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如何計算恒溫恒濕機房內(nèi)所需的冷量
為了確定空調(diào)機的容量,以滿足機房溫度
機房的熱負荷主要來自兩個方面:
其一是機房內(nèi)部產(chǎn)生的熱量
照明發(fā)熱(顯熱)
;工作人員的發(fā)熱(顯熱小、潛熱大)
;由于水分蒸發(fā)
、凝結(jié)產(chǎn)生的熱量(潛熱)。其二是機房外部產(chǎn)生的熱量
,它包括:傳導熱
。通過建筑物本體侵入的熱量,如從墻壁、屋頂、隔斷和地面?zhèn)魅霗C房的熱量(顯熱);放射熱(也稱輻射熱)
。由于太陽照射從玻璃窗直接進入房間的熱量(顯熱);對流產(chǎn)生的熱量。從門窗等縫隙侵入的高溫室外空氣(也包含水蒸氣)所產(chǎn)生的熱量(顯熱
、潛熱);為了使室內(nèi)工作人員減少疲勞和有利于人體健康而引入的新鮮空氣所產(chǎn)生的熱量(包括顯熱和潛熱)。
總之
,人體放出的熱量、縫隙風侵入的熱量和換氣帶進的熱量,不僅使室溫升高,也會增加室內(nèi)的含濕量,因此需要除濕。這部分熱負荷稱為潛熱負荷概略計算(也稱為估算)
在機房初始設(shè)計階段
,為了較快的選定空調(diào)機的容量,可采用此方法,即以單位面積所需冷量進行估算。計算機房(包括程控交換機房):
樓層較高時
,250~300kcal/m2h樓層較低時,150~250kcal/m2h(根據(jù)設(shè)備的密度作適當?shù)脑鰷p)
辦公室(值班室):90kcal/m2h
簡易熱負荷計算
計算機房空調(diào)負荷
,主要來自計算機設(shè)備、外部設(shè)備及機房設(shè)備的發(fā)熱量,大約占總熱量的80%以上,其次是照明熱、傳導熱、輻射熱等,這幾項計算方法與一般空調(diào)房間負荷計算相同。計算機制造商,一般能提供設(shè)備發(fā)熱量的具體數(shù)值。否則根據(jù)計算機的耗電量計算其發(fā)熱量。a.外部設(shè)備發(fā)熱量計算
Q=860N¢(kcal/h)
式中:N:用電量(kW);¢:同時使用系數(shù)(0.2~0.5)
;860:功的熱當量,即lkW電能全部轉(zhuǎn)化為熱能所產(chǎn)生的熱量。b.主機發(fā)熱量計算Q=860×P×h1×h2×h3
式中
,P:總功率(kW);h1:同時使用系數(shù)
;h2:利用系數(shù)
;h3:負荷工作均勻系數(shù)。
機房內(nèi)各種設(shè)備的總功率
,應(yīng)以機房內(nèi)設(shè)備的最大功耗為準,但這些功耗并未全部轉(zhuǎn)換成熱量,因此,必須用以上三種系數(shù)來修正,這些系數(shù)又與計算機的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能、用途、工作狀態(tài)及所用電子元件有關(guān)?div id="4qifd00" class="flower right">c.照明設(shè)備熱負荷計算
機房照明設(shè)備的耗電量
Q=C×Pkcal/h
式中
C:每輸出lW的熱量(kcal/hW)
d.人體發(fā)熱量
人體內(nèi)的熱是通過皮膚和呼吸器官放出來的
人體發(fā)出的熱隨工作狀態(tài)而異
。機房中工作人員可按輕體力工作處理。當室溫為24℃時,其顯熱負荷為56cal,潛熱負荷為46cal;當室溫為21℃時,其顯熱負荷為65cal,潛熱負荷為37ca1。在兩種情況下,其總熱負荷均為102cal。e.圍護結(jié)構(gòu)的傳導熱
通過機房屋頂
、墻壁、隔斷等圍護結(jié)構(gòu)進入機房的傳導熱是一個與季節(jié)、時間、地理位置和太陽的照射角度等有關(guān)的量。因此,要準確地求出這樣的量是很復(fù)雜的問題。當室內(nèi)外空氣溫度保持一定的穩(wěn)定狀態(tài)時,由平面形狀墻壁傳入機房的熱量可按下式計算:
Q=KF(t1-t2)kcal/h
式中
,K:圍護結(jié)構(gòu)的導熱系數(shù)(kcal/m2h℃);F:圍護結(jié)構(gòu)面積(m2);
t1:機房內(nèi)溫度(℃)
;t2:機房外的計算溫度(℃)
。當計算不與室外空氣直接接觸的圍護結(jié)構(gòu)如隔斷等時,室內(nèi)外計算溫度差應(yīng)乘以修正系數(shù)
材料導熱系數(shù)(kcal/m2h℃)材料導熱系數(shù)(kcal/m2h℃)
普通混凝土1.4~1.5石膏板0.2
輕型混凝土0.5~0.7石棉水泥板1
砂漿1.3軟質(zhì)纖維板0.15
熟石膏0.5玻璃纖維0.03
磚1.1鍍鋅鋼板38
玻璃0.7鋁板180
木材0.1~0.25
f.從玻璃透入的太陽輻射熱
當玻璃受陽光照射時,一部分被反射
透過玻璃進入室內(nèi)的熱量可按下式計算:
Q=KFq(kcal/h)
式中
F:玻璃窗的面積(m2)
q:透過玻璃窗進入的太陽輻射熱強度(kcal/m2h)
透入系數(shù)K值取決于窗戶的種類,通常取0.36~0.4
太陽輻射熱強度q隨緯度
g.換氣及室外侵入的熱負荷
為了給在計算機房內(nèi)工作人員不斷補充新鮮空氣,以及用換氣來維持機房的正壓
h.其它熱負荷
在機房中
Q=860Pl(kcal/h)
式中
P:每米電纜的功耗(W);l:電纜的長度(m)
總之
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