空调系统设计计算书(4)

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毕业设计（论文）报告纸 n1—同时使用系数，一般为0.5-0.8； τ—计算时刻，h； τ—开灯时刻，h；

τ-τ—从开灯时刻算起到计算时刻的时间，h； Xτ-τ—τ-τ时刻灯具散热的冷负荷系数。 设备冷负荷

热设备及热表面散热形成的计算时刻冷负荷Qτ，按下式计算：

Qτ=qs·Xτ-τ

式中：

τ—热源投入使用的时刻，h；

τ-τ—从热源投入使用的时刻算起到计算时刻的持续时间，ｈ； Xτ-τ—τ-τ时间设备、器具散热的冷负荷系数； qs—热源的实际散热量，W。 [1].

电热工艺设备散热量

qs=n1·n2·n3·n4·N

[2].

(7.2)

(7.1)

电动机和工艺设备均在空调房间内的散发量

qs=n1·n2·n3·N/η

(7.3)

[3]. 只有电动机在空调房间内的散热量

qs= n1·n2·n3·N·(1-η) /η

(7.4)

[4]. 只有工艺设备在空调房间内的散热量

qs=n1·n2·n3·N

(7.5)

式中:

N—设备的总安装功率，W； η—电动机的效率；

n1—同时使用系数，一般可取0.5-1.0； n2—安装系数，一般可取0.7-0.9；

n3—负荷系数，即小时平均实耗功率与设计最大功率之比，一般可取0.4-0.5左右； n4—通风保温系数； 渗透空气显热冷负荷

渗透空气的显冷负荷Q，按下式计算：

Q=0.28·G·(tw-tn)

式中：

(8.1)

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毕业设计（论文）报告纸 G—单位时间渗入室内的总空气量，kg/h； tw—夏季空调室外干球温度，℃； tn—室内计算温度，℃。 食物的显热散热冷负荷

进行餐厅冷负荷计算时，需要考虑食物的散热量。食物的显热散热形成的冷负荷，可按每位就餐客人9W考虑。

散湿量与潜热冷负荷 [1]. 人体散湿和潜热冷负荷 人体散湿量按下式计算

Dτ=0.001·φ·nτ·g

式:

D—散湿量，kg/h； φ—群体系数;

nτ—计算时刻空调区的总人数； g—一名成年男子的小时散湿量，g/h。

人体散湿形成的潜热冷负荷Qτ(W)，按下式计算：

Qτ=φ·nτ·q2

式中:

q2—一名成年男子小时潜热散热量，W。 [2]. 渗入空气散湿量及潜热冷负

渗透空气带入室内的湿量D (kg/h)，按下式计算：

D=0.001·G·(dw-dn)

(10.2.1)

(10.1.2)

(10.1.1)

渗入空气形成的潜热冷负荷Q (W)，按下式计算：

Q=0.28·G·(hw-hn)

式中:

dw—室外空气的含湿量，g/Kg； dn—室内空气的含湿量，g/Kg； hw—室外空气的焓，KJ/Kg； hn—室内空气的焓，KJ/Kg。 [3]. 食物散湿量及潜热冷负荷

餐厅的食物散湿量Dτ(kg/h)，按下式计算：

Dτ=0.012·nτ·φ

(10.3.1)

(10.2.2)

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毕业设计（论文）报告纸 式中:

nτ—就餐总人数。

食物散湿量形成的潜热冷负荷Qτ(W)，按下式计算：

Qτ=700·Dτ

(10.3.2)

[4]. 水面蒸发散湿量及潜热冷负荷

敞开水面的蒸发散湿量D (kg/h)，按下式计算：

D=(a+0.00013·v) ·(Pqb-Pq) ·A·B/B1

式中:

A—蒸发表面积，㎡； a—不同水温下的扩散系数； v—蒸发表面的空气流速；

Pqb—相应于水表面温度下的饱和空气的水蒸气分压力； Pq—室内空气的水蒸气分压力； B—标准大气压，101325Pa； B1—当地大气压（Pa）。

水面蒸发散湿量形成的潜热冷负荷Q(W)，按下式计算：

Q= (2500-2.35·t) ·D·1000

式中：

t—水表面温度,℃。

[5]. 水流蒸发散湿量及潜热冷负荷

有水流动的地面，其表面的蒸发水分应按下式计算：

D=G·c·(t1-t2)/γ

式中:

G—流动的水量，kg/h；

c—水的比热，4.1868kJ/(kg.K)； t1—水的初温，℃；

t2—水的终温，排入下水管网时的水温，℃； γ—水的汽化潜热，平均取2450kJ/kg。

水面蒸发散湿量形成的潜热冷负荷Q(W)，按下式计算：

Q= (2500-2.35·(t1+t2)/2) ·D·1000

[6]. 化学反应的散热量和散湿量

Q=n1·n2·G·q/3600

(10.6.1)

(10.5.2)

(10.5.1)

(10.4.2) (10.4.1)

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毕业设计（论文）报告纸 W=n1·n2·g·w Qq=628·W

式中:

Q—化学反应的全热散热量，W；

(10.6.2)

(10.6.2)

n1—考虑不完全燃烧的系数，可取0.95；

n2—负荷系数，即每个燃烧点实际燃料消耗量与其最大燃料消耗量之比，根据工艺使用情况确定；

G—每小时燃料最大消耗量，m3/h； q—燃料的热值，kJ/m3； w—燃料的单位散湿量，kg/m3； W—化学反应的散湿量，kg/h； Qq—化学反应的潜热散热量，W。

4.空调系统的比较与设置

该工程为科研中心的展示2#楼，该楼地上3层、地下1层。地上的一层为商场，二层为展示厅，三层为餐厅（包括厨房），地下一层为停车场。

该展示楼使用全空气系统，即新风和回风混合后经表面式热交换器将处理好的风再送入室内，混合过程和处理过程均在空调箱AHU中实现，它属于集中式空调系统。

集中式空调系统的特点：所有空气处理设备（风机、过滤器、加热器、冷却器、加湿器、减湿器和制冷机组等）都集中在空调机房内，空气处理后，由风管送到各空调房里。这种空调系统热源和冷源也是集中的。它处理空气量大，运行可靠，便于管理和维修，但机房占地面积大，适合大空间并有空调机房的建筑使用。半集中式空调系统的特点：新风的处理在空调箱中，室内的回风则由安装在室内的风机盘管处理，这种系统能够同时满足不同人对室内环境的要求，但空气处理量与集中式空调系统相比较小，适合宾馆等有不同功能房间的建筑使用。分散式空调系统：即空调机组（又称空调器），这种机组的冷热源、空气处理设备，风机和自动控制元件，全部集中在一个箱体内，处理风量小，适合于小空间或者使用时间段不同于其他房间的地方。

在展示2#楼的一层，由于施工方的建筑图纸中已经给出了空调机房，因此避免了集中式空调系统中的最大缺点；而且一楼的功能为商场，为大空间的建筑，没有小的隔间不需要单独的温湿度的控制，所以一层采用集中式空调系统。该系统处理风量大，可以为商场提供足够的冷量和热量，而且空调箱AHU的动力足够大，可以连接足够商场风口的个数。温湿度可以统一调整，减少了运行管理的费用；集中式空调系统的设备附件较少，减少了初投资的费用和将来的维修费用。在本层中我选用了2台空调箱AHU，同时将整个空间分成面积大致相同的北区和南区，分别用一

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毕业设计（论文）报告纸 台空调箱AHU来提供冷量和热量。这样可以减小风管的尺寸，减少因风管而导致的层高降低；同时2台空调箱AHU可以在一台维修时，另一台用作备用，不至于整个空间都停业。在本层的管理室由于空调使用时间段不同于商场而且空间较小，所以使用分散式的空调系统（即分体机）。本层除了做送风外，还要做回风，排风（当新风比>15~20%时），机械排烟（与排风兼用，即日常用作排风，发生火灾时用作排烟。）。本层还有合用前室由于有门直接和外界相同，所以采用自然排烟，不必机械加压送风。楼梯间由于没有外窗，所以采用机械加压送风。卫生间采用机械排风。

在展示2#楼的二层，由于施工方的建筑图纸中已经给出了空调机房，因此避免了集中式空调系统中的最大缺点，这一点与一层相同；而且二楼的功能为展示厅，为大空间的建筑，没有小的隔间不需要单独的温湿度的控制，所以二层采用集中式空调系统。该系统处理风量大，可以为展示厅提供足够的冷量和热量，而且空调箱AHU的动力足够大，可以连接足够展示厅风口的个数。温湿度可以统一调整，减少了运行管理的费用；集中式空调系统的设备附件较少，减少了初投资的费用和将来的维修费用。在本层中我选用了2台空调箱AHU，同时将整个空间分成面积大致相同的北区和南区，分别用一台空调箱AHU来提供冷量和热量。这样可以减小风管的尺寸，减少因风管而导致的层高降低；同时2台空调箱AHU可以在一台维修时，另一台用作备用，不至于整个空间都停业。在本层的管理室由于空调使用时间段不同于商场而且空间较小，所以使用分散式的空调系统（即分体机）。本层除了做送风外，还要做回风，排风（当新风比>15~20%时），机械排烟（与排风兼用，即日常用作排风，发生火灾时用作排烟。）。本层还有合用前室由于有外窗直接与外界相通，所以采用自然排烟。但楼梯间由于不与外界直接相同，所以采用机械加压送风。卫生间采用机械排风。

在展示2#楼的三层，由于施工方的建筑图纸中已经给出了空调机房，因此避免了集中式空调系统中的最大缺点；而且三楼的功能为餐厅，为大空间的建筑，没有小的隔间不需要单独的温湿度的控制，所以三层采用集中式空调系统。该系统处理风量大，可以为餐厅提供足够的冷量和热量，而且空调箱AHU的动力足够大，可以连接足够餐厅风口的个数。温湿度可以统一调整，减少了运行管理的费用；集中式空调系统的设备附件较少，减少了初投资的费用和将来的维修费用。在本层中我选用了2台空调箱AHU，同时将整个空间分成面积大致相同的北区和南区，分别用一台空调箱AHU来提供冷量和热量。这样可以减小风管的尺寸，减少因风管而导致的层高降低；同时2台空调箱AHU可以在一台维修时，另一台用作备用，不至于整个空间都停业。在本层的管理室由于空调使用时间段不同于商场而且空间较小，所以使用分散式的空调系统（即分体机）。本层除了做送风外，还要做回风，排风（当新风比>15~20%时），机械排烟（与排风兼用，即日常用作排风，发生火灾时用作排烟。）。本层还有合用前室由于有门直接和外界相同，所以采用自然排烟，不必机械加压送风。楼梯间由于没有外窗与外界直接相同，所以采用机械加压送风。卫生间采用机械排风。本层中还有个厨房，要做机械通风和机械排烟。

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