空调冷负荷计算说明书
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空调冷负荷指标范文空调冷负荷指标是评估空调系统运行所需冷量的指标,它是根据室内外温差、室内外面积、室内外热传导系数、室内外风速等因素计算得出的。
它是使用空调设备时必不可少的参考指标,对于正确选择空调设备、合理配置空调系统、合理使用空调设备具有重要意义。
下面是一个关于空调冷负荷指标的范文,供参考。
一、引言空调冷负荷指标是评估空调系统运行所需冷量的指标,它对于正确选择空调设备、合理配置空调系统、合理使用空调设备具有重要意义。
本文将通过对于室内外温差、室内外面积、室内外热传导系数、室内外风速等因素的综合考量,计算得出一个可靠的空调冷负荷指标。
二、空调冷负荷指标计算方法1.根据室内外温差计算首先,根据室内外温差来确定空调系统所需冷量。
温差较大时,空调系统所需冷量也相应增加。
根据一般的经验,每增加1摄氏度的温差,空调系统所需冷量将增加10%~15%。
2.根据室内外面积计算其次,根据室内外面积来确定空调系统所需冷量。
室内外面积越大,冷量需求也相应增加。
根据一般的经验,每增加1平方米的室内外面积,空调系统所需冷量将增加200W~300W。
3.根据室内外热传导系数计算然后,根据室内外热传导系数来确定空调系统所需冷量。
室内外热传导系数越大,冷量需求也相应增加。
根据一般的经验,每增加1W/m·℃的室内外热传导系数,空调系统所需冷量将增加100W。
4.根据室内外风速计算最后,根据室内外风速来确定空调系统所需冷量。
室内外风速越大,冷量需求也相应增加。
根据一般的经验,每增加1m/s的室内外风速,空调系统所需冷量将增加100W~150W。
三、空调冷负荷指标案例分析以下为一个实际案例的空调冷负荷指标计算:假设室内外温差为10摄氏度,室内外面积为100平方米,室内外热传导系数为1W/m·℃,室内外风速为3m/s。
根据前述计算方法,可得出空调冷负荷指标计算结果为:室内外温差的影响:10摄氏度*15%=1.5摄氏度室内外热传导系数的影响:1W/m·℃*100W=100W室内外风速的影响:3m/s*150W=450W四、结论通过对于室内外温差、室内外面积、室内外热传导系数、室内外风速等因素的综合考量,可以得出空调冷负荷指标。
一、课程设计任务已知所需总耗冷量为1350kW,要求冷冻出水温为5℃,二、原始资料1、水源:蚌埠市是我国南方大城市,水源较充足,所以冷却水考虑选用冷却塔使用循环水。
2、室外气象资料:室外空调干球温度35.6℃,湿球温度28.1℃。
3、蚌埠市海拔21米。
三、设计内容(一)冷负荷的计算和冷水机组的选型1、冷负荷的计算对于间接供冷系统一般附加7%—15%,这里选取10%。
Q= Qz(1+12%)=1350×(1+10%)=1485kW2、冷水机组的选型(1)确定制冷方式从能耗、单机容量和调节等方面考虑,对于相对较大负荷(如2000kw 左右)的情况,宜采用溴化锂吸收式冷水机组;选择空调用蒸气压缩式冷水机组时,单机名义工况制冷量大于1758kw时宜选用离心式;制冷量在1054-1758 kw时宜选用螺杆式或离心式;制冷量在700-1054 kw时宜选用螺杆式;制冷量在116-700 kw时宜选用螺杆式或往复式;制冷量小于116活塞式或涡旋式。
本设计单台容量为500KW,选择螺杆式(2)冷水机组台数和容量的选择制冷机组3台,而且3台机组的容量相同。
所以每台制冷机组制冷量Q’=1485÷3=495 kW 根据制冷量选取制冷机组具体型号如下:名称:开利水冷式半封闭式双螺杆式冷水机组型号:30 XW 0552冷冻水进口温度:10℃冷冻水出口温度:5℃冷却水进口温度:26℃℃冷却水出口温度:31℃(二).水力计算1、冷冻水循环系统水力计算利用假定流速法计算冷冻水水泵出水管的直径:冷冻水流量Q=106×3=318m3/h=0.088m3/s假定流速V=1.8m/s横截面积A=Q/V=0.088/1.8=0.049㎡=πD2/4∴直径D=0.249m,D’取250mm,V’=1.8m/s(满足要求)用同样的方法计算冷冻水水泵吸水管的直径:根据上表可选流速V=1.4m/s横截面积A=Q/V=0.088/1.4=0.063=πD2/4∴直径D=0.282m,D’=300mm,V’=Q/A=1.25m/s(满足要求)单台水泵时:冷冻水流量Q=106m3/h=0.029 m3/s假定流速V=1.8m/s横截面积A=Q/V=0.029/1.8=0.016㎡=πD2/4∴直径D=0.143m,D’取150mm,V’=1.64m/s(满足要求)用同样的方法计算冷冻水水泵吸水管的直径:根据上表可选流速V=1.1m/s横截面积A=Q/V=0.029/1.1=0.026=πD2/4∴直径D=0.183m,D’=200mm,V’=Q/A=1.0m/s(满足要求)补水量是冷冻水流量的1%,即Q补=318×1%=3.18m3/h=0.O088m3/s,选择管径为25mm。
暖通空调负荷计算书空调负荷详细计算工程名称:佛山实验室工程编号:20151230A建设单位:计算人:王工签名:日期:校对人:签名:日期:审定人:签名:日期:一、建筑概况工程所含建筑物幢数1建筑物名称大楼1地上层数1地下层数0占地面积(m^2)0.00地上建筑面积(m^2)43.52地下建筑面积(m^2)0.00建筑总高度(m) 3.00二、室外气象参数国家中国地区广东省城市广州纬度(°)23.17经度(°)113.33海拔高度(m)41.70冬季大气压力(Pa)101900.00夏季大气压力(Pa)100400.00冬季平均室外风速(m/s) 1.70夏季平均室外风速(m/s) 1.70冬季空调室外设计干球温度(℃) 5.20夏季空调室外设计干球温度(℃)34.20冬季通风室外设计干球温度(℃)13.60夏季通风室外设计干球温度(℃)31.80冬季采暖室外设计干球温度(℃)8.00夏季空调室外设计湿球温度(℃)27.80冬季空调室外设计相对湿度(%)72.00最大冻土深度(m)0.00三、室内设计参数房间名称房间用途房间面积(m^2)房间类型夏季设计温度(℃)冬季设计温度(℃)夏季相对湿度(%)冬季相对湿度(%)人员密度(p/m^2)照明标准(W/m^2)新风供应量(m^3/h.p)大楼1~楼层1~房间1综合43.52轻型15.0035.0060.0060.000.0720.00328.30四、围护结构参数围护名称结构名称材料层厚度(mm)传热系数(W/m^2℃)传热温差衰减倍数总衰减倍数总延迟时间(h)内表面放热衰减倍数内表面放热延迟时间(h)热惰性指标传热阻(m^2℃/W)内墙(夏季)80.00 1.340.837.86 3.80 1.10 1.50 4.600.75围护名称结构名称材料层厚度(mm)传热系数(W/m^2℃)传热温差衰减倍数总衰减倍数总延迟时间(h)内表面放热衰减倍数内表面放热延迟时间(h)热惰性指标传热阻(m^2℃/W)内墙(冬季)80.00 1.340.837.86 3.80 1.10 1.50 4.600.75屋顶(夏季)1200.000.790.3135.0310.10 2.10 2.70 4.88 1.27屋顶(冬季)1200.00 1.060.3158.3712.43 2.20 1.71 4.880.94地板(夏季)1345.000.690.4528.01 6.10 1.20 1.40 2.59 1.45地板(冬季)1345.000.690.4528.01 6.10 1.20 1.40 2.59 1.45五、负荷计算方法及公式(一)、外墙和屋面传热冷负荷计算公式外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷Qτ(W),按下式计算:Qτ=KFΔtτ-ξ(1.1)式中F-计算面积,m^2;τ-计算时刻,点钟;τ-ξ-温度波的作用时刻,即温度波作用于外墙或屋面外侧的时刻,点钟;Δtτ-ξ-作用时刻下,通过外墙或屋面的冷负荷计算温差,简称负荷温差,℃。
空调冷负荷计算一、屋顶冷负荷表1:屋顶冷负荷由附录8差得屋顶冷负荷计算温度逐时值t wl,即可以按照CL=KF(t'w1-t Nx)和式t'w1=(t wl+t d)kаkρ。
算出屋顶逐时值冷负荷,计算结果如下:时间8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 t38.1 37.0 36.1 35.6 35.6 36.0 37.0 38.4 40.1 41.9 43.7 45.4 46.7wlt0.1dK0.97aK1.0pt'37.05 35.99 35.11 34.63 34.63 35.02 35.99 37.35 38.99 40.74 42.49 44.14 45.40wlt26NxK 0.48F 24000*15000=360CL 1909.44 1726.27 1574.21 1491.26 1491.26 1558.66 1726.27 1961.28 2244.67 2547.07 2849.47 3134.59 3352.321二、东外墙冷负荷表2:东外墙冷负荷由附录7查得东外墙冷负荷计算温度逐时值t wl,即可以按照CL=KF(t'w1-t Nx)和式t'w1=(t wl+td)kаkρ。
算出屋顶逐时值冷负荷,计算结果如下:时间8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 t36.0 35.5 35.2 35.0 35.0 35.2 35.6 36.1 36.6 37.1 37.5 37.9 38.2wlt0.5dK0.97aK1.0pt'35.41 34.92 34.63 34.44 34.44 34.63 35.02 35.50 35.99 36.47 36.86 37.25 37.54wlt26Nx△t 9.41 8.92 8.63 8.44 8.44 8.63 9.02 9.50 9.99 10.47 10.86 11.25 11.54 K 1.5F 15000*6000-2000*2000*2=82CL 1157.43 1097.16 1061.49 1038.12 1038.12 1061.49 1109.46 1168.50 1228.77 1287.81 1335.78 1383.75 1419.422三、南外墙冷负荷表3:南外墙冷负荷由附录7查得南外墙冷负荷计算温度逐时值t wl,即可以按照CL=KF(t'w1-t Nx)和式t'w1=(t wl+td)kаkρ。
中央空调冷负荷计算2009-10-23 14:381、冷负荷计算(一)外墙的冷负荷计算通过墙体、天棚的得热量形成的冷负荷,可按下式计算:CLQτ=KF⊿tτ-ε W式中 K——围护结构传热系数,W/m2•K;F——墙体的面积,m2;β——衰减系数;ν——围护结构外侧综合温度的波幅与内表面温度波幅的比值为该墙体的传热衰减度;τ——计算时间,h;ε——围护结构表面受到周期为24小时谐性温度波作用,温度波传到内表面的时间延迟,h;τ-ε——温度波的作用时间,即温度波作用于围护结构内表面的时间,h;⊿tε-τ——作用时刻下,围护结构的冷负荷计算温差,简称负荷温差。
(二)窗户的冷负荷计算通过窗户进入室内的得热量有瞬变传热得热和日射得热量两部分,日射得热量又分成两部分:直接透射到室内的太阳辐射热qt和被玻璃吸收的太阳辐射热传向室内的热量qα。
(a)窗户瞬变传热得形成的冷负荷本次工程窗户为一个框二层3.0mm厚玻璃,主要计算参数K=3.5 W/m2•K。
工程中用下式计算:CLQτ=KF⊿tτ W式中 K——窗户传热系数,W/m2•K;F——窗户的面积,m2;⊿tτ——计算时刻的负荷温差,℃。
(b)窗户日射得热形成的冷负荷日射得热取决于很多因素,从太阳辐射方面来说,辐射强度、入射角均依纬度、月份、日期、时间的不同而不同。
从窗户本身来说,它随玻璃的光学性能,是否有遮阳装置以及窗户结构(钢、木窗,单、双层玻璃)而异。
此外,还与内外放热系数有关。
工程中用下式计算:CLQj•τ= xg xd Cs Cn Jj•τ W式中 xg——窗户的有效面积系数;xd——地点修正系数;Jj•τ——计算时刻时,透过单位窗口面积的太阳总辐射热形成的冷负荷,简称负荷,W/m2;Cs——窗玻璃的遮挡系数;Cn——窗内遮阳设施的遮阳系数。
(三)外门的冷负荷计算当房间送风两大于回风量而保持相当的正压时,如形成正压的风量大于无正压时渗入室内的空气量,则可不计算由于门、窗缝隙渗入空气的热、湿量。
空调房间、空调系统和制冷系统冷负荷的确定1 空调房间的冷负荷《规范》规定:空调房间的夏季冷负荷,因按各项逐时冷负荷的最大值确定,即:1. 分项计算各项得热引起的冷负荷的逐时值,一般取7︰00~20︰00,计算结果宜列表表示。
2. 将同一时刻的各项冷负荷的逐时值列表汇总,逐时相加,取其最大值作为该空调房间的冷负荷。
2 空调系统的冷负荷1. 空调系统的冷负荷=空调房间的冷负荷+新风冷负荷+风道风机温升及风量渗漏引起的附加冷负荷+其它进入空调系统的热量所形成的冷负荷+某些空调系统因为采用了冷热量抵消的调节手段而得到的热量。
2. 当一个空调系统负担多个空调房间时,空调房间的冷负荷应按下列情况分别确定:(1)当空调系统末端装置不能随负荷变法而手动或自动控制时,应采用同时使用的所用房间最大冷负荷的累加值。
(2)当空调系统末端装置能随负荷变法而手动或自动控制时,应将同时使用的所用房间各计算时刻的冷负荷逐时列表累加,取其最大值作为该空调系统空调房间的冷负荷。
3 制冷系统的冷负荷QR=∑QA*Kτ*KF*Kη式中:QR——制冷系统的冷负荷。
QR——空调系统的冷负荷∑QA——制冷系统所负担的各空调系统冷负荷的累加值。
Kτ——同时使用系数,它反映了制冷系统所负担的各空调系统的同时使用率,视建筑物的使用性质、功能、规模、等级及经营管理等因素而定。
取值在0.6~1.0之间。
KF——冷负荷附加系数,它反映了制冷系统、制冷装置及冷水系统的冷量损失,视系统的规模、设备类型、管道长短而定。
用冷水间接冷却空气的系统,取值为1.10~1.15;直接蒸发式表冷器系统,取值为1.05~1.10。
Kη——效率降低系数,它反映了设备运行一段时间后出力及传热效率的降低。
其值一般可取1.05~1.10,或者采用设备厂家提供的数据。
如果厂家给出的设备制冷量已经考虑了出力及传热效率降低的影响,则应取为1.00。
4 空调工程冷负荷概算法4.1 综合指标1. 综合指标=中央空调冷源设备的安装容量/整栋建筑物的空调面积单位:W/㎡2. 综合指标是用来粗略估算制冷系统的冷负荷,即冷水机组的安装容量。
空调冷负荷计算说明书
冷负荷计算说明
一、本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、宴会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。
在化工交易大厅的复合计算中,要考虑化学物品散热引起的冷负荷,二、三层在计算得到的总冷负荷基础上增加10%的裕量,四层增加5%的裕量。
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)。
五、各空调房间负荷计算
各空调房间的最大逐时冷负荷的统计如下表所示:
房间名称最大逐时总冷负荷(KW) 新风冷负荷(KW) 备注
一层宴会厅 118.7 67.3
一层大堂 28.06 3.7
一层茶餐厅 160.5 74.6
二层化工交易大厅 149.6 70.0 增10%裕量后总负荷为160.5KW
三层化工交易大厅 150.1 70.0 增10%裕量后总负荷为165.KW
四层化工交易大厅 153.7 70.0 增5%裕量后总负荷为161.4KW
1、一层宴会厅冷负荷计算:
空调房间的面积约为360m2 ,室内人员密度估算指标为0.65人/m2,则室内按234人考虑,人员劳动强度为极轻劳动。
室内照明冷负荷估算指标取14 W/m2。
由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷(不包括新风冷负荷)为51.4KW。
新风量按25 m3/(h•人)来计算,则总新风为234•25=5850 m3/h。
由式(7)算得新风冷负荷为1.29•5850•(90.57-58.45)/3600=67.3KW。
则该空调房间最大总冷负荷为51.4+67.3=118.7KW
2、一层大堂冷负荷计算:
空调房间的面积约为120m2 ,室内人员密度估算指标为0.50人/m2,则室内按60人考虑,人员劳动强度为轻度劳动。
室内照明冷负荷估算指标取16 W/m2。
由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷(不包括新风冷负荷)为24.4KW。
新风主要由门上方开百叶解决,在总负荷的基础上考虑15%新风负荷,则该空调房间最大总冷负荷为24.4•(1+0.15)=28.06KW
3、一层茶餐厅厅冷负荷计算:
空调房间的面积约为464m2 ,室内人员密度估算指标为0.70人/m2,则室内按324人考虑,人员劳动强度为极轻劳动。
室内照明冷负荷估算指标取20 W/m2。
由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷(不包括新风冷负荷)为85.9KW。
新风量按20 m3/(h•人)来计算,则总新风为324•20=6480 m3/h。
由式(7)算得新风冷负荷为1.29•6480•(90.57-58.45)/3600=74.6KW。
则该空调房间最大总冷负荷为85.9+74.6=160.5KW
4、二层大厅冷负荷计算:
空调房间的面积约为608m2 ,室内人员密度估算指标为0.5人/m2,则室内按304人考虑,人员劳动强度为轻度劳动。
室内照明冷负荷估算指标取20 W/m2。
由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷(不包括新风冷负荷)为79.6KW。
新风量按20 m3/(h•人)来计算,则总新风为304•20=6080 m3/h。
由式(7)算得新风冷负荷为1.29•6080•(90.57-58.45)/3600=70.0KW。
由于化工交易大厅可能有发热的化学物品而形成冷负荷,故在总负荷的基础上考增加10%裕量。
则该空调房间最大总冷负荷为(79.6+70.0)•(1+0.1)=164.6KW
5、三层大厅冷负荷计算:
空调房间的面积约为608m2 ,室内人员密度估算指标为0.5人/m2,则室内按304人考虑,人员劳动强度为轻度劳动。
室内照明冷负荷估算指标取20 W/m2。
由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷(不包括新风冷负荷)为80.1KW。
新风量按20 m3/(h•人)来计算,则总新风为304•20=6080 m3/h。
由式(7)算得新风冷负荷为1.29•6080•(90.57-58.45)/3600=70.0KW。
由于化工交易大厅可能有发热的化学物品而形成冷负荷,故在总负荷的基础上考增加10%裕量。
则该空调房间最大总冷负荷为(80.1+70.0)•(1+0.1)=165.1KW
6、四层大厅冷负荷计算:
空调房间的面积约为608m2 ,室内人员密度估算指标为0.5人/m2,则室内按304人考虑,人员劳动强度为轻度劳动。
室内照明冷负荷估算指标取20 W/m2。
由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷(不包括新风冷负荷)为83.7KW。
新风量按20 m3/(h•人)来计算,则总新风为304•20=6080 m3/h。
由式(7)算得新风冷负荷为1.29•6080•(90.57-58.45)/3600=70.0KW。
由于化工交易大厅可能有发热的化学物品而形成冷负荷,故在总负荷的基础上考增加5%裕量。
则该空调房间最大总冷负荷为(83.7+70.0)•(1+0.05)=161.4KW。