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文檔簡介
1、為了確定空調(diào)機的容量,以滿足機房溫度、濕度、潔凈度和送風(fēng)速度的要求 (簡稱四度要求 )。必須首先計算機房的熱負(fù)荷。機房的熱負(fù)荷主要來自兩個方面:其一是機房內(nèi)部產(chǎn)生的熱量,它包括: 室內(nèi)計算機及外部設(shè)備的發(fā)熱量,機房輔助設(shè)施和機房設(shè)備的發(fā)熱量(電熱、蒸氣水溫及其它發(fā)熱體 )。這些發(fā)熱量顯熱大、潛熱?。徽彰靼l(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(dǎo)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?機房的熱量 (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
2、); 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 )??傊?,人體放出的熱量、縫隙風(fēng)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(fù)荷稱為潛熱負(fù) 荷,而機房內(nèi)所有設(shè)備散發(fā)的熱量只是室內(nèi)的溫度升高,這種熱負(fù)荷稱為顯熱 負(fù)荷。與一般賓館、辦公室、會議室等潛熱占有相當(dāng)大比例所不同的是,計算 機、程控機機房內(nèi)的熱負(fù)荷是以顯熱負(fù)荷為主。因此對于熱負(fù)荷狀況不同的場 合應(yīng)選用不同類型的空調(diào)機。通常用顯熱比(SFH作乍為空調(diào)機
3、的重要指標(biāo)。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,250300kcal/m2h樓層較低時,150250kcal/m2h (根據(jù)設(shè)備的密度作適當(dāng)?shù)脑鰷p)辦公室(值班室): 90kcal/m2h簡易熱負(fù)荷計算計算機房空調(diào)負(fù)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(dǎo)熱、輻射熱等,這幾項計 算方法與一般空調(diào)房間負(fù)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)
4、熱量計算Q= 860NC (kc前h)式中:N:用電量(kW); 0同時使用系數(shù) (0.20.5); 860:功的熱當(dāng)量,即l kW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 x PX h 1 x h 2 x h 3式中, P:總功率 (kW);h 1 :同時使用系數(shù);h 2 :利用系數(shù);h 3 :負(fù)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(zhǔn),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)??傁禂?shù)一般取0.60.8 之間為好c. 照明設(shè)備熱負(fù)荷計算機房照明設(shè)備
5、的耗電量,一部分變成光,一部分變成熱。變成光的部分也 因被建筑物和設(shè)備等所吸收而變成熱。照明設(shè)備的熱負(fù)荷計算如下:q= ex P kch式中, P:照明設(shè)備的標(biāo)稱額定輸出功率 (W);C:每輸出I W的熱量(kcal/h W),通常自熾燈0.86,日光燈1.0。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,這種熱因含有水蒸汽,其熱 負(fù)荷應(yīng)是顯熱和潛熱負(fù)荷之和。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(dāng) 室溫為24C時,其顯熱負(fù)荷為56cal,潛熱負(fù)荷為46cal;當(dāng)室溫為21 C時,其顯熱負(fù)荷為65cal,潛熱負(fù)荷為37ca1。在兩種情況下,其總熱負(fù)荷均為102
6、cal。e. 圍護結(jié)構(gòu)的傳導(dǎo)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(dǎo)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(zhǔn)確地求出這樣的量 是很復(fù)雜的問題。當(dāng)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) kcaj/h式中, K:圍護結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱系數(shù)(kcal/m2hC);F:圍護結(jié)構(gòu)面積 (m2);t1 :機房內(nèi)溫度C );t2 :機房外的計算溫度C )。當(dāng)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),其值通常取0.40.7。常用材料導(dǎo)熱系數(shù)如下表所示:材料導(dǎo)熱系數(shù)(kcal/
7、m2h C)材料導(dǎo)熱系數(shù)(kcal/m2h C )普通混凝土1.41.5 石膏板0.2輕型混凝土0.50.7 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0.10.25f. 從玻璃透入的太陽輻射熱當(dāng)玻璃受陽光照射時,一部分被反射、一部分被玻璃吸收,剩下透過玻璃 射入機房轉(zhuǎn)化為熱。被玻璃吸收的熱使玻璃溫度升高,其中一部分通過對流進 入機房也成為熱負(fù)荷。透過玻璃進入室內(nèi)的熱量可按下式計算:Q= KFq (kcaj/h )式中, K:太陽輻射熱的透入系數(shù);F:玻璃窗的面積 (m2);q:透過玻璃窗進入的太陽輻射熱強度 (k
8、cal/ 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、季節(jié)和時間而不同,又隨太陽照射角度而變 化。具體數(shù)值請參考當(dāng)?shù)貧庀筚Y料。g. 換氣及室外侵入的熱負(fù)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,需要通過空調(diào)設(shè)備的新風(fēng)口向機房送入室外的新鮮空氣,這些新鮮空 氣也將成為熱負(fù)荷。通過門、窗縫隙和開關(guān)而侵入的室外空氣量,隨機房的密 封程度,人的出入次數(shù)和室外的風(fēng)速而改變。這種熱負(fù)荷通常都很小,如需 要,可將其拆算為房間的換氣量來確定熱負(fù)荷。h .其它熱負(fù)荷在機房中,除上述熱負(fù)荷外,在工作中使用示被器、電烙鐵、吸塵器等都 將成為熱負(fù)荷。由于這些設(shè)備的功耗一般都較小,可粗略按其額定輸入功率與 功的熱當(dāng)量之積來計算
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