船舶冷负荷计算公式

空调系统首先需要提供设计参数。

一．据设计手册推荐设计参数：

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：26-28℃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：20-22℃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/h。

b、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：8。

5、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

+φ2+φ3+φ4+φ5

总冷负荷=φ

1

φ

1----维护结构传热

φ2---空调风机热量

φ3-------送风管温升热量

φ4-------回风管温升热量

φ5------新风热量

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

1+∑q

g

+∑q

2

+∑q

3

式中：q----维护结构传入热量W；

∑q

1

----日晒甲板、舱壁、船舷传入热量总和W；

∑q

g

---玻璃窗传入热量的总和W；

∑q

2

----遮阳甲板、舱壁传入热量总和W

∑q

3

----非空调舱室传入空调舱室热量总和W

a、q

1=KA

1

(t

d

-t

n

)

式中：q

1

----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；

A

1

----对应舱壁的面积

t d ----舱外计算当量温度℃；t

n

----舱内设计空气温度，℃。

传热系数推荐值：

舱外计算当量温度推荐值：

太阳辐射引起的表面温升推荐值：

b、q

g =K

g

A

g

(t

a

-t

n

)+G

s

A

s

式中：q

g

---玻璃窗传入热量，W

K

g

---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

g

----玻璃窗及其100mm外缘一圈表面积如上图，㎡

t

a

----舱外设计空气温度，℃

t

n

----舱内设计空气温度，℃

G

s

----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

s

----玻璃窗面积

c、q

2=KA

2

(t

a

-t

n

)

式中：q

2

----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

2

----遮阳部位传热面积，㎡

d、q

3= KA

3

△t

式中：q

3

----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

3

---相邻隔舱壁传热表面积，㎡

△t----相邻舱室之间的温差，℃

空调舱和非空调舱之间的温差推荐值：

2. 人体发热量：

q

p =q

ps

+q

pl

式中：q

p

----人体发热量，W

q

ps

---人体显热量，W

q

pl

---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：155W

物质发生相变（物态变化），在温度不发生变化时吸收或放出的热量叫作“潜热”。相变潜热可用下式表示：l＝（u2-u1）＋p（v2-v1）＝h2-h1。

式中p是作用于系统的外部压强，

h1和h2分别为1相和2相单位质量的焓。

上式相变潜热公式表明，相变潜热内潜热（u2-u1）和外潜热p（v2-v1）两部分。