范文一：散热器散热量计算公式

一、标准散热量

标准散热量是指供暖散热器按我国国家标准（GB/T13754-1992），在闭室小室内按规定条件所测得的散热量，单位是瓦（W）。而它所规定条件是热媒为热水，进水温度95摄氏度，出水温度是70摄氏度，平均温度为（95+70）/2=82.5摄氏度,室温18摄氏度,计算温差△T=82.5摄氏度－18摄氏度＝64.5摄氏度，这是散热器的主要技术参数。散热器厂家在出厂或售货时所标的散热量一般都是指标准散热量。

那么现在我就要给大家讲解第二个问题，我想也是很多厂商和经销商存在疑问的地方。

二、工程上采用的散热量与标准散热量的区别

标准散热量是指进水温度95摄氏度，出水温度是70摄氏度，室内温度是18摄氏度，即温差△T=64.5摄氏度时的散热量。而工程选用时的散热量是按工程提供的热媒条件来计算的散热量，现在一般工程条件为供水80摄氏度，回水60摄氏度，室内温度为20摄氏度，因此散热器△T=（80摄氏度＋60摄氏度）÷2－20摄氏度＝50摄氏度的散热量为工程上实际散热量。因此，在对工程热工计算中必须按照工程上的散热量来进行计算。

在解释完上面的术语以后，下面我介绍一下采暖散热器的欧洲标准（ＥＮ442）。欧洲标准（ＥＮ442）是由欧洲标准化委员会／技术委员会ＣＥＮ所编制．按照ＣＥＮ内部条例，以下国家必须执行此标准，这些国家是：澳大利亚、比利时、丹麦、芬兰、法国、意大利、荷兰、西班牙、瑞典、英国等18个国家。而欧洲标准（ＥＮ442）的标准散热量与我国标准散热量是不同的，欧洲标准所确定的标准工况为：进水温度80摄氏度，出水温度65摄氏度，室内温度20摄氏度，所对应的计算温差△Ｔ＝50摄氏度。欧洲标准散热量是在温差△Ｔ＝50摄氏度的散热量。

那么怎么计算散热器在不同温差下的散热量呢？

散热量是散热器的一项重要技术参数，每一个散热器出厂时都标有标准散热量（即△Ｔ＝64.5摄氏度时的散热量）。但是工程所提供的热媒条件不同，因此我们必须根据工程所提供的热媒条件，如进水温度，出水温度和室内温度，来计算出温差△Ｔ，然后计算各种温差下的散热量。△Ｔ＝（进水温度＋出水温度）／2－室内温度。

现在我就介绍几种简单的计算方法

（一）根据散热器热工检测报告中，散热器与计算温差的关系式来计算。

Ｑ＝ｍ×△Ｔ的Ｎ次方

例如74×60检测报告中的热工计算公式（10柱）：

Ｑ＝5.8259×△Ｔ１．２８２９

(1)当进水温度95摄氏度，出口温度70摄氏度，室内温度18摄氏度时：

△Ｔ＝（95摄氏度＋70摄氏度）／2－18摄氏度＝64.5摄氏度

Q=5.8259×64.51.2829=1221.4W(10柱)

每柱的散热量为122.1W/柱

(2)当进水温度为80摄氏度,出口温度60摄氏度,室内温度20摄氏度时:

△T=(80摄氏度+60摄氏度)/2-20摄氏度=50摄氏度

Q=5.8259×501.2829=814.6W(10柱)

每柱的散热量为81.5W/柱

(3)当进水温度为70摄氏度,出口温度50摄氏度,室内温度18摄氏度时:

△T=(70摄氏度+50摄氏度)/2-18摄氏度=42摄氏度

Q=5.8259×421.2829=708.4W

每柱的散热量为70.8W/柱

而根据国家散热器质量监督检验中心检验报告检测结果汇总显示：

散热量与计算温差的关系式为Q=5.8259×△T1.2629(W)

当△T=64.5摄氏度,散热量Ｑ＝1221.4（Ｗ）

金属热强度Ｑ＝2.0583Ｗ／ＫＧ摄氏度。

（二）利用供热系数Ｑ＝Ｋ·Ｆ·△Ｔ来计算

一般来说，△Ｔ已经计算出来，Ｆ是散热面积，传热系数Ｋ，可通过类似散热器中计算出来或者从经验得到的，这种计算方法一般用在还没有经过热工检验，正在试制的散热器中。一般热工计算都采用热工检验报告中散热量与计算温度的关系来计算。

还有很多用户和经销商会经常问我这样一个问题，那就是房间内应安装多少柱的散热器，又是根据什么计算出来的呢？下面我就给大家一一介绍：

1．房间的供暖热负荷

当室内温度存在差异时，热交换总是存在的。房屋通过墙、窗、门、屋顶、地面围护结构传出的热量及渗入的冷空气所需的热量为房屋的散热量。房间通过除供暖系统之外的其他途径（如太阳辐射、人体、照明、电气用具、炊事等）所得到的热量称为得热量。在普通建筑物中，一般来说，其失热量大于得热量。为了使室内温度维持在人们生活、工作所要求的某个平均温度值，需要用供暖系统进行热补偿。房间失热量与得热量的差值称为房间的供暖热负荷。这些热量是供暖系统提供的。所以，通常亦称为供暖系统的热负荷或房屋耗量。

2．房屋供暖热负荷的估算

Ｑ＝ｑ×Ｆ式中Ｑ－房屋总耗热量（Ｗ）

ｑ－单位面积热指标（Ｗ／ｍ２）

Ｆ－房屋总面积（ｍ２）

但是在计算中应考虑到房屋的朝向的差别，外墙的差别，屋顶及地板的差别等因素，做相应的调整，其调节公式可表述为：

Ｑｉ＝［1＋∑Ｂｉ］×ｑ×Ｆ

式中Ｑｉ－该房间的总热负荷（ｍ２）

Ｆ－单位面积热指标（Ｗ／ｍ２）

∑Ｂｉ－各房间修正系数总和（如表1所示）

需要强调的是，采用耗热指标计算房间的热负荷，只能适应一般的概略计算，对于正规的工程设计或一些特殊建筑物，均应按照规范规定的计算方法进行仔细的计算，以求计算得更准确可靠一些。

同时还要考虑到地区、是否连续供暖等。如何取单位面积热指标来计算建筑物应安装多少散热器？这是由供暖工程师设计计算的。其计算很复杂，计算量也很大，一般人难以进行。因此，作为我们的一般人员，可用简单的经验数据来取单位面积热指标，然后再来计算。（如表2所示）

下面我就讲一下具体怎么计算的问题。

房间的供暖热负荷应当由供暖散热器承担，以散热器向室内空间散发出的热量去补偿房间的耗热量，维持房间内空气的某一平均温度值，散热器的基本计算公式为N=QJ/QS其中ＱＪ-房间的供暖热负荷（即房间失、得热量的差值）

Ｑｓ－散热器在供热条件下温差△Ｔ的散热量（Ｗ/柱）

ｎ－散热器的数量（柱数）

举个例子如下，以15平方米房间一间，采用中心距600ＭＭ铜铝复合74×60散热器。采暖设计的技术参数为进水温度为80摄氏度，出水温度为60摄氏度，室温为20摄氏度。

求温差△Ｔ＝（80摄氏度＋60摄氏度）／2－20摄氏度＝50摄氏度

计算在温差△Ｔ＝50摄氏度的散热量通过热工检验报告中查得散热量与计算温差的关系式为Ｑ＝5.8259×△Ｔ１．２６８（十柱）

当△Ｔ＝50摄氏度时，散热量Ｑ＝5.8259×50１．２６８＝831Ｗ（十柱）

房间供暖热负荷是这样估算的，根据公式Ｑ＝ｑ×Ｆ，我们选ｑ的上限７０Ｗ/平方米Ｑ＝70Ｗ/平方米×15平方米＝1050Ｗ，根据公式Ｎ＝ＱＪ/ＱＳ，Ｎ＝1050Ｗ÷83Ｗ/柱＝12.65柱≈13柱

在计算完成后，为了防止出现误差，再适当增加10%左右．选用散热器的三大注意

金属热强度的概念 金属热强度是指散热器内热媒平均温度与室内空气温度差为1℃时,每公斤质量散热器单位时间所散出的热量。单位为W/kg.K

散热器的传热系数是表示：当散热器内热媒平均温度与室内空气温度的差为1℃时，每 ㎡ 散热面积单位时间放出的热量。单位为W/㎡.℃

范文二：散热器散热量怎么计算

散热器散热量怎么计算,详细点

放出热量Q放=cm(t-t0)

散热量是散热器的一项重要技术参数，每一种散热器出厂时都标有标准散热量(即?T=64.5?时的散热量)。但是工程所提供的热媒条件不同，因此我们必须根据工程所提供的热媒条件，如进水温度、出水温度和室内温度，计算出温差?T，然后根据各种不同的温差来计算散热量，?T的计算公式:?T,(进水温度+出水温度),2-室内温度。 现介绍几种简单的计算方法:

(一)根据散热器热工检验报告中，散热量与计算温差的关系式来计算。在热工检验报告中给出一个计算公式Q=m×?Tn,m和n在检验报告中已定，?T可根据工程给的技术参数来计算，例:

铜铝复合74×60的热工计算公式(十柱)是:

Q=5.8259×?T (十柱)

1.标准散热热量:当进水温度95?,出水温度70?,室内温度18?时: ?T =(95?+70?)/2-18?=64.5?

十柱散热量:

Q=5.8259×64.5 =1221.4W

每柱散热量

1224.4 W?10柱,122 W,柱

2.当进水温度80?,出水温度60?,室内温度18?时:

?T =(80?+60?)/2-18?=52?

十柱散热量:

Q=5.8259×52 =926W

每柱散热量

926 W?10柱,92.6W,柱

3.当进水温度70?,出水温度50?,室内温度18?时:

?T =(70?+50?)/2-18?=42?

十柱散热量:

Q=5.8259×42 =704.4W

每柱散热量

704.4W ?10柱,70.4W,柱

(二)从检验报告中的散热量与计算温差的关系曲线图像中找出散热量: 我们先在横坐标上找出温差，例如64.5?，然后从这一点垂直向上与曲线相交M点，从M点向左水平延伸与竖坐标相交的那一点，就是它的散热量(W)。 (三)利用传热系数Q=K?F??T

一般来说?T已经计算出来，F是散热面积，传热系数K，可通过类似散热器中计算出来或者从经验得到的，这种计算方法一般用在还没有经过热工检验，正在试制的散热器中。一般热工计算都采用检验报告中散热量与计算温度的关系来计算。

追问:

那有插片散热器的吗,

回答:

估计还是要参考热力学定律来的～

具体的就不是很清楚的了～

主要是铝和铜的散热系数，散热面积，元器件单位功率吧～

上面说的，我看了一下是说汽车的～你就参考一下把～

散热器的选择

首先确定要散热的电子元器件，明确其工作参数，工作条件，尺寸大小，

安装方式，选择散热器的底

板大小比元器件安装面略大一些即可，因为安装空间的限制，散热器主要

依靠与空气对流来散热，超出与

元器件接触面的散热器，其散热效果随与元器件距离的增加而递减。对于

单肋散热器，如果所需散热器的

宽度在表中空缺，可选择两倍或三倍宽度的散热器截断即可。

关于散热器选择的计算方法

参数定义:

Rt??? 总内阻，?/W;

Rtj??? 半导体器件内热阻，?/W;

Rtc??? 半导体器件与散热器界面间的界面热阻，?/W;

Rtf??? 散热器热阻，?/W;

Tj??? 半导体器件结温，?;

Tc??? 半导体器件壳温，?;

Tf??? 散热器温度，?;

Ta??? 环境温度，?;

Pc??? 半导体器件使用功率，W;

ΔTfa ??? 散热器温升，?;

散热计算公式:

Rtf =(Tj-Ta),Pc - Rtj -Rtc

散热器热阻Rff 是选择散热器的主要依据。Tj 和Rtj 是半导体器件提供的参数，Pc是设计要求的参

数，Rtc 可从热设计专业书籍中查表。

(1) 计算总热阻Rt:

Rt= (Tjmax-Ta),Pc

(2) 计算散热器热阻Rtf 或温升ΔTfa:

Rtc Rtf = Rt,Rtj,

ΔTfa,Rtf×Pc

(3)确定散热器

按照散热器的工作条件(自然冷却或强迫风冷)，根据Rtf 或ΔTfa和 Pc 选择散热器，查所选散热

器的散热曲线(Rtf 曲线或ΔTfa线)，曲线上查出的值小于计算值时，就找到了合适的散热器。

对于型材散热器，当无法找到热阻曲线或温升曲线时，可以按以下方法确定:

按上述公式求出散热器温升ΔTfa，然后计算散热器的综合换热系数α:

α,7.2ψ1ψ2ψ3{?? [(Tf-Ta),20]}

式中:ψ1??? 描写散热器L/b对α的影响，(L为散热器的长度，b为两肋片的间距);

ψ2??? 描写散热器h/b对α的影响，(h为散热器肋片的高度); ψ3??? 描写散热器宽度尺寸W增加时对α的影响;

?? [(Tf-Ta),20]???描写散热器表面最高温度对周围环境的温升对α的影响;

以上参数可以查表得到。

计算两肋片间的表面所散的功率q0

q0 =α×ΔTfa×(2h+b)×L

根据单面带肋或双面带肋散热器的肋片数n,计算散热功率Pc′ 单面肋片:Pc′,nq0

双面肋片:Pc′,2nq0

若Pc′ ,Pc 时则能满足要求。

关于散热器的价格

散热器的最后成交价格与所选散热器的规格型号、数量、交货方式、付款方式有关，有一点需要用户

特别注意铝散热器通常采用纯铝或6063合金来制造，这两种材质都有很好的导热性与之相比杂铝的导热性

则差数倍;(其导热系数请见【相关数据】)由于散热器成本一半以上是材料费，杂铝的价格是低廉的;

因此对特别便宜的散热器，购买时要考虑因材质造成的散热性能的损失。

关于散热器的订购

选择好散热器的型号后，根据散热计算结果确定截断长度，及表面处理方

式;需要订购请提供如下内

容:

(1)散热器型号及长度 例如:50DQ140-200(型号50DQ140;长度200mm)

(2)表面处理方式 (银白色 黑色 其他颜色)

(3)散热器上需要机加工的部位、加工数量及技术要求 关于散热器分类

为了方便用户查找选购，按照散热器的制造工艺分为型材散热器、插片散热器、组合散热器及热管散热器;其中对用量极大的型材散热器按其形状分为单肋、双肋、异型并在网页左侧列出;以便用户快速查找。

关于散热器的选择

首先确定要散热的电子元器件，明确其工作参数，工作条件，尺寸大小，安装方式，选择散热器的底板大小比元器件安装面略大一些即可，因为安装空间的限制，散热器主要依靠与空气对流来散热，超出与元器件接触面的散热器，其散热效果随与元器件距离的增加而递减。对于单肋散热器，如果所需散热器的宽度在表中空缺，可选择两倍或三倍宽度的散热器截断即可。

关于散热器选择的计算方法

参数定义:

Rt??? 总内阻，?/W;

Rtj??? 半导体器件内热阻，?/W;

Rtc??? 半导体器件与散热器界面间的界面热阻，?/W; Rtf??? 散热器热阻，?/W;

Tj??? 半导体器件结温，?;

Tc??? 半导体器件壳温，?;

Tf??? 散热器温度，?;

Ta??? 环境温度，?;

Pc??? 半导体器件使用功率，W;

ΔTfa ??? 散热器温升，?;

散热计算公式:

Rtf =(Tj-Ta),Pc - Rtj -Rtc

散热器热阻Rff 是选择散热器的主要依据。Tj 和Rtj 是半导体器件提供的参数，Pc是设计要求的参数，Rtc 可从热设计专业书籍中查表。 (1) 计算总热阻Rt:

Rt= (Tjmax-Ta),Pc

(2) 计算散热器热阻Rtf 或温升ΔTfa:

Rtf = Rt,Rtj,Rtc

ΔTfa,Rtf×Pc

(3)确定散热器

按照散热器的工作条件(自然冷却或强迫风冷)，根据Rtf 或ΔTfa和 Pc 选择散热器，查所选散热器的散热曲线(Rtf 曲线或ΔTfa线)，曲线上查出的值小于计算值时，就找到了合适的散热器。

对于型材散热器，当无法找到热阻曲线或温升曲线时，可以按以下方法确定:

按上述公式求出散热器温升ΔTfa，然后计算散热器的综合换热系数α:

α,7.2ψ1ψ2ψ3{?? [(Tf-Ta),20]}

式中:ψ1??? 描写散热器L/b对α的影响，(L为散热器的长度，b为两肋片的间距);

ψ2??? 描写散热器h/b对α的影响，(h为散热器肋片的高度); ψ3??? 描写散热器宽度尺寸W增加时对α的影响;

?? [(Tf-Ta),20]???描写散热器表面最高温度对周围环境的温升对α的影响;

以上参数可以查表得到。

计算两肋片间的表面所散的功率q0

q0 =α×ΔTfa×(2h+b)×L

根据单面带肋或双面带肋散热器的肋片数n,计算散热功率Pc′ 单面肋片:Pc′,nq0

双面肋片:Pc′,2nq0

若Pc′ ,Pc 时则能满足要求。

算出结果后，可以适当加入一个安全系数K，(1.2~1.5)

范文三：093463 赵明 地板辐射采暖地面散热量计算公式修正

中国工程热物理学会 传热传质学 学术会议论文 编号：093463 地板辐射采暖地面散热量计算公式修正

赵明，杨茉，章立新

(上海理工大学动力工程学院，上海 200093)

( Tel：021-55271990，Email:lightzm@citiz.net)

摘 要 低温地板辐射采暖是一种以辐射换热和自然对流换热相结合的形式对室内进行供暖的采暖

方式。在相关的数值计算或地暖的实际工程设计中，国内的研究者在计算地板辐射采暖房间地面散热

量的时，基本上全部采用的是美国ASHRAE提供的方法进行计算，该方法需要设定非加热面的传热系

数、环境温度以及与地暖房间相邻空间的室内温度等不确定因素进行查表计算，实施比较困难。本文

在对整个采暖空间的空气流动和传热特性进行数值研究的基础上，提出一个新的便于实施计算的地板

散热量的计算公式。

关键词 地板辐射采暖，数值模拟，地面散热量，计算公式修正

0 引言

低温地板辐射采暖是一种以辐射换热和自然对流换热相结合的形式对室内进行供

暖的采暖方式，与传统的采暖方式相比它有热舒适性好，节省空间、节能环保等优点。

目前市场上地面辐射采暖主要有两种方式：一是低温热水采暖；二是电采暖（发热电缆

或电热膜）。为确立这种技术在实际应用中的设计标准，国内外已有了大量的研究，如

[1][2]Anderson B R计算了地板层空间的传热量。L. Bánhidi等研究了不同采暖方式下，人

体模型的散热特点，结果发现辐射采暖方式包括地板辐射采暖相较传统的加热方式有更

[3] [4]好的热舒适性。Weitzmann P等分别采用五种不同模型详细研究了各种技术参数下

地板层的散热量及不同模型所对应的地板表面温度，其中包括低温热水地板辐射模型和

[5] [6][7]电加热地板辐射模型。B.W. Olesen较早开展了一系列的研究，并在文献中报导了

通过实验研究了使用普通散热器和低温热水地板辐射采暖的区别，结果发现采用两者取

[8]暖方式的室温都可容易地得到控制。B.W. Olesen在随后发表的一篇综述文章中，详细

介绍了地板辐射采暖的一些技术特点，包括室温控制、地板表面温度的影响因素以及设

[9]计计算等。O uz Bozk?r等在地板辐射采暖房间内空气的热平衡基础上建立理论模型，

计算了室内空气温度和地板表面温度随时间的变化曲线，并与实验结所得到的Nu，Gr和辐射换热量与对流换热量的比重等参数进行对比，理论结果和实验结果吻合良好。S.

[10]Sattari和B. Farhanieh采用有限差分法系统研究了各种参数对低温热水地板辐射性能

的影响，包括：管径、水管的数量、水管的材料、地面覆盖物的材料和厚度等因素，结

果显示地面覆盖物的材料类型和厚度是地板采暖设计中最重要的影响因素。Kirby S.

[11]Chapman和Jacque D. Shultz用实验和数值模拟相结合的方法进行地板辐射采暖中地

表加热量的研究，得出了一些指导性的结论，但因为影响地表热流量的因素很多，

[12]无法给出一个简单的确定的实验关联式直接进行计算。马良栋等通过抽象出的二维、稳态、湍流模型进行数值分析，地板表面取为均匀热流，顶棚和内墙表面视为绝热，数

资助项目：国家自然科学基金资助项目（NO.50876067）；上海市重点学科建设资助项目（NO.J50501）

[13]值结果从理论上说明了地板辐射采暖热舒适性的原因。刘翔等通过利用实验分析了影响低温热水地板辐射供暖系统达到稳态运行的热工性能，并在此基础上，建立了传热过

程的数学模型，确定了管间距、供回水平均温度、地板表面覆盖层等因素影响地暖达到

稳态的关系，指出了除表面覆盖层对其影响较大以外，其余因素相对较小。

[14] [15]在相关的数值计算或地暖的实际工程设计中，国内的研究者如在计算地板辐

[16]射采暖房间地面散热量的时，基本上全部采用的是文献中介绍的美国ASHRAE提供的方法进行计算，该方法需要设定非加热面的传热系数、环境温度以及与地暖房间相邻空

间的室内温度等不确定因素进行查表计算，实施比较困难。本文在对整个采暖空间的空

气流动和传热特性进行数值研究的基础上，提出一个新的便于实施计算的地板散热量的

计算公式。

1 问题的提出

1.1 地板表面散热量的计算公式

[16]文献中介绍的美国ASHRAE提供的计算地板表面的对流换热量和辐射换热量qcq的公式为： r

1.31qTT,,2.17() (1) cwair

T，273，，T，273p44w (2) q,,4.98()()r,,100100，，

T，273，，T，273p1.3144w (3) qqqTT,，,,，,2.17()4.98()()crwair,,100100，，

公式中T表示地板表面温度，T表示房间内空气的平均温度，T表示房间非加热面的wairp

TA,ii面积加权平均温度，其表达式为：，其中T和A为各非加热面的温度和相T,iipA,i

应面积。上式中的房间内非加热表面的面积权重平均温度值T通常很难确定，受室内p外温度、内墙与外墙的面积比、热特性、建筑物中房间的位置、室外风速等因素的影响。

[16]国内研究人员一般设定T的值与室温相等或者按照文献的方法进行计算，但前者势p

必会带来较大的计算误差，而后者非加热面的温度为未知，需要设定非加热面的传热系

数、环境温度以及与地暖房间相邻空间的室内温度等不确定因素进行查表计算，实施比

较困难和繁琐。本文的研究思路是：当计算辐射换热量时，用室温的修正量C来代替T，即辐射换热量采用本文提出的公式（4）来计算，修正量C的具体数值采用数值方p

法来确定，并与实验数据相比较，来验证数值结果的合理性和正确性，而对流换热量的

计算仍采用公式（1）。

TTC，,，273273，，'44wairq,,4.98()() （4） r,,100100，，

1.2 问题的物理模型和数学模型

所模拟的加装地暖设备的房间模型示意图如图1所示，房间的长、宽、高分别为：

4.73m，3.33m和2.65m，壁面1

为加热面。数学模型中的对流模

Z 型基于如下假设：假设图1所示

空间内流体为Boussinesq型流

体；流动和换热为自然对流和辐Y 射耦合的三维稳态湍流，所用湍

流模型为k–ε三维湍流模型。辐

X 射模型为Fluent中的S2S模型，

该模型主要用来计算介质不参

图1 房间各表面示意图 与辐射，仅固体壁面之间间特别

是封闭区域内的各不同表面间的辐射换热。所研究房间的各壁面发射率除底面取为0.7外，其余壁面均取值为0.8。近壁面处理采用标准壁面函数法，网格均分为50×50×50。

边界条件：除房间的地板表面1外，房间的其余壁面均采用第一类边界条件，温度

数值为实验测得值，具体如表1所示。地板表面采用所给定不同热流密度值的第二类边

界条件。

2 地面散热量修正公式的确定

2地板表面采用不同的热流密度值进行数值计算，q(单位，W/m)分别取9.86、17.58、

25.31、35、44.63、55.81、64、73.62和83.28，根据相应的数值计算结果，提取相关参

数，并列于下表1中。

表1 不同加热量时的数值计算结果

总的加热量 辐射热流量 地板表面温度 空气平均温度 修正值C 22（W/m） （W/m） （T，K） （T，K） wair

9.86 9.17335 298.86642 299.02392 1.57993

17.58 14.42566 299.18494 300.17558 1.72339

25.31 19.65795 299.5292 301.31166 1.89165

35 26.05353 299.9124 302.6816 2.06172

44.63 32.69601 300.28637 304.07591 2.22447

55.81 40.12933 300.6627 305.61932 2.35905

64 45.36721 300.94958 306.69331 2.4756

73.62 51.66269 301.25795 307.96772 2.58147

83.28 58.31324 301.59147 309.29424 2.70462

修正量C取平均值为2.18带入公式（4），即地板辐射散热量的修正计算公式为：

TT，,，2732.18273，，'44wairq,,4.98()() （5） r,,100100，，

则地板表面总的换热量的计算可采用下式计算：

TT，,，2732.18273，，''1.3144wairqqqTT,，,,，,2.17()4.98()()（6） crwair,,100100，，

采用公式（5）的辐射换热量的计算结果和数值结果相比较如图2所示。由图2可

知，当设定T的值与室温相等进行辐射换热量的计算时，会带来较大的计算 p

351为对流换热量经验公式的计60

30算结果 50

2为对流换热量数值计算结果 2540

2030qrqc1520 1 210 110 3 250

01020304050607080900q0102030405060708090

q1为辐射换热量的数值计算结果

2为T的值与室温相等时的计算结果 p图3 对流换热量计算结果的比较 3为本文提出修正公式的计算结果

图2 辐射换热量计算结果的比较

误差，本文提出的修正公式和数值结果吻合较好。

对流换热量的数值计算结果和经验公式（公式1）的计算结果相比较如图3所示。由图3可知，对流换热量的数值计算结果和经验公式的计算结果吻合很好，虽然当地板

加热量较高时，数值结果和经验公式的计算结果误差加大，但实际的地暖工程设计参数

并不在这一范围。

为了进一步验证数值结果，其和实验数据的比较如下表2～表4所示。

表2 总换热量q数值结果和实验数据的比较

2） 总换热量q（W/m

经验公式 修正公式 数值结果1

57.57 59.05665 58.12867

2.6% 最大偏差

注：表2中，经验公式的计算值指将T、T和T的实验数据带入经验公式（3）wairp

中的计算结果，修正公式指将T和T的实验数据带入修正公式（6）中的计算结果，wair

数值结果1指将T的实验数据作为地板表面的第一类边界条件赋值，其他非加热面也w

均为第一类边界条件时的数值计算结果。

表3 辐射换热量q数值结果和实验数据的比较 r

2（W/m）r 辐射换热量q

经验公式 修正公式 数值结果1 数值结果2

38.946 40.43446 41.49693 40.12933

6.5% 最大偏差

注：表3中，经验公式、修正公式及数值结果1的含义同表2，数值结果2指将经验公式（3）中的总换热量的计算结果作为地板表面的第二类边界条件赋值，其他非加

热面均为第一类边界条件时的数值计算结果。

表4 空气平均温度数值结果和实验数据的比较

空气平均温度（K）

实验数值 数值结果1 数值结果2

300.9 300.78125 300.6627

0.1% 最大误差

注：表4中，经验公式、修正公式、数值结果1及数值结果2的含义同表3。

从表2～表4可知，数值计算结果、修正公式以及经验公式彼此吻合，进一步说明

了本文所提出的地面散热量的修正公式合理、正确、可靠！其便于实施和计算的特点极

大地简化了实际地暖工程的地面散热量的设计计算。

图4示出了当q＝64时的流场和温度场作为示例，表明地板辐射采暖空间流场和温

度场的特性。图中温度的单位为K，速度的单位为m/s，截面位置单位为cm。

300.973300.973 0.0374371 0.0748743 0.13103300.973

(a) X=166.5截面的流场和温度场

301.035 49620.040

301.035

301.64200.809925 08.12233

(b) Y=236.5截面的流场和温度场

图4 q＝64时不同截面处的流场和温度场

由图4可知，地板辐射采暖房间内的温度分布总体特点是非常均匀，在近地面处的温度

稍高，温度场的竖向温度差别很小，各个横截面上的温度梯度也较小。整个房间内的流

场呈环形，在近壁面处存在较大流速，整个主流区域的流速很小，没有类似空调气流的

“吹风”感觉，保证了良好的热舒适性。 3 结论

1．数值计算结果很好地模拟出了地板辐射采暖房间的温度分布特性，并和实验数

据相比吻合得也较好。

2．提出一个新的地面辐射散热量的计算公式为：

TT，,，2732.18273，，'44wairq,,4.98()() r,,100100，，

地板表面总的换热量的计算公式为：

TT，,，2732.18273，，''1.3144wairqqqTT,，,,，,2.17()4.98()() crwair,,100100，，

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范文四：机房散热量计算

所有的电子设备在工作中都要产生热量，这些热量必须要排出到设备外部，否则热量的积累将会导致故障。选择适合的通风或冷却系统，首先要知道设备的产热量和散热空间。

热是一种能量，其度量单位是焦耳，BTU（British thermal unit，英制单位）和卡。通用的计量标准是BUT/小时或焦耳/秒（焦耳/秒等同于瓦特），在实际应用中这两个单位会需要换算，计算公式如下：

3.41BUT/小时=1瓦特

在计算机或其他处理信息的仪器中真正用于处理数据的电源能量是很少的，可以忽略不计。因此，交流电源的能量几乎全转化为热量了，也就是说，从设备的电源消耗就可推算出热量的产生量。

制冷量取决于全部系统

一个系统的总发热量是由所有产热设备相加得出。产出的热量通常用表示为BUT/小时，也可以用其他单位表示，这个数据可以从设备的手册中得到。将每个设备的发热量相加就得出整个系统的总的值。UPS作为一个特殊例子在下面详细介绍。

很多IT设备的交流功率消耗（瓦特）可以在APC的UPS选择方案中找到，或者从设备的产品数据中也可查到。若设备的耗电量有VA或电压-电流值的形式来表示，那么设备的伏安数也可以代替瓦来衡量热量的输出。要是设备的功耗用安或安培表示，则用电流值乘以交流供电电压得出伏安值。由于有功率因数存在，用伏安值来估算设备的发热量，其准确程度比不上用瓦特来表示的，依据不同的设备会有0到35%的误差。但是，这些估算方法都可以给出一个比较保守的，不会低估的设备发热量。

对于UPS散热量确定

由于UPS将功率从输入端送到输出端，因此在计算UPS的散热量时与其他IT设备时是有区别的。UPS工作在不同的模式下，其产生的热量也是不同的。在UPS的绝大多数运行时间内，是工作在普通状态下的，即把AC电源提供给被保护设备，这时UPS运行效率可以达到80%到98%。因此，UPS的无用功（或称功率损失）会在2%到20%之间，这部分交流输入功率会转化成热量。

不同类型的UPS产生的无用功是由其设计电路结构决定的，可由下表估算出：

产热量（BTU/小时）=负载功率（瓦特）×无用功比例（由表1查出）×3.41（BTU转换常数）

注意：当UPS工作在电池放电模式或正在给电池充电时，它的产热量会增加，是这是很正常的。UPS输出的这些能量并不需要特别注意，无需计算在通风冷却系统的设计容量中。

工艺设备的散热量计算公式

Q=1000n1n2n3n4SN/η（W）

Q------工艺设备散热总量

n1------电机空量利用系数（安装系数），即最大实耗功率与总安装功率之比，它反映了客定功率N的利用程度，一般为0.7~0.9；

n2------同时使用系数，即房间内电动机同时使用的安装功率与总安装功率之比，根据工艺过程的设备使用情况而定，一般为0.5~0.8；

n3------负荷系数，每小时的平均实耗功率与设计最大实耗功率之比，它反映了平均负荷达到一个新的水平最大负荷的程度，一般可取0.5左右；

n4------考虑排风带走热量的系数，一般可取0.5；

S------蓄电系数，即电机散热的最大瞬时负荷与每小时实耗功率之比，三班工作制取0.95，二班工作制取0.9，一班工作制取0.8；

N------电动机的额定功率（安装功率）；

η------电动机效率（一般取85）；

范文五：地暖散热量计算

适宜的面层

?混凝土填充式(泡沫塑料) (发泡水泥) 供暖地面面层宜采用瓷砖或石材等热阻较小的热阻的面层。

?预制沟槽保温板、预制轻薄供暖板地面宜采用直接铺设的木地板面层。

? 为了减小向上的传热热阻，供暖地面均不宜采用架空木地板面层。必须采用架空木地板时，为了保证加热电缆表面不过热，规定其额定电阻时的线功率不应超过10w/m。

?采用加热电缆地面供暖时，地面上不宜铺设地毯，以保证加热电缆不过热，从而延长其使用寿命。

3.6.3 承载能力

?原国家行业标准:如地面荷载大于20kN/m2时，应会同结构设计人员采取加固措施。

?现国家行业标准:3.2.10条中“ 当地面荷载大于供暖地面的承载能力时，应会同土建设计人员采取加固措施。”

供暖地面变形的最薄弱环节为绝热材料，使其发生变形的荷载为使用中的局部荷载。

绝热材料上如铺设有钢丝网的找平层、填充层、将起到保护绝热层均压，减少局部荷载的作用。

总结:

1.)混凝土填充层优于预制沟槽保温板和预制轻薄供暖板;

2.)发泡水泥绝热层优于泡沫塑料板绝热层;

3.)带木龙骨预制轻薄供暖板优于预制沟槽保温板;

4.)预制型采用瓷砖面层优于地板面层。

结论:即使最易发生变形的供暖地面构造形式，一般民用建筑均可满足，当用于荷载很大的场合时，应选择能力较高的构造形式，必要时应进行试验确定是否进行加固。

4 采暖热负荷计算www.airfit.cn

4.1 房间基本耗热量和附加耗热量

1.辐射供暖室内设计温度可降低2?;辐射供冷室内设计温度可提高0.5?,1.5?。

2.全面辐射供暖供冷系统的热负荷与冷负荷计算时，局部辐射供暖供冷系统的热负荷与冷负荷按全面辐射供暖供冷的热负荷与冷负荷乘以表7的计算系数。

3. 进深大于6m的房间，宜以距外墙6m为界分区，分别计算热负荷与冷负荷和进行管线布置。

4. 敷设加热(供冷)部件的建筑地面，不应计算地面的传热损失。

5.采用地面辐射供暖的房间(不含楼梯间)高度大于4m时，应在基本耗热量和朝向、风力、外门附加耗热量之和的基础上，计算高度附加率。每高出1m应附加1%，但最大附加率不应大于8%。

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