通信电源：空调-机房空调负荷计算

设备传热带来的得热量
机房内设备传热形成的冷负荷占到总显冷负荷的95%左右，主要包括电子设备、电力设备，均属于稳定传 热，形成瞬间冷负荷。大多数进口电子设备生产厂商均能提供针算机设备的电功率及散热量，很多设备电功率 基本全部转换为散热量。国内生产厂商实测数据不多，可按下式计算。 1．电子设备冷负荷 (1)已知电子设备电功率，则为 Qs=1000n1n2N (2)已知UPS容量，则为 Qs=1000n1cosϕkVA 2．程控交换机冷负荷 Qs=1000n1N
3．电热设备 机房中的电热设备主要是UPS不间断电源，大容量的UPS装置一般须另外布置在一个房间，它对室内环境的温 湿度及洁净度也有一定的要求，UPS装置一般配冷却排风扇，进风口在设备的下方，热空气从机柜上部排出。它 的发热量根据实际功率和功率因数有关，可参照厂商提供的数据。如没有给定数值时，可按下式计算为 Q=1000N（1-η）
《通信电源》课程
机房空调的 负荷计算
目 录
01
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机房得热量估算
得热量与冷负荷 机房冷负荷计算
1、机房得热量估算
在机房室内，外热、湿扰量作用下，某一时刻进入一个空调房间的总热量和湿量 称为在该时刻的得热量和得湿量。如果得热量为负值时称为耗热量。裉据性质不同， 得热量又分为显热和潜热，而显热又包括对流热和辐射热两种成分。
冷负荷 得热量 冷负荷 得热量 得热量
冷负荷
升温
恒温
降温
3、机房冷负荷计算
1.
2.
通过外窗的得热量及其形成的冷负荷
通过围护结构的得热量及其形成的冷负荷
3.
4. 5. 6.
设备传热冷负荷
人体散热、散湿形成负荷 照明散热形成冷负荷 新风渗透形成冷负荷
外窗进入的得热量
通过外窗进入室内的得热量有瞬变传热得热和日射得热两部分。
Wr=1/1000×n1n2ω
式中ω——每名成年男子的散湿量，g／h。
照明散热带来的得热量
照明设备的散热也分为对流和辐射部分，其中对流部分形成瞬时冷负荷，辐射 部分先由室内表面物体吸收，再通过对流的方式形成冷负荷。由照明形成冷负荷按 下式计算为： Q=1000n1n2n3n4N （荧光灯）
新风引入带来的得热量
1．瞬变传热得热及冷负荷 瞬变传热得热是由室内外温差引起的，由于瞬变传热温差引起的温度波动幅度较太阳辐射热的波动幅 度小得很多，因而室内蓄热的温度波衰减对冷负荷影响很小，故可以认为玻璃窗瞬变传热即为瞬时冷负 荷。按下式计算为
QL1 =XkKcFc (twl -tn)
2．日射得热及冷负荷 日射得热，因太阳辐射到窗户上时，除了一部分辐射量反射回大气之外，其中一部分能量透过玻璃以 短波辐射的形式直接进入室内；另一都分被玻璃吸收，提高了玻璃温度，然后再以对流和长波辐射的方 式向室内外散热，其中辐射的成分可由房间的放热衰减和放替延迟形成相应的冷负荷。日射得热按下式
谢谢

计算为
QL2 =FcXmXbXzJc.max CCL
通过建筑外围结构进入的得热量
1．外墙、屋盖冷负荷 外墙、屋盖冷负荷按下式计算为 Qw=KwFw (twp+△tfp+△tw-tn) 2．内墙、内窗、楼板、地面的冷负荷 (1)内墙、内窗、楼板等围护结构，邻室为非空气调节房间时，邻室温度采用邻室平 均温度，其冷负荷按下式计算为 Qn=KnFn (twp+△tls-tn) (2)内墙、内窗、楼板等其邻室为空气调节房间，室温基数差小于3℃时，不计算冷负荷，当其温差大于 或等于3℃时，按下式计算为 Qn=KnFn (tls-tn) 式中tls——邻室室内计算温度，℃。 (3)地面的冷负荷，舒适性空调房间夏季地面冷负荷可不必计算。对于工艺性空调房间，有外墙时，仅 计算距外墙2m以内的地面传热作为冷负荷，即 QD=KDFD (twp-tn)
人体带来的潜热和显热
1．人体散热形成冷负荷
人体散热与性别、年龄、劳动强度、衣着及进入房间的时间有关，包括显热冷负荷和潜热冷负 荷，人体显热散热的对流部分直接形成冷负荷，而辐射部分则先被围护结构等物体表面吸收，然
后再缓慢地逐渐散出，形成冷负荷。人体散热形咸的冷负荷可按下式计算为
Qr=Qx+Qq Qr=n1n2 Qx+n1n2 Qq 2．人体散湿形成的湿负荷
机房显热量来源：
（1）透过外窗进入室内的太阳辐射热量 （2）通过围护结构传入室内的热量
机房潜热量来源
（1）工作人员人体散热量 （2）渗透空气及新风换气
（3）设备散热量
（4）人体散热量 （5）照明散热量
散热量
（6）新风散热量
2、得热量与冷负荷
在某一时刻为保持房间具有稳定的温度、湿度，需要向房间空气中供应的冷量称为冷 负荷。相反，为补偿房间失热量而需向房间供应的热量称为热负荷。为维持室内相对湿度 所需由房间除去或增加的湿量称为湿负荷。 冷负荷与得热量在数量上有时相等，有时则不等。围护结构热工特性及得热量的类型 决定了得热和负荷的关系。
机房内要保证正压，需要不断向机房内补充新风，新风全冷负荷中分 别包括显热和潜热形成的冷负荷。 （1）显冷负荷Q（W），可按下式计算为
Q=1/3.6×ρwL（tw-tn）
（2）全冷负荷Q（W），可按下式计算为
Q=1/3.6×ρwL（hw-hn）
（3）新风渗透形成的湿负荷W（kg）
W=1/3.6×ρwL（dw-dn）