工程机械空调热负荷计算

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1、驾驶舱热负荷计算书(参数根据同类型主机厂家类比)：a、挖掘机驾驶室概述挖掘机驾驶室配置冷暖空调、音响（收放机）、烟灰盒、茶杯固定架、饮料放置箱、随机工具箱、文件袋、驾驶室内所有操作功能件都有ABS塑料袋覆盖、表面为仿皮革花纹。驾驶室设计采用窄立柱大玻璃，可调角度的操纵台和可升降滑移的减震座椅，发动机位于驾驶室侧后部。b、环境要求根据GB/T19933.4-2005《土方机械司机室环境第4部分:司机室的空调、采暖和(或)换气试验方法》的要求：6.1.2空调、采暖或换气系统在任何情况下，对每个司机室内部最少应提供过滤的

2、新鲜空气为43m3/h。7.1.2中等温度和高湿度环境条件：a)干球温度最低为+32℃；b)湿球温度最低为+25℃；c)从机器前部吹向后部的最大风速为5m/s。7.1.3机器应以发动机的标定转速运转，其功率不应小于最大标定净功率的一半。发动机标定净功率按GB/T16936《土方机械发动机净功率试验规范》确定。7.2空调的最低性能空调系统应能降低司机周围温度达到图2中司机舒适曲线的舒适范围，或在环境温度为38℃第9页共9页和机器作业的最高设计环境温度之间时，至少比环境温度降低11℃。8.2最低的采暖性能采暖系统应能增

3、加司机周围温度达到图2中司机舒适曲线的舒适范围，或在环境温度为一12℃和机器作业的最低设计环境温度之间时，至少比环境温度增加36℃。a、根据以上要求，对挖掘机驾驶室内外参数做如下确定：a)挖掘机室外环境参数：夏季冬季驾驶室外温度（℃）36-10～-20驾驶室外相对湿度（％）6555第9页共9页a)挖掘机室内参数确定夏季冬季驾驶室内温度（℃）26～2816～18驾驶室内相对湿度（％）50～60≥30驾驶室内空气相对流速（m/s）0.25～0.5≤0.2驾驶室内的新风量【m3/（h.人）】4343驾驶室内外温差（℃）5

4、～7取驾驶室室内空气状态点为：温度26℃，湿度50％，焓值为53.3kj/kg。室外空气状态点为：温度36℃，湿度65％，焓值为100.4kj/kg。a、平地机驾驶室热负荷计算QO=k×QTQT=QB+QG+QP+QA+QE+QSQO:空调产生的冷量K：储备系数1～1.2QT：驾驶室总得热负荷QB：驾驶室壳体传入热量QG：通过玻璃窗传入的热量QP：人体散热量QA：室外空气带入热量QE：发动机室传入热量QS：仪器、设备、照明热量a)驾驶室壳体传入热量QBQB=Q顶+Q侧+Q地Q顶=K顶×F顶×(tz顶-ti)Q侧=K

5、侧×F侧×(tz侧-ti)第9页共9页Q地=K地×F地×(tz地-ti)=外表面放热系数【W/（m2.℃）】；=内表面放热系数，在汽车空调状态，一般取16.7【W/（m2.℃）】；=各层绝热结构的材料厚度(m)；=各层绝热结构的热导率【W/（m.℃）】；K顶、K侧、K地：驾驶室顶、侧面和底板的传热系数【W/(㎡.℃)】，估算K顶=1.8，K侧=2.0，K地=1.96；F顶、F侧、F地：驾驶室顶、驾驶室侧面和底板的传热面积(㎡),F顶=1.36㎡,F侧=7.48㎡,F地=1.58㎡；t顶、t侧、t地：驾驶室顶、驾驶室

6、侧面和底板的综合空气温度(℃)，取t顶=51℃，t侧=51℃，t地=39℃；ti：驾驶室内空气温度(℃)。经计算：驾驶室壳体传入的热量大约为448.5W。a)通过玻璃窗传入的热量QG考虑太阳辐射，传入热量可分为两部分：QG=QG1+QG2由于车内外温差而传入的热量QG1QG1=K玻×F玻×(t0-ti)由于太阳辐射通过玻璃传入的热量QG2考虑到最差状况，挖掘机开到一个平地停下，光线和前挡风玻璃垂直。第9页共9页J=F′玻I+(F玻-F′玻)Is：太阳辐射通过玻璃的透入系数，一般取0.84；：玻璃对太阳辐射的吸收系数

7、，一般取0.08；：玻璃窗的传热系数【W/（m2.℃）】，一般取6.4W/（m2.℃）；:遮阳修正系数，一般取为5mm的普通玻璃系数为0.93；：车窗外表面的太阳辐射强度(W/m2),一般取800W/m2:车窗外表面的太阳散射辐射强度(W/m2),一般取34.8～46.4W/m2；:车窗的太阳辐射量W；：车窗内壁面的对流换热系数【W/（m2.℃）】，取16.7W/（m2.℃）；α0:车窗外壁面的对流换热系数【W/（m2.℃）】，取40.6W/（m2.℃）；F玻：车窗总面积3.68m2；F′玻:朝阳面车窗总面积1.0

8、9m2。经计算，挖掘机驾驶室，通过玻璃窗传入的热量大约为805.5W。a)室外空气带入的热量QA(未考虑全新风功能)QA=G1ρ(h0-hi)G1:新风空气流量(包括有组织的送风与漏风)（m3/h），取漏风量20m3/h；ρ:空气的密度为(kg/m3),室外空气温度为当36℃时，取1.23kg/m3；h0:室外空气焓值为53.3kj/kg；hi:室内空气焓值