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表6-5 柴油机工作时的散热量系数h1值
4.2发电机的散热量
Q2=P*（1/h2-1）
P=400kW发电机的额定输出功率
h2=90%发电机的效率，通常为80%～94%
Q2=44.44kW
4.3对Q1+Q2的修正
当柴油机工作地点的大气压不是标准大气压或相对湿度大、温度高时，柴油机的输出功率会发生变化，需修正
修正系数b可查《防空地下室设计手册：暖通、给水排水、电气分册_2005》附表5-1得出，详细计算过程见4.7。
4.4排烟管散热量Q3
D=0.46m排烟管保温外径，m
d=0.3m排烟管道外径，m
l=0.053W/(m.℃)保温材料的导热系数，W/(m。
℃)，矿渣棉制品保温，l=0.053W/(m。
℃)
a=11.63W/m2.℃保温管道外表面材料向四周空气的放热系数，W/m2.℃，一般取11.63W/m2.℃
ty=350℃排烟管外壁面温度，℃，一般取300～400℃；烟气温度：540
tn=38℃电站机房内的空气温度，℃，一般取35～40℃；
l=16m保温排烟管在机房内架空敷设的长度，m
qc=232.18W/m
Q3=qc*l
Q3= 3.71kW
注：保温层外表面温度校核见第八部分。
4.5柴油机废热水热量
：540。
柴油发电机房通风设计要点柴油发电机房宜设置独立的进、排风系统。
柴油发电机房采用清洁式通风时，应按下列规定计算进、排风量：1 当柴油发电机房采用空气冷却时，按消除柴油发电机房内余热计算进风量；2 当柴油发电机房采用水冷却时，按排除柴油发电机房内有害气体所需的通风量经计算确定。
有害气体的容许含量取：CO为30mg／m3，丙烯醛为0.3mg／m3，或按大于等于20m3／(kW·h)计算进风量；3 排风量取进风量减去燃烧空气量。
柴油机燃烧空气量，可根据柴油机额定功率取经验数据计算：7m3／(kW·h)。
清洁通风时，柴油机所需的燃烧空气直接取用发电机房室内的空气；隔绝防护时，应从机房的进风或排风管引入室外空气燃烧，但吸气系统的阻力不宜超过1kPa。
柴油发电机房内的余热量应包括柴油机、发电机和排烟管道的散热量。
柴油发电机房的降温方式应符合下列要求：1 当室内外空气温差较大时，宜利用室外空气降低发电机房温度；2 当水量充足且水温能满足要求时，宜采用水冷方式降低发电机房温度；3 当室内外空气温差较小且水量不足时，宜采用直接蒸发式冷风机组降低发电机房温度。
况区别处理：1 当柴油电站与防空地下室连成一体时，应从防空地下室内向电站控制室供给新风；2 当柴油电站独立设置时，控制室应由柴油电站设置独立的通风系统供给新风，且应设滤毒通风装置。
柴油电站的贮油间应设排风装置，排风换气次数不应小于每小时5次，接至贮油间的排风管道上应设70℃关闭的防火阀。
柴油机的排烟系统，应按下列规定设置：1 柴油机排烟口与排烟管应采用柔性连接。
当连接两台或两台以上机组时，排烟支管上应设置单向阀门；2 排烟管的室内部分，应作隔热处理，其表面温度不应超过60℃。
地下室柴油发电机房通风设计探讨摘要：介绍柴油发电机正常运行的合理环境温度范围，分析机房温度对柴油发电机运行的影响。
介绍柴油发电机风冷和水冷两种冷却方式的不同特点，分列出进排风计算的计算公式和数据。
关键词：柴油发电机房；风冷；水冷；排风量；进风量；风速1.引言柴油发电机是建筑物在停电和火灾时的重要备用电源设备，在电气设计过程中必然会涉及到它的选型以及机房的相关布置，但是在很多的实际项目设计中，由于电气设计人员的经验和水平忽视了柴油发电机房的通风设计，造成安装和使用过程中才发现柴油发电机无法安装或通风量不足而无法使用，并需要土建整改和机电改造。
本文通过整理柴油发电机风冷和水冷两种冷却方式以及相关通风设计技术资料，并附以图表的方式展现给电气设计人员柴油发电机房的通风设计公式、方法，并列出通风设计中需注意的参数及技巧。
1.柴油发电机房概述柴油发电机房通常有柴油发电机组、储油间、进排风竖井、烟囱，还会有油路系统、冷却系统。
要使柴油发电机正常运行，需要不断地对机组补充燃烧所需的空气，并且为降低机房的温度还需要对机房进行全面通风。
根据柴油发电机资料，当室内温度达40℃以上时，每上升1℃，发电功率下降2%，因此为了保持机房温度是柴油发电机输出额定功率的重要条件，要求机房温度夏季通常是30~35℃，冬季通常是15~30℃。
当柴油发电机房处于地面以上时，通风问题比较容易解决，但是因为建筑物地上部分的经济性和柴油发电机产生的噪声干扰，通常柴油发电机房都会布置在地下室，而由于地下室进排风竖井面积有限，通常为竖井机械排风系统结合竖井自然或机械进风的方式，涉及到一系列的通风问题。
1.柴油发电机房通风系统2.1柴油发电机的冷却方式柴油发电机的冷却系统包括内冷却系统和外冷却系统，基本以外循环方式来定义冷却方式，分为风冷和水冷。
水冷方式是利用水作为介质把热量转移，风冷是利用空气作为介质把热量转移。
由于水的比热容是空气的4.16倍，因此水的冷却性能大大高于空气。
4.2
发电机的散热量Q2=P*（1/h2-1）
P=400kW 发电机的额定输出功率
h2=90%发电机的效率，通常为80%～94%
Q2=44.44kW
4.3对Q1+Q2的修正
当柴油机工作地点的大气压不是标准大气压或相对湿度大、温度高时，柴油机的输出功率会发生变化，需修正修正系数b 可查《防空地下室设计手册：暖通、给水排水、电气分册_2005》附表5-1得出，详细计算过程见4.7。
4.4排烟管散热量Q3
D=0.46m 排烟管保温外径，m
d=0.3m 排烟管道外径，m
l =0.053W/(m.℃)保温材料的导热系数，W/(m。
℃)，矿渣棉制品保温，l=0.053W/(m。
℃)a =11.63W/m2.℃保温管道外表面材料向四周空气的放热系数，W/m2.℃，一般取11.63W/m2.℃ty=350℃排烟管外壁面温度，℃，一般取300～400℃；烟气温度：540tn=38℃电站机房内的空气温度，℃，一般取35～40℃；
l=16m 保温排烟管在机房内架空敷设的长度，m
qc=232.18W/m
Q3=qc*l
Q3= 3.71kW
注：保温层外表面温度校核见第八部分。
4.5柴油机废热水热量。
1、发电机房：体积V＝288`m^3` 换气次数n=15 排风量L＝288*15＝4320 `m^3` 补风量取排风量的50％，L＝2160 `m^3`2、变配电室：体积V＝480`m^3` 换气次数n=12 排风量L＝480*12＝5760 `m^3` 补风量L＝2880 `m^3`3、停车库：体积V＝12800`m^3` 换气次数n=6 排风量L＝12800*6＝76800 `m^3` 补风量L＝38400 `m^3`地下室通风排烟系统计算书时间：2008-3-14 0:00 来源：互联网发布评论一、通风系统（一）方案1、水泵房、机修机房、物业用房自然通风。
2、发电机房、变配电室排风采用防爆型排风机，自然补风。
发电机房换气次数取15次/ h，变配电间换气次数取12次/ h。
3、汽车库采用机械排风，利用车道补入新风，换气次数取6次/h。
（三）排风口、补风口计算1、排风口、补风口的布置方案排风口靠近污染源，另一侧布置补风口，使室内气流组织最为合理。
均采取自然补风方式。
2、排风口的选择a.发电机房和变配电室待发电机房平面图布置确定后，结合发电机技术参数详细计算后再确定b.车库设置两套排风系统，各8个排风口，每个风口的风量：38400/8=4800m3/h（四）阻力计算车库排风系统=107.65*(1+1.3)=248Pa其中：△P1-8—各管段摩擦阻力K—局部阻力与摩擦阻力的比值，取1.2△P—最不利回路阻力降，Pa（五）排风机选择计算漏风量取8％，压力损失附加10％L＝38400*1.08＝41472m3/hH＝248*1.1＝273Pa选择风量41472 m3/h，风压273 Pa排风机两台二、排烟系统（一）方案1、车库设机械排烟系统，排烟风机的排烟量按换气次数6次/h计算确定。
2、进风系统采用自然补风方式，补风量为排烟量的50％。
（二）风量计算相关计算同通风系统计算，选择两台排烟量41472 m3/h，风压273 Pa排烟风机。
发电机组机房通风系统计算
一、技术要求：
1、机房的通风量应满足机组燃烧需求及带走机组辐射热量；
2、机房内空气流速应避免产生额外噪声及流阻；
）
二、设备清单：’
1、T70PJS柴油发电机组一台
三、T70PJS发电机组的进风、排风系统等指标：
1、热辐射：8KW
2、燃烧所需进气量：66L／S
(
3、冷却液带走热量所需空气流量：3700L／S
4、发电机空气流量：270L／S
5、进气背压值：150mmCE
四、通风系统计算方法：
通风系统进气量：Q进
^
通风系统排风量：Q排
计算方法：Q进=Q排+Qc
Q排=H／(ρ+υ+ΔT)+Q电+Q冷
其中：Qc=机组所需助燃空气量(单位：m3／min)
Q电=发电机空气流量(单位：m3／min)
#
Q冷=冷却液带走热量所需空气量(单位：m3／min)
H=机组辐射热(单位：KW)
ρ=空气密度(单位：Kg/m3)
υ=空气比热(单位：KW·min／Kg·℃)
ΔT=进、排风温度差(单位：℃)
]
五、单位换算：
1、1L／S=0．06m3／min
2、25℃空气密度为m3
3、空气比热为·min／Kg·℃
4、ΔT大约为10～15℃
~
六、计算步骤：
1、Q排的计算
Q排=H／(ρ+υ+ΔT)+Q电+Q冷
=8／**13)+Q电+Q冷
=8／+Q电+Q冷
）
=++
= m3／S
Q进=Q排+Qc
=+
= m3／S
七、计算结果：
机房的进风量为：m3／S
机房的排风量为：m3／S。
柴油发电机室通风要求(一)柴油发电机室通风要求1. 通风系统概述•柴油发电机室通风系统是为了保证发电机正常工作而设计的重要设备。
•合理的通风系统能够提供新鲜空气，有效降低柴油发电机室内的温度和湿度，保证发电机的散热和运行安全。
2. 通风系统要求设计要求•通风系统应根据发电机的功率和机房的大小，合理设计通风量和通风方式。
•机房内应设备通风口和排风口，通风口要求高于机房内地面，排风口要求与通风口位置相对应，确保空气流通。
•通风设备应符合相关安全标准，具备稳定可靠的工作性能。
通风量要求•通风量应根据发电机功率、机房面积及空气质量要求合理确定，一般按照柴油发电机功率的百分之二十计算。
•通风量不仅要考虑机房内空气的新鲜度，还要考虑发电机的散热需求，确保机房内温度适宜。
通风方式要求•通风方式可以选择自然通风或强制通风，自然通风通常要求设置通风窗或天窗，确保空气流通。
•强制通风可以通过风机实现，要求风机工作稳定、噪音低，并具备排烟功能。
3. 通风系统实例解释设计要求案例某柴油发电机机房功率为100KW，面积为50平方米。
根据通风量要求，可计算通风量为100KW * = 20m3/min。
根据机房布局，设计两个通风口和两个排风口，确保空气流通。
通风量要求案例某柴油发电机机房功率为200KW，面积为80平方米。
根据通风量要求，可计算通风量为200KW * = 40m3/min。
根据机房布局，设计四个通风口和四个排风口，确保空气流通。
通风方式要求案例在某柴油发电机机房中，由于机房布局限制，无法设置通风窗或天窗进行自然通风。
因此选择了强制通风方式，安装了两台工作稳定、噪音低的风机，确保空气流通和散热需求。
总结柴油发电机室通风对于发电机的正常工作和运行安全至关重要。
设计合理的通风系统、确定合适的通风量和通风方式，能够有效降低机房内的温度和湿度，保证发电机的散热和运行稳定。
通过以上实例，我们可以更好地理解和应用柴油发电机室通风要求。
柴油发电机组通风量一． 柴油发电机房通风量1. 机组型号为 C700D5 的通风量。
机组燃烧空气量为 2977m ³/h=50m ³/min ，发动机与发电 机的辐射热为 94KW ；即 Q=5.64MJ/min.温差△T 按 30℃。
通风量=818Q=818*5.64 154(m 3 /min)T 30所以进风量为 204m ³/min ，排风量为 154m ³/min 。
2. 机组型号为 C1675D5 的通风量。
机组燃烧空气量为 99m ³/min ，发动机与发电机的辐射热 为 175KW ；即 Q=10.5 MJ/min, 温差△T 按 30℃。
通风量=818Q =818*10.5 287(m 3 /min) T 30所以进风量为 386m ³/min ，排风量为 287m ³/min 。
3. 机组型号为 C2000D5 的通风量。
机组燃烧空气量为 139m ³/min ，发动机与发电机的辐射热 为 160KW ；即 Q=9.6 MJ/min, 温差△T 按 30℃。
通风量=818Q =818*9.6 262(m 3 /min)T 30所以进风量为 401m ³/min ，排风量为 262m ³/min 。
4. 柴油发电机房总风量柴油发电机房总进风量为：204*3+386*3+401*6=4176m³/min柴油发电机房总排风量为：154*3+287*3+262*6=2895 m³/min（1KW=3600KJ/h=60KJ/min=60/1000MJ/min=0.06MJ/min）注：保证柴油发电机房内温度不得超过50℃，并且每台机组需对应一台进风风机，保证机组表面（上部）有气流通过，对其冷却以及提供燃烧空气。
机房处于微正压0.1-0.5mbar 之间。
柴油发电机房只采用排风管道的话，机房内可能会产生负压，建议进风加风机。
式中：n=1450i=4t=0.5k l =
0.85
ηv=0.85Vn=
0.2
则：
Lr=
29580
式中：
Lr=1015Ne=
145
式中：
Lj=3360Ne=120q=
28
Lj—水冷时排除有害气体的进风量(m 3/h)Ne—柴油机的额定功率(kW)
q—排除有害气体的进风标准[m3/(kW·h)]
按排除有害气体低于允许浓度确定进风量(m 3/h)：
有害气体名称一氧化碳CO 缺少参数，按防空地下室设计规范中给出的柴油机燃烧空气量，柴油机额定功率7m 3/(kW·h)计算，即：
Lr—柴油机燃烧空气量(m 3/h)Ne—柴油机的额定功率(kW)
2，柴油机发电机房和附属房间的换气量(1)柴油发电机房为水冷时
丙烯醛(败酯醛)
最大允许浓度(mg/m 3)
300.3
表6—1 柴油发电机房内有害气体允许浓度
柴油发电机房通风
1，柴油机燃烧空气量：
n—柴油机转数(rpm)；i—柴油机汽缸数；(rpm)
t—柴油机冲程系数(四冲程柴油机的t值为0.5)；k l —柴油机结构特点的空气流量系数；
四冲程非增压柴油机k l =η
v；
四冲程增压柴油机k l =(1.1~1.2)η
v；
Vn—柴油机每只汽缸的工作容积(m 3
)。
ηv —汽缸吸气效率；四冲程非增压柴油机，ηv=0.75~0.90(一般0.85)；四冲程增压柴油机；ηv≈1.0；
式中：Lj=39209.74Σqyu=39.60183
tn=35tw=32c= 1.01ρ=
1.2
式中：
4.5
41.871360.23
则Q1=
24.753
kW
式中：1200.92
Lj—风冷时排除有害气体的进同量 (m 3
/h)P—发电机额定输出功率 (kW)η2—发电效率(%)。
通常为80%~94%。
对于国产135、160、250系列柴油机的进风标准：当排烟管为架空敷设时，按13.6~20.4m 3/(kW·h)计算；当排烟管沿地沟敷设时，按27.2~34m 3/(kW·h)计算；增压柴油机安装增压数计算；通常
可取经验数据q≥20m 3
/(kW·h)。
(2)柴油发电机房为风冷时,机房进风量Lj按排除机房内余热确定：
ΣQyu—机房内余热量(kW)tn—机房排风或罩内排气温度(℃)
tw—夏季通风室外计算温度(℃), 与地点有关c—空气比热，1.01kJ/(kg·℃)ρ—空气密度(kg/m 3
)
余热Σqyu计算：Σqyu=Q1+Q2+Qy
(1)柴油机的散热量Q1=1.5*10^(-2)*0.28*η1*q*Ne*B (kW)
额定功率(kW)
η1(%)额定马力(h·p)
Ne
η1—柴油机工作时散向空气的热量系统(%),见下表；
<3737~7474~220>220
65~5.54~4.53.5~4
<5050~100100~300>300
Ne—柴油机额定功率(kW)
B—柴油机的耗油率[kg/(kW·h)],可取0.2~0.24，建
议取0.23
(2)发电机的散热量按下式计算：(kW)
q—柴油机燃料热值，可取q=41.87MJ/kg
则Q2=10.435kW
Q1(kW)
(H·P)
(kW)7.410 1.4655 1.13514.720 2.65112 2.1183345 6.27924 3.58644607.67430 4.09159808.95340 5.1987410011.19250 5.8668812010.998757.8739913513.068849.33313618516.9412013.33318425022.89216017.77822030027.471
20019.783304503630021.888550
750
61.047
40019.727
30.273
kW
式中：Qy= 4.41420
qe=0.221400350.0224
0.40.3211.63
d—柴油发电机排烟管外径 (m)
α—柴油发电机排烟管保温层外表面向周围空气的放热系数[W/(m 2·℃)]。
对架空敷设于机房内的排烟管，可取α
2
qe—柴油发电机排烟管 单位长度散热量 (kW/m)
ty—柴油发电机排烟管内的烟气计算温度 (℃) 可取ty=400℃~300℃
tn—柴油发电机排烟管周围空气温度 (℃) 可取tn=35℃λ—柴油发电机排烟管保温材料导热系数[W/(m·℃)]D—柴油发电机排烟管保温层外径 (m)从表中查得的数据：Q1+Q2=
(3)柴油发电机排烟管的散热量 (kW)
Qy—柴油发电机排烟管的散热量 (kW)L—柴油发电机排烟管在机房内加空长度 (m)40.6747.25157.88880.774
η2=91%η2=95.3%14.15117.05818.86122.40130.273备注
2.64.7699.86511.765Q1+Q2(kW)
Q2(kW)P(kW)
发电机
Ne 柴油机部分国产柴油发电机的散热量计算可按下表选用：
式中：t2=50.1
L p修=
43923.9
m 3
/h
式中：
型号
容量(KVA)
100125160200250315400
500630630800
4
SC9-Z
5800691069502230257030303350413047508130
1390170019602330254031403660450055006420
14501710
99081010901300150018404505306107005410变配电室变压器的散热量按式 Q b =N1+N2 (kW)计算。
N1—额定电压时的空载损耗 (kW)
N2—额定负荷时的短路损耗 (kW)
防空地下室常用的树脂浇注线圈干式变压器热损耗见下表：总损耗(W)短路阻抗
N2 负载损耗(W)
N1 空载损耗(W)
变配电室的通风
一、变配电室通风设计的基本原则
1.变配电室的通风，应满足排除变压器空载耗损、负载耗损等热量的要求；
2.变配电室的排风温度不宜超过40℃；
3.变配电室内进风和排风的空气温差不得超过15℃；
4.当变配电室散热量较小时，应尽量采用自然通风，自然通风常利用百叶窗从房间下部进风，上部排风以达到所要求的换气量；当变配电室散热量较大，而自然通风不能满足要求时，采用机械通风和局部冷却。
5.变配电室不宜设置通风设备和调节阀。
6.变配电室内的进、排风管，应在穿墙处的外侧设置防火阀。
7.变配电室通风百叶窗和通风管道应采用非燃材料制作。
8.当变配电室周围环境污秽时，应在进风口处设置空气过滤器。
9.大容量变配电室，宜设置独立的通风系统。
二、变配电室变压器的散热量
保温层外表面温度校核：
t2—保温层外表面温度 (℃)其余符号意义同前。
(3)柴油发电机房排风量Lp(m3/h),应为进风量与燃烧空气量的差值：Lp=Lj-Lr,柴油发电机房是产生有害气体的房间，清洁式通风时要求负压排风，所以L p修=1.2*Lp
10001250160020002500
式中：
L=0.2222.57
1.146101.01
式中：
F=0.323101.1651.128
1.146
32.57
F 修=
0.646
对以上计算公式作如下说明：绿色块表示各计算结果值，不能更改。
土黄色块表示各计算参数，可以根据具体工程修改。
公式参照《防空地下室设计手册—暖通、给水排水、电气分册》中国建筑标准设计研究院 第242~263页
Δt—变配电室进排风温差 (℃)ρj —进入空气的密度 (kg/m 3)ρp —排出空气的密度 (kg/m 3)ρ
pj —室内空气平均密度 (kg/m
3
)H —变压器中心至排风百叶窗中心的高度。
(m )N1+N2—即Qb (kW)
百叶窗毛面积：F 修=F/0.5 (m 2)
Δt—变配电室进排风温差 (℃)c—空气比热，1.01kJ/(kg·℃)
2,排风百叶窗面积的计算方法：
F—进、排风百叶窗。
(除去百叶厚度，供气流过的面积) (m 2)Qb—变压器散热量 (kW)ρ
pj —室内空气平均密度 (kg/m
3
)6
三、自然通风进风和排风百叶窗面积的确定20370
1,变配电室的换气量，公式：
L—变配电室换气量 (m 3/s)94501130013590169804500
362015870
133607500896010840195023402750。
