《制冷负荷计算》课件.ppt

*******************制冷负荷计算制冷负荷计算是设计制冷系统的关键步骤,直接影响制冷设备的选型和系统效率。通过精准计算冷量需求,可确保制冷系统达到最佳能源性能。课程大纲总体框架本课程从基础原理到实践应用全面介绍制冷负荷计算的方法和步骤。涵盖热量传递、传热定律等基础知识，以及各类建筑物的具体计算方法。主要内容包括墙体、窗户、屋顶、人体、照明、电器等制冷负荷的计算，以及通风、渗漏等因素的影响。案例分析通过办公楼、住宅楼、商场等实际案例,深入探讨制冷负荷计算的具体应用。优化建议提出制冷负荷优化和节能减排的对策,为实际工程设计提供有价值的建议。制冷负荷计算概述制冷负荷计算是制冷系统设计的关键步骤。通过对建筑物内热量收支的深入分析,准确计算出各种热量负荷,为制冷设备的选型和系统容量设计提供依据。制冷负荷计算涉及多个方面,包括建筑物热量传递、人体热量、照明热量以及设备热量等。掌握各种热量计算方法是制冷负荷精准计算的基础。热量传递机理1对流流体（如空气或水）与物体表面的温差会导致热量通过对流传递。2辐射物体表面的热辐射能量会传递给周围环境并相互吸收。3导热物体内部温差会导致热量通过导热的方式从高温区向低温区传递。4潜热水分蒸发和凝结时释放或吸收的隐含热量也属于热量传递过程。传热基本定律傅里叶定律传热速率与温度梯度成正比。热量沿温度梯度自高温向低温传输。牛顿冷却定律物体与周围环境温差越大，热量传递速率越快。物体表面温度会快速降低。斯特凡-波尔兹曼定律物体辐射热量与其表面温度的4次方成正比。表面温度越高,辐射热量越大。墙体传热计算1热量流动热量通过墙体表面不断流动2热量传递热量通过导热、对流和辐射三种方式传递3热阻计算根据材料性质和尺寸计算总热阻墙体作为建筑物的主体,其传热计算是制冷负荷估算的重要组成部分。首先需要了解热量的流动和传递机理,包括导热、对流和辐射的作用。然后根据墙体材料的特性和尺寸,计算出总热阻,进而得到通过墙体的热量传递。这是墙体传热计算的关键步骤。窗户传热计算1热量传导窗户传热主要通过玻璃的导热过程,热量从室外传导到室内。这需要考虑玻璃厚度和热导率等因素。2热量对流室内外温度差会造成对流换热,室内外空气的对流换热系数决定了对流热量的大小。3热量辐射玻璃的辐射性能也会影响窗户的传热,需要考虑玻璃的光学特性和表面温度。屋顶传热计算1吸热屋顶表面吸收太阳辐射热2传导热量通过屋顶材料层传递3对流内表面与室内热交换屋顶热量传递主要包括吸热、传导和对流三个过程。首先,屋顶表面吸收太阳辐射热;然后热量通过屋顶材料层进行传导;最后,内表面与室内空气发生对流换热。准确计算这三个步骤的热量交换,是实现室内制冷负荷精准预测的关键。人体热量计算60%人体热量占比人体在日常活动中释放的热量大约占整体制冷负荷的60%。100W静止人体热量一个成年人静止状态下的平均热量产生约为100瓦特。400W工作人体热量一个成年人在工作状态下的热量产生可达400瓦特左右。1.2人体热量系数用以描述人体热量与人数的关系，通常取值为1.2。照明热量计算照明热量是制冷负荷的重要组成部分。不同类型的照明灯具会产生不同的热量输出。计算时需要考虑照明负荷的种类和使用功率。LED灯的热量输出最低，可以有效降低制冷负荷。电器热量计算电子设备是制冷负荷的重要组成部分。不同类型的电器设备会产生不同程度的热量,需要根据具体设备的功率和使用状况进行计算。设备类型使用功率(W)热量占比(%)电脑250-50020-40打印机500-10005-10复印机1000-200010-20制冷负荷计算时需要考虑电器设备的热量占总负荷的比例,并据此合理选择制冷设备容量。通风负荷计算确定通风量根据室内外温度差、建筑物材料热特性、室内人员密度等因素，计算出需要采取的最佳通风量。选择通风系统根据通风量需求采用合适的通风系统,如机械送风、自然通风或混合通风系统。设计通风管路确定送风管道和回风管道的尺寸、走向,并合理布置通风口,确保达到均匀通风。计算风机参数根据通风量和静压损失,选择合适的风机型号和功率,满足通风要求。渗漏负荷计算1确定渗漏率根据建筑物的密封性能评估渗漏率,考虑窗户、门、墙壁等构造部位的渗漏情况。2分析渗漏途径识别建筑物内外温差和压差引起的主要渗漏路径,如窗户、门缝等。3计算渗漏热量利用热平衡公式计算由于渗漏导致的热量损失,作为制冷负荷的一部分。潜热负荷计算1水分蒸发人体、食品、植物等释放水分2水分吸收空