19.6 通过风管、风机和水泵的得热和失热 【实用供热空调设计手册】.pdf

1496第19章空调设计的基本资料再查表19.5-13得北京地区修正系数为1.01，所以:Q=195148.92 X1.01=197100.4W最后还要乘上负荷参差系数0.8，得到该建筑物冷负荷为157680W。平均值为85W/时，与按冷负荷系数法得到的结果几乎相同。19.6通过风管、风机和水泵的得热和失热19.6.1通过凤管的得热与失热由于风管内、外存在温度差，所以，就会有热流通过风管管壁进行传递，从而导致风管内空气温度的升高(得热时)或降低(失热时)。通过风管管壁传热量的多少，与风管的材料、绝热情况、风管的几何尺寸、内外温差、空气流速等诸多因素有关，一般可按下列简化公式计算确定空气的温升(降)值b.tCC):r缸-LL一.au-nhu一-FLqJ一一A09.6-1)式中c空气的比热容，一般取c=1.013J/(kg.C);L空气量，kg/s;u一风管的周长，m;走-一风管材料的传热系数，W/(m2C);l一一风管长度，m;p-一空气的密度，一般取=1.2kg/m3;f广一风管外空气的温度，OC;t2风管内空气的温度，OC表19.6-1给出了在t-t2=1C、l=10m时无绝热层薄钢板风管的温升(降)值。无绝热层薄铜板凤蕾的温升(降)值0/ro.10m)表19.6-1风量风管内空气的流速em!。(m3jh)2.55.06.58.010.012.05000.380.270.240.22O.19O.181000O.270.190.17O.150.13O.1215000.22O.16O.14O.120.11O.102000O.19O.13。.120.11O.100.094000O.13O.100.080.080.070.0660000.110.080.07O.060.060.058000O.100.070.06O.06O.050.04100000.090.060.050.050.040.04125000.080.050.050.040.040.04150000.070.050.040.040.040.0319.6通过风管、风机和水泵的得热和失热1497续表风量风管内空气的流速(m/s)(m3/h)2.55.06.58.010.012.0200000.060.040.040.030.030.03225000.060.04O.040.030.030.03250000.050.040.040.030.030.0330000O.050.030.03O.030.03O.0235000O.050.030.030.030.02O.02400000.040.030.030.020.02O.02由表19.6-1得出的数据，应乘以风管形状修正系数f(表19.6-2)。凤管形状修正系数f表19.6-2圆形风管不同高宽比时矩形风管的修正系数的修正系数1:21:31:41:51:61:70.891.071.151.251.351.431.50当风管有绝热层时，则应乘以绝热修正系数1:#走A(19.6-2)6.68-20-圆形风管:A=1+一09.6-3)d矩形风管:A=l+-1主一(19.6-4)a十b式中走一一风管壁(含绝热层)的传热系数，W/(mZC);A二带绝热层风管和不带绝热层风管的外表面积比;d一一一圆形风管的直径，m;-一绝热层的厚度，fi;、b一一矩形风管的高和宽，m。表19.6-3给出了风管壁传热系数是=1.16W/(mZC)、绝热层厚度=O.05mm、风管内外空气的温度差tl-tz=10C时矩形风管每10m长的温升值。有绝热层的矩形凤管每10m长的温升值表19.6-3风量风管内空气的流速(m/s)(m3/h)2.55.06.58.010.012.0500O.650.460.41o.37。因330.3010000.46O.330.29O.26O.230.2115000.38O.270.23O.21O.19O.1720000.330.230.210.190.17O.1540000.230.17O.15O.130.110.116000O.19O.13O.120.110.09O.0980000.170.11O.10O.090.080.0709.65)1498第19章空调设计的基本资料续表风量风管内空气的流速(m/s)(m:JIh)2.55.06.58.010.012.0唱10000O.150.110.090.080.070.0712500O.130.090.080.070.060.0615000O.120.090.070.070.060.05200000.110.070.070.060.05O.0522500O.100.070.060.050.05O.05250000.090.070.060.050.05O.04300000.090.06O.050.050.04O.04350000.080.050.050.050.040.03400000.070.050.050.040.040.0319.6.2空气流经通凤机时的温升空气流经通风机时的温升6.tCC)，可按下式确定:LH3.6一一一一n6.t=3600耻72O.0008H1.013 X1.2r;1 Lr;1加式中L风量，m3/h;H风压，Pa;r一一电动机安装位置的修正系数，当电动机安装在输送气流内时，市=1.0;安装在气流外时，r;=fJ2;可1一一通风机的全压效率(应取实际值);和一一电动机的效率，一般很=0.8-0.90如取电动机的效率如=0.85，则可计算出不同风压时空气通过通风机的温升值，见表19.6-40空气通过通凤机的温升值表19.6-4风机全压电动机位于输送气流外(守=/2=0.85)电动机位于输送气流内(7=1.0)(Pa)71=0.5守1=0.6市1=0.771=0.8守1=0.5平1=0.6甲1=0.7币1=0.83000.480.400.34O.30。.570.470.40O.354000.640.530.46O.40O.75O.630.540.475000.800.67O.570.50O.94O.780.67O.596000.960.800.69O.601.130.940.81O.717001.12O.93O.80O.701.321.100.94O.828001.281.070.910.801.511.261.08O.949001.441.201.03O.901.691.411.211.0610001.601.331.141.001.881.571.351.1812001.921.601.371.202.261.881.611.41注:通过通风机的温升值At与送风温差t:.t，之比，即为空气通过通风机后增加的冷负荷百分率。表中的温升，仅考虑了风机运行时，机械能转变为热能的部分，未计及机壳传热导致的冷量损耗。19.6通过凤管、风机和水泵的得热和失热149919.6.3通过水泵和水管道的温升1.通过水泵的温升冷水通过水泵后水的温升值DotCC)，一般可按下式计算:WH860 XDot=3600 X1021Js=生型经HW1s由于水温升而形成的冷负荷附加率(%)相应为:0.0023H1s(th-tg)09.6-6)(19.6-7)式中H一一-水泵扬程，m;W一水泵流量，kg/hi1s一一水泵效率;tg一一供水温度，OC;th一二回水温度，OC。冷水通过水泵后水的温升值和因此而引起的冷负荷附加率，也可以按表19.6号和表19.6-6(水泵效率1Js=0.5)确定。水泵温升值表19.6-5水泵效率水泵扬程(rn)101520、253035币5400.500.050.070.09O.12O.14O.160.190.600.040.060.08O.100.11O.13O.16O.700.030.050.070.08O.10O.12O.140.800.030.040.060.070.09O.12O.12通过水泵引起的冷负荷附加率(s=0.5)(%)表19.6-6水泵扬程进出空气处理机的水温差(C)m23456102.31.61.21.0O.8204.63.22.41.91.6306.94.83.62.92.42通过冷水管道壁传热而引起的温升通过冷水管道管壁传热而引起的温升DotCC)，可按下式计算:Dot=旦巳11.16Wql=lD21一一-In一十二一2dD式中ql一一一单位长度冷水管道的冷损失，W/m;J一-冷水管的长度，m;w-一冷水流量，kg/hiA一绝热层材料的导热系数，W/(m.DC);一-表面换热系数，W/(m.DC);d一-管道外径，m;09.6-8)09.6-9)15第19幸空调设计的基本资料D一一管道加绝热l主以后的外径m，II管内冷水的温度.c，I，一一管外的空气温度.C.通常也可按哀19.6-7和表19.6-8M冷水管道的冷损失和温升值进行估算.冷水曹遭的近似温升值M(t/1O伽n)量19.6-7。()5070-801ISO2田U上ille/Im)0.150.100.070.050.03冷水曹道的近似冲损失(W/m)罪19.6-8。特内外温度监(C)(mnl)152025303540602.-143.14J.954.655.476.28803.144.195.236.287.338.371回3.955.236.511.099.1910.471505.931.091t.3611.7513.7215.7027.0910.4113.0315.7018.2619.31SO9.7713.0316.2819.6522.7926.05300II.6315.5819.6523.3821.4531.1719.7风机连接对全压的影响当风机和风管系统连接不正常时，风机的性能急剧下降.为此.通常要求风矶的进凤和排凤应尽可能保持均匀，不要州现流向或流速的急剧!变化.但是，在实际工程中，由于受到安装空间的限制，往往很难避免出现非最优化的连接方式，问题是设计人员必须明确出现这些非最优化连接方式时，会对风机的全压和I效率产生多大影响，以便对按埠规计算得出的风斥fC求值，作相应的调整(l曹大)19.7.1凤机的出口风cIIl出口速度的分布，在一定长度内是不均匀的，这个长度称为有效风管长度(Efecrive ductlength).如图19.7-1所示.为了最大限度地利用风相应甜毛的能量.风机的出口应该保持有这长度.这个长度随凤管内流洼的增大而增大，具体数也如表19.7-所示.我19.7-1是按圆形凤管给出的，若为矩形凤管时.则应按其当盘直径d.计算2Ii断离.(.式风饥雄风雨81It风风管r-:1lJ.毗/75-.t回.何妓风管长度=(于亚fl2(19.7-1)输流式风饥阳19.7-1风机11:口速度的分布式中H矩形风管的高眩，m;W一一矩形风管的宽度.m。