整车空调系统冷负荷计算书
XXX、XX整车设计计算书-空调系统参考
XX/XXX 整车设计计算书1. 空调系统模式 HVAC风量（m3/h ） 换热量（W ）全冷吹面 ＞450 ＞5800 全暖吹脚＞350＞7000XX/XXX 整车资料：长×宽×高：XX ：4270mm ×1765×1705mm ；XXX ：4630mm ×1840×1660mm前窗：S=1.294m 2；后窗：S=0.564 m 2；侧窗：S=1.266 m 2；顶盖：S=1.74 m 2；底板：S=4.04 m 2；前围：S=0.915 m 2；侧围：S= 6.435m 2；乘坐人数：5人。
设计计算条件：车室外温度：40℃。
车室内温度：XX ：23℃；XXX ：22℃。
车室外相对湿度为：50％。
发动机舱温度：80℃。
车速：40km/h 。
方向：向正南方向行使。
空调的负荷按照获得时间的角度来分为：稳态负荷和动态负荷。
稳态负荷由新风传热、车身传热、人体热湿负荷等构成；动态的热负荷与车内附件的材料热物理性质有关，它包括日照辐射（其中包括车内设施蓄热）。
因没有相关的材料的热物理性质，很难准确的计算，故此计算书中引用了大量经验参数值，计算结果会存在一定偏差，需实际空调系统台架及整车降温试验结果分析。
1.1.1空调系统冷负荷1.1.1.1玻璃的温差传热和日射得热形成的冷负荷Q g在存在太阳辐射的外界条件下，一部分热量被玻璃吸收，一部分通过玻璃透射形成日射得热量，还有一部分被玻璃反射。
被玻璃吸收的热量与外界温度而综合产生传热，构成玻璃温差传热，通过玻璃透射的热量，被车内设施吸收形成蓄热和放热量。
在此次计算中，认为日射得热全部变成空调系统的瞬态冷负荷。
故Q g ＝A △TK g +MAC(μq b )其中：A －玻璃的表面积△T －t b -t i (t b 为玻璃综合表面温度，t i 为车室内空气温度)K g －综合传热系数，取值为6.4W/m 2.K μ－非单层玻璃的校正系数 C －玻璃的遮阳系数 M －玻璃的面积系数q b －通过单层玻璃的太阳辐射强度s s G G b I I q ττ+=G I 、 s I －太阳直射强度、太阳散射强度s G ττ、－太阳直射透射率、太阳散射透射率XX ：Q g ＝A △TK g +MAC(μq b )＝(1.294+0.564+1.266)×（40-23）×6.4＋{0.8×（1.294＋0.564）+1.266/2}×1.0×（1000×0.84＋100×0.08） =2137（W ）XXX ：Q g ＝A △TK g +MAC(μq b )＝(1.294+0.564+1.266)×（40-22）×6.4＋{0.8×（1.294＋0.564）+1.266/2}×1.0×（1000×0.84＋100×0.08） =2157（W ） 1.1.1.2新风及门窗漏风冷负荷V Q)(00i V h h n l Q -=ρn －乘员人数，n=5；0l －新风量/人.小时，取值11m 3/h.人（最小不小于10 m 3/h.人）；ρ－空气密度，取1.14kg/m 3；0h －车室外空气的焓值，kJ/kg ； i h －车室内空气的焓值，kJ/kg ；假设此工况下，车室内空气的相对湿度为50％，车室外相对湿度为50％，由湿空气h-d图可以查得h i =47.8kJ/kg ,h 0=101 kJ/kg,故)(00i V h h n l Q -=ρ＝11×5/3600×1.17×(101-47.8)×1000=951(W)1.1.1.3车身传热形成的冷负荷Q b Q b ＝K b A(t m -t i )其中：K b －车身各个部分得综合传热系数，参考其它资料，取K b =4.8W/m 2.Kt m －车身表面的当量温度 t i －车室内的空气温度 A －车身表面积)()(0G S m I I k t t +++=αε其中 0t －室外温度G I ,S I －太阳的直射强度和散射强度ε－表面吸收系数，它与车身的颜色有关，ε]1,0[∈，取ε＝0.9 α－室外空气的对流换热系数α＝1.163（12×)45.0+υ，υ为车室外的风速，取车的速度40 km/h=11.11m/s故α＝51.2 W/m 2.K(1)、车顶传热量Q 车顶表面综合温度)()(0G S m I I k t t +++=αε＝40＋)1001000()8.42.51(9.0+⨯+＝57.7（℃）XX ：Q 车顶＝KA(t m -t i )＝4.8×1.74×（57.7－23）＝290(W) XXX ：Q 车顶＝KA(t m -t i )＝4.8×1.74×（57.7－22）＝298(W)(2)、侧围传热量Q 侧散射强度为水平表面的一半;直射强度取水平表面直射强度的一半t m 侧＝)()(0侧侧G S I I k t +++αε＝5.0)1001000()8.42.51(9.040⨯+⨯++＝48.8℃XX ：Q 侧＝KA △t＝4.8×6.435×（48.8-23）=797（W ）XXX ：Q 侧＝KA △t＝4.8×6.435×（48.8-22）=828（W ） (3)、车地板传热量Q 地板取地表面温度为60℃，计算出地表面的热辐射，取I 地板＝200W故)()(0地板地板I k t t m ++=αε＝200)8.42.51(9.040⨯+＋＝43.2℃XX ：Q 地板＝KA △t ＝4.8×4.04×（43.2－23）＝392（W ） XXX ：Q 地板＝KA △t ＝4.8×4.04×（43.2－22）＝411（W ） 考虑到排气管道对地板负荷的影响，取其影响值为50W,故最终取 XX ：Q 地板=442W XXX ：Q 地板=462W (4)发动机舱的传热量Q M参考其它的资料，取发动机舱的前围板表面温度为60℃，故 XX ：Q M ＝KA △t ＝4.8×0.915×（60-23）＝163（W ）XXX：Q M＝KA△t＝4.8×0.915×（60-22）＝167（W）综上所述，整个车身的传热量为XX：Q b＝Q车顶＋Q侧＋Q地板＋Q M=290+797+442+163=1692（W）XXX：Q b＝Q车顶＋Q侧＋Q地板＋Q M=298+828+462+167=1755（W）1.1.1.4人体散发热量引起的冷负荷Q h环境模拟试验条件中明确乘坐人员为1人，实际乘坐人员为5人其中1人为司机，其余4人为乘客，参考相关资料，综合不同肤色人种，取司机的热负荷Q d ＝170W,成年男子乘员为Q p＝108W,考虑到乘坐的人群，取群集系数ρ=0.89故Q h＝Q d＋nρQ p=170+4×0.89×108＝554.5（W）综上所述，空调系统的冷负荷为XX：Q= Q g+Q V+ Q b+ Q h=2137+951+1692+554.5=5334.5（W）XXX：Q= Q g+Q V+ Q b+ Q h=2157+951+1755+554.5=5417.5（W）根椐计算结果,该汽车空调冷负荷为XX：5334.5W、XXX：5417.5W在实际选用汽车空调时,还应有5%~15%的余量, 考虑到XX、XXX为M1类车，取此值为5%,则该汽车空调应配XX：5334.5×1.05=5601W、XXX：5417.5×1.05=5688W的汽车空调设备。
雷诺轿车空调系统制冷热负荷计算书
雷诺轿车空调系统制冷热负荷计算书制冷热负荷计算是空调系统设计的重要一环，它能够帮助工程师评估和确定空调系统所需的制冷和供热能力，以保证车内空气质量和舒适度。
而雷诺轿车作为一流的汽车品牌，其空调系统的制冷热负荷计算显得尤为重要。
本文将详细介绍雷诺轿车空调系统制冷热负荷计算的步骤和方法。
首先，制冷热负荷计算需要考虑的因素有很多，包括外部温度、车内空间大小、车内人数、车内设备的热量产生、车速等等。
这些因素都会影响到空调系统的工作负荷。
以下是制冷热负荷计算的基本步骤：1.确定车内空间的尺寸和体积。
车内的空间大小直接影响到空调制冷热负荷的计算，较大的车内空间需要更大的制冷能力。
2.确定车内人数和其活动强度。
乘客数量和活动强度也是制冷热负荷计算的重要因素，因为人体产生的热量会影响到车内空气温度。
3.考虑车内设备的热量产生。
例如，音响、电视以及其他电子设备都会产生热量，这些也是计算制冷负荷的重要因素。
4.考虑车辆运行时的环境温度和湿度。
不同的外部温度和湿度会对空调系统的工作产生不同的影响，需要综合考虑。
一般来说，制冷负荷是在夏季，车辆处于日照暴晒条件下的最大制冷负荷，而供热负荷是在冬季，车辆处于最严寒条件下的最大供热负荷。
通过对以上因素进行综合考虑和计算，可以得出雷诺轿车空调系统所需的制冷和供热能力。
雷诺轿车空调系统一般会采用循环制冷系统，这种系统通过循环的方式不断吸收车内热量并排出去。
而在制冷热负荷计算中，我们需要考虑循环制冷系统的制冷效率和循环工作的压力下降。
同时，供热负荷计算也需要考虑到循环供热系统的工作效率和工作压力下降。
除此之外，雷诺轿车空调系统还需要考虑到能源利用的效率以及节能技术的应用。
在实际的制冷热负荷计算中，我们需要综合考虑车辆的能源供应、空调系统的能效比以及节能技术的应用，以确保空调系统能够在工作时能够最大限度地节约能源。
综上所述，雷诺轿车空调系统的制冷热负荷计算是一个复杂的过程，需要综合考虑车辆内外的各种因素。
空调系统负荷计算方法
Qg—玻璃窗渗入热量
Qs—室外空气渗入热量
Qp—乘员散热量
Qen—发动机室传入热
（1） Qc: 通过车身传入车室的热量（包括顶部、侧围、地板）
Qc=Q 顶+Q 围+Q 底
=Kt(T 顶-T 内)St+ Ks(T 围-T 内)S s+Kf(T 底-T 内)Sf
②
T 顶、T 围、T 内：车顶、车围、车内的表面综合温度；
Af ,a
=
2 8.110−3
16 10−3
1 1.4 0.001
=
0.1851m2
/m
4) 每米管长总外表面积 Aa 为
Aa = Ab,a + Af ,a = 3.6 10−2 + 0.1851 = 0.221m2 / m
5) 百叶窗高度 hL 为
hL = 0.5 pL tg L = 0.5 1.1 tg27 = 0.2082mm
4、膨胀阀的选择：
根据蒸发器制冷量要求所需膨胀阀的规格为：Qo/3861 （冷吨）=1.15T 根据安装位置及对系统的感应速度，选用 1.2T H 型膨胀阀。
四、 压缩机的设计
1、确定压缩机的排量，根据公式：
Vc=Qo/(hd-hs) 根据前面蒸发器部分的计算结果和我们的经验，我们估计在压缩机进口处的冷媒温度 为 7℃，冷媒低压侧的压力损失共约 0.03MPa。根据 R134a 在 0℃时的蒸发压力为 0.29269MPa，可以算出在压缩机进口的冷媒压力为 0.26269Mpa。 根据以上分析的数据，可以查出在压缩机进口处 R134a 的比容为 0.076627m3/Kg。于是 可以计算出冷媒的体积流量为： Vs = 0.076627×0.0504 = 3862 cc 同时，Vs 与压缩机理论排量 Ls、压缩机转速 n 和压缩机容积效率 h 之间的关系如下：
冷负荷计算书
226485 142.02 114713 71.93 199968 162.62 96615.7 78.57
179860 143.58 92083.8 73.51 87775.8 70.07 682507 213.06 345507 107.86 337000 299776 159.23 141485 51663.3 109.98 29358.6 35065 682302 97.38 29345.8 213 345302 75.15 62.5 81.5 107.8 74.68 76.91 97.18 158291 111983 210621 158.13 9湿 总冷负 度(℃) 度(%) 荷(W) 25 25 25 25 25 25 26 25 26 25 25 25 25 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60
总冷指 新风冷 冷负荷 冷指标 新风冷 标 指标 (W) (W/㎡) 负荷(W) (W/㎡) (W/㎡) 111772 103352 70.09 84.05 105.2 84.08 84.07
设计软件：浩辰暖通工程设计软件
鉴定信息：建设行业科技成果评估证书 建科评[2009]062号
空调冷负荷计算表(289商业mall)
所在城市 室外计算干球温度 南宁 34.2℃ 室外大气压力 室外计算湿球温度 99600Pa 27.5℃ 室外平均风速 室外计算日平均温度
分类
面积 (㎡) 1594.71 1229.7 1252.69 3203.29 1882.71 1331.97 469.77 182.46 360.07 3203.29 2093.55 1390.07 2858.02
22304.7 47.48 5719.17 15.88 337000 176183 117034 105.2 84.16 84.19
汽车冷负荷计算方法修订版
汽车冷负荷计算方法修订版IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】1 汽车空调的计算温度选择按表1 数据作为微型汽车空调系统的计算温度(即车内平均温度)。
从上表我们可以看到，微型车的计算温度在环境温度为35℃时定为27℃，而一般轿车在环境温度38℃时定为24℃～27℃，一般大中型客车定为27℃～28℃，可看到微型车车内温差都比它们要高，这其实是综合了多种因素并经过很多次试验得出的较经济合理的车内平均温度。
因为对微型车来说，如果计算温度定得过高了，乘员就会明显感觉制冷不足；而如果定得过低，势必需要加大压缩机排量才能满足，这样功耗必然增加，并影响到整车的动力性，否则又很可能无法实现。
2 计算方法2.1 微型车车内与外界热交换示意图为便于分析，绘制图1 的微型车热交换示意图。
2.2 计算公式2.2.1计算方法考虑到汽车空调工作条件都很恶劣，其热负荷与行车时间、地点、速度、行使方向、环境状况以及乘员的数量随时发生变化，以及要求在短时间内降温等特殊性，按照常规方法来计算制冷量的计算公式为：Q 0=kQT=k(QB+ QG+ QF+QP+ QA+QE+ QS)）⑴式中：Q———汽车空调设计制冷量，单位为W ；k———修正系数，可取k=1.05~1.15，这里取k=1.1QT———总得热量,单位为W ；QB———通过车体围护结构传入的热量,单位为W ；QG———通过各玻璃表面以对流方式传入的热量,单位为W ；QF———通过各玻璃表面以辐射方式直接传入的热量,单位为W ；QP———乘员散发的热量,单位为W ；QA———由通风和密封性泄露进入车内的热量,单位为W ；QE———发动机室传入的热量,单位为W ；QS———车内电器散发的热量,单位为W ；从公式中我们也可以看出它是通过分别计算各部分得热量求得总需求制冷量的。
3 计算示例以五菱之光微型客车空调系统的制冷量计算为例，设计条件和工况见表3：(1)整车乘员7 人，各部分参数见下表：(2)查文献[2]，取水平面和垂直面的太阳直射辐射强度分别为Js,z=843W/m2和Jc,z=138 W/m 2；水平面和垂直面的天空散射辐射强度分别为Jp,s=46W/m2和Jc,s=23W/m2；(3)环境温度tw =35℃，相对湿度75% ；车内设计温度tn=27℃，相对湿度50% ；(4)假设汽车向正南方以V =40km/h的速度行驶；(5)车内空气平均流速≤3m/s;(6)车内容积V 1≈2.9m×1.2m×1.3m=4.2 m3，玻璃窗总面积S=3.24m2。
16空调系统制冷热负荷计算书
百度文库 - 让每个人平等地提升自我江苏卡威汽车工业集团有限公司企业标准空调系统制冷热负荷计算书 2012-02-05 发布 江苏卡威汽车工业集团有限公司 发布2012-02-06 实施 KWMC-EA-JS-008前言进行汽车空调系统设计或选型之前应进行车身热负荷计算，以确定该空调装置应具备多少制冷或制热能力。
本标准由江苏卡威汽车工业集团有限公司提出。
本标准由江苏卡威汽车工业集团有限公司汽车研究院负责归口管理。
本标准第一版主要起草人：倪建华、鱼灵炜本标准第二版2012年5月修订。
本标准第二版主要修改人：倪建华、鱼灵炜◆ 设计参数：车外温度：t H=38℃，相对湿度：ф=62%车内温度：t B=25℃，相对湿度：ф=60%车内成员数：N =5人，车内新风量：V=N*V1=5*11=55m³/h3太阳辐射强度：t H=38℃时，水平面上太阳辐射强度I=1000W/㎡车速：v=40km/h◆附加说明计算制冷量时所取的车厢内容积为：V = ³。
所取的计算空间如图所示：3后窗顶板前窗发动机罩（在车厢内部分）地板◆ 制冷热负荷计算由于车外温度高于车内，加上太阳辐射的作用，有大量热量会通过车身壁面、车窗等传入车内。
同时，乘员的汗热和湿热也会使车内温度升高。
可见，影响车内热负荷的因素很多。
综合各种因素，车身热平衡的方程式表达如下：Q e = Q B + Q G + Q V + Q P + Q M + Q LQ =α1Q e式中：α1——储备系数，取α1＝；Q ——制冷机产生的冷量；Q e ——车身总热负荷；Q B——车体传入热量；Q G——玻璃传入热量；Q V——新风热；Q P——人体热；Q M——用电设备散热量；Q L——车内零件散热量。
现在分别计算各部分的热负荷。
一、通过车身壁面传入的热量车身壁面包括顶板、侧壁面、地板、前围（发动机罩壁在车厢内部分）、后围等几部分组成。
即车身壁面热负荷表达式为：Q B = Q顶板+ Q侧壁面+ Q地板+ Q前围+ Q后围■ 车身壁面多属均匀壁面，因此，它的传热可以按照多层均匀壁面传热计算。
汽车空调系统冷却计算书
汽车空调系统冷却计算书经济型轿车冷却系计算报告目录一、概述 (1)1.1冷却系统的任务： (1)1.2组成： (1)1.3冷却系统概述： (1)二、冷却系统设计的参数 (2)2.1汽车参数 (2)2.2发动机水套散热量Q水 (2)2.3散热器的最大散热能力Q MAX (3)2.4沸腾风温 (3)2.5散热器设计工况和校核工况 (3)2.6系统压力 (3)三、冷却系统的设计计算 (3)3.1散热器的设计计算 (3)3.1.1 散热器芯子正面面积F f (3)3.1.2 散热面积S (4)3.1.3 校核 (4)3.2风扇参数设计 (5)3.2.1 风扇风量的确定 (5)3.2.1 风扇外径D2 (5)参考文献 (6)一、概述1.1 冷却系统的任务：冷却系统通过对发动机进行强制冷却，保证发动机能始终处于最适宜的温度状态下工作，以获得较高的动力性、经济性及可靠性。
1.2 组成：散热器、进水管、出水管、膨胀水箱、风扇、除水管、放水开关、电子风扇及其上述各零部件的辅件。
1.3 冷却系统概述：冷却系统通过对发动机进行强制冷却，保证发动机能始终处于最适宜的温度状态下工作，以获得较高的动力性、经济性及可靠性。
本车底盘发动机冷却方式为闭式强制水冷系统。
该车为高级轿车，行驶路面状态较好，散热器承受的振动应力相对小一些，灰尘较少。
因此本系统中散热器采用封闭直流强制循环管带式散热器提高散热能力，材料采用铝制减轻重量，设置膨胀水箱用来增加除气能力，散热器盖选用两挡旋开式以确保适当的系统压力。
在本系统中散热器的上下部均设置两个橡胶减振垫用螺栓固定, 以消除来自地面的振动和车架的扭曲变形等影响。
连接发动机和散热器之间的管路采用了橡胶管的方式可抵消发动机与车架之间的相对位移。
本系统采用薄片型轴流吸风式电子风扇，由电机驱动风扇；由于电驱动风扇装在护风罩上，故其间隙为2mm左右。
电动风扇采用两级调速，在冷却液温度低时，低速转动；而在冷却液温度高时温控开关接通，使风扇高速转动，提高经济性，降低噪声的优点。
空调系统制冷热负荷计算书
江苏卡威汽车工业集团有限公司企业标准KWMC-EA-JS-008空调系统制冷热负荷计算书2012-02-05 发布2012-02-06 实施江苏卡威汽车工业集团有限公司发布前言进行汽车空调系统设计或选型之前应进行车身热负荷计算，以确定该空调装置应具备多少制冷或制热能力。
本标准山江苏卡威汽车工业集团有限公司提出。
本标准山江苏卡威汽车工业集团有限公司汽车研究院负责归口管理。
本标准第一版主要起草人：倪建华、鱼灵炜本标准第二版2012年5月修订。
本标准第二版主要修改人：倪建华、鱼灵炜♦设计参数：车外温度：血二38°C，相对湿度：（1）二62%车内温度：t B=25°C，相对湿度：＜1）=60%车内成员数：N二5人，车内新风量：V二N*V F5*11二55n?/h太阳辐射强度：t尸38°C时，水平面上太阳辐射强度I二lOOOW/nf 车速：v二40km/h♦附加说明计算制冷量时所取的车厢内容积为：U =3.68m‘ o♦制冷热负荷计算由于车外温度高于车内，加上太阳辐射的作用，有大量热量会通过车身壁面、车窗等传入车内。
同时，乘员的汗热和湿热也会使车内温度升高。
可见，影响车内热负荷的因素很多。
综合各种因素，车身热平衡的方程式表达如下：Qe= Qs+ Q G+Q V+Q P+Q M+Q IQ =aiQe式中：ax——储备系数，取a： = l. 15；制冷机产生的冷量；Qe ——车身总热负荷；Q B——车体传入热量；Q G——玻璃传入热量；Q ---- 新风热；Qp——人体热；Q M——用电设备散热量；Q’一一车内零件散热量。
现在分别计算各部分的热负荷。
一、通过车身壁面传入的热量车身壁面包括顶板、侧壁面、地板、前围(发动机罩壁在车厢内部分)、后围等儿部分组成。
即车身壁面热负荷表达式为：Qs = Q顶板+ Qw帰面+ Q地板+ Q前国+■车身壁面多属均匀壁面，因此，它的传热可以按照多层均匀壁面传热计算。
雷诺轿车空调系统制冷热负荷计算书
汽车空调系统是车辆中必不可少的附属设备之一，尤其在夏季炎热的天气里，汽车空调系统更是车主出行的重要保障。
而汽车空调系统中的制冷热负荷计算，对于保证空调系统的正常运行和车内舒适度至关重要。
本文将针对雷诺轿车空调系统的制冷热负荷计算进行深入探讨，以帮助广大车主更好地了解和维护自己的汽车空调系统。
一、制冷负荷计算1.1 车辆密封性检测：首先需要对雷诺轿车的密封性进行检测，包括车门、车窗等密封部位是否完好。
如果存在漏风现象，需要及时维修，否则会导致制冷效果减弱。
1.2 车辆室内空间测量：测量车辆的室内空间大小，包括车内长度、宽度、高度等，以便后续计算制冷负荷。
1.3 车内材料热负荷计算：根据车内的材料和颜色，计算车内材料的热负荷，比如皮质座椅、塑料地板等材料的热吸收与散发能力。
1.4 驾驶习惯和用车环境分析：考虑车主的驾驶习惯以及车辆所处的环境条件，比如经常行驶在高温地区的车辆需要考虑更大的制冷负荷。
1.5 制冷负荷计算公式：根据上述数据和情况，采用相应的制冷负荷计算公式进行计算。
二、热负荷计算2.1 车辆日照量测算：根据车辆所在地区的日照量和日照时间进行测算，考虑车辆会受到阳光的直射作用，产生一定的热负荷。
2.2 车载设备产生的热负荷：考虑车载设备的使用会产生额外的热负荷，比如音响、电子设备等。
2.3 引擎和传动系统产生的热负荷：考虑车辆引擎和传动系统的工作产生的热负荷，以及引擎舱内的散热情况。
2.4 人体热负荷计算：考虑车内乘客的人体热量产生，尤其是在多人乘坐或长途行驶的情况下。
2.5 热负荷计算公式：根据上述数据和情况，采用相应的热负荷计算公式进行计算。
三、综合制冷热负荷计算及调整3.1 制冷热负荷综合计算：根据上述制冷负荷和热负荷的计算结果，进行综合计算，得出雷诺轿车空调系统的总体制冷热负荷。
3.2 系统调整和优化：根据计算结果，对空调系统进行调整和优化，包括更换合适的制冷剂、调整风量和出风口方向等。
空调工程1
一．空调冷负荷计算书1南外墙冷负荷CL=KF（t’wl-t nx）t’wl=(t wl-t d)kαkρCL—外墙或屋顶瞬变传热形成的逐时冷负荷K —外墙和屋顶的传热系数【W/（m2·℃）】，可根据外墙和屋顶的不同构造，由附录5和附录6中查取。
F —外墙和屋顶的传热面积。
（m2）t’wl—外墙和屋顶冷负荷计算温度的逐时值（℃）t NX—夏季空气调节室内计算温度（℃）t wl—以重庆地区的气象条件为依据计算出的外墙和屋顶冷负荷计算温度的逐时值（℃），根据围墙和屋顶的不同类型分别在附录7和附录8中查取。
T d—不同棱形构造外墙和屋顶的地点修正值（℃），根据不同的设计地点在附录9中查取。
Kα—外表面放热系数修正值，在表3-7中查取。
Kρ—外表面吸收系数修正值，在表3-8中查取。
有附录7查得Ⅱ型外墙冷负荷计算温度逐时值t wl，将其计算结果列入下表，根据上面的公式计算出结果。
2南外窗瞬时传热冷负荷CL=C W K W F W(t wl+t d-t NX)CL、t NX—同上式K W—外玻璃传热系数【W/（m2·℃）】，单层玻璃可查附录10，双层玻璃可查附录11，不同结构材料的玻璃可查附录14。
F W—窗口面积（m2）t wl—外玻璃窗冷负荷计算温度的逐时值，可由附录13中查得（℃）。
C W—玻璃窗的传热系数的修正值，根据窗框类型可从附录12中查得。
t d—玻璃窗的地点修正值，可从附录15中查得。
从附录11查得K W=2.94 W/（m2·K），再从附录12查得C W=1.2，从附录13查出玻璃窗冷负荷计算温度的逐时值t wl。
根据上面的公式计算出结果列入下表。
3南窗日射得热引起的冷负荷CL=C a C s C i F w D j,max C LQF w—窗口面积（m2）。
C a—有效面积系数，由附录19查得。
C LQ—窗玻璃冷负荷系数，由附录20至23查得。
实际玻璃的日射得热C s—窗玻璃的遮阳系数，定义为C s=——————————，由附录17查得。
空调系统热负荷计算说明书
空调系统热负荷计算说明书编号：XXXXXXXX 空调系统热负荷计算编制：校队：审核：批准：目录一、概述为了消除车室内多余热量以维持温度恒定，所需要向车室内供应的冷量称为冷负荷。
为了消除车室内多余湿量以维持车室内相对湿度恒定，所需除去的湿量称为湿负荷。
汽车空调热湿负荷的计算，是确定送风量和正确选者空调装置的依据。
二、空调系统冷负荷计算本系统设计主要是估算冷负荷，以便压缩机的选配和两器的设计，本设计中主要是针对压缩机的选配，我们采用较容易确定的太阳辐射热QS和玻璃渗入热QG，他们的总合占系统的70%。
即可得总负荷，为了安全再取k=1.05的修正系数。
2.1轿车一般的工况条件：冷凝温度tc=63°，蒸发温度te=0°,膨胀阀前制冷剂过冷温度△tsc =5°,蒸发器出口制冷剂气体过热度△tsh=5,压缩机吸气温度ts=10°,室外温度ti=35°,室内温度t0=27°,轿车正常行驶速度ve=40km/h ,压缩机正常转速n=1800r/min.2.2太阳辐射热的确定由于太阳照射，汽车车身温度升高，在温差的作用下，热量以导热方式传如车室内，太阳辐射是由直射或散射辐射构成，车体外表面由于太阳辐射而提高了温度，同时向外反射辐射热，因此，车体外表面所受的辐射强度按下式计算：Q1=（IG+IS-IV）F= （IG+IS）F其中ε——表面吸收系数，深色车体取=0.9，浅色车体取=0.4；IG——太阳直射辐射强度，取IG=1000W/m2IS——太阳散射辐射强度，取IS=40W/m2IV——车体表面反射辐射强度，单位为W/m2F——车体外表面积，单位为m2，实测F=1.2m2可将太阳辐射强度化成相当的温度形式，与室外空气温度叠加在一起，构成太阳辐射表面的综合温度tm。
对车身结构由太阳辐射和照射热对流换热两部分热量组成：Qt=[a（tm-t0）+（tm-ti）]*F式中:Qt——太阳辐射及太阳照射得热量，单位为W；a——室外空气与日照表面对流放热系数，单位为W/m2Ktm——日照表面的综和温度，单位为°C。
空调逐时负荷计算书
11 32.398
32.2 -1.2 0.97
1 410 1.36 26 3567.5
11 29.294
31.5 1.3
0.97 1
530.422 1.36 26
2376.2
11 32.495
33 -0.5 0.97
1 530.422
0.397 26
1367.7
11 0.51 0.43 0.85
316 153 0.27 350 126 0.64 2944.4
2500.0 240300.0
36822.0 62500.0 421609.3
344.2
124600.0
A2副堂 10
30.264 30
-1.2 0.97
1 364 1.36
26 2110.9
10 31.234
33.5 1.3 0.97
1 112.35
1.36 26
799.7
10 29.876
32.1 1.3 0.97
14 31.913
31.7 -1.2 0.97
1 410 1.36
26 3297.1
14 29.003
31.2 1.3
0.97 1
530.422 1.36 26
2166.3
14 37.442
38.1 -0.5 0.97
1 530.422
0.397 26
2409.4
14 0.51 0.43 0.85
316 341 0.47 350 117 0.7 9959.6
Cp
外墙或屋顶面积，m2
F
传热系数，W/(m2·℃)
K
室内设计温度,℃
tn
逐时冷负荷，W
空调冷负荷计算plWord版
空调冷负荷计算一、屋顶冷负荷表1:屋顶冷负荷由附录8差得屋顶冷负荷计算温度逐时值t wl，即可以按照CL=KF(t'w1-t Nx)和式t'w1＝（t wl+t d）kаkρ。
算出屋顶逐时值冷负荷，计算结果如下:1 / 222 / 22二、东外墙冷负荷表2:东外墙冷负荷由附录7查得东外墙冷负荷计算温度逐时值t wl，即可以按照CL=KF(t'w1-t Nx)和式t'w1＝（t wl+td）kаkρ。
算出屋顶逐时值冷负荷，计算结果如下:三、南外墙冷负荷表3:南外墙冷负荷由附录7查得南外墙冷负荷计算温度逐时值t wl，即可以按照CL=KF(t'w1-t Nx)和式t'w1＝（t wl+td）kаkρ。
算出屋顶逐时值冷负荷，计算结果如下:四、东外窗瞬时传热冷负荷表4:东外窗瞬时传热冷负荷根据a i＝8.7w/(㎡.k)，a o=3.5+5.6*v=22.54w/(㎡.k),由附录11查得K w=3.101w/(㎡.k)。
由附录12查得玻璃窗传热系数修正值，金属窗框双层窗，80%玻璃应乘以1.2的修正值。
由附录13查得玻璃窗冷负荷计算温度的逐时值t wl，根据公式CL=C w K w F w(t w1+t d-t Nx)，计算得下表:五、南外窗瞬时传热冷负荷表5:南外窗瞬时传热冷负荷根据a i＝8.7w/(㎡.k)，a o=3.5+5.6*v=22.54w/(㎡.k)，由附录11查得K w=3.101w/(㎡.k)。
由附录12查得玻璃窗传热系数修正值，金属窗框双层窗，80%玻璃应乘以1.2的修正值。
由附录13查得玻璃窗冷负荷计算温度的逐时值t wl，根据公式CL=C w K w F w(t w1+t d-t Nx)，计算得下表:六、东窗日射得热引起的冷负荷表6:东窗日射得热引起的冷负荷由附录19查得双层钢窗有效面积系数C a=0.75,故窗的有效面积Fw=8*0.75=6㎡.由附录17查得玻璃窗的遮阳系数C s=0.86；由附录18查得玻璃窗内的遮阳设施的遮阳系数C i=0.5。
空调冷负荷计算说明书
空调冷负荷计算说明书空调冷负荷计算说明书2009-12-16 22:49冷负荷计算说明一、本工程冷负荷计算方法采用目前应用较多、以传递函数法为基础、通过研究和实验而得到的冷负荷系数法。
其中内维护结构按稳态传热计算。
二、维护结构冷负荷维护结构冷负荷，可以分为外维护结构和内维护结构两部分（一）、外维护结构冷负荷1、外窗冷负荷外窗冷负荷由两部分构成，即太阳辐射得热引起的冷负荷和温差传热引起的冷负荷。
（1）、太阳辐射得热通过玻璃引起的逐时冷负荷按下式计算：CL=Ca •Cs •Cn •Fc •Djmax •Ccl （ W ）（1）式中 Ca——窗有效面积系数；Cs——窗玻璃遮挡系数；Cn——窗内遮阳系数；Fc——外窗面积（m2）；Djmax——最大太阳辐射得热因素（W）；Ccl——外窗冷负荷系数。
（2）、温差传热通过玻璃窗引起的逐时冷负荷按下式计算：CL=kc•KC •Fc •(t1+td–tns) （ W ）（2）式中 kc——外窗传热系数修正值；KC——外窗夏季传热系数[W/(m2•℃)]；Fc——外窗面积（m2）；t1——外窗冷负荷计算温度（℃）；td——外窗冷负荷计算温度地点修正值（℃）；tns——夏季室内设计温度（℃）；2、外墙及屋面冷负荷温差传热通过外墙或屋面引起的逐时冷负荷按下式计算CL=Kq •Fq •(t2+td–tns) （ W ）（3）式中 Kq——外墙或屋面夏季传热系数[W/(m2•℃)]；Fq——外墙或屋面面积（m2）；t1——外墙或屋面冷负荷计算温度（℃）；td——外墙或屋面冷负荷计算温度地点修正值（℃）。
（二）、内维护结构冷负荷内维护结构是指内隔墙及内楼板，它们的冷负荷是通过温差传热而产生的，可视作稳态传热，计算式为：CL=Kn •Fn •(twp+△tf–tns) （ W ）（4）式中 Kn——内墙或内楼板传热系数[W/(m2•℃)]；Fq——内墙或内楼板面积（m2）；twp——夏季空调室外计算日平均温度（℃）；△tf——附加温升，取邻室平均温度与室外温度的差值（℃）。
汽车空调计算书【范本模板】
车用蒸汽压缩式制冷循环的热力计算在进行制冷循环的热力计算之前，首先需要了解系统中各设备内功和热量的变化情况，然后再对循环的性能指标进行分析和计算。
当完成一个蒸汽压缩循环时,在压缩机中外界对制冷剂作功。
而热量的传递情况则因设备而异，在冷凝器中热量由制冷剂传给外界冷却介质，在蒸发器中热量由被冷却物体传给制冷剂。
蒸发器中单位时间内向制冷剂传递的热量称为循环的制冷量,用符号Q0表示.压缩机中因压缩制冷剂所消耗的功率用符号N0表示，它是保持循环运动所必须付出的代价。
这两者的比？0 = Q0 / N0定义为制冷系数.根据热力学第一定理，如果忽略位能和动能的变化，稳定流动的能量方程可表示为Q + N = m （h2 —h1 ）（1-1）式中:Q—-—单位时间内加给系统的热量（kW）；N—-—单位时间内加给系统的功(kW）；m-——流进或流出该系统的稳定质量流量（kg/s）;h-—-比焓（kj/kg）;下标1、2——-流体流进系统和离开系统的状态点。
当热量和功朝向系统时,Q和N取正值。
该方程可单独适用于制冷系统的每一个设备。
①节流机构制冷剂液体通过节流孔口时绝热膨胀，对外不作功，Q = 0,N = 0。
故方程（1-1）变为0 = m （h3 —h4 ）h3 = h4因此，可以认为节流前后其焓值不变。
节流阀出口处（点4）为两相混合物,它的焓值也可由下式表示：h4=（1- x4）hf0 + x4 hg0 （1-2)式中:hf0---蒸发压力p0下的饱和液体焓值；hg0—--蒸发压力p0下的饱和蒸汽的焓值。
将上式移项并整理，得到x4=（h4 —hf0）/（h g0—hf0) (1-3)点4的比容为：v4 = (1—x4）vf0 + x4 vg0 (1-4）式中:vf0---蒸发温度t0下饱和液体的比容(m3/kg);vg0--—蒸发温度t0下饱和蒸汽的比容(m3/kg）；②压缩机如果忽略压缩机与外界环境所交换的热量,由式（1-1）得N0 = m ( h2 - h1) （kW）(1-5)式中：（h2 —h1)表示压缩机每压缩并输送1kg 制冷剂所消耗的功，称为理论比功，用w0表示.由于节留过程中制冷剂对外不作功，因此循环的比功与压缩机的比功相等。
空调冷负荷计算
空调冷负荷计算空调冷负荷计算(冷负荷系数法)计算结果详细计算书========================================================⼀.基本⽓象参数:1.地理位置: 湖南省长沙2.台站位置: 北纬 28.200 东经 113.0803.夏季⼤⽓压: 999.40 kPa4.夏季室外计算⼲球温度: 35.80 ℃夏季空调⽇平均: 32.00 ℃夏季计算⽇较差: 7.30℃5.夏季室外湿球温度: 27.70 ℃6.夏季室外平均风速: 2.60 m/s⼆.主要计算公式:1.⼈体冷负荷:由显热散热造成的冷负荷 = 群集系数 * 计算时刻空调房间的总⼈数* ⼀名成年男⼦⼩时的显热散热量 * ⼈体显热散热量的冷负荷系数由潜热散热造成的冷负荷 = 群集系数 * 计算时刻空调房间的总⼈数* ⼀名成年男⼦⼩时的潜热散热量 * ⼈体潜热散热量的冷负荷系数2.⼈体湿负荷:湿负荷 = 0.001 * 群集系数 * 空调房间⼈数 * ⼀名成年男⼦⼩时散湿量3.灯光冷负荷:⽩炽灯和镇流器在空调房间外的荧光灯的冷负荷 = 1000 * 同时使⽤系数* 照明设备的安装功率 * 照明散热的冷负荷系数镇流器装在空调房间内的荧光灯的冷负荷 = 1200 * 同时使⽤系数* 照明设备的安装功率 * 照明散热的冷负荷系数暗装在吊顶玻璃罩内的荧光灯的冷负荷 = 1000 * 反射通风系数* 照明设备的安装功率 * 照明散热的冷负荷系数其它冷负荷 = 1000 * 照明实际散热量 * 照明散热量的冷负荷系数4.设备冷负荷:电热设备冷负荷 = 1000 * 同时使⽤系数 * 利⽤系数 * ⼩时平均实耗功率与设计最⼤功率之⽐ * 通风保温系数 * 设备安装总功率* 设备器具散热的冷负荷系数电动机和⼯艺设备均在空调房间内的冷负荷 = 1000 * 同时使⽤系数 * 输⼊功率系数* 设备安装总功率 * 设备器具散热的冷负荷系数只有电动机在空调房间内的冷负荷 = 1000 * 同时使⽤系数 * 输⼊功率系数 * 设备安装总功率 * ( 1 - 电动机效率 ) * 设备器具散热的冷负荷系数只有⼯艺设备在空调房间的冷负荷 = 1000 * 同时使⽤系数 * 输⼊功率系数 * 设备安装总功率 * 电动机效率 * 设备器具散热的冷负荷系数其它冷负荷 = 1000 * 设备散热量 * 设备散热量的冷负荷系数5.新风冷负荷:新风全冷负荷Qq = md * 新风量 * (iw - in) / 3.6其中: md -- 夏季空调室外计算⼲球温度下的空⽓密度(1.13kg/m^3)iw -- 夏季室外计算参数下的焓值(kJ/kg)in -- 室内空⽓的焓值(kJ/kg)6.新风湿负荷:新风湿负荷Qq = md * 新风量 * (dw - dn) *0.001 (kg/h)其中: dw -- 夏季空调室外计算参数时的含湿量(g/kg)dn -- 室内空⽓的含湿量(g/kg)7.渗透冷负荷: 计算⽅法同新风冷负荷8.渗透湿负荷: 计算⽅法同新风湿负荷9.外墙和屋⾯冷负荷:冷负荷 CL = F * K( (tl + td) * Ka - tn )其中: F -- 外墙或屋⾯的⾯积K -- 外墙或屋⾯的传热系数tl-- 冷负荷计算温度的逐时值td-- 温度的地点修正值, 单位:度Ka-- 温度的由于外表⾯放热系数不同引起的温度修正系数, ⽆因次 tn-- 室内设计温度10.外窗和天窗冷负荷:该冷负荷可分为三部分: 直射冷负荷, 散射冷负荷, 传热冷负荷直射冷负荷 CL = Fz * Cz * Dj, max * Ccl其中:Fz -- 窗玻璃的直射⾯积Cz -- 窗玻璃的综合遮挡系数Dj, max -- ⽇射得热因数的最⼤值Ccl -- 冷负荷系数散射冷负荷 CL = Fs * Cz * Dj, max * Ccl其中:Fs -- 窗玻璃的散射⾯积传热冷负荷 CL = F * K( tl' - tn )11.内围护结构冷负荷: <注:内围护结构包括: 内门, 内窗, 内墙, 楼板>冷负荷 CL = F * K * Tls其中 Tls -- 邻室温差三.房间参数及计算结果:共有房间数⽬: 2各个房间冷负荷/湿负荷总计:---------------------------计算时刻 8点 9点 10点 11点 12点 13点 14点 15点 16点 17点 18点冷负荷 7773. 82137 92924 101012 105921 34295 27967 98315 106454 111898 114169 湿负荷 101.4 101.4 101.4 101.4 101.0 101.0 101.4 101.4 101.4 101.4 101.0最⼤冷负荷（包括新风）出现在18点其冷负荷为: 114169 W*** 房间编号: 101 ***---------------------------------------------------------------放⼤系数：冷负荷放⼤系数： 1.00湿负荷放⼤系数： 1.001.房间冷负荷/湿负荷总计---------------------------计算时刻 8点 9点 10点 11点 12点 13点 14点 15点 16点 17点 18点冷负荷 6841. 81205 91992 100080 104989 33363 27035 97383 105522 110966 113237湿负荷 100.5 100.5 100.5 100.5 100.1 100.1 100.5 100.5 100.5 100.5 100.1最⼤冷负荷（包括新风）出现在18点其冷负荷为: 113237 W2.房间设置:基本参数:当前房间⼈数: 2.000 ⼈⼈均新风: 10.00 m^3/h设计温度: 25.00 ℃设计相对湿度 60.00 %群集系数: 0.930劳动强度极轻---> ⼀名成年男⼦每⼩时显热散热量65.00 ⼀名成年男⼦每⼩时潜热散热量69.00 ⼈在空调房间的时间:从8点到12 从14点到18⼈体/新风的冷负荷/湿负荷计算⽅式: 逐时计算灯光冷负荷计算⽅式: 逐时计算设备类型: ⽩炽灯和镇流器在空调房间外的荧光灯的冷负荷照明设备的安装功率: 0.650同时使⽤系数: 0.500设备冷负荷计算⽅式: 逐时计算设备类型: 电热设备冷负荷同时使⽤系数: 1.000利⽤系数: 0.900⼩时平均实耗功率与设计最⼤功率之⽐: 0.500通风保温系数: 1.000设备安装总功率: 300.0其它冷负荷:300.0 W其它湿负荷:100.0 kg/h负荷详细列表:---------------------------计算时刻 8点 9点 10点 11点 12点 13点 14点 15点 16点 17点 18点显热冷系数 0.040 0.520 0.620 0.680 0.730 0.290 0.220 0.650 0.730 0.770 0.810⼈显热负荷 4.836 62.86 74.95 82.21 88.25 35.06 26.59 78.58 88.25 93.09 97.92是否有⼈是是是是否否是是是是否⼈潜热负荷 128.3 128.3 128.3 128.3 0.000 0.000 128.3 128.3 128.3 128.3 0.000⼈体冷负荷 133.1 191.2 203.2 210.5 88.25 35.06 154.9 206.9 216.5 221.4 97.92------⼈体湿负荷 0.189 0.189 0.189 0.189 0.000 0.000 0.189 0.189 0.189 0.189 0.000新风冷负荷 204.6 204.6 204.6 204.6 0.000 0.000 204.6 204.6 204.6 204.6 0.000新风湿负荷 0.191 0.191 0.191 0.191 0.000 0.000 0.191 0.191 0.191 0.191 0.000渗透冷负荷 184.2 184.2 184.2 184.2 184.2 184.2 184.2 184.2 184.2 184.2 184.2渗透湿负荷 0.172 0.172 0.172 0.172 0.172 0.172 0.172 0.172 0.172 0.172 0.172灯光冷负荷 141.3 236.7 247.8 255.8 108.1 96.96 195.0 282.7 292.5 295.7 143.0设备冷负荷 5400. 79650 90450 98550 103950 32400 25650 95850 103950 109350 112050 3.围护结构第 1 ⾯外墙朝向西传热系数2.050 W/m^2*℃⾯积 20.000 m^2外表⾯放热系数修正: 0.970 温度的地点修正值 2.40 ℃---------------------------计算时刻 8点 9点 10点 11点 12点 13点 14点 15点 16点 17点 18点计算温度 36.66 35.69 34.82 34.14 33.75 33.46 33.46 33.65 34.14 35.01 36.27计算温差 11.66 10.69 9.823 9.144 8.756 8.465 8.465 8.659 9.144 10.01 11.27冷负荷(w) 478.3 438.5 402.7 374.9 358.9 347.0 347.0 355.0 374.9 410.6 462.3*** 房间编号: 102 ***---------------------------------------------------------------放⼤系数：冷负荷放⼤系数： 1.00湿负荷放⼤系数： 1.001.房间冷负荷/湿负荷总计---------------------------计算时刻 8点 9点 10点 11点 12点 13点 14点 15点 16点 17点 18点冷负荷 932.0 932.0 932.0 932.0 932.0 932.0 932.0 932.0 932.0 932.0 932.0湿负荷 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900最⼤冷负荷（包括新风）出现在8点其冷负荷为: 932.0 W2.房间设置:基本参数:当前房间⼈数: 2.000 ⼈⼈均新风: 30.00 m^3/h设计温度: 25.00 ℃设计相对湿度 60.00 %群集系数: 0.930劳动强度轻---> ⼀名成年男⼦每⼩时显热散热量72.00 ⼀名成年男⼦每⼩时潜热散热量99.00 ⼈体/新风的冷负荷/湿负荷计算⽅式: 按最⼤值计算灯光冷负荷计算⽅式: 按最⼤值计算设备冷负荷计算⽅式: 按最⼤值计算其它冷负荷:0.000 W其它湿负荷:0.000 kg/h负荷详细列表:---------------------------计算时刻 8点 9点 10点 11点 12点 13点 14点 15点 16点 17点 18点显热冷系数 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000⼈显热负荷 133.9 133.9 133.9 133.9 133.9 133.9 133.9 133.9 133.9 133.9 133.9是否有⼈是是是是是是是是是是是⼈潜热负荷 184.1 184.1 184.1 184.1 184.1 184.1 184.1 184.1 184.1 184.1 184.1⼈体冷负荷 318.0 318.0 318.0 318.0 318.0 318.0 318.0 318.0 318.0 318.0 318.0------⼈体湿负荷 0.325 0.325 0.325 0.325 0.325 0.325 0.325 0.325 0.325 0.325 0.325新风冷负荷 614.0 614.0 614.0 614.0 614.0 614.0 614.0 614.0 614.0 614.0 614.0新风湿负荷 0.574 0.574 0.574 0.574 0.574 0.574 0.574 0.574 0.574 0.574 0.574渗透冷负荷 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000渗透湿负荷 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000灯光冷负荷 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 设备冷负荷 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 3.此房间没有围护结构！设计围护结构中央空调冷负荷的计算1、冷负荷计算（⼀）外墙的冷负荷计算通过墙体、天棚的得热量形成的冷负荷，可按下式计算：CLQτ=KF⊿tτ-ε W式中K——围护结构传热系数，W/m2?K；F——墙体的⾯积，m2；β——衰减系数；ν——围护结构外侧综合温度的波幅与内表⾯温度波幅的⽐值为该墙体的传热衰减度；τ——计算时间，h；ε——围护结构表⾯受到周期为24⼩时谐性温度波作⽤，温度波传到内表⾯的时间延迟，h；τ-ε——温度波的作⽤时间，即温度波作⽤于围护结构内表⾯的时间，h；⊿tε-τ——作⽤时刻下，围护结构的冷负荷计算温差，简称负荷温差。
车辆空调系统冷、热负荷的计算方法
车辆空调系统冷、热负荷的计算方法摘要：本文主要讨论了某车辆空调系统的夏季热负荷和冬季冷负荷制的热工计算。
该方法适用于轨道交通车辆空调系统的设计计算，其他车辆可参照使用。
关键词：车辆空调，热负荷、冷负荷一、前言作为我国高端装备制造领域自主创新程度高、国际竞争力最强、产业带动效应最明显的行业之一，轨道交通产业的发展适逢一个技术集中爆发交融的好时机。
以高铁为代表的中国轨道交通产业，是凭实力跑出来的一张“国家名片”，创造了诸多世界第一、之最。
依托我司轨道空调制造行业的依托，加之多年对轨道空调设计和制造的研究，以及CRH2和谐号动车组车辆的空调及换气装置的供货配套经验，参照我国城市轨道空调设计相关的标准和用户提供的产品技术条件，选用某空调机组的项目作为实例，汇总整理完整的轨道交通车辆空调系统的设计计算方法。
二、空调机组技术要求及计算参数确定2.1空调机组技术要求空调型式：单冷式带新风预热功能空调安装：顶置一体化，2台/车主电路电源：3ΦAC380V，50Hz制冷剂：R407C2.2 车辆结构参数载客人数：254人平均运行速度：≥35km/h车体长度：19m车体宽度：2.8m车内高度：2.1m主车厂进一步提供了如下具体车辆结构参数：窗户高度：1m宽度：1.8m数量：6个车门上玻璃窗高度：1.2m宽度：0.8m数量：8个车内照明、机电设备功率：1.5 kW2.3 车辆热/冷负荷计算参数确定2.3.1 环境参数海拔高度：不超过1200m；环境温度：-25℃～+40℃；相对湿度：最湿月份平均最大相对湿度90%（该月月平均温度不大于25℃）；自然条件：车辆能承受风、砂、雨、雪、冰雹的侵袭，可在自然条件下安全运行。
2.3.2 车辆热负荷空气计算参数查得西安地区的夏季空调设计用室外计算参数如下，车内空气计算参数依据TB/T 1951-1987第3.2项中的建议范围取值。
表1 夏季空气计算参数2.2.3车辆冷负荷空气计算参数车内空气计算参数依据TB/T 1951-1987第3.3项中的建议范围取值。
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整车空调系统冷负荷计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1B项目空调系统设计计算报告编制：批准：日期：06.12.30目录一、汽车空调热负荷计算 (2)1.空调系统原理图 (2)2.汽车空调热负荷 (3)边界条件的确定 (3)热平衡关系的建立 (4)空调热负荷计算 (5)空调系统制冷量的确定 (11)二、制冷剂循环流量 (11)1.压焓图状态点的确定 (11)2.制冷剂循环流量 (12)三、所选压缩机与汽车动力匹配计算 (12)四、冷凝器能力计算 (14)五、蒸发器能力计算 (14)六、送风量的计算 (15)B22空调计算报告一、 汽车空调热负荷计算1．空调系统原理图汽车空调系统采用蒸汽压缩式制冷原理。
B22空调系统主要由压缩机、冷凝器、贮液干燥器、热力膨胀阀、蒸发器、高低压管组成，其原理为：低温低压液态制冷剂进入蒸发器，在一定压力下吸热气化，变成低温低压气态制冷剂，然后被压缩机抽吸压缩，成为高温高压气态制冷剂，再经过冷凝器放热，冷凝成低温高压液态制冷剂，然后经过热力膨胀阀，制冷剂恢复到低温低压状态，重新流入蒸发器吸热气化，从而完成一个制冷循环。
制冷循环示意图如下：冷凝器蒸发器热力膨胀阀压缩机图1 制冷循环示意图根据奇瑞企业标准Q/《整车空调系统环境实验及其评估方法》，对汽车空调系统进行环境模拟试验，试验结果应满足以下要求：1) 怠速工况：环境温度40℃±1℃、相对湿度50%±2RH 、日照1KW/m ²、迎面风速10km/h 、空档位/P 档、鼓风机最大档、全冷（LO ）、吹面方向、内循环、测试时间 45min 、车内无人，满足条件后开始试验，车内平均温度（室内头部温度点）不高于38℃；2) 40 km/h 工况：环境温度40℃±1℃、相对湿度50%±2RH 、日照1KW/m ²、迎面风速40km/h 、4档位/D 档、鼓风机最大档、全冷（LO ）、吹面方向、内循环、测试时间 45min 、车内1人，满足条件后开始试验，车内平均温度（室内头部温度点）不高于28℃；3) 90 km/h 工况：环境温度40℃±1℃、相对湿度50%±2RH 、日照1KW/m ²、迎面风速90km/h 、5档位/D 档、鼓风机最大档、全冷（LO ）、吹面方向、内循环、测试时间 45min 、车内驾驶员位置乘坐1人，满足条件后开始试验，车内平均温度（室内头部温度点）不高于25℃；4) 120km/h 工况：环境温度40℃±1℃、相对湿度50%±2RH 、日照1KW/m ²、迎面风速120km/h 、5档位/D 档、鼓风机最大档、全冷（LO ）、吹面方向、内循环、测试时间 45min 、车内车内驾驶员位置乘坐1人，满足条件后开始试验，车内平均温度（室内头部温度点）不高于25℃。
2．汽车空调热负荷B22空调热负荷计算设定条件为：所有传热件面积B22M0数据为参照；所有传热件厚度以B22初版断面厚度为参照；在汽车行驶速度h km V /40=时，对应的压缩机转速以B22发动机3.0L 款为参照。
汽车空调热负荷主要包括新风（或漏风）热、车厢壁传热、乘员散热、设备照明放热、发动机传热等形成的负荷。
边界条件的确定 2.1.1 车内条件的确定由试验分析可知，夏季人体感到舒适的温度是24～26℃，由舒适转为不太舒适的分界线是28℃左右；故定义室内空气温度: C t ︒=251；车内相对湿度小于30%或大于70%都将使人感到不舒服，在45～60%之间比较适宜；故定义车室内相对湿度：%50=ϕ；根据人体卫生要求，每人应有h m /33~163的新鲜空气量。
考虑到汽车经常会停车开门，新鲜空气得到补充，在此定义换气量：h m V /553=(按人•h m /113计)。
2.1.2 车外条件的确定综合考虑夏季的高温酷暑和车用冷气系统经常使用的环境，结合有关资料，将该车的车外边界条件确定为:日照强度: 2/98.0m kw I =水平； 2/16.0m kw I =垂直； 2/04.0m kw I =散； 环境温度：C t ︒=402； 相对湿度：%60=ϕ。
2.1.3 汽车行驶速度及压缩机转速的确定行驶速度： h km V /40= 压缩机皮带轮直径： mm d 120=压 发动机皮带轮直径： mm d 4.371=发 发动机/压缩机传动比：145.11204.137===压发d d i变速箱主减速比 978.3=o i 变速箱3档减速比 0.13=i 轮胎滚动半径 mm r 319.0= 对应发动机转速 rpm ri i V N o 1324377.03=⨯⨯⨯=发压缩机转速 rpm i N N 1516145.11324=⨯=⨯=传发压 变速箱4档减速比 72.04=i 对应发动机转速 rpm ri i V N o 952377.04=⨯⨯⨯=发压缩机转速 rpm i N N 1090145.1952=⨯=⨯=传发压压缩机平均转速 rpm N 3031210901516=+=平均 )/40(h km V =发动机在1140rpm 时的输出功率：20Kw （待定） 热平衡关系的建立传入车厢内的各种热负荷的总和即构成了该车的热负荷，为简化计算，采用了稳定传热的近似计算法，由热平衡关系可得:7654321Q Q Q Q Q Q Q Q e ++++++=式中：e Q —— 空调热负荷；1Q —— 通过车顶和车门等车身外构件传入车厢内的热负荷； 2Q —— 通过发动机舱传入车厢的热负荷； 3Q —— 通过地板传入车厢的热负荷；4Q —— 通过挡风玻璃及各门窗玻璃传入车厢的热负荷；5Q —— 换气新风带入车厢的热负荷； 6Q —— 车内电机及照明灯的热负荷；7Q —— 乘员人体散发的热负荷及车内零件散热量；照明灯图2 B22空调热负荷示意图空调热负荷计算2.3.1 通过车顶和车门等车身外构件传入车厢的热负荷1Q由于太阳辐射的影响，车身外构件的表面温度会比环境温度高出许多，为了简化这一部分热负荷的计算，需要引入日照表面温度c t 概念。
日照表面温度c t 是指由于太阳辐射造成的车身表面实际温度。
由于车顶和车侧的日照强度和传热系数并不一样，顶c t 和侧c t 也不相同。
其中: 22)(t K I t c ++•=顶顶顶αρ； 22)(t K I t c ++•=侧侧侧αρ式中： ρ —— 车身外表面吸收系数，取；（汽车长期使用后的经验值）顶I —— 车顶太阳辐射强度，水平顶I I = 侧I —— 车侧太阳辐射强度，2)(散垂直侧I I I +=2α—— 车外空气与车外表面的对流放热系数 C m W V︒•=+⨯=2212/42.66)5.132.4(35.1α顶K —— 车顶传热系数侧K —— 车侧传热系数2t —— 环境温度V —— 行驶速度壁面传热的基本公式为：t A K Q ∆••=式中：K —— 传热系数；A —— 传热面积；t ∆—— 传热温差； 显然有： 侧顶Q Q Q +=1)()(11t t A K t t A K c c -+-=侧侧侧顶顶顶式中：顶A —— 车顶散热面积，测量得出约1.96m ² 侧A —— 车侧散热面积，测量得出约（）m ² 1t —— 车内温度；为简化计算，车身各部分均按照多层均匀平壁传热考虑，根据有关传热理论，有： )11(121αλδα++=∑i iK式中：1α —— 内表面放热系数，车内空气按自然循环考虑，其值取为15； i δ —— 各层绝热材料的厚度； i λ —— 各层绝热材料的导热系数；车顶部分，由外板（钢板）0.8mm 、空气间隙80mm 、内饰板6mm 组成，导热系数分别为 ， ，，单位为C m W ︒•2/。
）（顶42.661028.0006.05.508.063.51008.01511++++=k C m W ︒•≈2/23.3车侧部分，其结构是由钢板0.8mm 、空气间隙47mm 和内饰板6mm 组成，导热系数分别为 ，，，单位为C m W ︒•2/。
）（侧42.66105.0006.05.5047.063.51008.01511++++=kC m W ︒•≈2/4.76在确定了各部分的传热系数后，就可以计算出各部分的日照表面综合温度：22)(t K I t c ++*=顶顶顶αρ40)23.342.66(1098.09.03++⨯⨯= C 52.66︒≈22)(t K I t c ++*=侧侧侧αρ40)76.442.66(102)04.016.0(9.03++⨯+⨯=C 41.26︒≈ 所以：侧顶Q Q Q +=1)()(11t t A K t t A K c c -+-=侧侧侧顶顶顶)2526.41(94.876.4)2566.52(1.963.23-⨯⨯+-⨯⨯=W 867≈2.3.2 通过发动机舱传入车厢的热负荷2Q发动机舱温度在规定的外部条件下约为90℃，发动机舱壁面积约为0.6m ²，由钢板0.8mm 、隔热垫3mm 及成型地毯6mm 组成，导热系数分别为，，，单位为C m W ︒•2/。
发动机舱侧的表面放热系数按强制循环考虑，取2αα=发。
所以其传热系数发K 为：)11(11发发αλδα++=∑i iK)42.661055.0006.0055.0003.063.510008.0151(1++++=C m W ︒•≈2/4.08 所以：)(12t t A K Q -=发发发 )2590(6.008.4-⨯⨯=159W ≈ 2.3.3 通过地板传入车厢的热负荷3Q地板的面积约为4.24m ²，其外侧温度推荐取38℃，外侧放热系数取2αα=发，地板由地毯、钢板及一层沥青板构成，其厚度分别为 5mm ，1.2mm ，5mm ，地毯和沥青板的导热系数分别为和，单位为C m W ︒•2/。
通过地板传入车厢的热负荷按多层均匀平壁传热计算。
其中地板传热系数为：)6.73104.0005.063.510012.005.0005.0151(1++++=地KC m W ︒•≈2/3.428所以：)(13t t A K Q -=地地地 )2538(24.4842.3-⨯⨯= 189W ≈2.3.4 通过挡风玻璃及各门窗玻璃传入车厢的热负荷4Q经测量，前风挡玻璃厚度5mm ，面积㎡；其它玻璃厚度4.0mm ，面积㎡。
其导热系数取。
该部分的热负荷包括两部分，一部分是车内外的温差而传入的热量a Q 4，另一部分是太阳辐射热b Q 4。
)(124t t A K Q a -=玻玻+-⨯⨯++=)2540(249.1)42.66165.0005.0151(1)2540(632.1)42.66165.0004.0151(1-⨯⨯++278.2209.6+≈ 487.8W =S u u Q b ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=)(214ααρη玻式中： η —— 太阳辐射通过玻璃的透入系数，取84.0=η；u —— 太阳辐射热量，由于挡风玻璃不是垂直安装，前风挡面积约为1.249m ²，与水平夹角约度。