船舶冷負(fù)荷計算公式

空調(diào)系統(tǒng)首先需要提供設(shè)計參數(shù)。一．據(jù)設(shè)計手冊推薦設(shè)計參數(shù)：1、 夏季工況艙內(nèi)外設(shè)計計算空氣溫度和相對濕度艙外：35°C干球溫度，70%相對濕度；艙內(nèi)：26-28C干球溫度，50%相對濕度。（注：上述參數(shù)適用于無限航區(qū)船舶，對于有限航區(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)計計算空氣濕度和相對濕度艙外：-20C干球溫度；艙內(nèi)：20-22C干球溫度，50%相對濕度。3、 新鮮空氣量a、按人數(shù)計算:船員室、住室：每人28m3/h；辦公室、公共艙室：每人20-25m3/h；娛樂室：每人30m3/h； 旅客艙：每人17-20m3/h；電影院：每人15m3/h。b、 按風(fēng)量計算：有限區(qū)船舶，不小于空調(diào)總風(fēng)量的40%，無限區(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；娛樂室：10；旅客艙：8。船長、輪機(jī)長辦公室：4辦公室：2船長、輪機(jī)長辦公室：4辦公室：2大副、大管輪和業(yè)務(wù)主任辦公室：3餐廳、休息室、電影院：按座位人數(shù)；醫(yī)務(wù)室：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病房：按病床數(shù)再加2娛樂室：4旅客艙：按設(shè)計旅客人數(shù)總冷負(fù)荷=0+02+03+04+05101 維護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱02---空調(diào)風(fēng)機(jī)熱量?3 送風(fēng)官溫升熱量e4—回風(fēng)管溫升熱量?5 新風(fēng)熱量二、艙內(nèi)得熱量、熱損失計算1、艙內(nèi)傳入熱量按以下公式計算：q=Eq+Eq+Eq+Eq1g23式中：q----維護(hù)結(jié)構(gòu)傳入熱量W；Eq----日曬甲板、艙壁、船舷傳入熱量總和W；1Eq---玻璃窗傳入熱量的總和W；gEq 遮陽甲板、艙壁傳入熱量總和W2Eq 非空調(diào)艙室傳入空調(diào)艙室熱量總和W3

a、q=KA(t-t)11dn式中：q----日曬甲板、艙壁、船舷傳入熱量，W；1K----各傳入面的相應(yīng)的隔熱結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)，W/就?K；A 對應(yīng)艙壁的面積1t一艙外計算當(dāng)量溫度。C； t----艙內(nèi)設(shè)計空氣溫度，。C。dn傳熱系數(shù)推薦值：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艙外計算當(dāng)量溫度推薦值：艙外當(dāng)量溫度表(按35C設(shè)計溫度)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太陽輻射引起的表面溫升推薦值：太陽漫反射輻射引起的表面溫升(K)取2~33日曬面上太陽輻射溫升(K)艙壁16甲板25b、q=KA(t-t)+GAggganss式中：q---玻璃窗傳入熱量，WgK---玻璃窗及其100mm外緣一圈表面上的傳熱系數(shù)，W/m??K；g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，gt----艙外設(shè)計空氣溫度，。Cat----艙內(nèi)設(shè)計空氣溫度，CnG 玻璃窗太陽輻射透熱量率，W/ms單層普通玻璃為350W/m單層普通玻璃內(nèi)有淡色遮陽設(shè)施為240W/m雙層普通玻璃為300W/m雙層普通玻璃內(nèi)有淡色遮陽設(shè)施為210W/mA 玻璃窗面積sc、 q=KA(t-t)22an式中：q2 遮陽露天甲板、艙壁的傳入熱量，WK----遮陽部位各傳熱面相應(yīng)的隔熱結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)，w/m??K；A----遮陽部位傳熱面積，2d、 q=KA△t33式中：q 非空調(diào)艙室傳入空調(diào)艙室的熱量，W；3K---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；A---相鄰隔艙壁傳熱表面積，m?3△t----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有外露表面的獨用廁所20無外露表面的獨用廁所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）002.人體發(fā)熱量：q=q+qppspl式中：q----人體發(fā)熱量，Wpq---人體顯熱量，Wpsq---人體潛熱量，Wpl艙內(nèi)27°C時，每位人體發(fā)熱量：休息靜坐輕度勞動: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)，hl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。3.照明熱量：q=I+1.25FlWW式中：q----照明熱量lI 白熾燈瓦數(shù)WF---熒光燈瓦數(shù)W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娛樂室等40204.艙內(nèi)設(shè)備發(fā)熱量艙室內(nèi)發(fā)熱設(shè)備（如無線電通訊設(shè)備、電冰箱等）的散發(fā)熱量q,按他e們的功率計算；無線電通訊設(shè)備每小時發(fā)熱量，如無明確說明時，按2500W計算；電冰箱每小時發(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入。5.空調(diào)艙內(nèi)得熱量?=? +?=q+q+q+q1 1s 1l ple式中：?1 艙內(nèi)得熱量，W? 艙內(nèi)顯熱量，W1s? 艙內(nèi)潛熱量，W1lq 艙內(nèi)傳入熱量，Wq---人體發(fā)熱量，Wpq 照明發(fā)熱量，Wlq 設(shè)備發(fā)熱量，We艙內(nèi)顯熱量：?=q+q+q+q，W1s psle艙內(nèi)潛熱量：?=q，Wlfpl1.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)熱損失量計算，按下式計算?'二kAAt+kA△tlgg式中：?—冬季工況艙內(nèi)熱損失量，Wl△t 艙內(nèi)外設(shè)計溫差，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/就?K；A----扣除玻璃窗及其100mm外緣一圈面積之后的傳熱面積，k----玻璃窗及其100mm外緣一圈面積上的傳熱系數(shù)，W/m??K；gA----玻璃窗及其100mm外緣一圈面積之和，m?g艙室送風(fēng)量分配及總風(fēng)量艙室送風(fēng)量分配計算規(guī)定設(shè)計參數(shù)的艙室的送風(fēng)量，按以下兩式計算取大者，同時還要滿足新鮮空氣量和換氣次數(shù)的要求。Is3.6?IsV=PcATcV=0.288X1.163ATc①’= 1 c=0.288X1.163AT'c式中：V----各艙室送風(fēng)量，m3/hc? 各艙室得熱量的顯熱量，Wls△T----夏季送風(fēng)溫差，通常為10-12K,—般取10K?' 各艙內(nèi)熱損失l△「----冬季采暖送風(fēng)溫差，△「W23K1.163---空氣在送風(fēng)溫度時的密度和定壓比熱乘積0.288---每小時3600秒的換算系數(shù)P---空氣密度，20度時為1.2kg/mTc——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?=aPV(i-i)/3.65an式中：?----新鮮空氣量熱，W5P----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?=HV/3600(n?n)2m式中：? 空調(diào)風(fēng)機(jī)熱量，W；2H 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n----傳動艙機(jī)效率m電動機(jī)直聯(lián)傳動：n=1.0m聯(lián)軸接直聯(lián)傳動：n=0.98m三角皮帶傳動：n=0.95m空調(diào)送風(fēng)管管內(nèi)空氣溫升熱量?=CPV^T/3.63式中：? 空調(diào)送風(fēng)管內(nèi)空氣溫升熱量，W3V----空調(diào)總風(fēng)量，m3/hP---空氣密度，20度時為1.2kg/mTc——空氣定壓比熱,