空气调节.docx
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空气调节
空气调节
课程设计
姓名：
学号：
班级：
热能2010-2
联系电话：
设计资料
1、设计课题
北京市某地第八层空气调节系统设计
2、室外设计参数
地点：
北京纬度：
39°48′
室外设计参数：
室外夏季空调计算干球温度：
33.2℃
室外夏季空调计算湿球温度：
26.4℃
3、室内设计温度
室内设计温度：
tn＝27±1℃
送风温差
△t＝8℃
室内相对湿度
Ψ＝60％
4、外墙参数
墙厚
δ＝370mm
传热系数
K＝1.55W/（㎡·K﹚
一、负荷量计算
由壁厚δ=370mm，选取Ⅱ型类型砖墙，传热系数K=1.55W/㎡·K
1.801房
（1）南外墙冷负荷
外墙（或屋面）传热冷负荷的计算
外墙（或屋面）的传热冷负荷
（W），可按下式计算：
式中K—传热系数（W/㎡·℃）；
F—计算面积，（㎡）；
—计算时刻，（h）；
—温度波的作用时刻，即温度波作用于围护结构外侧的时刻，h；
—作用时刻下的冷负荷计算温度，简称冷负荷温度，
查附录2-4表3冷负荷计算温度逐时值，按式LQn=FK（tln-tn）W，计算结果如下表
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
F
13.1
K
1.55
tln
33.9
33.5
33.2
32.9
32.8
32.9
33.1
tln-tn
6.9
6.5
6.2
5.9
5.8
5.9
6.1
LQ
140
132
126
120
118
120
124
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
F
13.1
K
1.55
tln
33.4
33.9
34.4
34.9
35.3
35.7
tln-tn
6.4
6.9
7.4
7.9
8.3
8.7
LQ
130
140
150
160
169
177
（2）南外窗冷负荷
通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷
按下式计算：
（5.2-1）
式中
—计算时刻下的冷负荷温度，见表20.4-1，℃；
—地点修正系数；
K—玻璃窗的传热系数，见表2-4，W/（㎡·℃）；
a—窗框修正系数，见表2-4表11。
由附录2-4表9选取双层玻璃K=3.01W/㎡·K
查附录2-4表11玻璃的温度逐时值，按式LQn=FK（tl-tn）W，计算结果如下表
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
F
11.1
K
3.01
tln
29
29.9
30.8
31.5
31.9
32.2
32.2
tln-tn
2
2.9
3.8
4.5
4.9
5.2
5.2
LQ
67
97
127
150
164
174
174
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
F
11.1
K
3.01
tln
32
31.6
30.8
29.9
29.1
28.4
tln-tn
5
4.6
3.8
2.9
2.1
1.4
LQ
167
154
127
97
70
56
查附录2-4表10选取玻璃传热系数的修正值，取金属窗框，80％玻璃，K=3.612，修正后南外窗冷负荷如下表
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
F
11.1
K
3.612
tln
29
29.9
30.8
31.5
31.9
32.2
32.2
tln-tn
2
2.9
3.8
4.5
4.9
5.2
5.2
LQ
80
116
152
180
197
209
209
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
F
11.1
K
3.01
tln
32
31.6
30.8
29.9
29.1
28.4
tln-tn
5
4.6
3.8
2.9
2.1
1.4
LQ
200
185
152
116
84
56
（3）透过南玻璃进入日得射热引起冷负荷
所用玻璃为6mm厚双层玻璃，由附录2-5表4查得Ca=0.75，故窗的有效面积为
F=11.1×0.75=0.8325㎡
由附录2-5表2和表3，选取窗内遮阳设施为深色紫红布帘，Cn=0.65，Cs=0.83，故
Cz=Cn×Cs=0.65×0.83=0.54
北京属于北区，故由附录2-5表6查得北区有内遮阳的窗玻璃冷负荷系数逐时值Clq，查附录2-5表1查得Djmax=260W/㎡
按式
LQ=F·Cz·Djmax·ClqW，计算如下表
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
Cz
0.54
Djmax
260
F
8.325
Clq
0.58
0.72
0.84
0.8
0.62
0.45
0.32
LQ
678
842
982
935
725
526
374
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Cz
0.54
Djmax
260
F
8.325
Clq
0.24
0.16
0.1
0.09
0.09
0.08
LQ
281
187
117
105
105
94
（4）西外窗冷负荷
步骤同上
（2），结果如下
F=30.3㎡
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
F
30.3
K
3.612
tln
29
29.9
30.8
31.5
31.9
32.2
32.2
tln-tn
2
2.9
3.8
4.5
4.9
5.2
5.2
LQ
217
315
412
488
531
564
564
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
F
11.1
K
3.01
tln
32
31.6
30.8
29.9
29.1
28.4
tln-tn
5
4.6
3.8
2.9
2.1
1.4
LQ
542
499
412
315
228
152
（5）透过西窗进入日射得热冷负荷
有效面积F=30.3×0.75=25.52㎡
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
Cz
0.54
Djmax
260
F
25.52
Clq
0.18
0.19
0.2
0.34
0.56
0.72
0.83
LQ
645
681
717
1218
2006
2580
2974
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Cz
0.54
Djmax
260
F
25.52
Clq
0.77
0.53
0.11
0.1
0.09
0.09
LQ
2759
1899
394
358
322
322
（6）照明散热形成的冷负荷
房间设置三盏灯，每盏灯取30W，暗装荧光灯镇流器装设在顶棚内n1=1.0，有孔自然通风n2=0.6
查附录2-6表3取照明散热冷负荷系数Clq，空调工作12小时，开灯10小时
按式LQ=n1×n2×ClqW计算结果如下表
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
N
90
n1
1
n2
0.6
Clq
0.69
0.86
0.89
0.9
0.91
0.91
0.92
LQ
37
46
48
49
49
49
50
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Cz
90
Djmax
1
F
0.6
Clq
0.93
0.94
0.95
0.95
0.5
LQ
50
51
51
51
27
（7）设备散热形成的冷负荷
房间内一台电视机150W，两台音响各120W，故N=390W，查附录2-6表1得设备散热冷负荷系数Clq，按式LQ=N×Clq计算结果如下表
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
Clq
0.06
0.36
0.49
0.58
0.64
0.69
0.74
N
390
LQ
23
140
191
226
250
169
189
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Clq
0.77
0.8
0.82
0.85
0.87
0.88
N
390
LQ
300
312
320
332
339
343
（8）人体散热引起的冷负荷
假设房间内有n=10人，属于轻度劳动房n’=0.89，查表2-4（空气调节52页），得
g=194g/h,
qs=44×1.163=51.172W,
Ql=112×1.163=130.256W,
按式LQs=qs×n×n’×Clq
LQl=ql×n×n’
LQ=LQs+LQl
查附录2-6表4，人在室内12小时，查得Clq及计算结果如下表
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
Clq
0.04
0.55
0.64
0.7
0.75
0.79
0.81
qs
51.172
n
10
n’
0.89
LQs
18
250
292
318
342
360
368
ql
130.256
Lql
1160
LQ
1178
1410
1452
1478
1502
1520
1528
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Clq
0.84
0.86
0.88
0.89
0.91
0.92
qs
51.172
n
10
n’
0.89
LQs
382
392
400
406
414
418
ql
130.256
Lql
1160
LQ
1542
1552
1560
1566
1574
1578
（9）人体余湿量
按式W=0.001·n·n’·gkg/h
W=0.001×10×0.89×194=1.7266kg/h
2.802（802~807）
计算步骤与801相近，不同之处是没有西外墙，计算结果如下
F=3.9×3.9=15.21㎡
K=3.612W/㎡·K
（1）西窗冷负荷
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
F
15.21
K
3.612
tln
29
29.9
30.8
31.5
31.9
32.2
32.2
tln-tn
2
2.9
3.8
4.5
4.9
5.2
5.2
LQ
1107
159
209
247
269
286
286
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
F
15.21
K
3.612
tln
32
31.6
30.8
29.9
29.1
28.4
tln-tn
5
4.6
3.8
2.9
2.1
1.4
LQ
275
252
209
159
115
77
（2）透过西窗日射得热冷负荷
西窗的有效面积F=15.21×0.75=11.4㎡，查附录的Djmax=515w/㎡
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
Cz
0.54
Djmax
515
F
11.4
Clq
0.18
0.19
0.2
0.34
0.56
0.72
0.83
LQ
571
602
634
1078
1775
2283
2631
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Cz
0.54
Djmax
515
F
11.4
Clq
0.77
0.53
0.11
0.1
0.09
0.09
LQ
2441
1680
349
317
285
285
（3）照明散热形成的冷负荷
房间设置2盏灯，则N=60W,Clq同801（6），计算结果如下表
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
N
60
n1
1
n2
0.6
Clq
0.69
0.86
0.89
0.9
0.91
0.91
0.92
LQ
25
31
32
32
33
33
33
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Cz
60
Djmax
1
F
0.6
Clq
0.93
0.94
0.95
0.95
0.5
LQ
33
34
34
34
18
（4）设备散热引起的冷负荷
同801
（5）人体散热引起的冷负荷
假设房间内有5人，Clq同801（8），计算结果如下
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
Clq
0.04
0.55
0.64
0.7
0.75
0.79
0.81
qs
51.172
n
5
n’
0.89
LQs
9
125
146
159
171
180
184
ql
130.256
Lql
580
LQ
589
705
726
739
751
760
764
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Clq
0.84
0.86
0.88
0.89
0.91
0.92
qs
51.172
n
5
n’
0.89
LQs
191
196
200
203
207
209
ql
130.256
Lql
580
LQ
771
776
780
783
787
789
（6）人体余湿量
n=5
W=0.001×5×0.89×194=0.8633kg/h
3.808房
计算步骤同801，计算结果如下
北外墙
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
F
11.7
K
1.55
tln
31.8
31.6
31.4
31.3
31.2
31.2
31.3
tln-tn
4.8
4.6
4.4
4.3
4.2
4.2
4.3
LQ
87
83
80
78
76
76
78
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
F
11.7
K
1.55
tln
31.4
31.6
31.8
32.1
32.4
32.6
tln-tn
4.4
4.6
4.8
5.1
5.4
5.6
LQ
80
83
87
92
98
102
北外窗冷负荷
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
F
11.1
K
3.612
tl
29
29.9
30.8
31.5
31.9
32.2
32.2
tl-tn
2
2.9
3.8
4.5
4.9
5.2
5.2
LQ
80
116
152
180
197
209
209
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
F
11.1
K
3.01
tln
32
31.6
30.8
29.9
29.1
28.4
tln-tn
5
4.6
3.8
2.9
2.1
1.4
LQ
200
185
152
116
84
56
透过北外窗引起的冷负荷
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
Cz
0.54
Djmax
98
F
8.325
Clq
0.75
0.81
0.83
0.83
0.79
0.71
0.6
LQ
330
357
366
366
348
313
264
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Cz
0.54
Djmax
98
F
8.325
Clq
0.61
0.68
0.17
0.16
0.15
0.14
LQ
269
300
75
70
66
62
西外窗冷负荷、透过西外窗日射得热冷负荷、照明设备散热、设备散热、人体散热、余湿量均与801房相同。
4.809房
北外窗冷负荷
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
F
31.2
K
3.612
tl
29
29.9
30.8
31.5
31.9
32.2
32.2
tl-tn
2
2.9
3.8
4.5
4.9
5.2
5.2
LQ
226
327
429
508
553
586
586
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
F
31.2
K
3.612
tln
32
31.6
30.8
29.9
29.1
28.4
tln-tn
5
4.6
3.8
2.9
2.1
1.4
LQ
576
519
429
327
237
158
透过北外窗日射得热冷负荷
项目/时间
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
Cz
0.54
Djmax
98
F
23.4
Clq
0.75
0.81
0.83
0.83
0.79
0.71
0.6
LQ
929
1003
1028
1028
978
879
743
项目/时间
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Cz
0.54
Djmax
98
F
23.4
Clq
0.61
0.68
0.17
0.16
0.15
升级会员 