暖通空调习题集和答案(DOC) 下载本文

室内平均温度。③ 屋顶和天窗,应采用屋顶下的温度。 【解】 ① 计算围护结构传热耗热量Q1:

据各围护结构的基本耗热量及附加耗热量,可算得围护结构总传热耗热量Q1=3201.1W,其中不考虑风向、高度修正。西安市空调室外计算参数查教材附录1,各项计算值见表2.2。

2-13 什么是得热量?什么是冷负荷?什么是除热量?试简述三者的区别。

【答】 室内得热量是指某时刻由室内、室外各种热源散入房间的热量的总和,得热量可分为潜热得热和显热得热,而显热得热又可分为对流热和辐射热;室内冷负荷是指某时刻当空调系统运行以维持室内温湿度恒定时,为消除室内多余的热量而必须向室内供给的冷量;房间的除热量是指空调设备供给房间的实际供冷量。

区别:大多数情况下,冷负荷与得热量有关,但并不等于得热。得热量中显热得热中的对流成分和潜热得热(不考虑围护结构内装修和家具的吸湿与蓄湿作用情况下)立即构成瞬时冷负荷,而显热得热中的辐射得热在转化成室内冷负荷的过程中,数量上有所衰减,时间上有所延迟,即冷负荷与得热量之间存在相位差和幅度差,这与房间的构造、围护结构的热工特性和热源的特性有关。当空调系统连续运行并经常保持室温恒定时,除热量就等于空调冷负荷(空调冷负荷就是指室内冷负荷);当空调系统间歇使用而停止运转,或虽然连续运转但室温经常处于波动状态时,房间便会产生一个额外增加的自然温升负荷,其与空调冷负荷之和就是所谓除热量。

2-14 室内冷负荷由哪些负荷所组成?如何确定?

【答】 室内冷负荷包括通过围护结构(墙体、屋顶、窗户、内围护结构等)逐时传热形成的冷负荷和室内热湿源(照明、用电设备、人体等)形成的冷负荷,对各项进行逐时计算和叠加,最后找出最大值即为室内冷负荷值。当计算多个房间的室内冷负荷时,对各个房间的冷负荷逐时进行叠加,其中出现最大的值即为多房间的冷负荷值,而不是将各房间最大冷负荷值进行简单叠加。

2-16 什么情况下,任何时刻房间瞬时得热量总和的数值等于同一时刻的瞬时冷负荷? 【答】可知得热量和冷负荷是有区别的,任一时刻房间的瞬时得热量的总和未必等于同一时刻的瞬时冷负荷,只有得热量中不存在以辐射方式传递的得热量,或围护结构和室内物体没有蓄热能力的情况下,得热量的数值才等于瞬时冷负荷。

窗内遮阳系数Cn=0.5,窗玻璃的遮挡系数Cs=1,窗户的有效面积系数Xg=0.85,查表20.5-2 [1]重庆相对上海南外窗修正系数Xd=0.97,查表20.5-3 [1]得上海透过标准窗玻璃太阳辐

射的冷负荷强度Jj, τ即可按教材式(2.24)计算出相应的逐时冷负荷。计算结果见表2.6。

表2.6 南外窗日射得热冷负荷

计算时刻 Jj, τ/ W·m-2 XgXdCsCn F/ m2 Qcl,τ/W 8:00 66 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 87 115 143 159 162 150 130 112 93 70 0.85*0.97*1*0.5=0.41 12 324.72 428.04 565.80 703.56 782.28 797.04 738.00 639.60 551.04 457.56 344.40 ④ 东侧内墙

由教材附录1查得重庆市夏季空调室外计算日平均温度twp=32.5℃。非空调邻室楼梯间无散热量,由教材表2.13确定该邻室温升△t1=0℃。内墙的传热系数从教材附录9中查得K=1.72W/(m2·℃)。按教材式(2.25)即可求得通过东侧内墙的稳定传热负荷为:Qcl=1.72×28.08×(32.5-27)W=265.64W。

⑤ 总计:将前面所得各项冷负荷值汇总见表2.7。

表2.7 围护结构冷负荷计算汇总 单位:W 计算时刻 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 屋顶负荷 359.86 333.40 306.94 286.03 280.48 293.44 317.52 343.98 383.41 420.98 462.79 外墙负荷 218.64 201.83 201.83 201.83 201.83 201.83 218.64 235.46 252.28 269.10 285.92 窗传热负荷 245.76 307.20 384.00 445.44 506.88 552.96 591.36 614.40 622.08 606.72 599.04 窗日射负荷 324.72 428.04 565.80 703.56 782.28 797.04 738.00 639.60 551.04 457.56 344.40 内墙负荷 总计

根据以上可知该空调房间围护结构的最大冷负荷出现在14:00,值为2131.16 W。

2-18 前述空调房间内,有12人做制图工作,上班时间8:00~18:00,日光灯照明共1080W。计算由室内热、湿源引起的冷负荷和湿负荷应为多少?

【解】 按已知条件,该空调房间为中等类型,应分别计算照明及人体的冷负荷和人体湿负荷(无设备散热)。

265.64 1414.62 1536.11 1724.21 1902.50 2037.11 2110.91 2131.16 2099.08 2074.45 2020.00 1957.79 ① 照明冷负荷:照明负荷系数JLτ-T查表20.8-2[1] ,日光灯照明共1080W,连续开灯10h,按教材附录式(2.36)计算照明冷负荷。

② 人体形成冷负荷:12人制图工作,视为轻度劳动。查教材表2.21显热为51 W/人,潜热130 W/人,全热181 W/人,湿量194g/(h·人)。取群集系数n′=0.97,人体显热负荷系数JPτ-T查表20.7-4[1],则人体总冷负荷按如下公式计算:Qcl′=(JPτ-T×51+130)×12×n′。因此,照明及人体形成的逐时总冷负荷见表2.8。

③ 人体湿负荷:W=12×n′×w=12人×0.97×194 g/(h·人)=2258 g/h

表2.8 照明及人体形成的逐时总冷负荷

计算时刻 开始工作小1 时数 照明负荷系0.39 数JLτ-T 照明冷负荷Qcl(W) 人体显热负0.5 荷系数JPτ-T 潜热冷负 130 荷W 人体总冷负荷Qcl(W) 1810.02 1922.81 1958.43 1982.18 2005.92 2023.73 2035.60 2047.48 2053.41 2059.35 0.69 0.75 0.79 0.83 0.86 0.88 0.9 0.91 0.92 421.20 648.00 734.40 788.40 842.40 874.80 907.20 939.60 961.20 972.00 0.6 0.68 0.73 0.78 0.81 0.84 0.87 0.89 0.9 2 3 4 5 6 7 8 9 10 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 总冷负荷(W) 2231.22 2570.81 2692.83 2770.58 2848.32 2898.53 2942.80 2987.08 3014.61 3031.35 2-19 试阐述房间供暖、供冷设计负荷与系统供暖、供冷设计负荷之间的概念区别与联系。

【答】 房间供暖、供冷设计负荷的确定是系统供暖、供冷设计负荷确定的基础,是局部与整体的关系。由房间各项耗热量、得热量计算与热冷负荷分析的基础上,可求得房间总的供暖、供冷设计热负荷,再进一步综合各房间同时使用情况、系统的类型及调节方式,并考虑通风、再热、设备和输送管道的热冷量损耗带来的附加热冷负荷,综合确定系统供暖、供冷设计负荷。