电功率计算.docx
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电功率计算
引用空调设备负荷的电功率计算 2008-07-1623:
34
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大中小小
引用
llblfj的空调设备负荷的电功率计算
住宅内空调设备负荷的电功率计算
从事电气设计的工程技术人员，需要对室内空调的用电负荷进行估算。
这是一个有经验的电气工程师应该具有的能力。
这需要了解一些相关的基础技术资料。
影响室内消耗冷负荷的因素很多，有人体散热、建筑物的吸收和向外传导、照明灯具的发热、新风的吸收和排出室外的空气带走冷量等。
部分场所空调冷负荷的估算指标
房间类型室内人数建筑负荷人体负荷照明负荷新风量新风负荷总负荷
人/m2W/m2W/m2W/m2m3/人.hW/m2W/m2Kcal/m2
公寓住宅0.1070.0014.0020.0050.0054.00158.00135.88
睡房0.2550.0041.0050.0025.0067.00208.00178.88
普通房间0.1050.0014.0020.0025.0036.00145.00124.70
客房0.0660.007.0020.0050.0040.00177.00152.22
饭厅客厅0.5035.0070.0020.0025.0040.00190.00163.40
6酒吧0.5035.0070.0015.0025.00136.00256.00220.16
7咖啡厅0.5035.0070.0015.0025.00136.00256.00220.16
8小卖部0.2040.0031.0040.0020.0050.00181.00156.66
9商店0.2040.0031.0040.0020.0050.00181.00156.66
小型个人办公室0.1040.0014.0050.0025.0040.00145.00124.70
11一般办公室0.2040.0028.0040.0025.0045.00178.00148.78
12图书阅览0.2050.0028.0030.0025.0060.00193.00166.00
13会议室0.6460.0089.0040.0025.00136.00350.00301.00
14商场1.0035.00140.0040.0012.00136.00347.00298.00
二 当量计算
1.冷量的单位：
冷量（即热量）的单位有焦耳（J）、千焦耳（KJ）、瓦（W）、千瓦（KW）；卡（cal）、千卡（kcal）（大卡）
在标准大气压的状况下，将一千克的水从19.56℃加热到20.5℃所需要的热量定义为一千卡（kcal）的热量。
即1kcal/kg℃或近似等于1kcal/m3℃
2.冷量（即热量）的单位的换算：
1W=1J/s=0.238844cal/s
1Wh（电热）＝0.86cal
3.电热当量
1KWh＝860cal
三 制冷机的效能比
制冷效能比η=制冷机的制冷量/制冷机的输入电功率
制热效能比η=制热装置的制热量/制热装置的输入电功率
1.别墅中央空调FWR-20B1,名义制冷量为20.10KW，输入功率为7.0KW；名义制热量为21.80KW，输入功率为6.40KW。
压缩机输入功率2x2.80KW；风侧换热器2x0.19KW；水侧换热器1x0.90KW。
求空调的制冷制热效能比。
已知：
名义制冷量20.10KW，输入总功率7.00KW；名义制热量为21.80KW，输入总电功率为6.40KW。
·制冷机效能比η=20.10/7.0＝2.87
·制热装置效能比η=21.80/6.4＝3.41
2.别墅中央空调机SA-08CSH,名义制冷量为22400kcal/h；名义制热量为25800kcal/h;压缩机制冷功率9.90KW；制热功率为9.50KW;散热风扇：
0.90KW;冷水泵1.00KW。
求空调的制冷制热效能比。
（1）将冷热量由千卡换算为电热量。
已知，1KW（电热）＝860kcal/h
1）制冷量＝22400kcal/h/860kcal/h=26.05KW
2）制热量＝25800kcal/h/860kcal/h=30.00kw
（2）制冷机的效能比
效能比η=制冷机的制冷量/压缩机的输入电功率
·制冷机效能比η=26.05/9.90＝2.63
·制热机效能比η=30.0/9.50＝3.15
3．某型号单冷分体空调，名义制冷量：
2600W，输入功率990W。
试求其效能比。
效能比η=制冷机的制冷量/压缩机的输入电功率＝2600W/990W=2.63
4.型号KFR-2GW/K冷热型分体空调，名义制冷量：
制冷/制热2600W/2860W,制冷/制热输入功率950W/920W。
试求其效能比。
1）制冷效能比η=制冷机的制冷量/压缩机的输入电功率＝2600/950＝2.73
2）制热效能比η=制热装置的制热量/制热装置的输入电功率＝2860/920＝3.10
5.型号KFR-36GW/LS-L1250HT冷热型分体空调，名义制冷量：
制冷/制热3600W/4200W,制冷/制热输入功率1280W/1380W。
试求其效能比。
1）制冷效能比η=制冷机的制冷量/压缩机的输入电功率＝3600/1280=2.81
2）制热效能比η=制热装置的制热量/制热装置的输入电功率＝4200/1380=3.13
四、住宅空调用电负荷的估算
·住宅空调用电负荷的估算方法很多，本文采用单位面积指标估算法。
估算公式描述如下：
住宅空调用电负荷＝（单位面积指标X住宅的建筑面积）除以（电热当量X制冷效率（效能比））
·某住宅为三居室：
小卧室10.02平方米，卧室11.74平方米，主卧室12.58平方米，起居厅23.35平方米，门道4.81平方米，厨房6.07平方米，卫生间3.98平方米，使用面积74.37平方米，层高2.90m。
试计算各个房间采用多大输入功率的分体空调机？
（1）查上表确定估算指标。
小卧室、卧室估算指标145W/m2；主卧室估算指标158W/m2；起居厅（23.35+4.81+6.07+3.98）估算指标158W/m2。
（2）计算各房间的冷负荷
1）小卧室Q＝10.02m2x145W/m2＝1452.9W
2）卧室Q=11.74m2x145W/m2＝1702.3W
3）主卧室Q=12.38m2x158W/m2=1956.04W
4）起居厅Q=（23.35+4.81+6.07+3.98）m2x158W/m2＝6037.18W
（3）利用空调效能比计算出分体空调的电功率
其制冷机效能比η=2.7（平均值）
·小卧室P＝Q/η=1452.9W/2.7=538.11W,安装功率P=0.736KW
·卧室P＝Q/η=1702.3W/2.7=630.48W,安装功率P=0.736KW
·主卧室P＝Q/η=1956.04/2.7=724.46W,安装功率P=0.736KW
·起居厅P＝Q/η=6307.18W/2.7=2235.99W,安装功率P=2.20KW
（4）若采用家庭型中央空调则：
上面的例题中所需的冷量为：
∑Q=1452.9+1702.3+1956.04+6037.18=11348.42W
所需的电功率为∑P=0.736+0.736+0.736+2.20=4.40KW
可选择的家庭中央空调见下表
家庭中央空调选用表
厂房型号制冷量KW制热量KW总输入功率KW电压V
森宝LSRF1010114220
清华同方HSFR-109.711.13.43220
东宇JLRS10L10.311.353.71220
澳科AKH42510124220
通过比较可采用家庭中央空调，具有一定的节能效果，值得人们试试。
一、空调相关知识
1、空调器：
全称空气调节器，是一种向房间或其他密闭区域直接提供经过处理的空气设备。
主要包括制冷和除湿用的制冷系统、空气循环和净化装置、加热和通风装置等。
空调器的主要功能是对室内空气进行滤尘、冷却和除湿。
（有的还具有制热和更换新风的功能）实现对室内温度的自动调节。
空调按照功能不同，可分为单冷型、热泵型和电辅助加热型。
2、变频空调器：
能够在一定的范围内连续调节压缩机的频率或转速，即可改变制冷剂的流量，而发挥最能与环境状态相匹配的能力而自动调节输出的新型空调器。
变频空调器采用数字信号处理和模拟控制与人工智能控制相结合。
与普通空调相比，变频空调具有制冷制热迅速强劲，高效节能，舒适可靠，智能除霜，除湿量大，超静音，宽电压工作等优点。
变频空调与定频空调的区别：
1）变频空调高功率启动运转，迅速达到设定温度，低功率维持，室温平衡，因而制冷制热迅速、省电、室温波动小。
2）定频空调以固定功率运转，通过频繁开关机维持室内温度，因而制冷制热速度缓慢，对家庭电网冲击大，室温波动大。
数字直流空调与交流空调的区别：
交流空调改变的是压缩机的供电频率，从而改变压缩机工作速度及供电频率10HZ—150HZ；
直流空调改变的是压缩机的供电电压，从而改变压缩机的工作速度供电电压150V—260V。
3、空调型号的表示：
国产空调器命名方法如下：
KFR（d）50LW/T（DBPJXF）
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）
4、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：
制冷量/150W=△△+2=□△-2=0
“△”即为适应房间的面积“□”为适应最大面积“0”为适应最小面积
例如：
KFR-2601GW/BP制冷量：
2600W
2600/150=1717+2=1917-2-15
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-3600W1.25P:
2600W-2800W
2P:
4000W-5200W3P:
6500W-7200W2.5P:
5800W-6200W
5P:
1200W10P:
2400W
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
一般空调电压为220V,3P的有220V也有280V；220V适用于家用；380V为动力电适用于商用
一般5P、10P均为商用机，380V电的代码一般为：
“3”、“S”
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
１、关于空调１Ｐ＝８００－９００Ｗ的近似计算公式。
为什么不是７３５Ｗ？
一方面是因为Ｐ本身就有两种换算方法，一种是７３５Ｗ，另一种是７５０Ｗ（自己去查资料），再加上含室内外风扇，以及辅助电加热的实际情况，为便于计算，我均按１Ｐ＝８８０Ｗ计。
２、五Ｐ空调一般按３相用电设计，当然也有定制为单相的。
对于三相，可以这样计算：
１ＫＷ—>２Ａ，５Ｐ约为１０Ａ，考虑压缩机启动电流，一台三相空调５Ｐ可选用１６－２０Ａ电机保护型断路器。
３、对于单相５Ｐ空调，可以这样计算：
１ＫＷ—＞４．５Ａ，５Ｐ约为２５Ａ，考虑启动电流，实际可选配２５－３２－４０Ａ的照明开关。
４、线路选择，按铜芯电线计，１０平方毫米铜芯单线承载电流可按１平方毫米承载４－６．３Ａ，因此，若不考虑电压降因素，三相５Ｐ空调可配２．５－４平方毫米铜芯线，单相５Ｐ空调可配４－６平方毫米铜芯线。
这些都是我的经验数据，经得起检验的，比较经济的做法。
电功率的计算公式，用电压乘以电流，这个公式是电功率的定义式，永远正确，适用于任何情况。
对于纯电阻电路，如电阻丝、灯炮等，可以用“电流的平方乘以电阻”“电压的平方除以电阻”的公式计算，这是由欧姆定律推导出来的。
但对于非纯电阻电路，如电动机等，只能用“电压乘以电流”这一公式，因为对于电动机等，欧姆定律并不适用，也就是说，电压和电流不成正比。
这是因为电动机在运转时会产生“反电动势”。
例如，外电压为8伏，电阻为2欧，反电动势为6伏，此时的电流是（8－6）/2＝1（安），而不是4安。
因此功率是8×1＝8（瓦）。
另外说一句焦耳定律，就是电阻发热的那个公式，发热功率为“电流平方乘以电阻”，这也是永远正确的。
还拿上面的例子来说，电动机发热的功率是1×1×2＝2（瓦），也就是说，电动机的总功率为8瓦，发热功率为2瓦，剩下的6瓦用于做机械功了
住宅内空调设备负荷的电功率计算
来源：
中国论文下载中心[06-03-0214:
06:
00]作者：
佚名编辑：
studa9ngns
三 制冷机的效能比
制冷效能比η=制冷机的制冷量/制冷机的输入电功率
制热效能比η=制热装置的制热量/制热装置的输入电功率
1.别墅中央空调FWR-20B1,名义制冷量为20.10KW，输入功率为7.0KW；名义制热量为21.80KW，输入功率为6.40KW。
压缩机输入功率2x2.80KW；风侧换热器2x0.19KW；水侧换热器1x0.90KW。
求空调的制冷制热效能比。
已知：
名义制冷量20.10KW，输入总功率7.00KW；名义制热量为21.80KW，输入总电功率为6.40KW。
∙制冷机效能比η=20.10/7.0＝2.87
∙制热装置效能比η=21.80/6.4＝3.41
2.别墅中央空调机SA-08CSH,名义制冷量为22400kcal/h；名义制热量为25800kcal/h;压缩机制冷功率9.90KW；制热功率为9.50KW;散热风扇：
0.90KW;冷水泵1.00KW。
求空调的制冷制热效能比。
（1）将冷热量由千卡换算为电热量。
已知，1KW（电热）＝860kcal/h
1）制冷量＝22400kcal/h/860kcal/h=26.05KW
2）制热量＝25800kcal/h/860kcal/h=30.00kw
（2）制冷机的效能比
效能比η=制冷机的制冷量/压缩机的输入电功率
∙制冷机效能比η=26.05/9.90＝2.63
∙制热机效能比η=30.0/9.50＝3.15
3．某型号单冷分体空调，名义制冷量：
2600W，输入功率990W。
试求其效能比。
效能比η=制冷机的制冷量/压缩机的输入电功率＝2600W/990W=2.63
4.型号KFR-2GW/K冷热型分体空调，名义制冷量：
制冷/制热2600W/2860W,制冷/制热输入功率950W/920W。
试求其效能比。
1）制冷效能比η=制冷机的制冷量/压缩机的输入电功率＝2600/950＝2.73
2）制热效能比η=制热装置的制热量/制热装置的输入电功率＝2860/920＝3.10
5.型号KFR-36GW/LS-L1250HT冷热型分体空调，名义制冷量：
制冷/制热3600W/4200W,制冷/制热输入功率1280W/1380W。
试求其效能比。
1）制冷效能比η=制冷机的制冷量/压缩机的输入电功率＝3600/1280=2.81
2）制热效能比η=制热装置的制热量/制热装置的输入电功率＝4200/1380=3.13
四、住宅空调用电负荷的估算
∙住宅空调用电负荷的估算方法很多，本文采用单位面积指标估算法。
估算公式描述如下：
住宅空调用电负荷＝（单位面积指标X住宅的建筑面积）除以（电热当量X制冷效率（效能比））
∙某住宅为三居室：
小卧室10.02平方米，卧室11.74平方米，主卧室12.58平方米，起居厅23.35平方米，门道4.81平方米，厨房6.07平方米，卫生间3.98平方米，使用面积74.37平方米，层高2.90m。
试计算各个房间采用多大输入功率的分体空调机？
（1）查上表确定估算指标。
小卧室、卧室估算指标145W/m2；主卧室估算指标158W/m2；起居厅（23.35+4.81+6.07+3.98）估算指标158W/m2。
（2）计算各房间的冷负荷
1）小卧室Q＝10.02m2x145W/m2＝1452.9W
2）卧室Q=11.74m2x145W/m2＝1702.3W
3）主卧室Q=12.38m2x158W/m2=1956.04W
4）起居厅Q=（23.35+4.81+6.07+3.98）m2x158W/m2＝6037.18W
（3）利用空调效能比计算出分体空调的电功率
其制冷机效能比η=2.7（平均值）
∙小卧室P＝Q/η=1452.9W/2.7=538.11W,安装功率P=0.736KW
∙卧室P＝Q/η=1702.3W/2.7=630.48W,安装功率P=0.736KW
∙主卧室P＝Q/η=1956.04/2.7=724.46W,安装功率P=0.736KW
∙起居厅P＝Q/η=6307.18W/2.7=2235.99W,安装功率P=2.20KW
（4）若采用家庭型中央空调则：
上面的例题中所需的冷量为：
∑Q=1452.9+1702.3+1956.04+6037.18=11348.42W
所需的电功率为∑P=0.736+0.736+0.736+2.20=4.40KW
可选择的家庭中央空调见下表
家庭中央空调选用表
厂房
型号
制冷量KW
制热量KW
总输入功率KW
电压V
森宝
LSRF10
10
11
4
220
清华同方
HSFR-10
9.7
11.1
3.43
220
东宇
JLRS10L
10.3
11.35
3.71
220
澳科
AKH425
10
12
4
220
通过比较可采用家庭中央空调，具有一定的节能效果，值得人们试试。
5）在水源丰富的地方，有私人花园或绿地的住宅或别墅可采用水源热泵技术及地源热泵技术，既解决了夏季乘凉，又解决了冬季采暖，用电量小，利用自然界能源，不污染环境，但需空调专业设计，方能尽善尽美。
住宅内空调设备负荷的电功率计算
来源：
中国论文下载中心[06-03-0214:
06:
00]作者：
佚名编辑：
studa9ngns
摘要：
住宅里空调及卫生间通风等均属于照明负荷，虽然空调设备中有许多电动机在运行。
空调的用电负荷等级属于三级。
许多情况下，从事电气设计的工程技术人员，需要对室内空调的用电负荷进行估算。
这是一个有经验的电气工程师应该具有的能力。
这需要了解一些相关的基础技术资料。
关键词：
住宅空调设备负荷电功率
空调及卫生间通风等均属于照明负荷，虽然空调设备中有许多电动机在运行。
空调的用电负荷等级属于三级。
一 住宅的冷热负荷指标的估算
许多情况下，从事电气设计的工程技术人员，需要对室内空调的用电负荷进行估算。
这是一个有经验的电气工程师应该具有的能力。
这需要了解一些相关的基础技术资料。
影响室内消耗冷负荷的因素很多，有人体散热、建筑物的吸收和向外传导、照明灯具的发热、新风的吸收和排出室外的空气带走冷量等。
部分场所空调冷负荷的估算指标
序号
房间类型
室内人数
人/m2
建筑负荷
W/m2
人体负荷
W/m2
照明负荷
W/m2
新风量
m3/人.h
新风负荷
W/m2
总负荷
W/m2
Kcal/m2
1
公寓住宅
0.10
70.00
14.00
20.00
50.00
54.00
158.00
135.88
2
睡房
0.25
50.00
41.00
50.00
25.00
67.00
208.00
178.88
3
普通房间
0.10
50.00
14.00
20.00
25.00
36.00
145.00
124.70
4
客房
0.06
60.00
7.00
20.00
50.00
40.00
177.00
152.22
5
饭厅客厅
0.50
35.00
70.00
20.00
25.00
40.00
190.00
163.40
6
酒吧
0.50
35.00
70.00
15.00
25.00
136.00
256.00
220.16
7
咖啡厅
0.50
35.00
70.00
15.00
25.00
136.00
256.00
220.16
8
小卖部
0.20
40.00
31.00
40.00
20.00
50.00
181.00
156.66
9
商店
0.20
40.00
31.00
40.00
20.00
50.00
181.00
156.66
10
小型个人
办公室
0.10
40.00
14.00
50.00
25.00
40.00
145.00
124.70
11
一般办公室
0.20
40.00
28.00
40.00
25.00
45.00
178.00
148.78
12
图书阅览
0.20
50.00
28.00
30.00
25.00
60.00
193.00
166.00
13
会议室
0.64
60.00
89.00
40.00
25.00
136.00
350.00
301.00
14
商场
1.00
35.00
140.00
40.00
12.00
136.00
347.00
298.00
二 当量计算
1.冷量的单位：
冷量（即热量）的单位有焦耳（J）、千焦耳（KJ）、瓦（W）、千瓦（KW）；卡（cal）、千卡（kcal）（大卡）
在标准大气压的状况下，将一千克的水从19.56℃加热到20.5℃所需要的热量定义为一千卡（kcal）的热量。
即1kcal/kg℃或近似等于1kcal/m3℃
2.冷量（即热量）的单位的换算：
1W=1J/s=0.238844cal/s
1Wh（电热）＝0.86cal
3.电热当量
1KWh＝860cal
如何计算电线所能承受的电功率
如果已知电线的截面积要如何，要如何计算该电线所能承受的最大电功率？
或已知所需电功率，如何计算出该使用多少平方mm电线.
回复:
我们可以通过查电工手册，得出电线的最大允许载流量，根据公式
功率P=电压U×电流I
计算出的功率就是电线所能承受的最大电功率。
例如：
在220伏的电源上引出1.5平方毫米导线，最大能接多大功率的电器？
解：
查下面手册可知1.5平方毫米导线的载流量为22A
根据：
功率P=电压U×电流I＝220伏×22安＝4840瓦
答：
最大能接上4840瓦的电器
反之，已知所
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