2024年2月20日发(作者:圣沛若)
注册暖通工程师专业考试公式
1. 围护热阻及厚度的计算:R0=Rn+Rj+Rw=1/αn+∑αjδj/λj+1/αw,R0围护结构的传热阻,Rn内表面换热热阻,Rw外表面换热热阻,Rj本身热阻。两个对流热阻和一个导热阻。厂房外门的最小热阻,是墙的热阻值的60%,墙的最小热阻值的计算:Rmin=α(tn-tw)/[△ty*αn]。α围护结构温差修正系数,tn室内计算温度,tw室外计算温度,△ty冬季室内计算温度与围护结构内表面温度的允许温差,αn围护结构内表面换热系数(室内空气对流换热系数)。所有数据值均可查表得到。传热系数K=1/R。αn=1/Rn。表面换热系数是表面换热阻的倒数。
2. 管道保温厚度的计算:热流恒等原理:温度与热阻之比相等,δ=λ(tl-tn)/[αw(tw-tl)]。λ围护的导热系数,α保温外表面换热系数,tl室外露点温度,tn室内温度,tw室外温度。建筑的体形系数是指表面积与体积之比。
3. 散热器公式求进出水温度:F=Q/K(tpj-tn)*β1β2β3β4,, Q热负荷,K散热器的传热系数,tpj散热器内热媒平均温度,tn供暖室内计算温度。组装片数修正系数,连接方式修正系数,形式修正系数,流量修正系数。K=α(tpj-tn)^b,a和b给定。散热器的数量:N=F/f,f是指单片散热面积。
4. 阻力系数△p=SV^2。网段和管段阻力系数。Q=GCp(tn-tw)=αKF(tn-tw),Q =0.28CpρwnL(tn-tw), K围护结构的传热系数,F为围护结构的面积。三个重要公式。水的比热为4.187*10^3Kj/(Kg.K)。空气的比热为1 Kj/(Kg.K)。空气的密度为1.2Kg/m3。伯努方程和传热方程和压力方程。换热器面积计算:F=Q/[K*B*△tpj]。K传热系数,B污垢系数,△tpj=[△ta-△tb]/ln(△ta/△tb),热媒与取热介质△ta为两进口温度之差,△t为两出口温度之差。
5. 流量公式:L=vπD^2/4。排放浓度:η=1-exp[-FWe/L],Y2=Y1(1-η)。F烟极板面积,We有效驱进速度,L烟气量.exp表示e的指数函数。
6. 水泵的功率:N=HQ/(367.3η)=ρgHQ/(3600*1000η)KW .系统的输送能效比ER=0.002342H/[△t*η]。水泵的流量计算:G =0.86Q/△t=3600Q/(4200*△t)=3600Q/(Cp*△t)。风机质量流量:G=3600Q/( Cp△t)。体积流量:V=G/ρ。不同温度ρ=RT/p。风机的功率N= QP/(1000*3600*η)。Q单位m3/h,P单位Pa。N单位为KW。
7. 车库通风量计算:L=G/(Y1-Y0),G为CO散发量g/h,Y1库内CO浓度规定标准,Y0室外CO空气浓度。注意G与Y1、Y0单位统一。地下汽车库换气量计算:L=nV,次数,体积。
8. 有害气体体积浓度C与质量浓度Y换算公式:Y=CM/22.4,空气的摩尔质量为22.4,Y单位mg/m3,C的单位为ppm=mL/m3。吸咐剂的用量:W=V*Y*η*t/q0。V体积流量,Y有害气体浓度,η吸附效率,t有效使用时间(穿透时间),q0每公斤吸附剂吸附有害气体的量。
9. 大气污染排放规定新建污染源计算结果严格50%,Q=50%*Qc(h/hc)^2,污染物标准,hc排放烟囱高度,h实际烟囱高度。过滤器出口含尘浓度Y2=Y1(1-η1)(1-η2).
10. 除湿量公式:W=Lρ(dw-dn),L体积流量,ρ空气密度,dw室外空气湿度,dn室内空气湿度。
11. 表冷器设计冷量:Q=QN+Qx包括室内冷负荷和新风冷负荷,QN=G(hN-h0),Qx=G(hw-hN)。回风的焓值即为室内空气的焓值即hN,hO为送风焓值,hW为外风焓值。
12. 混风温度计算:L1t1+L2*t2=(L1+L2)t。Gn*hn+Gx*hx=(Gh+Gx)ho风盘的送风量计算: G=Q/△h,L=G*3600/ρ。
13. 声音的叠加:∑Lp=10lg[∑10^(0.1Lp)]
14. 建筑的放热量:Q=QN*(1+1/COP)。QN机组的额定制冷量。
15. 蓄冷槽的容积计算:V=QsP/(1.163η△t)。Qs空调日总负荷,P容积率。
16. 机修制冷修正:φh=qK1K2,K1温度系数,K2化霜系数。
17. 显热回收效率:η=(tw-tp)/(tw-tn),tw进口温度,tp出口温度,tn室内温度。全热回收效率:η=(hw-hp)/(hw-hn)。hw进口焓值,hp出口焓值,hn室内空气焓值。
18. 单位风量耗功率W=P/3600η,节能标准:系统最小新风比:Y=X/(1+X-Z),X总新风比,Z最大新风比。理论制冷系数:ε=(h1-h4)/(h2-h1)。
19. 案例分析:供暖10题,通风12题,空调14题,制冷10题,其他4题。
第一章 供暖
1、 集中供热系统的热负荷概算:A供暖热负荷(体积热指标法、面积热指标法Q=qfF)B通风热负荷(通风体积指
标法)C空调热负荷(单位面积空调热冷指标)D民用建筑全年耗热量:供暖全年耗热量Q=0.0864NQh(ti-ta)/(ti-toh),N供暖期天数,Qh供暖设计热负荷,ti室内计算温度,ta供暖期室外平均温度,toh供暖室外计算温度。供暖期通风耗热量Q=0.0036TvNQv(ti-ta)/(ti-tov)。Qv通风设计热负荷,N供暖期天数,Tv供暖期内通风装置每日平均运行小时数。Ti室内计算温度,ta供暖共室外平均温度,tov冬季通风室外计处温度。空调供暖耗热量:Q=0.0036TaNQa(ti-ta)/(ti-toa),Ta供暖期内空调装置每日平均运行小时数,N供暖期天数,Qa空调冬季设计热负荷,ti室内计算温度,ta供暖期室外平均温度,toa冬季空调室外计算温度。供冷期制冷耗热量:Q=0.0036QcTcmax,Qc空调夏季设计热负荷,Tcmax空调夏季最大负荷利用小时数。生活热水全年耗热量:Q=30.24Qwa,Qwa生活热水平均热负荷。教材P120
2、 散热器散热面积的计算公式:F=Qβ1β2β3β4/[K(tpj-tn)],Q房间的供暖热负荷(散热器的散热量),热量平衡Q=GCp(tj-tp)=KF△t,tpj散热器热媒平均温度(即散热器进出口水温的算术平均值)tpj=(tj+tp)/2,tn供暖室内计算温度,β1散热器组装片数修正系数(先忽略,求出散热器片数后再确定其值。),β2散热器支管连接方式修正系数,β3散热器安装形式修正系数,β4进入散热器流量修正系数(一般为1)。K散热器的传热系数,K=a(tw-tn)^b,,a,b值一般给定。散热器片数n=F/F0,F0单片散热器面积。P86热水供暖系统的等温降法的流量:G=0.86Q/(tj-tp),Q热负荷,△t供回水温差,△t=tj-th。P76,
3、 热流恒等:保温层厚度,传热系数的确定:1、居住很长热工节能设计,据分区,楼层数,体形系数、窗墙比,查表得K值。2、公共建筑热工节能设计:分区、体形系数、楼层数、窗墙面积比查表得传热系数K0值。节能标准计算保温层的厚度:K=1/R=1/[1/αn+1/R+δ/λ+1/αw]≤K0。R为墙体的热阻,λ/δ为保温层的热阻。防结霜计算保温层的厚度:ROmin=α(tn-tw)/[△ty*αn],α围护结构温差修正系数,查P5表1.1-8,tn冬季室内计算温度,查P16表1.2-2。Tw冬季围护结构室外计算温度,查P6表1.1-11。△ty冬季室内计算温度与围护结构内表面温度的允许温差。查P5表1.1-9。αn围护结构内表面换热系数,查P3表1.1-4。一般αn=8.7. αw=23.
4、 当量阻力法和当量长度法:管段P71,管网P136,△P=SV^2,H=SG2,S表示沿管道长度的摩擦损失折合与之相当的局部阻力系数,一般表示干线,管段和管网阻力系数区别。最不利环路的压力损失△pm,阻力最大的一路的压力损失,一般表示最终支管。质量流量:G=0.86Q/△t=3600*Q/(Cp△t),单位Kg/h。Q=GCp△t共同使用。水力失调度:x=Vs/Vg,Vs热用户的实际流量,Vg热用户的规定流量。体积流量:V=G/ρ(m3/h)。H2/H1=(G2/G1)^1/2=[(Q2/△t2)/(Q1/△t1)]^1/2=[(△t1Q2)/(△t2Q1)]^1/2,Q2=Q1*(△t2/△t1)*(H2/H1)^1/2。
5、 射流的送风量:当送风口高度h≥0.7H,H房间高度,射流有效作用长度:lx=X(Ah)^0.5/α。X射流作用距离的无因次数,见P64表1.5-2和表1.5-3。α送风口的紊流系数。Ah每股射流作用车的横截面积。查P65表1.5-4。当送风口高度h=0.5H时,射流有效作用长度:lx=0.7X(Ah)^0.5/α。换气次数:n=380*υ2/lx,工作带最大平均回流回速度。lx射流有效作用长度P63。射流的送风量:L=nV/[3600*mpme]。mp沿车间宽度平行送风的射流股数, me沿车间长度串联送风的射流股数。空气加热器P65 加热空气所需热量和加热器供给热量Q=GCp(t2-t1)=KF△tp。
6、 换热器的传热面积的计算:P105,F=Q/[KB△tpj],F换热器传热面积,Q换热量,B水垢系数,K换热器传热系数,△tpj对数平均温度差。△tpj=(△ta-△tb)/ln(△ta/△tb),对于水—水换热器,△ta为一次和二次热媒进出口四个温度中两个较大之差,△tb为两个较小之差。对于汽---水换热器,一次热媒无出口时,△ta为一次进口与二次进口之温度差,△tb为一次进口与二次出口的温度差。
7、 热水采暖节能:集中热水采暖系统热水循环水泵的耗电输冷(热)比:EHR=N/(Qη),N水泵在设计工况点的轴功率(KW),Q建筑供热负荷(KW),η考虑电机和传动部分的效率(%),当采用直联方式时,η=0.85,当采用联轴器连接方式时,η=0.83。EHR≤0.0056(14+α∑L)/△t,△t设计供回水温差,系统中管道全部采用钢管连接时,取△t=25℃;系统中管道有部分采用塑料管材连接时,取△t=20℃。∑L室外主干线(包括供回水管)总长度 (m);当∑L≤500m时,α=0.0115;当500<∑L<1000时,α=0.0092;∑L≥1000,α=0.0069.。空气调节冷热水系统的输送能效比(ER),ER=0.002342H/(△T*η),H水泵设计扬程(m),△T供回水温差,η水泵在设计工作点的效率。空气调节系统的风机单位风量耗功率Ws=P/(3600ηt),P风机全压值,ηt包含风机、电机及传动效率在内的总效率。各种限值及小字P561。建筑供暖热负荷计算P14:A围护结构的基本耗热量Q=αKF(tn-twn),Q围护结构的基本耗热量,围护结构计算温差修正系数查P5表1.1-8。F围护结构的面积,K围护结构的传系数,P14表1.2-1. tn供暖室内设计温度,twn供暖室外计算温度。围护结构的的附加耗热量注意事项:外墙、窗、门作为围护结构三部分,三者的都有基本耗热量和与其对应各自耗热量附加,还三者共有的耗热附加。B冷风渗入的耗热量计算:Q=0.28CpρwnL(tn-twn)。由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量,Cp空气的定压比热容,Cp=1KJ/(Kg*K),ρ供暖室外计算温度下的空气密度,P270ρ=1.293[273/(273+t)](B/101.3),实际的空气温度和实际的大气压力。Kg/m3,L渗透冷空气量,m3/h。tn供暖室内计算温度,twn供暖室外计算温度。体形系数指围护面积与体积之比。
8、 红外线燃气辐射采暖中辐射管总散热量的计算:Qf=Q/(1+R),R=Q/[CA(tsh-tw)/η],η=εη1η2。Qf燃气红外线辐射供暖系统热负荷,Q围护结构耗热量, R特征值,C常数,11W/(m2*K),A供暖面积,ε辐射系数,据h2/A查图取值。η1辐射供暖系统的效率,η2空气效率。Tsh舒适温度,取15-20℃, tw室外供暖计算温度。低温地暖地面平均温度tpj=tn+9.82*(qx/100)0.969。
9、 供暖系统分类:热水供暖系统(水温低于或等于100℃的热水,称为低温水,水温超过100℃的热水,称为高温水)、蒸汽供暖系统,供汽压力高于0.07MPa时称为高压蒸汽供暖系统,供的表压力等于或低于0.07MPa时,称为低压蒸汽供暖系统,当系统中压力低于大气压力时,称为真空蒸汽供暖系统。单位长摩擦损失选管径:水暖:△P=α△pm/∑L,低压蒸气系统:△Pm=α(p-2000) /L,高压蒸气系统△Pm=0.25αp /L:重力循环热水系数动力压力△P=gH(ρh-ρg),△P重力循环热水供暖系统的作用压力,g重力加速度,H加热中心到冷却中心的垂直距离,ρh回水密度,ρg供水密度。P23热水供热管网压力工况分析P133:水压图:供水水头线,回水水头线,停泵水头线,资用压力。水泵的功率:N=HQ/(367.3η)=ρgHQ/(3600*1000η)KW 。
10、 锅炉的蒸发量和热功率:Q=0.000278D(hq-hgs),D锅炉的蒸发量,hq、hgs分别为蒸汽和给的焓。对于热水锅炉:Q=0.000276G(tp-tj), tp、tj 锅炉的出进水的温度。G热水锅炉每小时送出水量(t/h)。锅炉房总装机容量Q=K0(K1Q1+K2Q2+K3Q3+K4Q4),Q1,Q2,Q3,Q4分别为供暖,通风和空调,生产、生活的最大热负荷,K0室外管网热损失及锅炉房自用系数,一般取1.1-1.2,K1,K2,K3,K4分别为供暖,通风和空调,生产,生产热负荷同时使用系数。K1=1.0,K2=0.7—1.0,K3=0.7—0.9,K4=0.5—0.8 。
第二章 通风
1. 全面通风量的计算:消除有害物L=Kx/(y2-y0),单位m3/s,安全系数,x有害物散发量g/s, y2室内有害物允许浓度,y0送风有害物浓度。消除余热:G=Q/[c(tp-to)],全面通换气量kg/s,C空气比热,一般取1.01KJ/(Kg*℃),tp排出空气的温度, to进入空气的温度。单位小时体积通风量:L=3600G/ρ。消除余湿:G=W/(dp-do),W余湿量g/s,dp-do排出空气的含湿量,g/Kg,do进入空气的含湿量,g/Kg,冬季空气加热器耗热量Q=GCp(t2-t1),被加热空气所需热量,W,G被加热的空气量Kg/s;CP空气的定压比容,c=1010J/(Kg*℃),t1室外新风温度,t2空气加热后温度。事故换气次数不少于12次/小时,热风平衡计算:Gzj+Gjj=Gzp+Gzp;自然进风量,机械进风量,自然排风量,机械排风量,单位Kg/s。热量平衡:∑Qh+c*Lp*ρn*tn=∑Qf+c*Ljj*ρjj*tjj+c*Lzj*ρw+c*Lsh*ρn*(ts-tn)。围护总失热量+排风带有热量=采暖及设备总产热量+机械进风带来的热量+自然进风带来的热量+循环风带来的热量。室内的总得热量等于总失热量。P172-173
2. 有害气体体积浓度与质量浓度的换算公式:Y=C*M/22.4,单位为mg/m3。C的单位ppm=mL/m3,当C为百分比浓度时,C=c%*1000000。M为气体分子的克摩尔数。P229
3. 自然通风原理P178:空气动力阴影区的最大高度:Hc≈0.3A1/2.A建筑物迎风面的面积,屋顶上方受建筑影响的气流最大高度:Hk≈A1/2。自然通风中天窗面积的计算:进风窗孔的面积Fa=Ga/{μa[2h1g(ρw-ρnp)ρw]1/2}。排风进风窗孔的面积Fb=Gb/{μb[2h1g(ρw-ρnb)ρp]1/2}。(Fa/Fb)2=h2/h1。有效余热系数法:有效余热系数:m=(tn-tw)/(tp-tw)。室内上部排风温度的计算:tp=tw+(tn-tw)/m。tn室内工作区温度,tw夏季通风室外计算温度。ρnp室内平均温度密度,tnp=(tn+tp)/2。ρt=353/(273+t)。h1、h2中和面到窗孔a、b的距离。排风天窗的压力损失计算:△P=ξρpυ2/2,tp=tn+α(h-2),ρp=1.2*293/(293+t),出口温度在厂房高度不大于15m,室内散热源比较均匀,而且散热是不大于116W/m3时,可用温度梯度法计算排风温度。温度梯度查P181表2.3-3,h为天窗的高度。tn工作区温度。风帽风量的计算P185:L0=2827d2*A/[1.2+∑ξ+0.02L/d]1/2。d风帽直径,A压差修正系数,∑ξ风帽前的风管局部阻力系数之和,L竖风道或风帽连接管的长度。
4. 除尘效率:η=G2/G1=(L1y1-L2y2)/(L1Y1),L2=(1+ε%)L1,ε%漏风率,最小漏风量QL=0.0352*P^0.65,G2除尘器除下的粉尘量,G1进入除尘器的粉尘量。Y1、Y2进出口的浓度,L1、L2进出口流量。除尘器出口浓度:Y2=(1-η)Y1。折算到标准状态的浓度:Cn0=1.293/ρ*C ,ρ=1.293*273/(273+t)*B/101.3。有毒物质时间加权浓度大于1时,不符合卫生要求,即∑X/Y>1。各种有毒物质浓度与其对应限值之比的总和。分级效率是指捕捉量与输入量之比。η(dc)=1-y2dφ2/(y1dφ1)。y1、y2分别是进出口的浓度,dφ1,dφ2分别是进出口各占比例。排气筒的排放速率和排放浓度计算并判定是否达标(两个标准中有一个不达标即为超标排放)。υG=(G1-G2)/t=L*Y2,单位为Kg/h。G1进口含有质量,G2收集的质量。除尘器串联的除尘效率:η(1-η2.)…..。静电除水器的除尘效率P223:η=1-exp[-AWe/L],A集尘极板总面积,L除尘器T=1-(1-η1)处理风量m3/s,电除尘器有效驱进速度。
5. 通风机电动机功率P266:N=K*L*P/(3600η*ηm),安全系数K=1.15,η、ηm分别是风机效率、电机效率,L小时体积风量m3/h,P风机全压Pa。通风机的性能发生变化的关系式P266:L2=L1(n2/n1)(D2/D1)3,P2=P1(n2/n1)3(D2/D1)2,N2=N1(ρ2/ρ1)(n2/n1)3(D2/D1)5=N1(T1/T2)(L2/L1)3(D2/D1)5。
6. 局部排风内容P189,密闭通风柜排风量的计算:L=L1+υ*F*β,L1柜内污染气体发生量m3/s;υ工作孔上的控制风速;F工作孔或终隙的面积;β安全系数β=1.1-1.2。送风式通风柜中排风量的70%左右由上部风口供给(采用室外空气),其余30%左右则从室内补入罩内。高温接受罩排风量的计算P198:根据安装高度H的不同,热源上部的接受罩可分为两类,H≤1.5Ap1/2的称为低悬罩,H>1.5Ap1/2的称为高悬罩(Ap热源的水平投影面积)。低悬罩的直径D1=B+0.5H高悬罩的直径D=Dz+0.8H,D1罩口直径,B热源上水平投影的直径或长边尺寸。H热源到计算断面距离,Dz=0.36H+B,Dz在某一高度上热射流的断面直径。排风罩的排风量的计算:L=μF(2│Pj│/ρ)^1/2=1/(1+ζ)^1/2*F(2│Pj│/ρ)^1/2,,P283 局部排风罩风速风量的测定。比托管测风管压力:全压、动压、静压。动压Pd=ρυ2/2。
7. 人防地下室滤毒通风时新风量的计算P325:LR=L2*n;LH=VF*KH+LF。取其较大者。LR滤毒通风时按掩蔽人员数量计算所得的新风量,L2滤毒通风时掩蔽人员每人新风量设计计算值,n战时人防地下室室内掩蔽的人员数量,LH滤毒通风时为保持人防地下室内一定超压值所需的新风量,VF滤毒通时为保持人防地下室内一定超压值所需通道的有效容积,KH滤毒通风时人防地下室主要出入处最小防毒通道的设计换气次数,LF滤毒通风时人防地下室室内保护超压时的漏风量。
8. 单位风量耗功率Ws=P/3600η,单位W/(m3/s),P为风机全压,η包含风机、电机及传动效率在内的总效率。风机耗电功率P=Ws*L,Ws单位风量耗功率,L单位时间风量,单位m3/s。空调的用电功率P=Q/COP,COP=4-0.005(tw-35),Q室内的热负荷,COP空调的性能系数,EER热泵机组能能效比。COP=Q/P,EER=Q/P。空调的耗电功率P=Q/COP。热泵机组耗电功率P=Q/EER。通风去热与空调去热切换条件是两者电功率相等。通风消除作热公式:G=Q/[c(tp-to)],全面通换气量kg/s,C空气比热,一般取1.01KJ/(Kg*℃),tp排出空气的温度, to进入空气的温度。单位小时体积通风量:L=3600G/ρ。
9. 静电除尘系统的能耗(风机能耗与静电能耗):N=Nf+Nj,袋式过滤器系统的能耗是相应阻力的风机能耗。风机的能耗:N=L*P/(3600η*ηm) ,η、ηm分别是风机效率、电机效率,L小时体积风量m3/h,P风机全压Pa。
10. 新风量的确定原则:A维护室内正压的风量,B室内排风量,C人员所需新量(人数与每人新风量之积),选C与A+B的最大者。消除各种有毒气体的新风量须累加,与消除余热的新风量比较,取其大者。
11. 炭吸附有毒气体所需炭量:W=V*Y*η*t/q0,,V气体流量,Y有毒气体浓度,η炭含吸附效率, t穿透时间,q0平衡吸附量。
12. 配电室的排风量计算P336:变压器散热量:Q=(1-η1)*η2*W*cosφ,η1变压器效率,η2变压器负荷率,cosφ变压器功率因数,W变压器功率。变配电室的通风量:L=Q/[0.337(tp-ts)],tp室内排风温度,一般不宜高于40℃,ts送风温度,一般不宜高于28℃。
第三章 空气调节:
1. 比焓公式:h=1.01t+d(2500+1.84t)≈1.01t+2500d(kJ/kg干空气),热混比ε=1000*△h/△d。两种不同状态空气的
混合时(hB-hC)/(hC-hA)=(dB-dC)/(dC-dA)=(tB-tC)/(tC-tA)。混合空气比焓值和湿度值和温度值的计算hc=hn+m%(hw-hn),dc=dn+m%(dw-dn),tc=tn+m%(tw-tn)m%为新风比。空调房间热湿平衡及送风量计算: GCp(tn-to) =∑Q显, G(hn-ho) =∑Q,G(dn-do)= ∑W,(hn-ho)/(dn-do)= ∑Q/∑W=ε。热量平衡和湿度平衡,送排风所带走的热量和湿量必等于室内的热负荷和湿负荷。送风量的计算:1、温差确定应遵循两个基本原则:尽量采用“露点送风”-即ε线与Φ=90%-95%线交点为送风点。校核送风温差,人为选定送风温差,并根据选定的送风温差确定送风温度to,即在焾湿图上to线与ε线的交点就是送风状态点O。送风状态和送风量除消除室内的余热和余湿外还要保护室内参数。换气次数达到标准。n=L/V(次/h).。空调房间内每人所需新风量(人数与每人新风量之积)。L=Q/( hn-ho)=W/( dn-do)。空气处理过程O点(起点)到N(终点),处理空气过程从W点(起点)到N点(终点)。冬季GCp(to-tn) =∑Q显, G(ho-hn) =∑Q。
2. 房间的空调冷负荷和热负荷计算:机组总冷负荷等于室内冷负荷、新风冷负荷和再热冷负荷之和后去除回收的余冷负荷。新风从排风中回收显热的装置的回收显热值:Qh=ηm%Cp(tw-tn)。冬季工况:系统总加热量:Qd=
G(ho-hL)。冬季空气调节过程:机组总热负荷等于室内负荷和新风负荷之和。空调对室内空气质量要求较供暖系数要求高,不仅要求温度和湿度舒适,同时要求空气新鲜和洁净。换气次数和新风量优先确定。P350
3. 一次回风空调系统的计算:系统总送风量的计算:G=Q0/( hN-ho),hN室内状态点空气比焓值,ho送风状态点 的空气比焓值。空调机组总冷负荷Qs=G(hc-hL)。hc混合状态点的空气比焓值,hL机器露点的空气比焓值。新风冷负荷:Qw=Gw(hw-hN)。再热冷负荷:Qz=G(ho-hL)。Qs=Q0+Qw+Qz-Qh。P377二次回风系统的计算:空调机组冷、热盘管处理的风量:GL=Q0/(hN-hL))=Gw+Gh。等于新风量与一次回风量之和。二次回风空调系统空调机组的冷负荷和表冷器的冷负荷。Qs=GL (hc-hL))=Q0+Qw。风机盘管加新风系统计算:区别是制冷点有水管和风管。可让风机盘管承担室内冷、热负荷,新风只承担新风本身的负荷。空调机组空气处理过程和室内空气处理过程沿热湿比线进行,处理室内负荷,仅涉及送风温度和室内温度。空调机组除了担负室内负荷,还要承担新风负荷,Qs=G(hc-hl)=Q0+Qw。用室内负荷求风量G=Q0/( hn-ho),用新风比求新风负荷。
3、除湿机的出口含湿量的计算:G(dN-do)=∑W,除湿机的风量Kg/h,dN室内空气含湿量, do除湿机出口空气含湿量,∑W室内的湿负荷,包括自然渗透换气的湿负荷,人员散湿量,围护结构内表面和设备等散湿量,∑W=W0+Wx+Ww。出口含湿量do = dN -∑W/G,排风除湿量。
4、 送风量的计算:△h≈1.01△t+2500△d,△h=∑Q/G,△d=∑W/G,△t=6-8℃。G=(∑Q-2500∑W)/(1.01△t)。W单位Kg/s,d的单位为Kg/Kg。h的单位为kJ/Kg。Q的单位为KW。
5、 噪声叠加公式P537:∑Lp=Lp+10lgn,n两个声功率差值,按照由大到小依次排序,逐个进行叠加,叠加时根据两个声功率级的关值在其中较高的声功率上增加附加值,P537附加值列于表3.9-6.离心式风机的声功率级Lw=5+10lgL+20lgH。
6、 气流组织的计算:P423等温自由紊流射流轴心速度:υx/υ=0.48/[a/d0+0.147],υx射程x处射流轴心速度,υ
射流出口速度,d0送风口直径或当量直径,a送风口的紊流系数。散流器送风计算,阿基米德数P440,Ar。散流器数量的计算:n=L/(υ0*S).L通风量,υ0最小颈出口速度,S颈口面积。
7、 计算空调系统的设计新风量比,P556节能标准:系统最小新风比:Y=X/(1+X-Z),X总新风比,Z最大新风比。空气热回收设备的热回收效率P559(热、湿交换效率)通常是在排风、新风风量相同的条件下来定义和实测的。显热换效率:ηt=(t1-t2)/(t1-t3)*100%,湿交换效率:ηw=(d1-d2)/(d1-d3)*100%,全热交换效率:ηh=(h1-h2)/(h1-h3)*100%。如果排风量为Lp,新风量为Lx,且当Lp》0.7Lx时,显热回收Qt=Cp*ρ*Lp*(t1-t3)*ηt=Cp*ρ*Lx*(t1-t2)。全热回收:Qh=ρ*Lp*(h1-h3)ηh=ρLx*(h1-h2)。
8、 用干球温度和湿球温度确定焓湿图的状态点,湿球温度与Φ=100%交点沿等焓线与干球温度的交点。用干球温度和相对湿度线确定状态点,查相应焾值和绝对湿度值。画热湿比线的方法。热水盘管处理空气为等湿过程,水湿膜加湿器、高压喷雾加湿器为等焓过程。转轮除湿为等焓过程(除湿过程温度升高)。电加湿器和干蒸汽加湿器是等温加湿,循环水喷淋为等焓加湿。表冷器和风机盘管干况为等湿过程,冷况为变湿变焓过程。P409
9、 洁净室换气次数:P460,n=60*G/[α*N-Ns],按均匀分布方法计算的洁净室换气次数,次/h,G室内单位容积发尘量,pc/(min*m3),N洁净室洁净度等级所对应的含尘浓度限值,pc/m3;Ns送风含尘浓度,α安全系数取0.4-0.8.出口浓度的计算:Y2=Y1(1-η)。
10、 地源热泵机泵夏季向地源放出的热量:Q=Q0/(1+/EER),冬季向地源吸收的热量:Q=Q0/(1-1/COP)。表冷器的换热扩大系数P402:ξ=(h1-h2)/Cp(t1-t2),h1 、t1分别为空气在初状态1时的比焓和温度,h2、 t2分别为空气在终状态2时的比焓和温度,Cp空气定压比热容。表面式冷却器的计算:热交换效率系数P405,ε=(t1-t2)/(t1-tw),t1、t2处理前、后空气的干球温度,tw冷水初温,冷却塔的冷却能力的计算P488:Qc=Ka*A*H(MED),(kj/h)。Ka冷却塔填料部分的总焓移动系数,A冷却塔断面积,H填料层高度。MED对数平均焓差。组合式空气调节机组的性能与选择。P401
第四章:制冷与热泵技术:
1、 制冷原理:压缩机---冷凝器---节流膨胀阀---蒸发器,1----蒸发器出口,2---压缩机出口,3----冷凝器出口,4—节流器出口。节流器视为等焾过程,温差损失、节流损失、过热损失三大损失,减少损失的方法:设置再冷器,回热循环(设置回热器)、多级压缩(两级中间是节能器)。中间冷却器、中间节流阀、闪光器和回热器,按制冷系数最大为原则确定中间压力和最佳中间温度:P=(Pk*P0)1/2,t=0.4tk+0.6t0+3℃。热泵能同时实现制热和制冷功能的装置,即该装置运行时,冷凝器放出的热量用来制热,而蒸发器的吸热用来制冷 ,这种装置既可称热泵,也可称制冷机。热泵制热系数永远大于1.εh=Φh/P=(Φ0+P)/P=ε+1。必须指出,εh=ε+1的成立条件必须是工况(冷凝温度、蒸发温度、再冷度、过热度)条件完全相同的情况。以冷凝器放出的热量来供热的制冷系统或是用作供热的制冷机称为热泵。回热器的目的是利用蒸发器的冷量对冷凝器的制冷器再。节流阀膨胀功等于冷凝器出口和蒸发器入之间的比焓差。
2、 制冷量的计算:Q=G(h1-h3)。制冷量等于蒸发器出口与冷凝器出口制冷剂比焓值之差与流量的积。h1蒸发器出口制冷剂焓值,h3冷凝器出口制冷器的焓值。冷水机组的部分负荷性能系数P617,IPLV是用一个单一数值表示的空气调节用冷水机组的部分负荷效率指标,制冷时:IPLV(或NPLV)(C)=2.3%*A+41.5%*B+46.1%*C+10.1%*D 。制热时:IPLVH=8.3%*A+40.3%*B+38.6%*C+12.9%*D,A—100%负荷时的性能系数,kw/kw;B—75%负荷时的性能系数,kw/kw;C—50%负荷时的性能系数,kw/kw;D—25 %负荷时的性能系数,kw/kw;权重系数和负荷百分比。
3、 压缩机制冷系数的计算:制冷量的计算:P607,Φ0=MR(h1-h5)=(ηv*Vh/υ)(h1-h5)= (ηv*Vh/υ)*qv。MR 制冷剂质量流量,kg/s;h1蒸发器出口制冷剂的比焓,kJ/kg;h5蒸发器进口制冷剂的比焓,kJ/kg,ηv制冷压缩机的容积效率;Vh制冷压缩机的理论输气量,m3/s;υ制冷压缩机入口气态制冷剂的比容,m3/kg;qv单位质量制冷剂的制冷量。制热量的计算:Φh=MR(h3-h1)=MR(h1-h5)+MR(h3-h1)= Φ0+f*Pst,f考虑到压缩机向外散热后实际输入功率转化为制热量的系数。Pst理论压缩功率,h3制冷压缩机出口气态制冷剂的比焓,kJ/kg;h4冷凝器出口液态制冷剂的比焓, kJ/kg;电机输入功率Pin=Pth/ηs=Pth/ηiηmηe,ηi指示效率(是压缩机在理想情况下的理论压缩功率Pth与指示功率之比),ηe电动机效率,ηm摩擦效率。ηs绝热效率:ηs=ηiηmηe。制冷压缩机配用电动机的功率P=(1.1-1.15)Pe/ηd,Pe轴功率,ηd传动效率。Pe=Pi+Pm,指示功率与制冷压缩机的摩擦功率之和。COP=Φ0/Pin=单位质量制冷量/(单位质量理论耗功率/绝热效率)。风冷热泵冷热水机组的制热量计算:Q=q*K1*K2,q额定制热量, K1制热量修正系数, K2化霜系数。蒸发温度增/降1度,COP约增/降3%;冷凝温度增/降1度,COP约降/增1.5%。P609制冷系数COP和制热系数COPh.
4、 蓄冷系统的蓄冰装置有效容量与双工况制冷机的空调标准准制冷量(蓄冰装置的蓄冷特性,应保证在电网低谷时段内能完成全部预定蓄冷量的蓄存;蓄冰装置的取冷特性,不仅应保证能取出足够的准冷量,满足空调系统的用冷要求,而且在取冷过程中,取冷速率不应有太大的变化,冷水温度应基本稳定)P685::全负荷蓄冰时蓄冲装置有效容量的计算Qs=∑q=ni*Cf*qc ,制冷机标定制冷量:qc=∑qi/(ni*cf)。部分负荷蓄冰的蓄冰装置有效容量的计算:Qs=ni*Cf*qc。制冷机标定制冷量:qc=∑qi/(n2+ni*cf)。Qs蓄冰效容量kwh;qc制冷机的标定制冷量(空调工况),∑qi建筑物逐时冷负荷P684, ∑qi=n*qp,qp日平均小时冷负荷,ni夜间制冷机在制冰工况下
运行的小时数;n2白天制冷机在空调工况下运行小时数,制冷机制冰时制冷能力的变化率,即实际制冷量与标定制冷量的比值。水蓄冷贮槽容积计算:P686,V=QsP/(1.063η△t),V所需贮槽容积,Qs设计日所需释冷量,P容积率,η蓄冷槽效率,△t蓄冷槽可利用的进出水温差,一般为5-8℃。
5、 溴化锂吸收式制冷机的原理:循环倍率P640:是指制冷剂-吸收剂溶液的质量流量与制冷剂质量流量之比,表示了溴化锂吸收式制冷机产生单位质量流量的制冷剂水蒸气所需要循环的稀溶液质量。f=m3/m7=ξs/(ξs-ξw)。m3流入发生器的稀溶液的流量,m7是指发生器产生的蒸气流量,ξs浓溶液浓度,ξw稀溶液浓度。放气范围为△ξ=ξs-ξw。放气范围、溶液的循环倍率、热力系数、热力完善度是溴化锂吸收式制冷的四大性能指标标。吸收式制冷机的热力系数与热力完善度P637:吸收式制冷式的经济性常以热力系数作为评价指标,热力系数ξ是吸收式制冷机获得的制冷量Φ0与消耗的热量Φg之比。最大热力系数:ξmax=T0(Tg-Te)/[Tg(Te-T0)]=εcηc。发生器中热媒温度,K,蒸发器中被冷却物温度,K,环境温度,K,工作在T0和Te之间的逆卡诺循环的制冷系数。工作在Te和Tg之间的卡诺循环的热效率。热力完善度是热力系数与最大热力系数之比。溴化锂吸收式冷水机组的性能系数:EER=Q/(Qr+Qd)制冷量除以燃料产热量和耗电量之和。蒸发器传热面积和冷水流量的计算:GCp△t =Q,Q=KF△tPj。对数平均温差△tPj=(tc-tj)/ln(tc/tj)。冷凝器和蒸发器的选择。P733
6、 多级压缩性能系数的计算:流程图和压焓图点对应关系的运用,关键点是分一部分制冷剂MR2对另一部分制冷MR1进行再冷。MR2吸收的热量与MR1放出的热量相等。三通处质量守恒和热量平衡。求质量比。闪发分离器。
7、 风冷热泵冷(热)水机组冬季,应根据室外空调计算温度修正系数和化霜修正系数P622。Φh=q*K1*K2。Φ机组制热量, q产品样要事的瞬时制热量(名义工况,室外空气干球温度7℃,湿球温度6℃),K1使用地区室外空调计算干球温度的修正系数, K2机组化霜修正系数,每小时化霜一次取0.9,二次取0.8.
8、 冷库知识:P708冷库或冰库的计算吨位:G=∑Viρη/1000,G冷库或冰库的计算吨位,Vi冷藏间或冰库的公称容积,η冷藏间或冰库的容积利用系数,ρ食品的计算密度。冷却间和冻结间的冷加工能力计算:1、吊挂式:设有吊轨的冷却间和冻间的冷加工能力:Gd=(lg/1000)*(24/τ),设有吊轨的冷却间、冻结间每日冷加工能力,t;l冷间内吊轨的有效总长度m;g吊轨单位长净载货质量Kg/m;冷间货物冷加工时间,h。2、搁架排管式:采用搁架式设备冻结间的冷加工能力可按下式计算:Gd=(NG`/1000)*(24/τ)。Gd搁架式冻结间每日冷加工能力,t;搁架式冻结设备设计摆放冻结食品容器的件数;G`每件食品的净质量,Kg;τ货物冷加工时间h。冷库围护结构热流量的计算P721: Q1=KAα(tw-tn),K围护结构的传热系数,A围护结构的传热面积,α围护结构两侧温差修正系数,tw围护结构外侧计算温度,tn围护结构内侧计算温度。冷库的冷负荷有冷间冷却设备负荷P725:Qs=Q1+pQ2+Q3+Q4+Q5,Qs冷间冷却设备负荷,Q1冷间围护结构热流量,Q2冷间风货物热流量,Q3冷间通风换气热流量,Q4冷间内电动机运转热流量,Q5操作热流量,p冷间内货物冷加工负荷系数。冷间机械负荷P725:Qj=(n1∑Q1+ n2∑Q2+ n3∑Q3+ n4∑Q4+ n5∑Q5)R 。n1围护结构热量的季节修正系数、n2冷间货物热流量折减系数、n3同期换气次数、n4冷间内电动机同期运转系数、n5冷间同期操作系数。R制冷装置和管道等冷损耗补偿系数。一般直接冷却系统宜取1.07,间接冷却系统宜取1.12.
9、 制冷压缩机及辅助设备的选择计算P730:二级压缩的中间压力Pzj=(PcPz)0.5, 中间温度tzj=0.4tc+0.6tz+3.。 冷凝器的热负荷:Qc=Qe+Pi=Qe(1+1/COP),Qc冷凝器的热负荷,Qe压缩机在计算工况下的制冷量,Pi压缩机在计算下的消耗功率。P734冷凝器的传热面积A=Qc/(K*△θ)=Qc/ql。Qc冷凝器的热负荷,K冷凝器的传热系数,△θ冷凝器的对数平均温差,ql冷凝器的热流密度。P736蒸发器的传热面积:A=Qc/(K*△θm)=Qc/q。Qc蒸发器的热负荷,K蒸发器的传热系数,△θm蒸发器的对数平均温差,q蒸发器的热流密度。P739冷间内冷却设备的设计计算:冷却设备的传热面积As=Qs/(Ks△θs)。
第六章:供水与燃气:室内燃气管道的计算流量及估算:Qh=∑KNQn。燃气管道的计算流量,K燃具同时工作系数,N同种燃具或成组燃具的数目,燃具的额定流量。流量估算公式:Qh=KmKdKhQn/(356*24)。Qh燃气小时计算流量,Qn年燃气用量,Km月高峰系数, Kd日高峰系数, Kh小时高峰系数。
2024年2月20日发(作者:圣沛若)
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1. 围护热阻及厚度的计算:R0=Rn+Rj+Rw=1/αn+∑αjδj/λj+1/αw,R0围护结构的传热阻,Rn内表面换热热阻,Rw外表面换热热阻,Rj本身热阻。两个对流热阻和一个导热阻。厂房外门的最小热阻,是墙的热阻值的60%,墙的最小热阻值的计算:Rmin=α(tn-tw)/[△ty*αn]。α围护结构温差修正系数,tn室内计算温度,tw室外计算温度,△ty冬季室内计算温度与围护结构内表面温度的允许温差,αn围护结构内表面换热系数(室内空气对流换热系数)。所有数据值均可查表得到。传热系数K=1/R。αn=1/Rn。表面换热系数是表面换热阻的倒数。
2. 管道保温厚度的计算:热流恒等原理:温度与热阻之比相等,δ=λ(tl-tn)/[αw(tw-tl)]。λ围护的导热系数,α保温外表面换热系数,tl室外露点温度,tn室内温度,tw室外温度。建筑的体形系数是指表面积与体积之比。
3. 散热器公式求进出水温度:F=Q/K(tpj-tn)*β1β2β3β4,, Q热负荷,K散热器的传热系数,tpj散热器内热媒平均温度,tn供暖室内计算温度。组装片数修正系数,连接方式修正系数,形式修正系数,流量修正系数。K=α(tpj-tn)^b,a和b给定。散热器的数量:N=F/f,f是指单片散热面积。
4. 阻力系数△p=SV^2。网段和管段阻力系数。Q=GCp(tn-tw)=αKF(tn-tw),Q =0.28CpρwnL(tn-tw), K围护结构的传热系数,F为围护结构的面积。三个重要公式。水的比热为4.187*10^3Kj/(Kg.K)。空气的比热为1 Kj/(Kg.K)。空气的密度为1.2Kg/m3。伯努方程和传热方程和压力方程。换热器面积计算:F=Q/[K*B*△tpj]。K传热系数,B污垢系数,△tpj=[△ta-△tb]/ln(△ta/△tb),热媒与取热介质△ta为两进口温度之差,△t为两出口温度之差。
5. 流量公式:L=vπD^2/4。排放浓度:η=1-exp[-FWe/L],Y2=Y1(1-η)。F烟极板面积,We有效驱进速度,L烟气量.exp表示e的指数函数。
6. 水泵的功率:N=HQ/(367.3η)=ρgHQ/(3600*1000η)KW .系统的输送能效比ER=0.002342H/[△t*η]。水泵的流量计算:G =0.86Q/△t=3600Q/(4200*△t)=3600Q/(Cp*△t)。风机质量流量:G=3600Q/( Cp△t)。体积流量:V=G/ρ。不同温度ρ=RT/p。风机的功率N= QP/(1000*3600*η)。Q单位m3/h,P单位Pa。N单位为KW。
7. 车库通风量计算:L=G/(Y1-Y0),G为CO散发量g/h,Y1库内CO浓度规定标准,Y0室外CO空气浓度。注意G与Y1、Y0单位统一。地下汽车库换气量计算:L=nV,次数,体积。
8. 有害气体体积浓度C与质量浓度Y换算公式:Y=CM/22.4,空气的摩尔质量为22.4,Y单位mg/m3,C的单位为ppm=mL/m3。吸咐剂的用量:W=V*Y*η*t/q0。V体积流量,Y有害气体浓度,η吸附效率,t有效使用时间(穿透时间),q0每公斤吸附剂吸附有害气体的量。
9. 大气污染排放规定新建污染源计算结果严格50%,Q=50%*Qc(h/hc)^2,污染物标准,hc排放烟囱高度,h实际烟囱高度。过滤器出口含尘浓度Y2=Y1(1-η1)(1-η2).
10. 除湿量公式:W=Lρ(dw-dn),L体积流量,ρ空气密度,dw室外空气湿度,dn室内空气湿度。
11. 表冷器设计冷量:Q=QN+Qx包括室内冷负荷和新风冷负荷,QN=G(hN-h0),Qx=G(hw-hN)。回风的焓值即为室内空气的焓值即hN,hO为送风焓值,hW为外风焓值。
12. 混风温度计算:L1t1+L2*t2=(L1+L2)t。Gn*hn+Gx*hx=(Gh+Gx)ho风盘的送风量计算: G=Q/△h,L=G*3600/ρ。
13. 声音的叠加:∑Lp=10lg[∑10^(0.1Lp)]
14. 建筑的放热量:Q=QN*(1+1/COP)。QN机组的额定制冷量。
15. 蓄冷槽的容积计算:V=QsP/(1.163η△t)。Qs空调日总负荷,P容积率。
16. 机修制冷修正:φh=qK1K2,K1温度系数,K2化霜系数。
17. 显热回收效率:η=(tw-tp)/(tw-tn),tw进口温度,tp出口温度,tn室内温度。全热回收效率:η=(hw-hp)/(hw-hn)。hw进口焓值,hp出口焓值,hn室内空气焓值。
18. 单位风量耗功率W=P/3600η,节能标准:系统最小新风比:Y=X/(1+X-Z),X总新风比,Z最大新风比。理论制冷系数:ε=(h1-h4)/(h2-h1)。
19. 案例分析:供暖10题,通风12题,空调14题,制冷10题,其他4题。
第一章 供暖
1、 集中供热系统的热负荷概算:A供暖热负荷(体积热指标法、面积热指标法Q=qfF)B通风热负荷(通风体积指
标法)C空调热负荷(单位面积空调热冷指标)D民用建筑全年耗热量:供暖全年耗热量Q=0.0864NQh(ti-ta)/(ti-toh),N供暖期天数,Qh供暖设计热负荷,ti室内计算温度,ta供暖期室外平均温度,toh供暖室外计算温度。供暖期通风耗热量Q=0.0036TvNQv(ti-ta)/(ti-tov)。Qv通风设计热负荷,N供暖期天数,Tv供暖期内通风装置每日平均运行小时数。Ti室内计算温度,ta供暖共室外平均温度,tov冬季通风室外计处温度。空调供暖耗热量:Q=0.0036TaNQa(ti-ta)/(ti-toa),Ta供暖期内空调装置每日平均运行小时数,N供暖期天数,Qa空调冬季设计热负荷,ti室内计算温度,ta供暖期室外平均温度,toa冬季空调室外计算温度。供冷期制冷耗热量:Q=0.0036QcTcmax,Qc空调夏季设计热负荷,Tcmax空调夏季最大负荷利用小时数。生活热水全年耗热量:Q=30.24Qwa,Qwa生活热水平均热负荷。教材P120
2、 散热器散热面积的计算公式:F=Qβ1β2β3β4/[K(tpj-tn)],Q房间的供暖热负荷(散热器的散热量),热量平衡Q=GCp(tj-tp)=KF△t,tpj散热器热媒平均温度(即散热器进出口水温的算术平均值)tpj=(tj+tp)/2,tn供暖室内计算温度,β1散热器组装片数修正系数(先忽略,求出散热器片数后再确定其值。),β2散热器支管连接方式修正系数,β3散热器安装形式修正系数,β4进入散热器流量修正系数(一般为1)。K散热器的传热系数,K=a(tw-tn)^b,,a,b值一般给定。散热器片数n=F/F0,F0单片散热器面积。P86热水供暖系统的等温降法的流量:G=0.86Q/(tj-tp),Q热负荷,△t供回水温差,△t=tj-th。P76,
3、 热流恒等:保温层厚度,传热系数的确定:1、居住很长热工节能设计,据分区,楼层数,体形系数、窗墙比,查表得K值。2、公共建筑热工节能设计:分区、体形系数、楼层数、窗墙面积比查表得传热系数K0值。节能标准计算保温层的厚度:K=1/R=1/[1/αn+1/R+δ/λ+1/αw]≤K0。R为墙体的热阻,λ/δ为保温层的热阻。防结霜计算保温层的厚度:ROmin=α(tn-tw)/[△ty*αn],α围护结构温差修正系数,查P5表1.1-8,tn冬季室内计算温度,查P16表1.2-2。Tw冬季围护结构室外计算温度,查P6表1.1-11。△ty冬季室内计算温度与围护结构内表面温度的允许温差。查P5表1.1-9。αn围护结构内表面换热系数,查P3表1.1-4。一般αn=8.7. αw=23.
4、 当量阻力法和当量长度法:管段P71,管网P136,△P=SV^2,H=SG2,S表示沿管道长度的摩擦损失折合与之相当的局部阻力系数,一般表示干线,管段和管网阻力系数区别。最不利环路的压力损失△pm,阻力最大的一路的压力损失,一般表示最终支管。质量流量:G=0.86Q/△t=3600*Q/(Cp△t),单位Kg/h。Q=GCp△t共同使用。水力失调度:x=Vs/Vg,Vs热用户的实际流量,Vg热用户的规定流量。体积流量:V=G/ρ(m3/h)。H2/H1=(G2/G1)^1/2=[(Q2/△t2)/(Q1/△t1)]^1/2=[(△t1Q2)/(△t2Q1)]^1/2,Q2=Q1*(△t2/△t1)*(H2/H1)^1/2。
5、 射流的送风量:当送风口高度h≥0.7H,H房间高度,射流有效作用长度:lx=X(Ah)^0.5/α。X射流作用距离的无因次数,见P64表1.5-2和表1.5-3。α送风口的紊流系数。Ah每股射流作用车的横截面积。查P65表1.5-4。当送风口高度h=0.5H时,射流有效作用长度:lx=0.7X(Ah)^0.5/α。换气次数:n=380*υ2/lx,工作带最大平均回流回速度。lx射流有效作用长度P63。射流的送风量:L=nV/[3600*mpme]。mp沿车间宽度平行送风的射流股数, me沿车间长度串联送风的射流股数。空气加热器P65 加热空气所需热量和加热器供给热量Q=GCp(t2-t1)=KF△tp。
6、 换热器的传热面积的计算:P105,F=Q/[KB△tpj],F换热器传热面积,Q换热量,B水垢系数,K换热器传热系数,△tpj对数平均温度差。△tpj=(△ta-△tb)/ln(△ta/△tb),对于水—水换热器,△ta为一次和二次热媒进出口四个温度中两个较大之差,△tb为两个较小之差。对于汽---水换热器,一次热媒无出口时,△ta为一次进口与二次进口之温度差,△tb为一次进口与二次出口的温度差。
7、 热水采暖节能:集中热水采暖系统热水循环水泵的耗电输冷(热)比:EHR=N/(Qη),N水泵在设计工况点的轴功率(KW),Q建筑供热负荷(KW),η考虑电机和传动部分的效率(%),当采用直联方式时,η=0.85,当采用联轴器连接方式时,η=0.83。EHR≤0.0056(14+α∑L)/△t,△t设计供回水温差,系统中管道全部采用钢管连接时,取△t=25℃;系统中管道有部分采用塑料管材连接时,取△t=20℃。∑L室外主干线(包括供回水管)总长度 (m);当∑L≤500m时,α=0.0115;当500<∑L<1000时,α=0.0092;∑L≥1000,α=0.0069.。空气调节冷热水系统的输送能效比(ER),ER=0.002342H/(△T*η),H水泵设计扬程(m),△T供回水温差,η水泵在设计工作点的效率。空气调节系统的风机单位风量耗功率Ws=P/(3600ηt),P风机全压值,ηt包含风机、电机及传动效率在内的总效率。各种限值及小字P561。建筑供暖热负荷计算P14:A围护结构的基本耗热量Q=αKF(tn-twn),Q围护结构的基本耗热量,围护结构计算温差修正系数查P5表1.1-8。F围护结构的面积,K围护结构的传系数,P14表1.2-1. tn供暖室内设计温度,twn供暖室外计算温度。围护结构的的附加耗热量注意事项:外墙、窗、门作为围护结构三部分,三者的都有基本耗热量和与其对应各自耗热量附加,还三者共有的耗热附加。B冷风渗入的耗热量计算:Q=0.28CpρwnL(tn-twn)。由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量,Cp空气的定压比热容,Cp=1KJ/(Kg*K),ρ供暖室外计算温度下的空气密度,P270ρ=1.293[273/(273+t)](B/101.3),实际的空气温度和实际的大气压力。Kg/m3,L渗透冷空气量,m3/h。tn供暖室内计算温度,twn供暖室外计算温度。体形系数指围护面积与体积之比。
8、 红外线燃气辐射采暖中辐射管总散热量的计算:Qf=Q/(1+R),R=Q/[CA(tsh-tw)/η],η=εη1η2。Qf燃气红外线辐射供暖系统热负荷,Q围护结构耗热量, R特征值,C常数,11W/(m2*K),A供暖面积,ε辐射系数,据h2/A查图取值。η1辐射供暖系统的效率,η2空气效率。Tsh舒适温度,取15-20℃, tw室外供暖计算温度。低温地暖地面平均温度tpj=tn+9.82*(qx/100)0.969。
9、 供暖系统分类:热水供暖系统(水温低于或等于100℃的热水,称为低温水,水温超过100℃的热水,称为高温水)、蒸汽供暖系统,供汽压力高于0.07MPa时称为高压蒸汽供暖系统,供的表压力等于或低于0.07MPa时,称为低压蒸汽供暖系统,当系统中压力低于大气压力时,称为真空蒸汽供暖系统。单位长摩擦损失选管径:水暖:△P=α△pm/∑L,低压蒸气系统:△Pm=α(p-2000) /L,高压蒸气系统△Pm=0.25αp /L:重力循环热水系数动力压力△P=gH(ρh-ρg),△P重力循环热水供暖系统的作用压力,g重力加速度,H加热中心到冷却中心的垂直距离,ρh回水密度,ρg供水密度。P23热水供热管网压力工况分析P133:水压图:供水水头线,回水水头线,停泵水头线,资用压力。水泵的功率:N=HQ/(367.3η)=ρgHQ/(3600*1000η)KW 。
10、 锅炉的蒸发量和热功率:Q=0.000278D(hq-hgs),D锅炉的蒸发量,hq、hgs分别为蒸汽和给的焓。对于热水锅炉:Q=0.000276G(tp-tj), tp、tj 锅炉的出进水的温度。G热水锅炉每小时送出水量(t/h)。锅炉房总装机容量Q=K0(K1Q1+K2Q2+K3Q3+K4Q4),Q1,Q2,Q3,Q4分别为供暖,通风和空调,生产、生活的最大热负荷,K0室外管网热损失及锅炉房自用系数,一般取1.1-1.2,K1,K2,K3,K4分别为供暖,通风和空调,生产,生产热负荷同时使用系数。K1=1.0,K2=0.7—1.0,K3=0.7—0.9,K4=0.5—0.8 。
第二章 通风
1. 全面通风量的计算:消除有害物L=Kx/(y2-y0),单位m3/s,安全系数,x有害物散发量g/s, y2室内有害物允许浓度,y0送风有害物浓度。消除余热:G=Q/[c(tp-to)],全面通换气量kg/s,C空气比热,一般取1.01KJ/(Kg*℃),tp排出空气的温度, to进入空气的温度。单位小时体积通风量:L=3600G/ρ。消除余湿:G=W/(dp-do),W余湿量g/s,dp-do排出空气的含湿量,g/Kg,do进入空气的含湿量,g/Kg,冬季空气加热器耗热量Q=GCp(t2-t1),被加热空气所需热量,W,G被加热的空气量Kg/s;CP空气的定压比容,c=1010J/(Kg*℃),t1室外新风温度,t2空气加热后温度。事故换气次数不少于12次/小时,热风平衡计算:Gzj+Gjj=Gzp+Gzp;自然进风量,机械进风量,自然排风量,机械排风量,单位Kg/s。热量平衡:∑Qh+c*Lp*ρn*tn=∑Qf+c*Ljj*ρjj*tjj+c*Lzj*ρw+c*Lsh*ρn*(ts-tn)。围护总失热量+排风带有热量=采暖及设备总产热量+机械进风带来的热量+自然进风带来的热量+循环风带来的热量。室内的总得热量等于总失热量。P172-173
2. 有害气体体积浓度与质量浓度的换算公式:Y=C*M/22.4,单位为mg/m3。C的单位ppm=mL/m3,当C为百分比浓度时,C=c%*1000000。M为气体分子的克摩尔数。P229
3. 自然通风原理P178:空气动力阴影区的最大高度:Hc≈0.3A1/2.A建筑物迎风面的面积,屋顶上方受建筑影响的气流最大高度:Hk≈A1/2。自然通风中天窗面积的计算:进风窗孔的面积Fa=Ga/{μa[2h1g(ρw-ρnp)ρw]1/2}。排风进风窗孔的面积Fb=Gb/{μb[2h1g(ρw-ρnb)ρp]1/2}。(Fa/Fb)2=h2/h1。有效余热系数法:有效余热系数:m=(tn-tw)/(tp-tw)。室内上部排风温度的计算:tp=tw+(tn-tw)/m。tn室内工作区温度,tw夏季通风室外计算温度。ρnp室内平均温度密度,tnp=(tn+tp)/2。ρt=353/(273+t)。h1、h2中和面到窗孔a、b的距离。排风天窗的压力损失计算:△P=ξρpυ2/2,tp=tn+α(h-2),ρp=1.2*293/(293+t),出口温度在厂房高度不大于15m,室内散热源比较均匀,而且散热是不大于116W/m3时,可用温度梯度法计算排风温度。温度梯度查P181表2.3-3,h为天窗的高度。tn工作区温度。风帽风量的计算P185:L0=2827d2*A/[1.2+∑ξ+0.02L/d]1/2。d风帽直径,A压差修正系数,∑ξ风帽前的风管局部阻力系数之和,L竖风道或风帽连接管的长度。
4. 除尘效率:η=G2/G1=(L1y1-L2y2)/(L1Y1),L2=(1+ε%)L1,ε%漏风率,最小漏风量QL=0.0352*P^0.65,G2除尘器除下的粉尘量,G1进入除尘器的粉尘量。Y1、Y2进出口的浓度,L1、L2进出口流量。除尘器出口浓度:Y2=(1-η)Y1。折算到标准状态的浓度:Cn0=1.293/ρ*C ,ρ=1.293*273/(273+t)*B/101.3。有毒物质时间加权浓度大于1时,不符合卫生要求,即∑X/Y>1。各种有毒物质浓度与其对应限值之比的总和。分级效率是指捕捉量与输入量之比。η(dc)=1-y2dφ2/(y1dφ1)。y1、y2分别是进出口的浓度,dφ1,dφ2分别是进出口各占比例。排气筒的排放速率和排放浓度计算并判定是否达标(两个标准中有一个不达标即为超标排放)。υG=(G1-G2)/t=L*Y2,单位为Kg/h。G1进口含有质量,G2收集的质量。除尘器串联的除尘效率:η(1-η2.)…..。静电除水器的除尘效率P223:η=1-exp[-AWe/L],A集尘极板总面积,L除尘器T=1-(1-η1)处理风量m3/s,电除尘器有效驱进速度。
5. 通风机电动机功率P266:N=K*L*P/(3600η*ηm),安全系数K=1.15,η、ηm分别是风机效率、电机效率,L小时体积风量m3/h,P风机全压Pa。通风机的性能发生变化的关系式P266:L2=L1(n2/n1)(D2/D1)3,P2=P1(n2/n1)3(D2/D1)2,N2=N1(ρ2/ρ1)(n2/n1)3(D2/D1)5=N1(T1/T2)(L2/L1)3(D2/D1)5。
6. 局部排风内容P189,密闭通风柜排风量的计算:L=L1+υ*F*β,L1柜内污染气体发生量m3/s;υ工作孔上的控制风速;F工作孔或终隙的面积;β安全系数β=1.1-1.2。送风式通风柜中排风量的70%左右由上部风口供给(采用室外空气),其余30%左右则从室内补入罩内。高温接受罩排风量的计算P198:根据安装高度H的不同,热源上部的接受罩可分为两类,H≤1.5Ap1/2的称为低悬罩,H>1.5Ap1/2的称为高悬罩(Ap热源的水平投影面积)。低悬罩的直径D1=B+0.5H高悬罩的直径D=Dz+0.8H,D1罩口直径,B热源上水平投影的直径或长边尺寸。H热源到计算断面距离,Dz=0.36H+B,Dz在某一高度上热射流的断面直径。排风罩的排风量的计算:L=μF(2│Pj│/ρ)^1/2=1/(1+ζ)^1/2*F(2│Pj│/ρ)^1/2,,P283 局部排风罩风速风量的测定。比托管测风管压力:全压、动压、静压。动压Pd=ρυ2/2。
7. 人防地下室滤毒通风时新风量的计算P325:LR=L2*n;LH=VF*KH+LF。取其较大者。LR滤毒通风时按掩蔽人员数量计算所得的新风量,L2滤毒通风时掩蔽人员每人新风量设计计算值,n战时人防地下室室内掩蔽的人员数量,LH滤毒通风时为保持人防地下室内一定超压值所需的新风量,VF滤毒通时为保持人防地下室内一定超压值所需通道的有效容积,KH滤毒通风时人防地下室主要出入处最小防毒通道的设计换气次数,LF滤毒通风时人防地下室室内保护超压时的漏风量。
8. 单位风量耗功率Ws=P/3600η,单位W/(m3/s),P为风机全压,η包含风机、电机及传动效率在内的总效率。风机耗电功率P=Ws*L,Ws单位风量耗功率,L单位时间风量,单位m3/s。空调的用电功率P=Q/COP,COP=4-0.005(tw-35),Q室内的热负荷,COP空调的性能系数,EER热泵机组能能效比。COP=Q/P,EER=Q/P。空调的耗电功率P=Q/COP。热泵机组耗电功率P=Q/EER。通风去热与空调去热切换条件是两者电功率相等。通风消除作热公式:G=Q/[c(tp-to)],全面通换气量kg/s,C空气比热,一般取1.01KJ/(Kg*℃),tp排出空气的温度, to进入空气的温度。单位小时体积通风量:L=3600G/ρ。
9. 静电除尘系统的能耗(风机能耗与静电能耗):N=Nf+Nj,袋式过滤器系统的能耗是相应阻力的风机能耗。风机的能耗:N=L*P/(3600η*ηm) ,η、ηm分别是风机效率、电机效率,L小时体积风量m3/h,P风机全压Pa。
10. 新风量的确定原则:A维护室内正压的风量,B室内排风量,C人员所需新量(人数与每人新风量之积),选C与A+B的最大者。消除各种有毒气体的新风量须累加,与消除余热的新风量比较,取其大者。
11. 炭吸附有毒气体所需炭量:W=V*Y*η*t/q0,,V气体流量,Y有毒气体浓度,η炭含吸附效率, t穿透时间,q0平衡吸附量。
12. 配电室的排风量计算P336:变压器散热量:Q=(1-η1)*η2*W*cosφ,η1变压器效率,η2变压器负荷率,cosφ变压器功率因数,W变压器功率。变配电室的通风量:L=Q/[0.337(tp-ts)],tp室内排风温度,一般不宜高于40℃,ts送风温度,一般不宜高于28℃。
第三章 空气调节:
1. 比焓公式:h=1.01t+d(2500+1.84t)≈1.01t+2500d(kJ/kg干空气),热混比ε=1000*△h/△d。两种不同状态空气的
混合时(hB-hC)/(hC-hA)=(dB-dC)/(dC-dA)=(tB-tC)/(tC-tA)。混合空气比焓值和湿度值和温度值的计算hc=hn+m%(hw-hn),dc=dn+m%(dw-dn),tc=tn+m%(tw-tn)m%为新风比。空调房间热湿平衡及送风量计算: GCp(tn-to) =∑Q显, G(hn-ho) =∑Q,G(dn-do)= ∑W,(hn-ho)/(dn-do)= ∑Q/∑W=ε。热量平衡和湿度平衡,送排风所带走的热量和湿量必等于室内的热负荷和湿负荷。送风量的计算:1、温差确定应遵循两个基本原则:尽量采用“露点送风”-即ε线与Φ=90%-95%线交点为送风点。校核送风温差,人为选定送风温差,并根据选定的送风温差确定送风温度to,即在焾湿图上to线与ε线的交点就是送风状态点O。送风状态和送风量除消除室内的余热和余湿外还要保护室内参数。换气次数达到标准。n=L/V(次/h).。空调房间内每人所需新风量(人数与每人新风量之积)。L=Q/( hn-ho)=W/( dn-do)。空气处理过程O点(起点)到N(终点),处理空气过程从W点(起点)到N点(终点)。冬季GCp(to-tn) =∑Q显, G(ho-hn) =∑Q。
2. 房间的空调冷负荷和热负荷计算:机组总冷负荷等于室内冷负荷、新风冷负荷和再热冷负荷之和后去除回收的余冷负荷。新风从排风中回收显热的装置的回收显热值:Qh=ηm%Cp(tw-tn)。冬季工况:系统总加热量:Qd=
G(ho-hL)。冬季空气调节过程:机组总热负荷等于室内负荷和新风负荷之和。空调对室内空气质量要求较供暖系数要求高,不仅要求温度和湿度舒适,同时要求空气新鲜和洁净。换气次数和新风量优先确定。P350
3. 一次回风空调系统的计算:系统总送风量的计算:G=Q0/( hN-ho),hN室内状态点空气比焓值,ho送风状态点 的空气比焓值。空调机组总冷负荷Qs=G(hc-hL)。hc混合状态点的空气比焓值,hL机器露点的空气比焓值。新风冷负荷:Qw=Gw(hw-hN)。再热冷负荷:Qz=G(ho-hL)。Qs=Q0+Qw+Qz-Qh。P377二次回风系统的计算:空调机组冷、热盘管处理的风量:GL=Q0/(hN-hL))=Gw+Gh。等于新风量与一次回风量之和。二次回风空调系统空调机组的冷负荷和表冷器的冷负荷。Qs=GL (hc-hL))=Q0+Qw。风机盘管加新风系统计算:区别是制冷点有水管和风管。可让风机盘管承担室内冷、热负荷,新风只承担新风本身的负荷。空调机组空气处理过程和室内空气处理过程沿热湿比线进行,处理室内负荷,仅涉及送风温度和室内温度。空调机组除了担负室内负荷,还要承担新风负荷,Qs=G(hc-hl)=Q0+Qw。用室内负荷求风量G=Q0/( hn-ho),用新风比求新风负荷。
3、除湿机的出口含湿量的计算:G(dN-do)=∑W,除湿机的风量Kg/h,dN室内空气含湿量, do除湿机出口空气含湿量,∑W室内的湿负荷,包括自然渗透换气的湿负荷,人员散湿量,围护结构内表面和设备等散湿量,∑W=W0+Wx+Ww。出口含湿量do = dN -∑W/G,排风除湿量。
4、 送风量的计算:△h≈1.01△t+2500△d,△h=∑Q/G,△d=∑W/G,△t=6-8℃。G=(∑Q-2500∑W)/(1.01△t)。W单位Kg/s,d的单位为Kg/Kg。h的单位为kJ/Kg。Q的单位为KW。
5、 噪声叠加公式P537:∑Lp=Lp+10lgn,n两个声功率差值,按照由大到小依次排序,逐个进行叠加,叠加时根据两个声功率级的关值在其中较高的声功率上增加附加值,P537附加值列于表3.9-6.离心式风机的声功率级Lw=5+10lgL+20lgH。
6、 气流组织的计算:P423等温自由紊流射流轴心速度:υx/υ=0.48/[a/d0+0.147],υx射程x处射流轴心速度,υ
射流出口速度,d0送风口直径或当量直径,a送风口的紊流系数。散流器送风计算,阿基米德数P440,Ar。散流器数量的计算:n=L/(υ0*S).L通风量,υ0最小颈出口速度,S颈口面积。
7、 计算空调系统的设计新风量比,P556节能标准:系统最小新风比:Y=X/(1+X-Z),X总新风比,Z最大新风比。空气热回收设备的热回收效率P559(热、湿交换效率)通常是在排风、新风风量相同的条件下来定义和实测的。显热换效率:ηt=(t1-t2)/(t1-t3)*100%,湿交换效率:ηw=(d1-d2)/(d1-d3)*100%,全热交换效率:ηh=(h1-h2)/(h1-h3)*100%。如果排风量为Lp,新风量为Lx,且当Lp》0.7Lx时,显热回收Qt=Cp*ρ*Lp*(t1-t3)*ηt=Cp*ρ*Lx*(t1-t2)。全热回收:Qh=ρ*Lp*(h1-h3)ηh=ρLx*(h1-h2)。
8、 用干球温度和湿球温度确定焓湿图的状态点,湿球温度与Φ=100%交点沿等焓线与干球温度的交点。用干球温度和相对湿度线确定状态点,查相应焾值和绝对湿度值。画热湿比线的方法。热水盘管处理空气为等湿过程,水湿膜加湿器、高压喷雾加湿器为等焓过程。转轮除湿为等焓过程(除湿过程温度升高)。电加湿器和干蒸汽加湿器是等温加湿,循环水喷淋为等焓加湿。表冷器和风机盘管干况为等湿过程,冷况为变湿变焓过程。P409
9、 洁净室换气次数:P460,n=60*G/[α*N-Ns],按均匀分布方法计算的洁净室换气次数,次/h,G室内单位容积发尘量,pc/(min*m3),N洁净室洁净度等级所对应的含尘浓度限值,pc/m3;Ns送风含尘浓度,α安全系数取0.4-0.8.出口浓度的计算:Y2=Y1(1-η)。
10、 地源热泵机泵夏季向地源放出的热量:Q=Q0/(1+/EER),冬季向地源吸收的热量:Q=Q0/(1-1/COP)。表冷器的换热扩大系数P402:ξ=(h1-h2)/Cp(t1-t2),h1 、t1分别为空气在初状态1时的比焓和温度,h2、 t2分别为空气在终状态2时的比焓和温度,Cp空气定压比热容。表面式冷却器的计算:热交换效率系数P405,ε=(t1-t2)/(t1-tw),t1、t2处理前、后空气的干球温度,tw冷水初温,冷却塔的冷却能力的计算P488:Qc=Ka*A*H(MED),(kj/h)。Ka冷却塔填料部分的总焓移动系数,A冷却塔断面积,H填料层高度。MED对数平均焓差。组合式空气调节机组的性能与选择。P401
第四章:制冷与热泵技术:
1、 制冷原理:压缩机---冷凝器---节流膨胀阀---蒸发器,1----蒸发器出口,2---压缩机出口,3----冷凝器出口,4—节流器出口。节流器视为等焾过程,温差损失、节流损失、过热损失三大损失,减少损失的方法:设置再冷器,回热循环(设置回热器)、多级压缩(两级中间是节能器)。中间冷却器、中间节流阀、闪光器和回热器,按制冷系数最大为原则确定中间压力和最佳中间温度:P=(Pk*P0)1/2,t=0.4tk+0.6t0+3℃。热泵能同时实现制热和制冷功能的装置,即该装置运行时,冷凝器放出的热量用来制热,而蒸发器的吸热用来制冷 ,这种装置既可称热泵,也可称制冷机。热泵制热系数永远大于1.εh=Φh/P=(Φ0+P)/P=ε+1。必须指出,εh=ε+1的成立条件必须是工况(冷凝温度、蒸发温度、再冷度、过热度)条件完全相同的情况。以冷凝器放出的热量来供热的制冷系统或是用作供热的制冷机称为热泵。回热器的目的是利用蒸发器的冷量对冷凝器的制冷器再。节流阀膨胀功等于冷凝器出口和蒸发器入之间的比焓差。
2、 制冷量的计算:Q=G(h1-h3)。制冷量等于蒸发器出口与冷凝器出口制冷剂比焓值之差与流量的积。h1蒸发器出口制冷剂焓值,h3冷凝器出口制冷器的焓值。冷水机组的部分负荷性能系数P617,IPLV是用一个单一数值表示的空气调节用冷水机组的部分负荷效率指标,制冷时:IPLV(或NPLV)(C)=2.3%*A+41.5%*B+46.1%*C+10.1%*D 。制热时:IPLVH=8.3%*A+40.3%*B+38.6%*C+12.9%*D,A—100%负荷时的性能系数,kw/kw;B—75%负荷时的性能系数,kw/kw;C—50%负荷时的性能系数,kw/kw;D—25 %负荷时的性能系数,kw/kw;权重系数和负荷百分比。
3、 压缩机制冷系数的计算:制冷量的计算:P607,Φ0=MR(h1-h5)=(ηv*Vh/υ)(h1-h5)= (ηv*Vh/υ)*qv。MR 制冷剂质量流量,kg/s;h1蒸发器出口制冷剂的比焓,kJ/kg;h5蒸发器进口制冷剂的比焓,kJ/kg,ηv制冷压缩机的容积效率;Vh制冷压缩机的理论输气量,m3/s;υ制冷压缩机入口气态制冷剂的比容,m3/kg;qv单位质量制冷剂的制冷量。制热量的计算:Φh=MR(h3-h1)=MR(h1-h5)+MR(h3-h1)= Φ0+f*Pst,f考虑到压缩机向外散热后实际输入功率转化为制热量的系数。Pst理论压缩功率,h3制冷压缩机出口气态制冷剂的比焓,kJ/kg;h4冷凝器出口液态制冷剂的比焓, kJ/kg;电机输入功率Pin=Pth/ηs=Pth/ηiηmηe,ηi指示效率(是压缩机在理想情况下的理论压缩功率Pth与指示功率之比),ηe电动机效率,ηm摩擦效率。ηs绝热效率:ηs=ηiηmηe。制冷压缩机配用电动机的功率P=(1.1-1.15)Pe/ηd,Pe轴功率,ηd传动效率。Pe=Pi+Pm,指示功率与制冷压缩机的摩擦功率之和。COP=Φ0/Pin=单位质量制冷量/(单位质量理论耗功率/绝热效率)。风冷热泵冷热水机组的制热量计算:Q=q*K1*K2,q额定制热量, K1制热量修正系数, K2化霜系数。蒸发温度增/降1度,COP约增/降3%;冷凝温度增/降1度,COP约降/增1.5%。P609制冷系数COP和制热系数COPh.
4、 蓄冷系统的蓄冰装置有效容量与双工况制冷机的空调标准准制冷量(蓄冰装置的蓄冷特性,应保证在电网低谷时段内能完成全部预定蓄冷量的蓄存;蓄冰装置的取冷特性,不仅应保证能取出足够的准冷量,满足空调系统的用冷要求,而且在取冷过程中,取冷速率不应有太大的变化,冷水温度应基本稳定)P685::全负荷蓄冰时蓄冲装置有效容量的计算Qs=∑q=ni*Cf*qc ,制冷机标定制冷量:qc=∑qi/(ni*cf)。部分负荷蓄冰的蓄冰装置有效容量的计算:Qs=ni*Cf*qc。制冷机标定制冷量:qc=∑qi/(n2+ni*cf)。Qs蓄冰效容量kwh;qc制冷机的标定制冷量(空调工况),∑qi建筑物逐时冷负荷P684, ∑qi=n*qp,qp日平均小时冷负荷,ni夜间制冷机在制冰工况下
运行的小时数;n2白天制冷机在空调工况下运行小时数,制冷机制冰时制冷能力的变化率,即实际制冷量与标定制冷量的比值。水蓄冷贮槽容积计算:P686,V=QsP/(1.063η△t),V所需贮槽容积,Qs设计日所需释冷量,P容积率,η蓄冷槽效率,△t蓄冷槽可利用的进出水温差,一般为5-8℃。
5、 溴化锂吸收式制冷机的原理:循环倍率P640:是指制冷剂-吸收剂溶液的质量流量与制冷剂质量流量之比,表示了溴化锂吸收式制冷机产生单位质量流量的制冷剂水蒸气所需要循环的稀溶液质量。f=m3/m7=ξs/(ξs-ξw)。m3流入发生器的稀溶液的流量,m7是指发生器产生的蒸气流量,ξs浓溶液浓度,ξw稀溶液浓度。放气范围为△ξ=ξs-ξw。放气范围、溶液的循环倍率、热力系数、热力完善度是溴化锂吸收式制冷的四大性能指标标。吸收式制冷机的热力系数与热力完善度P637:吸收式制冷式的经济性常以热力系数作为评价指标,热力系数ξ是吸收式制冷机获得的制冷量Φ0与消耗的热量Φg之比。最大热力系数:ξmax=T0(Tg-Te)/[Tg(Te-T0)]=εcηc。发生器中热媒温度,K,蒸发器中被冷却物温度,K,环境温度,K,工作在T0和Te之间的逆卡诺循环的制冷系数。工作在Te和Tg之间的卡诺循环的热效率。热力完善度是热力系数与最大热力系数之比。溴化锂吸收式冷水机组的性能系数:EER=Q/(Qr+Qd)制冷量除以燃料产热量和耗电量之和。蒸发器传热面积和冷水流量的计算:GCp△t =Q,Q=KF△tPj。对数平均温差△tPj=(tc-tj)/ln(tc/tj)。冷凝器和蒸发器的选择。P733
6、 多级压缩性能系数的计算:流程图和压焓图点对应关系的运用,关键点是分一部分制冷剂MR2对另一部分制冷MR1进行再冷。MR2吸收的热量与MR1放出的热量相等。三通处质量守恒和热量平衡。求质量比。闪发分离器。
7、 风冷热泵冷(热)水机组冬季,应根据室外空调计算温度修正系数和化霜修正系数P622。Φh=q*K1*K2。Φ机组制热量, q产品样要事的瞬时制热量(名义工况,室外空气干球温度7℃,湿球温度6℃),K1使用地区室外空调计算干球温度的修正系数, K2机组化霜修正系数,每小时化霜一次取0.9,二次取0.8.
8、 冷库知识:P708冷库或冰库的计算吨位:G=∑Viρη/1000,G冷库或冰库的计算吨位,Vi冷藏间或冰库的公称容积,η冷藏间或冰库的容积利用系数,ρ食品的计算密度。冷却间和冻结间的冷加工能力计算:1、吊挂式:设有吊轨的冷却间和冻间的冷加工能力:Gd=(lg/1000)*(24/τ),设有吊轨的冷却间、冻结间每日冷加工能力,t;l冷间内吊轨的有效总长度m;g吊轨单位长净载货质量Kg/m;冷间货物冷加工时间,h。2、搁架排管式:采用搁架式设备冻结间的冷加工能力可按下式计算:Gd=(NG`/1000)*(24/τ)。Gd搁架式冻结间每日冷加工能力,t;搁架式冻结设备设计摆放冻结食品容器的件数;G`每件食品的净质量,Kg;τ货物冷加工时间h。冷库围护结构热流量的计算P721: Q1=KAα(tw-tn),K围护结构的传热系数,A围护结构的传热面积,α围护结构两侧温差修正系数,tw围护结构外侧计算温度,tn围护结构内侧计算温度。冷库的冷负荷有冷间冷却设备负荷P725:Qs=Q1+pQ2+Q3+Q4+Q5,Qs冷间冷却设备负荷,Q1冷间围护结构热流量,Q2冷间风货物热流量,Q3冷间通风换气热流量,Q4冷间内电动机运转热流量,Q5操作热流量,p冷间内货物冷加工负荷系数。冷间机械负荷P725:Qj=(n1∑Q1+ n2∑Q2+ n3∑Q3+ n4∑Q4+ n5∑Q5)R 。n1围护结构热量的季节修正系数、n2冷间货物热流量折减系数、n3同期换气次数、n4冷间内电动机同期运转系数、n5冷间同期操作系数。R制冷装置和管道等冷损耗补偿系数。一般直接冷却系统宜取1.07,间接冷却系统宜取1.12.
9、 制冷压缩机及辅助设备的选择计算P730:二级压缩的中间压力Pzj=(PcPz)0.5, 中间温度tzj=0.4tc+0.6tz+3.。 冷凝器的热负荷:Qc=Qe+Pi=Qe(1+1/COP),Qc冷凝器的热负荷,Qe压缩机在计算工况下的制冷量,Pi压缩机在计算下的消耗功率。P734冷凝器的传热面积A=Qc/(K*△θ)=Qc/ql。Qc冷凝器的热负荷,K冷凝器的传热系数,△θ冷凝器的对数平均温差,ql冷凝器的热流密度。P736蒸发器的传热面积:A=Qc/(K*△θm)=Qc/q。Qc蒸发器的热负荷,K蒸发器的传热系数,△θm蒸发器的对数平均温差,q蒸发器的热流密度。P739冷间内冷却设备的设计计算:冷却设备的传热面积As=Qs/(Ks△θs)。
第六章:供水与燃气:室内燃气管道的计算流量及估算:Qh=∑KNQn。燃气管道的计算流量,K燃具同时工作系数,N同种燃具或成组燃具的数目,燃具的额定流量。流量估算公式:Qh=KmKdKhQn/(356*24)。Qh燃气小时计算流量,Qn年燃气用量,Km月高峰系数, Kd日高峰系数, Kh小时高峰系数。