船舶冷負(fù)荷計(jì)算公式

空調(diào)系統(tǒng)首先需要提供設(shè)計(jì)參數(shù)。一.據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)推薦設(shè)計(jì)參數(shù)：1、 夏季工況艙內(nèi)外設(shè)計(jì)計(jì)算空氣溫度和相對(duì)濕度艙外：35°C干球溫度，70%相對(duì)濕度；艙內(nèi)：26-28C干球溫度，50%相對(duì)濕度。（注：上述參數(shù)適用于無(wú)限航區(qū)船舶，對(duì)于有限航區(qū)船舶可根據(jù)各航區(qū)具體決定）2、 冬季工況艙內(nèi)外設(shè)計(jì)計(jì)算空氣濕度和相對(duì)濕度艙外：-20C干球溫度；艙內(nèi)：20-22C干球溫度，50%相對(duì)濕度。3、 新鮮空氣量a、 按人數(shù)計(jì)算：船員室、住室：每人28m3/h；辦公室、公共艙室：每人20-25m3/h；娛樂(lè)室：每人30m3/h； 旅客艙：每人17-20m3/h；電影院：每人15m3/h。b、 按風(fēng)量計(jì)算：有限區(qū)船舶，不小于空調(diào)總風(fēng)量的40%，無(wú)限區(qū)船舶不小于50%。4、換氣次數(shù)：最小換氣次數(shù)：船員室、住室：6；辦公室、公共艙室：8；醫(yī)務(wù)室、病房：10；娛樂(lè)室：10；旅客艙：8。5、計(jì)算定員住室：按設(shè)計(jì)定員最高人數(shù)；船長(zhǎng)、輪機(jī)長(zhǎng)辦公室：4大副、大管輪和業(yè)務(wù)主任辦公室：3辦 公 室：2餐廳、休息室、電影院：按座位人數(shù)；醫(yī) 務(wù) 室：2病房：按病床數(shù)再加2娛 樂(lè) 室：4旅客艙：按設(shè)計(jì)旅客人數(shù)總冷負(fù)荷二?+^2+e3+e4+e5?廣---維護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱?2---空調(diào)風(fēng)機(jī)熱量e3 送風(fēng)官溫升熱量?4 回風(fēng)管溫升熱量e5 新風(fēng)熱量二、艙內(nèi)得熱量、熱損失計(jì)算1、艙內(nèi)傳入熱量按以下公式計(jì)算：q=Eq1+Eq+Eq2+Eq3式中：q----維護(hù)結(jié)構(gòu)傳入熱量W； ' 3Eq1----日曬甲板、艙壁、船舷傳入熱量總和W；Eq---玻璃窗傳入熱量的總和W；Eq；----遮陽(yáng)甲板、艙壁傳入熱量總和WEq2----非空調(diào)艙室傳入空調(diào)艙室熱量總和W

a、q=KA(t-t)1 1dn式中：q1----日曬甲板、艙壁、船舷傳入熱量，W；K----各傳入面的相應(yīng)的隔熱結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)，W/m*K；A1----對(duì)應(yīng)艙壁的面積td----艙外計(jì)算當(dāng)量溫度。c；七一-艙內(nèi)設(shè)計(jì)空氣溫度，。c。傳熱系數(shù)推薦值： n總傳熱系數(shù)W/m2*K日曬甲板外露艙壁和非空調(diào)區(qū)相鄰艙壁艙內(nèi)壁耐火艙壁機(jī)爐艙壁機(jī)爐艙頂甲板隔壁玻璃窗0.800.902.501.001.252.101.803.50艙外計(jì)算當(dāng)量溫度推薦值：艙外當(dāng)量溫度表(按35c設(shè)計(jì)溫度)日曬表面艙外當(dāng)量溫度甲板淡色47深色67垂直壁淡色51深色64艙壁淡色45深色50太陽(yáng)輻射引起的表面溫升推薦值:太陽(yáng)漫反射輻射引起的表面溫升(K)取2~33日曬面上太陽(yáng)輻射溫升(K)艙壁16甲板25b、 q=KA(t-t)+GAggganss式中：q---玻璃窗傳入熱量，WK'—玻璃窗及其100mm外緣一圈表面上的傳熱系數(shù)，W/m*K；'單層玻璃為6.5W/m-K；雙層玻璃為3.5W/m-K；A----玻璃窗及其100mm外緣一圈表面積如上圖，m2；----艙外設(shè)計(jì)空氣溫度，。Ctn--艙內(nèi)設(shè)計(jì)空氣溫度，cgs----玻璃窗太陽(yáng)輻射透熱量率，W/m單層普通玻璃為350W/m單層普通玻璃內(nèi)有淡色遮陽(yáng)設(shè)施為240W/m雙層普通玻璃為300W/m雙層普通玻璃內(nèi)有淡色遮陽(yáng)設(shè)施為210W/mAs 玻璃窗面積c、 q=KA(t-t)式中：q2--：-遮陽(yáng)露天甲板、艙壁的傳入熱量，WK----遮陽(yáng)部位各傳熱面相應(yīng)的隔熱結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)，W/m-K；A2----遮陽(yáng)部位傳熱面積，m2d、 q=KAAt式中：q3----非空調(diào)艙室傳入空調(diào)艙室的熱量，w；K---非空調(diào)艙室和空調(diào)艙室相鄰隔艙壁的隔熱結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)W/m-K；A3---相鄰隔艙壁傳熱表面積，m?At----相鄰艙室之間的溫差，C

空調(diào)艙和非空調(diào)艙之間的溫差推薦值:甲板或艙壁非空調(diào)艙與空調(diào)艙之間的溫差△t/k夏季冬季與有加熱箱柜的甲板之間43-17與鍋爐艙的甲板、艙壁28-17與機(jī)艙、無(wú)空調(diào)廚房的甲板、艙壁18-17與非加熱箱柜、貨艙及類似處所甲板、艙壁13-12與洗衣室之間11-17與浴室、廁所之間60有外露表面的獨(dú)用廁所20無(wú)外露表面的獨(dú)用廁所10有與機(jī)艙或鍋爐艙相鄰表面的廁所60與走廊之間2-5（其他1）130（其他2）00（其他3）00（其他4）00裸露面（并非非空調(diào)艙與空調(diào)艙之間）00人體發(fā)熱量：qp胡ps圮pl式中：q----人體發(fā)熱量，Wq---人體顯熱量，Wq「-人體潛熱量，W艙內(nèi)27°p時(shí)，每位人體發(fā)熱量：休息靜坐輕度勞動(dòng)：顯熱量：55W潛熱量：75W中等強(qiáng)度工作：顯熱量：65W潛熱量：155W物質(zhì)發(fā)生相變（物態(tài)變化），在溫度不發(fā)生變化時(shí)吸收或放出的熱量叫作“潛熱〃。相變潛熱可用下式表示：I=（u2-u1）+p（v2-v1）=h2-h1。式中p是作用于系統(tǒng)的外部壓強(qiáng)，h1和h2分別為1相和2相單位質(zhì)量的焓。上式相變潛熱公式表明，相變潛熱內(nèi)潛熱（u2-u1）和外潛熱p（v2-v1）兩部分。照明熱量：q=I+1.25F式中：qz----照明熱量I卬-—白熾燈瓦數(shù)F：---熒光燈瓦數(shù)艙室每平方米地板面積普通燈光發(fā)熱量白熾燈熒光燈船員艙、住室等158餐廳、公共艙2010娛樂(lè)室等4020艙內(nèi)設(shè)備發(fā)熱量艙室內(nèi)發(fā)熱設(shè)備（如無(wú)線電通訊設(shè)備、電冰箱等）的散發(fā)熱量氣，按他們的功率計(jì)算；無(wú)線電通訊設(shè)備每小時(shí)發(fā)熱量，如無(wú)明確說(shuō)明時(shí)，或2500W計(jì)算；電冰箱每小時(shí)發(fā)熱量按每立升貯藏容積0.3W；收音機(jī)、電視機(jī)等斷續(xù)性使用的電器設(shè)備以及熱水瓶等不計(jì)入?？照{(diào)艙內(nèi)得熱量?=e+e=q+q+q+q式中：e1----艙內(nèi)得熱'量，we1----艙內(nèi)顯熱量，we「--艙內(nèi)潛熱量，wq----艙內(nèi)傳入熱量，Wq…人體發(fā)熱量，Wq「照明發(fā)熱量，Wq----設(shè)備發(fā)熱量，W艙內(nèi)顯熱量：e=q+q+q+q,w艙內(nèi)潛熱量：ef=q/，w1.冬季工況艙內(nèi)熱損失量冬季工況采暖熱負(fù)荷只按艙內(nèi)熱損失量計(jì)算，按下式計(jì)算4=kAAt+kAAt式中：e—冬季工況艙內(nèi)熱損失量，WlAt----艙內(nèi)外設(shè)計(jì)溫差，或空調(diào)艙與非空調(diào)艙之間的溫差，Kk----甲板、艙壁隔熱結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)，w/m*K；A----扣除玻璃窗及其100mm外緣一圈面積之后的傳熱面積，m%k----玻璃窗及其100mm外緣一圈面積上的傳熱系數(shù)，W/m-K；A；一玻璃窗及其100mm外緣一圈面積之和頂；艙室送風(fēng)量分配及總風(fēng)量艙室送風(fēng)量分配計(jì)算規(guī)定設(shè)計(jì)參數(shù)的艙室的送風(fēng)量，按以下兩式計(jì)算取大者，同時(shí)還要滿足新鮮空氣量和換氣次數(shù)的要求。3.66,\/V「PcATVc=0.288X1.163AT①’= 1 0.288X1.163A廠c式中：V 各艙室送風(fēng)量，m3/h61""各艙室得熱量的顯熱量，WAt----夏季送風(fēng)溫差，通常為10-12K，一般取10K6 各艙內(nèi)熱損失lAT'----冬季采暖送風(fēng)溫差，AT'W23K1.163---空氣在送風(fēng)溫度時(shí)的密度和定壓比熱乘積0.288---每小時(shí)3600秒的換算系數(shù)P---空氣密度，20度時(shí)為1.2kg/mA3c——空氣定壓比熱,1.01kJ/kg除去室內(nèi)負(fù)荷之外的負(fù)荷a,新鮮空氣量熱6=aPV(i-i)/3.6式中：65----新鮮空氣量熱，WP----空氣密度，1.2kg/ma----新風(fēng)比例ia---室外空氣焓值in---室內(nèi)空氣焓值空調(diào)風(fēng)機(jī)熱量6=HV/3600(n?n)式中：62----空調(diào)風(fēng)機(jī)熱量，W；H----風(fēng)機(jī)全壓頭，PaV----風(fēng)機(jī)風(fēng)量，m3/hn----風(fēng)機(jī)全壓效率nm----傳動(dòng)艙機(jī)效率電動(dòng)機(jī)直聯(lián)傳動(dòng)：n=1.0聯(lián)軸接直聯(lián)傳動(dòng)：nm;0.98三角皮帶傳動(dòng)：nm=0.95空調(diào)送風(fēng)管管內(nèi)空氣溫升熱量6=cPVAT/3.6式中：63----空調(diào)送風(fēng)管內(nèi)空氣溫升熱量，WV----空調(diào)總風(fēng)量，m3/hP---空氣密度，20度時(shí)為1.2kg/mA3c——空氣定壓比熱,1.01kJ/kg△T---送風(fēng)管溫升空