容:A.计算机和其它设备的散热;B.建筑围护结构的传热;C.太阳辐射热;D.⼈体散热、散湿;E.照明装置散热;F.新风负荷。
空调系统设计的基本设计步骤及其主要设计程序1.需求分析设计师需要与用户沟通,了解用户对空调系统的使用要求、舒适度要求、空间规划等,包括房间的类型、面积、高度、采光条件、使用人数等。
通过需求分析,确定设计的基本参数和目标。
2.确定设计方案根据需求分析的结果,设计师需要制定适当的设计方案。
设计方案包括制冷量计算、回风口、送风口位置的确定、风道设计、设备选型等。
3.制冷负荷计算制冷负荷计算是空调系统设计的核心环节,它需要通过考虑房间的建筑热负荷、人员热负荷、设备热负荷、照明热负荷等因素,来确定空调系统的制冷负荷。
常用的方法包括热平衡法、经验公式法、计算机辅助设计软件等。
4.空气流动计算与风道设计空气流动计算是针对空调系统的送风、回风和排风的设计。
通过考虑房间布局、风机性能、风道阻力等因素,设计师需确定送风和回风口的位置、数量和尺寸,以及风道的布置和尺寸。
常用的方法包括等流速法、空气动力学模拟软件等。
5.设备选型与布置根据制冷负荷计算的结果,设计师需要选择适当的制冷设备。
选择的因素包括制冷剂种类、制冷剂管道布置、制冷设备的容量、效能等。
同时,还需要进行设备的布置,包括冷却设备、风机、冷凝器等。
6.控制系统设计空调系统的控制系统是设计的重要组成部分,它需要根据空调系统的工作原理和要求,确定控制模式、温度控制范围、压力控制范围、湿度控制范围等。
常用的控制系统包括温度控制器、压力传感器、湿度传感器等。
7.施工图设计根据上述设计步骤的结果,设计师需要绘制空调系统的施工图,包括平面布置图、剖面图、细部图等。
施工图需要标注各部件的位置、尺寸、管道、电气线路等。
8.施工与调试根据施工图,进行空调系统的施工和安装。
安装完成后,需要进行系统的调试和试运行,确保系统正常运行并满足设计要求。
总结:空调系统设计是一个复杂而细致的过程,需要充分考虑建筑物的结构、使用要求、设备选型以及系统布局等多个因素。
通过需求分析、制冷负荷计算、空气流动计算与风道设计、设备选型与布置、控制系统设计、施工图设计、施工与调试等步骤,设计师可以制定出满足用户需求并具备高效、舒适且节能的空调系统方案。
三、空调配置方案设计原理及计算方法
工程冷负荷计算方法采用目前应用较多、以传递函数法为基础、通过研究和实验而得到的冷负荷系数法。
其中内维护结构按稳态传热计算。
二、维护结构冷负荷
维护结构冷负荷,可以分为外维护结构和内维护结构两部分
(一)、外维护结构冷负荷
1、外窗冷负荷
外窗冷负荷由两部分构成,即太阳辐射得热引起的冷负荷和温差传热引起的冷负荷。
(1)、太阳辐射得热通过玻璃引起的逐时冷负荷按下式计算:
CL=Ca ·Cs ·Cn ·Fc ·Djmax ·Ccl (W )(1)
式中Ca——窗有效面积系数;
Cs——窗玻璃遮挡系数;
Cn——窗内遮阳系数;
Fc——外窗面积(m2);
Djmax——最大太阳辐射得热因素(W);
Ccl——外窗冷负荷系数。
(2)温差传热通过玻璃窗引起的逐时冷负荷按下式计算:
CL=kc·KC ·Fc ·(t1+td–tns) (W )(2)
式中kc——外窗传热系数修正值;
KC——外窗夏季传热系数[W/(m2·℃)];
Fc——外窗面积(m2);
t1——外窗冷负荷计算温度(℃);
td——外窗冷负荷计算温度地点修正值(℃);
tns——夏季室内设计温度(℃);
2、外墙及屋面冷负荷
温差传热通过外墙或屋面引起的逐时冷负荷按下式计算
CL=Kq ·Fq ·(t2+td–tns) (W )(3)
式中Kq——外墙或屋面夏季传热系数[W/(m2·℃)];
Fq——外墙或屋面面积(m2);
t1——外墙或屋面冷负荷计算温度(℃);
td——外墙或屋面冷负荷计算温度地点修正值(℃)。
(二)、内维护结构冷负荷
内维护结构是指内隔墙及内楼板,它们的冷负荷是通过温差传热而产生的,可视作稳态传热,计算式为:
CL=Kn ·Fn ·(twp+△tf–tns) (W )(4)
式中Kn——内墙或内楼板传热系数[W/(m2·℃)];
Fq——内墙或内楼板面积(m2);
twp——夏季空调室外计算日平均温度(℃);
△tf——附加温升,取邻室平均温度与室外温度的差值(℃)。
三、室内冷负荷
1、灯光照明引起的冷负荷按下式计算:
CL=Qd·Fd (W )(5)
式中Qd——室内照明冷负荷估算指标(W/m2);
Fd——空调房间面积(m2)。
2、人体散热引起的冷负荷:
CL=(0.9~0.95)•n •Q (W )(6)
式中n——群集系数;
Q——室内人员的全热散热量(W)。
3、其它冷负荷:
在茶餐厅等的冷负荷计算中,要考虑食物的散热,其数据为食物全热17.4W/人。
四、新风冷负荷:
CL=ρ空气·Gw·(iN-iW)/3600 (W )(7)
式中ρ空气——空气密度(kg/m3)];
Gw——空气流量(m3/h);
iN——夏季空调室内状态点焓值(kj/kg);
iW——夏季空调室外状态点焓值(kj/kg)。
经过计算我方的经验数据为
厨房400W/M²,
外场(普通窗)330W/M²
外场(落地单层窗)380W/M²
店中店(四面墙没有直接靠室外的)280W/M²。