【文章內(nèi)容簡介】 的外擾作 用的熱量，室內(nèi)人員，設(shè)備等的內(nèi)擾作用的熱量。計(jì)算工廠設(shè)備的散熱量，可以合理的設(shè)計(jì)房間熱負(fù)荷，節(jié)省能源。 供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷應(yīng)根據(jù)房間得﹑失熱量的平衡進(jìn)行計(jì)算 ， 即 房間設(shè)計(jì)熱負(fù)荷 =房間失熱量總和 —房間得熱量總和 房間的失熱量包括： 1） 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱耗熱量 Q1。 15 2） 加熱由門、窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣的耗熱量 Q2。 3） 加熱由門，孔洞和其他相鄰房間浸入的冷空氣的耗熱量 Q3。 4） 加熱由外部運(yùn)入的冷物料和運(yùn)輸工具的耗熱量 Q4。 5） 水分蒸發(fā)的耗熱量 Q5。 6） 加熱由于通風(fēng)進(jìn)入室內(nèi)的冷空氣的耗熱量 Q6。 7） 通過其他途徑散失的熱量 Q7。 房間 的 得 熱量包括： 1） 太陽輻射進(jìn)入房間的熱量 Q8。 2） 非供暖系統(tǒng)的熱管道和其他熱表面的散熱量 Q9。 3） 熱物料的散熱量 Q10。 4） 生產(chǎn)車間最小負(fù)荷班的工藝設(shè)備散熱量 Q11。 5） 通過其他途徑獲得的熱量 Q12. 對于產(chǎn)熱 量很大的工業(yè)廠房來說，熱負(fù)荷的計(jì)算不只考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱耗熱量， 冷風(fēng)滲透耗熱量，冷風(fēng)浸入耗熱量，以及太陽輻射的熱量，更要考慮其在生產(chǎn)過程中 設(shè)備 的散熱量。在設(shè)計(jì)計(jì)算中，太陽輻射的熱量 Q8 可對 Q1 按照比例修正得到。 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量 attKFq wn )( ???? （ 41） 式中 — 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量 ， W； K— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)， w/(㎡ ℃ )； F— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的面積 ， ㎡ ； — 冬季室內(nèi)計(jì)算溫度 ，℃； — 供暖室外計(jì)算溫度 ，℃； a— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù) 。 整個(gè)建筑物的基本耗熱量 Q1′等于各個(gè)部分圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量 q′的總和。 Q1′ =?q ′ =? ? ）wn ttKF (′ （ 42） 在實(shí)際中，氣象條件和建筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)都會(huì)影響基本耗熱量使其發(fā)生變化，此時(shí)需對基本耗熱量加以修正，這些修正耗熱量稱為圍護(hù)結(jié)構(gòu)附加耗熱量。 附加耗熱量主要有朝向修正，風(fēng)力附加和高度附加耗熱量。 16 朝向修正耗熱量 朝向修正耗熱量是太陽輻射對建筑物圍護(hù)耗熱量的修正。 表 41 本設(shè)計(jì)朝向修正率 朝向 修正率 朝向 修正率 北 0 西 5% 東 5% 南 20% 風(fēng)力附加耗熱量 《暖通規(guī)范》規(guī)定：在一般情況下不必考慮風(fēng)力附加。 高度附加耗熱量 《暖通規(guī)范》規(guī)定：民用建筑和工業(yè)輔助建筑物（除樓梯間）的高度附加率，當(dāng)房高超過 4m時(shí)，每增加 1m，附加圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量和其他修正耗熱量總和的 2%，但總附加率不超過 15%。 所以，建筑物的總耗熱量等于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量和朝向修正、風(fēng)力附加、高度附加耗熱量的總和，則 )1)(()1(111 fchwngxj xxttaKFxQ ???????????? ? (43) 式中 xch— 朝向修正率 , %； xf— 風(fēng)力附加率 ， %； xg— 高度附加率 ， %。 冷風(fēng)滲透耗熱量 在室內(nèi)外風(fēng)壓和熱壓壓差的作用下，室外的冷空氣通過門窗等的縫隙滲入室內(nèi)，被加熱后又逸出室外。把冷空氣加熱到室內(nèi)溫度所耗的熱量稱為冷風(fēng)滲透耗熱量。計(jì)算冷風(fēng)滲透耗熱量常用的方法有縫隙法，換氣次數(shù)法和百分?jǐn)?shù)法。根據(jù)各自的特點(diǎn)，本設(shè)計(jì)采用百分?jǐn)?shù)法計(jì)算冷風(fēng)滲透耗熱量。 根據(jù)建筑物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，本設(shè)計(jì)滲透耗熱量占圍護(hù)結(jié)構(gòu)總耗熱量的百分率取 40%。 冷風(fēng)侵入耗熱量 冬季在風(fēng)壓和熱壓的共同作用下，當(dāng)外門開啟時(shí)，會(huì)有大量的冷空氣進(jìn)入室內(nèi)，把將這部分冷空氣加熱到室溫時(shí)所消耗的熱量稱為冷風(fēng)侵入耗熱量。采用外門附加的方法計(jì)算， 冷風(fēng)侵入耗熱量 =外門基本耗熱量外門附加率 外門附加率的確定如下： 一道門為 65n%。 17 二道門（有門斗）為 80n%。 三道門（有兩個(gè)門斗）為 60n%。 其中 n 為門所在樓層數(shù)。 值班工況圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量計(jì)算 及其修正 以電爐變壓器室，電氣間為例。 1） 圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量 計(jì)算 取定 tn=5℃ ,耗熱量包括基本耗熱量和附加耗熱量，計(jì)算 全部列于附表 1 中，所得電爐變壓器室、電氣間圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量 Q1′ =(W)。 2）冷風(fēng)滲透耗熱量 按百分書法計(jì)算，根據(jù)建筑物的特點(diǎn)，查文獻(xiàn) 〔〕表選取百分率為 40%。 Q2 ′ =40% =4992（ W） 3）冷風(fēng)侵入耗熱量 按短時(shí)間開啟的外門計(jì)算，取外門基本耗熱量的 80%計(jì)， n=1。 Q3′ = =（ W） 則，電爐變壓器室、 電氣間 的總耗熱量為 。 工作工況下圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量及其修正 以電爐變 壓器室，電氣間為例。 1）圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量計(jì)算 取定 tn=15℃ ,耗熱量包括基本耗熱量和附加耗熱量，計(jì)算全部列于附表 1 中，所得電爐變壓器室、電氣間圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量 Q1′ =(W)。 2）冷風(fēng)滲透耗熱量 按百分書法計(jì)算，根據(jù)建筑物的特點(diǎn)， 查文獻(xiàn) 〔〕表 中選取百分率為 40%。 Q2 ′ =40% =（ W） 3）冷風(fēng)侵入耗熱量 按短時(shí)間開啟的外門計(jì)算，取外門基本耗熱量的 80%計(jì)， n=1。 Q3′ = =（ W） 則，電爐變壓器室、電氣間的總耗熱量為 。 工藝設(shè)備散熱量 (1)熔煉工段工頻感應(yīng)電爐的散熱量 Q=860Ne ? ???1 cos? （ 43） 18 式中 Ne — 感應(yīng)電爐額定功率， KW； ? — 感應(yīng)電路的總效率， % ，根據(jù)工藝 資料采??； cos? — 補(bǔ)償后的功率因數(shù)，一般為 ～ 。 當(dāng)工頻感應(yīng)電爐裝有排煙罩時(shí)，散入室內(nèi)的熱量為期總散熱量的 30% 根據(jù)式（ 43） Q=860 125 (180%) 30%=(KW) (2)澆注工段的散熱量 澆注金屬與落砂在同一房間進(jìn)行時(shí)，金屬自澆注溫度冷卻至是溫室時(shí)的全部熱量，一部分熱量由水分蒸發(fā)時(shí)吸收外，其余全部散入車間內(nèi)（如果落砂后的舊砂是運(yùn)出室外或運(yùn)至其他房間處理，而舊砂運(yùn)出溫度又比室溫高時(shí)，還應(yīng)減去舊砂帶走的 熱量），每澆注一噸金屬的散熱量為： Q=(Q1Q2) ? ? ? ?? ?nttgddg ??? 1000 KW/噸 （ 44） 式中 Q1— 澆注金屬在熔化溫度時(shí)的含熱量， KW/噸 Q2— 鑄件落砂后在離開本工段時(shí)的含熱量， KW/噸 g— 每澆注一噸金屬所需的型砂重量，公斤 d1— 澆注前型砂的含濕量，公斤 /公斤 d2— 落砂后型砂含濕量，公斤 /公斤 t— 落砂時(shí)型砂的溫度，℃ tn — 室內(nèi)溫度，℃ 根據(jù) 44得， Q=(273000195000) ? ?? ? 1 0 0 ???? ）（ =7125(KW) (3)電動(dòng)設(shè)備散熱量 清理工段，砂處理工段的電動(dòng)設(shè)備有拋丸機(jī)，破碎機(jī)，所有設(shè)備的工藝設(shè)備都在室內(nèi)， 電動(dòng)設(shè)備散熱量公式為： ???? NQ 3211000? （ 45） 式中 Q— 電動(dòng)設(shè)備發(fā)熱量， W， N— 電動(dòng)設(shè)備安裝功率（額定功率）， KW ? — 電動(dòng)機(jī)效率，可由產(chǎn)品樣本查的 1? — 電機(jī)容量利用系數(shù)，是電動(dòng)機(jī)最大實(shí)效功率與安裝功率之比，可用以反映安裝功率的利用程度，一般可取 19 2? — 電動(dòng)機(jī)負(fù)荷系數(shù)，定義為電動(dòng)機(jī)每小時(shí)平均時(shí)耗功率與機(jī)器設(shè)計(jì)時(shí)最大實(shí)耗功率之比，一般可取 3? — 同時(shí)使用系數(shù)，定義為室內(nèi)電動(dòng)機(jī)同時(shí)使用的安裝功率與總安裝功率之比，一般取 根據(jù) (45),計(jì)算電動(dòng)設(shè)備的散熱量 以清理工段的橡膠履帶拋丸清理機(jī)為例計(jì)算電動(dòng)設(shè)備的散熱量 由設(shè)備參數(shù)知 ，橡膠履帶拋丸清理機(jī)電動(dòng)設(shè)備安裝功率 N=，電動(dòng)機(jī)效率 ? =80%，1? =， 2? =， 3? = 則每臺(tái)橡膠履帶拋丸清理機(jī)的散熱量為： ???? NQ 3211000? ）（ w10206%80 ?????? (4)照明設(shè)備散熱量 Q=1000n1 n 32n N （ 46） 式中 Q— 散熱量， W； N— 燈具安裝功率， KW； n1 — 同時(shí)使用系數(shù)，視不同場所使用情況而定； n2 — 鎮(zhèn)流器散熱系數(shù)：鎮(zhèn)流器裝在室內(nèi)時(shí)取 ，裝在頂棚時(shí)取 ； n3 — 安裝系數(shù)，明裝時(shí)為 ；暗裝且燈罩上部穿有小孔時(shí)﹑利用自然通風(fēng)散熱于頂棚內(nèi)時(shí)，取 ～ 。暗裝而罩上無孔時(shí)，視頂篷內(nèi)情況取 ～ ； 則根據(jù) （ 46） 得， Q=1000 100=120（ KW） (5)人員散熱量 Q=? nq （ 47） 式中 Q— 人體散熱量， KJ/h ? — 考慮不同性質(zhì)的工作場所，成年男子，成年女子和兒童的比例不同的群集系數(shù)，取 ? = n— 人數(shù)，個(gè) q— 每 個(gè)成年男子的散熱量， KJ/ q=1465KJ/h. 則根據(jù) 47得， Q= 50 1465=73250(KJ/h) 數(shù)據(jù)匯總 : 表 43 車間 電動(dòng) 設(shè)備的散熱量匯總 設(shè)備名稱 臺(tái)數(shù) 散熱量（ W/臺(tái)） 總散熱量 W 橡膠履帶拋丸清理機(jī) 4 10206 40824 20 15GN 金屬履帶拋丸機(jī) 1 3150 3150 顎式破碎機(jī) 3 6300 18900 混砂機(jī) 1 12600 12600 射芯機(jī) 16 造型機(jī) 16 756 12096 5 局部 排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 局部排風(fēng)， 在集中產(chǎn)生有害物的局部地點(diǎn) , 設(shè)置捕集裝置 , 將有害物排走 , 以控制有害物向室內(nèi)擴(kuò)散。這是防毒 , 排塵最有效的通風(fēng)方法。 局部排風(fēng)需要的風(fēng)量小，效果好 。 而全面排風(fēng)對整個(gè)車間進(jìn)行通風(fēng)換氣，用新鮮空氣把整個(gè)車間有害物濃度稀釋到最高允許濃度以下，且 把污染空氣排至室外，通風(fēng)量大，且控制效果差，易造成大氣二次污染 。 車間宜處于 負(fù)壓， 冬季， 有大量的局部排風(fēng)，送風(fēng)系統(tǒng)向室內(nèi)送暖風(fēng)，其余風(fēng)量由 室外冷空氣從各門窗縫隙滲入，故不會(huì)出現(xiàn)有害物向外擴(kuò)散現(xiàn)象。夏季，機(jī)械送風(fēng) 系統(tǒng)關(guān)閉，門窗全打開，形成靠熱壓作用的自然通風(fēng)，并在有害物發(fā)生點(diǎn)進(jìn)行局部排風(fēng)（局部除塵），降低并抑制了有害物在車間的擴(kuò)散。 21 排風(fēng)系統(tǒng)（除塵系統(tǒng)）設(shè)計(jì)原則： 1） 風(fēng)機(jī)一般應(yīng)布置在凈化器后，以減輕磨損或腐蝕； 2） 風(fēng)管宜垂直或傾斜敷設(shè)，傾斜敷設(shè)應(yīng)與水平面夾角大于 45176。， 水平敷設(shè)應(yīng)采取防積塵措施（這條針對粉塵）； 3） 濕式除塵器系統(tǒng)的通風(fēng)機(jī)底部應(yīng)有排除積水的措施； 4） 支管應(yīng)從主管的上面或側(cè)面連接，三通管一般采用 30176。~45176。為宜； 5） 通過腐蝕性強(qiáng)且濃度較高的粉塵管道，尤其是彎頭外側(cè)管壁， 宜采取耐磨措施； 6） 排風(fēng)管應(yīng)高出屋面 ~2m，若排風(fēng)影響鄰跨時(shí)，應(yīng)視具體情況加高； 7) 除塵管道一般明裝，在適當(dāng)位置設(shè)置密閉清掃孔； 8) 風(fēng)管一般采用圓形斷面， 一般鋼板制作 ，壁厚 ~。 9) 計(jì)算所需風(fēng)量、風(fēng)壓時(shí)，應(yīng)考慮一定的 附加，一般風(fēng)量附加 10~15%，風(fēng)壓附加 15~20%。 10) 排氣、除塵系統(tǒng)的吸氣點(diǎn)不能過多，一般不超過 10 個(gè)，以利于各支管間阻力平衡。 支架的設(shè)置 要求： 1) 支架間距。如果設(shè)計(jì)沒有規(guī)定，對于不保溫的水平風(fēng)管，直徑或邊長≤ 400mm,支吊架間距≤ 4m。直徑或大邊長＞ 400mm,間 距≤ 3m。風(fēng)管垂直安裝時(shí)，間距≤ 4m，每根立管上應(yīng)不少于兩個(gè)固定件。 對于保溫風(fēng)管，由于所用材料的不同，風(fēng)管支架間隔要設(shè)計(jì)確定，一般為 ~3m。 2) 標(biāo)高。矩形風(fēng)管從管底算起；圓形風(fēng)管從管中心算去。 3）坡度。當(dāng)輸送空氣的濕度較大時(shí)，風(fēng)管應(yīng)有 1%~5%的坡度。此時(shí)，支架隨風(fēng)管的坡度、坡向要求設(shè)置。 4）對于相同管徑的支架，等距離排列，間距應(yīng)≥ 200mm。 5）風(fēng)管與通風(fēng)機(jī)連接處，應(yīng)獨(dú)立設(shè)置支吊架，以免設(shè)備承受風(fēng)管重量。 排風(fēng)量確定 此車間為鑄造車間， 在型砂配制、制型、落砂、清砂等過程，都可使粉 塵飛揚(yáng)，特別是用噴砂工藝修整鑄件時(shí)，粉塵濃度很高，所用的石英危害較大。在機(jī)械加工過程中，對金屬零件的磨光與拋光過程可產(chǎn)生金屬和礦物性粉塵。所以各工部 采用局部排風(fēng)，在需要排風(fēng)部位加局部排風(fēng)罩即可。 局部排風(fēng)罩的主要形式有：密閉罩，柜式排風(fēng)罩，外部吸氣罩，熱源上部接受式排風(fēng)罩，吹吸式排風(fēng)罩。 密閉罩，是將污染源密閉起來，使有害物的擴(kuò)散在一個(gè)密閉空間里。利用抽風(fēng)機(jī)在罩內(nèi)形成一定的負(fù)壓，罩外空氣經(jīng)過某些孔口或縫隙進(jìn)入密閉罩，就可以有效的防止有害物向外逸出。 22 柜式排風(fēng)罩，實(shí)質(zhì)上也是