船用空调暖通设计手册.doc

船舶起居处所空气调节与通风设计参数和计算方法一、 计算参数1、 夏季工况舱内外设计计算空气温度和相对湿度舱外：35℃干球温度，70%相对湿度；舱内：27℃干球温度，50%相对湿度注：上述参数适用于无限航区船舶，对于有限航区船舶可根据各航区具体决定）2、 冬季工况舱内外设计计算空气湿度和相对湿度舱外：-20℃干球温度；舱内：22℃干球温度，50%相对湿度3、 新鲜空气量a、 按人数计算:船员室、住室：每人28m³/h ； 办公室、公共舱室：每人20-25m³/h；娱乐室：每人30m³/h； 旅客舱：每人17-20m³/h；电影院：每人15m³/hb、 按风量计算：有限区船舶，不小于空调总风量的40%，无限区船舶不小于50%4、 换气次数：最小换气次数：船员室、住室： 6 ； 办公室、公共舱室：8；医务室、病房：10 ； 娱乐室：10；旅 客 舱： 85、 计算定员住室：按设计定员最高人数； 船长、轮机长办公室：4大副、大管轮和业务主任办公室：3 办 公 室：2餐厅、休息室、电影院：按座位人数； 医 务 室：2病房：按病床数再加2 娱 乐 室：4旅客舱：按设计旅客人数二、 舱内得热量、热损失计算1、 舱内传入热量按以下公式计算：q=∑q+∑q+∑q+∑q式中：q----维护结构传入热量W； ∑q----维护结构日晒甲板、舱壁、船舷传入热量总和W； ∑q---玻璃窗传入热量的总和W；∑q----遮阳甲板、舱壁传入热量总和W∑q----非空调舱室传入空调舱室热量总和Wa、q=KA(t-t)式中：q----日晒甲板、舱壁、船舷传入热量，W；K----各传入面的相应的隔热结构传热系数，W/㎡·K；t----舱外计算当量温度℃； t----舱内设计空气温度，℃。

舱外当量温度表（按35℃设计温度）日晒表面舱外当量温度甲板淡色47深色67垂直壁淡色51深色64舱壁淡色45深色50b、q=KA(t-t)+GA 式中：q---玻璃窗传入热量，W K---玻璃窗及其100mm外缘一圈表面上的传热系数，W/㎡·K； 单层玻璃为6.5 W/㎡·K； 双层玻璃为3.5 W/㎡·K； A----玻璃窗及其100mm外缘一圈表面积如上图，㎡t----舱外设计空气温度，℃t----舱内设计空气温度，℃G----玻璃窗太阳辐射透热量率，W/㎡ 单层普通玻璃为350 W/㎡ 单层普通玻璃内有淡色遮阳设施为240W/㎡ 双层普通玻璃为300 W/㎡ 双层普通玻璃内有淡色遮阳设施为210 W/㎡A----玻璃窗面积c、q=KA (t-t) 式中： q----遮阳露天甲板、舱壁的传入热量，W K----遮阳部位各传热面相应的隔热结构传热系数，W/㎡·K； A----遮阳部位传热面积，㎡d、q= KA△t 式中：q----非空调舱室传入空调舱室的热量，W； K---非空调舱室和空调舱室相邻隔舱壁的隔热结构传热系数W/㎡·K；A---相邻隔舱壁传热表面积，㎡△ t----相邻舱室之间的温差，℃2、 人体发热量：q=q+q式中：q----人体发热量，Wq---人体显热量，Wq---人体潜热量，W舱内27℃时，每位人体发热量：休息静坐轻度劳动: 显热量：55W 潜热量：75W中等强度工作： 显热量：65W 潜热量：155W3、 照明热量：q=I+1.25F式中：q----照明热量I----白炽灯瓦数F---荧光灯瓦数舱室每平方米地板面积普通灯光发热量白炽灯荧光灯船员舱、住室等158餐厅、公共舱2010娱乐室等40204、 舱内设备发热量舱室内发热设备（如无线电通讯设备、电冰箱等）的散发热量q，按他们的功率计算；无线电通讯设备每小时发热量，如无明确说明时，按2500W计算；电冰箱每小时发热量按每立升贮藏容积0.3W；收音机、电视机等断续性使用的电器设备以及热水瓶等不计入。

5、 空调舱内得热量φ=φ+φ=q+q+q+q式中：φ----舱内得热量，Wφ----舱内显热量，Wφ----舱内潜热量，W q----舱内传入热量，W q---人体发热量，W q----照明发热量，Wq----设备发热量，W舱内显热量：φ= q+q+q+q，W舱内显热量：φ= q，W6、 冬季工况舱内热损失量冬季工况采暖热负荷只按舱内热损失量计算，按下式计算φ=kA△t+kA△t式中：φ----冬季工况舱内热损失量，W△t----舱内外设计温差，或空调舱与非空调舱之间的温差，Kk----甲板、舱壁隔热结构传热系数，W/㎡·K； A----扣除玻璃窗及其100mm外缘一圈面积之后的传热面积，㎡； k----玻璃窗及其100mm外缘一圈面积上的传热系数，W/㎡·K； A----玻璃窗及其100mm外缘一圈面积之和，㎡；三、 舱室送风量分配及总风量1、 舱室送风量分配计算规定设计参数的舱室的送风量，按以下两式计算取大者，同时还要满足新鲜空气量和换气次数的要求V=V=V=式中：V----各舱室送风量，m³/h φ----各舱室得热量的显热量，W △T----夏季送风温差,通常为10-12K，一般取10K φ----各舱内热损失 △T----冬季采暖送风温差，△T≤23Kρ---空气密度，20度时为1.2kg/m^3c-----空气定压比热,1.01kJ/kg对不规定温度、湿度参数局部冷却舱室及其他舱室送风量V，空调设计时选定。

2、 空调总风量：V=∑V+ V四、 空调系统热负荷计算1、夏季降温工况，空调系统总热负荷按以下公式计算 φ=φ+φ=∑φ+φ+φ+φ+φ+∑ρVi 式中： φ----总负荷，W φ----总显热负荷，W； φ----总潜热负荷，W； φ----舱内得热量，W； φ----风机热量，W； φ----送风管内空气温升热量，W； φ----回风温升热量，W； φ----新鲜空气热量，W； ρ----空气密度，1.2kg/m³ V----由空调器送入各不受规定温度、湿度参数限制局部冷却的舱室以及其他舱室的风量，m³/h i----空调器冷却器进出风焓差，KJ/Kg，由空调总热负荷图谱计算中确定冬季采暖工况，总热负荷按以下公式计算： φ=∑φ+φ+∑ρVi 式中：φ----采暖工况热负荷 φ----舱内热损失，W φ----加热新鲜空气热量，W ρ----空气密度，1.2kg/m³ V----由空调器送入各不受规定温度、湿度参数限制局部冷却的舱室以及其他舱室的风量，m³/h； i---空调器加热器进出风焓差，KJ/Kg，由采暖工况加热量、加湿量图谱计算中确定。

2、空调风机热量φ= HV/3600η·η式中：φ----空调风机热量，W； H----风机全压头，Pa V----风机风量，m³/h η----风机全压效率 η----传动舱机效率 电动机直联传动：η=1.0 联轴接直联传动：η=0.98 三角皮带传动：η=0.953、空调送风管管内空气温升热量φ=0.288X1.163VX2式中：φ----空调送风管内空气温升热量，W V----空调总风量，m³/h4、空调回风温升热量φ=0.288X1.163(1-a)VX2 式中：φ----空调回风温升热量，W V----空调总风量，m³/h a----新风比例5、新鲜空气量热φ=1.163aρV（i-i）/4.187 式中： φ----新鲜空气量热，W ρ----空气密度，1.2kg/m³ a----新风比例 V----空调总风量，m³/h 。