空调案例题解答.ppt

,2010年空调*案例题*解答,刘传聚 解答 2019/6/17,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,2,A312,类地区的某办公楼全空气空调系统，送风温度15。处于室内非空调区（空气温度31）的镀锌钢板送风管，采用导热系数=0.0377W/(m.K)的离心玻璃棉板保温。问：满足空调风管绝热层最小热阻的玻璃棉板厚度为下列何值？不计导热系数的温度修正。 A. 2630mm B. 3135mm C. 36mm40mm D. 3145mm 答案： A 主要解答过程： 查公建节能标准表5.3.29，一般空调风管最小热阻0.74 m2.K/W。 R=/ 0.74=/0.0377 =0.028m=28mm,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,3,A313,某车间的空调设计参数为：干球温度20，相对湿度60%，湿负荷为零。交付运行后，实际室内空调冷负荷比设计时减少了30%，在送风量和送风温度不变（送风相对湿度均为90%）的情况下，室内空气状态点应该是下列何值？ A.16.517.5，6870% B. 18.018.9，6568% C. 37.538.5 kJ/kg，含湿量8.99.1g/kg D. 42.943.1 kJ/kg，含湿量7.58.0g/kg 答案： B 主要解答过程： 送风量不变，送风状态不变，送风温差与室内冷负荷成反比。 查h-d图，设计送风温度t0=12.5，dn=8.7g/kg t02=t01Q2/Q1 tn2=t0+(tn1-t0)(1-0.3) tn2=12.5+(20-12.5)0.7=17.8,（41 kJ/kg，66%）,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,4,A314,某空调区域空气计算参数：室温28，相对湿度55%。室内仅有显热冷负荷8kW。工艺要求采用直流式、送风温差为8的空调系统。该系统的设计冷量应为下列何值？（标准大气压，室外计算温度34，相对湿度75%） A. 3539 kW B. 4044 kW C. 4549 kW D. 5054kW 答案： C 主要解答过程： 室内仅有显热冷负荷，送风量G=Q/(1.01t0)=8/(1.018)=0.99 kg/s 查h-d图，hw=100，hn=61.5，hL=53.2 设计冷量QL=G(hw-hL)=0.99（100-53.2）=46.5 kW,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,5,A315,标准大气压下，空气从状态A（tA=5，RH=80%）依次经表面式加热器和干蒸汽加湿器处理到状态点B（hB=80kJ/kg，RH=50%）。绘制上述处理过程的h-d图；查h-d图求出单位质量空气经加热器得到的热量，应该接近下列何值？ A. 64.1 kJ/kg B. 40.1 kJ/kg C. 33.8 kJ/kg D. 30.3 kJ/kg 答案： D 主要解答过程： 干蒸汽加湿可看作等温过程，加热后的温度为tB。 查h-d图，tB=35。 加热量Q=1.01（tB-tA）=1.01（35-5）=30.3 kJ/kg,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,6,A316,已知某地夏季室外设计参数：干球温度35，湿球温度28，直流式全新风系统的送风参数为：干球温度15，相对湿度30%。采用一级冷却除湿（处理到相对湿度95%，焓降45 kJ/kg）+转轮除湿（冷凝水带走的热量忽略不计）+二级冷却方案，除湿器后空气温度最接近下列何值？（标准大气压） A. 15 B. 16 C. 34 D. 36 答案： D 主要解答过程： 转轮除湿为等焓升温过程，二级冷却为等湿降温过程。 查h-d图，tA=36。 或者: 查h-d图：hW=89.4 kJ/kg，hA =hL= hW-45=44.4，dA=do=3.2g/kg，hA=1.01 tA+25003.2/1000 tA=36。,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,7,A317,已知室内设计参数为：tn=23，n=60%，室外设计参数为：tw=35，hw=92.2 kJ/kg，新风比15%，夏季室内冷负荷Q=4.89kW，余湿量为零，送风温差为4，采用一次回风系统，机器露点的相对湿度取90%，不计风机和风管温升。夏季该系统所需送风量和冷量应为下列何项？标准大气压 A. 1.101.30 kg/s，1114 kW B. 1.101.30 kg/s，14.518 kW C. 0.70.9 kg/s，79 kW D. 0.70.9 kg/s，9.111 kW 答案： B 主要解答过程： 室内仅有显热冷负荷, 送风量 G=Q/(1.01t0)=4.89/(1.014)=1.21 kg/s 查h-d图，hn=50.0 kJ/kg，hL=43.5 kJ/kg 一次回风点的焓 hc=0.15 hw+0.85hn=56.3 kJ/kg 系统冷量 QL= G(hc- hL)=1.21(56.3-43.5) =15.5kW,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,8,A318,采用压差旁通控制的空调冷水系统见左图。两台水泵型号、规格相同，水泵流量和杨程曲线见右图。两台水泵同时运行时，有关管段的流量和压力损失见下表。当1号水泵单独运行时，测得AB管段、GH管段的压力损失分别为4.27kPa，问：此时1号水泵的流量和杨程最接近下列何值？列出计算过程。,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,9,A318,A. 流量300m3/h；杨程320 kPa B. 流量320m3/h；杨程310 kPa C. 流量338m3/h；杨程300 kPa D. 流量350m3/h；杨程293 kPa 答案： B 主要解答过程： 设：所求的流量为G，m3/h；管段AB的特性系数为f， 15=f6002 4.27= fG2 G2=60024.27/15 G=320 m3/h， 查右图得：水泵扬程为310kPa。,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,10,A319,附图分别为A建筑、B建筑处于夏季典型设计日全天工作的冷负荷逐时分布图（横坐标为工作时刻，纵坐标为冷负荷-kW）。设各建筑的冷水机组装机容量分别为QA、QB，各建筑典型设计日的总耗冷量(kWh)分别为EA、EB。说法正确的是下列何项？写出判断过程。 A. QAQB且EAEB B. QAQB且EA=EB C. QAQB且EAEB D. QA= QB且EA=EB 答案： B 主要解答过程： 冷负荷峰值，A建筑大于B建筑，故QAQB。 A建筑和B建筑全天冷负荷的逐时累加值相等，故EA=EB,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,11,A319,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,12,A320,采用地埋管地源热泵的空调系统，设计制冷量2000 kW，全年空调制冷当量满负荷时间为1000h；制热量2500 kW，全年空调供热当量满负荷时间为800h。设热泵机组的制冷、制热季节能效比均为5.0，辅助冷却塔的冷却能力不随负荷变化,不计水泵等附加散热量,不考虑土壤与外界的换热。要维持土壤全年热平衡，正确的措施应是以下何项？ A. 设置全年冷却能力为800000 kWh的辅助冷却塔 B. 设置全年冷却能力为400000 kWh的辅助冷却塔 C. 设置全年加热能力为400000 kWh的辅助供热设备 D. 系统已经实现土壤全年热平衡，不需设置任何辅助设备 答案： A 主要解答过程： 夏季土壤吸热量：Q1=2000（1+1/COPX）1000=2.4106 kWh 冬季土壤放热量：Q2=2500（1-1/COPD）800=1.6106 kWh 要维持土壤全年热平衡，冷却塔排除的热量Q= Q1- Q2=8105 kWh,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,13,A412,某五星级宾馆的宴会厅面积为400m2，净高6m。最大用餐人数为200人（实际平均用餐人数为90人），维持用餐时间为2.5h。宴会厅排风量为1300m3/h，房间要求维持正压（正压风量按0.5次换气计算）。该宴会厅的新风量应为下列何值？ A. 2500 m3/h B. 3000 m3/h C. 4300 m3/h D. 6000 m3/h 答案： B 主要解答过程： 人员新风，按100人计，10030=3000 m3/h ； 正压换气，40060.5=1200 m3/h ； 排风， 1300 m3/h ； 新风量：1300+1200=2500 3000 m3/h 参见：公建节能标准第3.0.2条及条文说明。,同济大学 机械工程学院 刘传聚,14,A413,某工艺空调室内设计状态：干球温度250.5，相对湿度55%。房间的冷负荷21000W，湿负荷3g/s，采用冷却降温除湿的空调方式。用h-d图求解，空调机组表冷器后的空气温度（“机器露点”，相对湿度90%）的最低允许值，应为下列何值？标准大气压 A. 910 B. 11.513 C. 1416.5 D. 1922 答案： B 主要解答过程： =21000/3=7000；延长线交90%线于L点,得tL。 查教材3.2.-3表，最大送风温差6。 其他条件相同时，二次回风系统的机器露点温度(tL=12)比一次回风系统的机器露点温度(tL=15)低。,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,15,A414,采用温湿度独立控制的空调系统，室内空气处理过程为干工况。室内参数tn=26，n=55%，热湿比10000；新风送风参数t c =20，55%；新风与处理过的室内空气混合后的温度为t0=18.6。绘制处理过程的h-d图，并计算新风量与室内装置处理风量的比值应为下列何值？ A. 0.210.30 B. 0.310.40 C. 0.410.50 D. 0.510.60 答案： B 主要解答过程： 过N点作=10000的热湿比线， 查h-d图，新风送风的hc= 40.5 kJ/kg；混合后的h0=45.5 kJ/kg； 延长CO交过点N的等d线于B，hB= 47.3 kJ/kg。 m=Gx/Gh=( h0- hB)/( hc -h0)=(45.5-47.3)/(40.5-45.5)=0.36,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,16,A415,某空调房间的设计参数：28，55%。室内仅有显热冷负荷8kW。采用一次回风系统，新风比20%，送风的相对湿度90%。室外设计参数34，75%；不计风机与风道温升。问：该系统的冷量应为下列何值？标准大气压 A. 6.512.4kW B. 12.514.4 kW C. 14.516.4kW D. 16.518.4 kW 答案： C 主要解答过程： 室内仅有显热负荷，室内的过程线为过室内点的等湿线。 查h-d图，hw=100 kJ/kg，hn=61.5 kJ/kg， h0=53.0 kJ/kg.； 送风量G=Q/( hn- h0) kg/s； 混合点的hc=0.2hw+0.8hn= 69.2 kJ/kg 系统冷量QS= G(hc- ho)= Q(hc- ho)/ ( hn- h0)= =15.25 kW,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,17,A416,某空调办公室夏季室内设计温度25，采用1.00.15m的活动百叶风口（紊流系数为0.16）送风，送风温度15。问：距离风口1.0m处的送风射流轴心温度为下列何值？ A. 18.018.4 B. 18.518.9 C. 19.019.8 D. 20.020.8 答案： A 主要解答过程： do=(1.00.154/)0.5=0.437m； tx-tn=(t0-tn) 0.35/(ax/do+0.147) =(15-25) 0.35/(0.161.0/0.437+0.147)=-6.8； tx=tn+tx =25-6.8=18.2 参见教材第376页。,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,18,A417,某空调系统采用表冷器对空气进行冷却除湿，空气的初参数为：h1=53kJ/kg，t1=30；空气的终参数为：h2=30.2 kJ/kg，t2=11.5。空气的比热1.01kJ/kg.。试求处理过程的析湿系数应是下列何项？标准大气压 A. 1.051.09 B. 1.101.14 C. 1.151.19 D. 1.201.25 答案： D 主要解答过程： =（h1- h2）/（1.01（t1- t2） =（53-30.2）/（1.01（30-11.5）=1.22 参见教材第356页。,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,19,A418,某型号风机盘管的冷量计算公式Q=A(ts-tw)e0.02ts.e0.0167tw，式中：A常数；ts进风湿球温度，；tw供水温度，。若风机盘管的实际进风状态符合国家标准的规定，实际供水温度tw=12，该风机盘管实际的冷量与额定冷量的比值应为下列何值？ A. 0.600.70 B. 0.750.85 C. 1.151.25 D. 1.501.60 答案： A 主要解答过程： 国家标准规定，进风湿球温度19.5，进水温度7。代入上式，得0.65。 参见：国标风机盘管机组，教材第页。,2019/6/17,同济大学 机械工程学院 刘传聚,20,A419,某风机转速为2900r/min，选用金属弹簧型减震器。该风机减震器固有频率宜为下列何值？ A. 45Hz B. 913Hz C. 1821Hz D. 4550Hz 答案： B 主要解答过程： 风机的运转