案例题1. 某热湿作业车间冬季的室内温度为23℃,相对湿度为70%,采暖室外计算温度为-8℃,R
n=0.115m
2·K/W,当地大气压为标准大气压,现要求外窗的内表面不结露,且选用造价低的窗玻璃,应是下列何项?
- A.K=1.2W/(m2·K)
- B.K=1.5W/(m2·K)
- C.K=1.7W/(m2·K)
- D.K=2.0W/(m2·K)
A B C D
B
[解析]
查h-d图得:露点温度t
1=17.24℃
在保证不结露的情况下,根据热量平衡关系得:

为保证不结露并且造价最低选择K=1.5W/(m
2·K)
4. 某热水网路,已知总流量为200m
3/h,各用户的流量:用户1和用户3均为60m
3/h,用户2为80m
3/h,热网示意图如图所示,压力测点的压力数值见下表,试求关闭用户2后,用户1和用户3并联管段的总阻力数应是下列何项?
压力测点 | A | B | C | F | G | H |
压力数值/Pa | 25000 | 23000 | 21000 | 14000 | 12000 | 10000 |
- A.0.5~1.0Pa/(m3/h)2
- B.1.2~1.7Pa/(m3/h)2
- C.2.0~2.5Pa/(m3/h)2
- D.2.8~3.3Pa/(m3/h)2
A B C D
A
[解析]
本类型题目为采暖经典题目,计算量较大,注意掌握计算方法,可参见《教材(第二版)》P127例题。
管道CDEF的阻力数:

管道BC及GF的阻力数:

管道AB及GH的阻力数:

①支路的阻力数:

则关闭②用户后,①用户后的管网总阻力系数:
S
BG=S
BC+S
CDEF+S
GF=2.144Pa/(m
3/h)
2 ①支路与①支路后的管网并联的阻力数为S
并,则:

S
总=S
AB+S
并+S
GH=0.735Pa/(m
3/h)
2
5. 接上题,若管网供回水的压差保持不变,试求关闭用户2后,用户1和用户3的流量应是下列何项?(测点数值为关闭用户2之前工况)
- A.用户1为90m3/h,用户3为60m3/h
- B.用户1为68~71.5m3/h,用户3为75~79m3/h
- C.用户1为64~67.5m3/h,用户3为75~79m3/h
- D.用户1为60~63.5m3/h,用户3为75~79m3/h
A B C D
C
[解析]
由于压差不变,P=SG
2 关闭用户2前系统总阻力数:

关闭用户2后系统总流量:

管段AB+GH的总阻力为:
ΔP
AB+GH=(S
AB+S
GH)G
2=(0.05+0.05)×142.86
2=2040.8(Pa)
则1用户的压头为:
P
①=(P
A-P
H)-ΔP
AB+GH=12959.2Pa
用户1的流量为:

用户3的流量为:
G
③=G-G
①=142.86-65.1=77.7(m
3/h)
6. 某防空地下室为二等人员掩蔽所,掩蔽人数N=415人,清洁新风量为5m
3/(P·h),滤毒新风量为2m
3/(p·h)(滤毒设备额定风量1000m
3/h),最小防毒通道有效容积为20m
3,清洁区有效容积为1725m
3,滤毒通风时的新风量应是下列何项?
- A.2000~2100m3/h
- B.950~1050m3/h
- C.850~900m3/h
- D.790~840m3/h
A B C D
C
[解析]
根据《人防规》(GB 50038—2005)第5.2.7条
LR=L2N=2m3/(h·p)×415=830m3/h
LH=VFKH+LF=20×40+(1725)×4%=869(m3/h),取大值为869m3/h。
根据第5.2.16条滤毒设备的额定风量(1000m3/h)大于869m3/h,故满足要求。
12. 某房间冬季采暖采用散热器,房间净面积20m
3,净高2.8m,室内温度t
n=20℃,相对湿度φ
n=50%。经窗户的自然换气量为1次/h,计算的散热器散热量为Q,如采用喷雾加湿,且维持室内空气参数不变,加湿量和计算散热器散热量的变化应是下列何项?
已知:室内散湿量可以忽略不计,该地区为标准大气压,空气密度取1.20kg/m
3,计算室外温度为-6℃,相对湿度50%。
- A.加湿量200~220g/h,散热器散热量不变
- B.加湿量400~420g/h,散热器散热量不变
- C.加湿量200~220g/h,散热器散热量需增加
- D.加湿量400~420g/h,散热器散热量需增加
A B C D
D
[解析]
加湿量等于由于自然换气由室内带走的湿量,查h-d图得:dn=7.26g/kg,dw=1.13g/kg
自然换气量:V=20×2.8×1=56(m3/h)
加湿量:W=Vρ(dn-dw)=411.9g/h
由于喷雾加湿为等焓过程,水雾蒸发所需热量由室内空气提供,若要保持室内温度不变,则散热器散热量需增大,以补偿水雾蒸发的汽化潜热。
15. 某8人的办公室为风机盘管加新风空调系统,房间的全热冷负荷为7.35kW,拟选风机盘管对应工况的制冷量为3.55kW/台,并控制新风机组的出风露点温度(新风处理到相对湿度90%)等于室内空气设计点的露点温度。已知新风参数:干球温度t
w=35℃,相对湿度为65%,室内设计参数:干球温度t
n=26℃,相对湿度为60%,请查h-d图,求满足要求的风机盘管的台数应是下列何值?(大气压力为标准大气压,空气密度取1.2kg/m
3)
A B C D
B
[解析]
办公室人员新风量:V=8×30m
3/(h·p)=240m
3/h
由于新风处理到室内状态的露点温度,而不是室内状态点的等焓线上,因此新风承担了一部分室内冷负荷,查h-d图得:室内点焓值h
n=58.2kJ/kg,室内状态点露点温度为17.6℃,新风处理到90%相对湿度,该点焓值h
1=51.2kJ/kg。因此新风所承担的室内冷负荷为:

则风机盘管所需承担的负荷:Q
P=7.35kW-Q
X=6.79kW
所需风盘数量:n=Q
P/3.55kW=1.91≈2
16. 某办公室的集中空调采用不带新风的风机盘管系统,其负荷计算结果为:夏季冷负荷1000kW,冬季热负荷1200kW。夏季冷水系统的设计供回水温度为7℃/12℃,冬季热水系统的设计供回水温度为60℃/50℃。若夏季工况下用户侧管道的计算水阻力为0.26MPa。冬季用户侧管道的计算水阻力等于(或最接近)下列何项?(计算时,冷热水的水热容视为相同)
- A.0.0936MPa
- B.0.156MPa
- C.0.312MPa
- D.0.374MPa
A B C D
A
[解析]
1000kW=cG
夏(12-7),1200kW=cG
冬(60-50)
因此G
夏=1.67G
冬,P=SQ
2,由于管道阻力数不变则:

21. 两幢办公建筑夏季合用一个集中空调水系统,各幢建筑典型设计日的耗冷量逐时计算值(单位:kW)见下表,冷水系统设计供回水温差为4℃,经计算冷水循环泵的扬程为35m,水泵效率为50%,水管道和设备由于传热引起的冷负荷为50kW。正确的冷水机组的总制冷量等于(或最接近)下列何值?
时刻 | 8:00 | 9:00 | 10:00 | 11:00 | 12:00 | 13:00 | 14:00 | 15:00 | 16:00 | 17:00 |
建筑1 | 200 | 250 | 300 | 350 | 450 | 550 | 700 | 800 | 750 | 700 |
建筑2 | 500 | 600 | 700 | 750 | 800 | 750 | 550 | 400 | 300 | 200 |
- A.1300kW
- B.1350kW
- C.1400kW
- D.1650kW
A B C D
C
[解析]
两建筑各逐时负荷累加最大值出现在13:00,最大值为1300kW。设冷水机组冷冻水量为G:
1300kW=cρGΔt=4.18×1000×G×4,解得:G=0.0778m
3/s=279.9m
3/h
根据水泵轴功率公式:

因此冷机所需的总制冷量:
Q
T=1300+53.3+50=1403.3(kW)
22. 假设制冷机组以逆卡诺循环工作,当外界环境温度为35℃,冷水机组可分别制取7℃和18℃冷水,已知室内冷负荷为20kW,可全部采用7℃冷水处理,也可分别用7℃和18℃冷水处理(各承担10kW),试问全部由7℃冷水处理需要的冷机电耗与分别用7℃和18℃的冷水处理需要冷机电耗的比值为下列何项?
- A.>2.0
- B.1.6~2.0
- C.1.1~1.5
- D.0.6~1.0
A B C D
C
[解析]
制取7℃冷水时机组效率:

制取18℃冷水时机组效率:

方案一的耗电量:

方案二的耗电量:

因此:W
1/W
2=1.266