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1、第一章 材料、设备资料 一、钢板和铝板的厚度和重量ASHRAE 号 厚度mm 重量Kg/m² 镀锌钢板 铝板 镀锌钢板 铝板 28 26 24 22 20 18 16 14 12 11 10 0.5 0.6 0.7 0.9 1.1 1.3 1.7 2.1 2.6 3.1 3.6 0.5 0.6 0.8 1.0 1.4 1.8 2.0 -- -- -- -- 4.02 4.83 5.63 7.24 8.85 10.46 13.68 16.90 20.92 24.94 28.97 1.36
2、1.64 2.18 2.73 3.83 4.91 5.46 -- -- -- -- 二、角钢和角铝的规格和重量ASHRAE 角钢尺寸mm 镀锌角钢 重量Kg/m 高炭角钢 重量Kg/m 相当的角铝 尺寸mm 25x25x1.6 25x25x3 35x35x3 45x45x3 45x45x4 55x55x3 55x55x4 55x55x5 65x65x5 65x65x6 0.65 1.14 1.63 2.12 2.77 2.60 3.41 4.20 5.00 5.93 0.61 1.11 1.58 2.05 2
3、70 2.52 3.33 4.12 4.91 5.84 32x32x3 40x40x3 50x50x3 50x50x6 50x50x6 60x60x6 80x80x6 80x80x10 80x80x10 三、计算单位换算 量 英制 国际单位 换算系数 英制换算为国际单位 国际单位换算为英制 长度 吋(in) 吋(ft) 码(yard) 哩(mile) 毫米(mm)或厘米(cm) 厘米(cm)或米(m) 米(m) 千米(km) 1吋=25.4mm 1呎=30.5cm 1码=0.914m 1哩=1.61k
4、m 1cm=0.394吋 1m=3.28呎 1m=1.09码 1km=0.62哩 面积 平方吋(in²) 平方吋(in²) 平方呎(ft²) 平方码(yaed²) 亩(acre) 平方哩(mile²) 平方毫米(mm²) 平方厘米(cm²) 平方厘米(cm²) 平方米(m²) 公倾(ha),平方千米(km²) 1平方吋=645mm² 1平方吋=6.45cm² 1平方呎=925cm² 1平方码=0.836m² 1亩=0.405ha=405m² 1平方哩=2.59km² 1mm²=0.002平方吋 1cm
5、²=0.155平方吋 1m²=10.76平方呎 1m²=1.20平方码 1ha=10000m²=2.47亩 1km²=0.387平方哩 体积 立方吋(in³) 立方呎(ft³) 立方码(yaed³) 立方厘米(cm³) 立方分米(dm³) 立方米(m³) 1立方吋=16.4cm³ 1立方呎=28.3dm³ 1立方码=0.765m³ 1cm³=0.06立方吋 1m³=35.3立方呎 1m³=1.31立方码 容积 英制液安士(ounce) 英制品脱(pint) 英制加仑(gallon) 美制液安士 美制品脱
6、 美制加仑 毫升(ml) 亳升(ml)或升(l) 升(l) 立方米(m³) 毫升(ml) 毫升(ml)或升(l) 升(l) 1英制液安士=28.4ml 1英制品脱=586ml 1英制加仑=4.55l 1美制液安士=29.6ml 1美制品脱473ml 1美制加仑3.79ml 1ml=0.035英制液安士 1l=1.76英制品脱 1m³=220英制加仑 1ml=0.034美制液安士 1l=2.11美制品脱 1l=0.264美制加仑 质量 安士(ounce) 磅(lb) 吨(ton) 克(g) 克(g)
7、或千克(kg) 公倾(t) 1安士=28.3g 1磅=454g 1吨=1.02t 1g=0035安士 1kg=2.20磅 1t=0.984吨 流量 美制加仑每分(GPM) 立方呎每分(CFM) 升每秒(1/s) 升每秒(1/s) 1GPM=0.0631升每秒 1CFM=0.4719升每秒 1l/s=15.85GPM 1l/s=2.12CFM 1m³/h=3.6升每秒 力 磅力(lb force) 千克力(kg force) 牛顿(N) 牛顿(N) 1磅力=4.45N 1千克力9.81N 1N=0.2
8、25磅力 1N=0.102千克力 压力 磅力每平方吋(PSI) 千克力每平方厘米吋, 水柱(in h20) 巴 (bar) 千帕斯卡(KPa) 千帕斯卡(KPa) 帕斯卡(Pa) 千帕斯卡(KPa) 1磅力每平方吋=6.89KPa 1千克力每平方厘米=98KPa 1吋，水柱249Pa 1巴=100KPa 1KPa=0.145磅力每平方吋 1KPa=0.01千克力每平方厘米 1Pa=0.004吋，水柱 1KPa=0.01巴 速度 哩每小时(miine/h) 呎每分(FPM) 千米每小时(km/h) 米每秒(m/s) 1哩每小时
9、1.61km/h=0.447m/s 1呎每分=0.0508m/s 1km/h=0.62哩每小时 1m/s=19.7呎每分 温度 华氏度℉ 摄氏度℃ ℃=5（℉-32）/9 ℉=9×℃/5+32 密度 磅每立方吋(lb/n²) 磅每立方呎(lb/ft²) 吨每立方码(ton/yard²) 克每平方厘米(g/cm³)= 公吨每立方米(t/m³) 千克每立方米(kg/m³) 公吨每立方米(t/m³) 1磅每立方吋=27.7t/m³ 1磅每立方呎=16.02kg/m³ 1吨每立方码=1.33t/m³ lt/m³=0.036磅每平方吋
10、 1kg/m³=0.06磅每立方呎 1t/m³0.752吨每立方码 热能 英热单位（BTU） 冷吨（美） 卡路里（营养学家） 千焦耳 千瓦(KW)，千焦耳每秒(KJ/s) 千焦耳(KJ) 1英热单位=1.055KJ 1冷吨=3.516KW=3.516KJ/s 1卡路里4.18KJ 1BTU=0.2519kCal 1KJ=0.948英热单位 1KW=1KJ/s=0.284冷吨 1KJ=0.239kCal 1kWhr=3.6MJ 功率 马力（HP） 千瓦特（KW） 1马力=0.746kW 1KW=1.34马力 燃料
11、 消耗 哩每加仑(mile/gallon) 升每100千米(1/100km) (n)x哩每加仑=282/(n)1/100km (n)xl100km=282/(n)哩每加仑 四、常用液体的密度（单位：103千克/米3，未注明者为常温下） 名称 密度 名称 密度 汽油 0. 70 氨水 0. 93 乙醚 0. 71 海水 1. 03 石油 0. 76 牛奶 1. 03 酒精 0. 79 醋酸 1. 049 木精（0℃） 0. 80 人血 1. 054 煤油 0. 80 盐酸（40％） 1. 20 松节油
12、 0. 855 无水甘油（0℃） 1. 26 苯 0. 88 二硫化碳（0℃） 1. 29 矿物油（润滑油） 0. 9－0. 93 蜂蜜 1. 40 植物油 0. 9－0. 93 硝酸（91％） 1. 50 橄榄油 0. 92 硫酸（87％） 1. 80 鱼肝油 0. 945 溴（0℃） 3. 12 蓖麻油 0. 97 水银 13. 6 水（0℃） 0. 999867 水（20℃） 0. 998229 水（2℃） 0. 999968 水（40℃） 0. 992244 水（4℃） 1. 000000 水（60℃） 0.
13、983237 水（18℃） 0. 998621 水（100℃） 0. 958375 常用气体密度值 名称 密度 名称 密度 二氧化碳 1.98 一氧化碳 1.25 氧 1.43 氦 0.18 空气 1.29 氢 0.09 五、空气调节常用计算公式 序 名称 单位 计算公式 计算单位 1 总热量QT Kcal/h QT=QS+QT 空气冷却：QT=0.24*∝*L*(h1-h2) QT—空气的总热量 QS—空气的显热量 QL—空气的潜热量 h1—空气的最初热焓 kJ/kg h2—空气的最终热焓 kJ/kg T1—空气的最
14、初干球温度 ℃ T2—空气的最终干球温度 ℃ W1—空气的最初水份含量 kg/kg W2—空气的最终水份含量 kg/kg L—室内总送风量 CMH Q1—制冷量 KW △T1—冷冻水出入水温差 ℃ △T2—冷却水出入水温差 ℃ Q2—冷凝热量 KW EER—制冷机组能源效率 Mbtu/h/KW COP—制冷机组性能参数 A—100%负荷时单位能耗 KW/TR B—75%负荷时单位能耗 KW/TR C—50%负荷时单位能耗 KW/TR D—25%负荷时单位能耗 KW/TR N—制冷机组耗电功率 KW U—机组电压 KV COSφ—功率因数 0.85
15、~0.92 N—房间换气次数 次/h V—房间体积 m3 Cp—空气比热（0.24kcal/kg℃） ∝—空气比重（1.25kg/m3）@20℃ L1—风机风量 L/s H1—风机风压 mH2O V—水流速 m/s n1—风机效率 n2—传动效率 （直连时n2=1，皮带传动n2=0.9） L2—水流量（L/s） H2—水泵压头（mH2O） r—比重（水或所用液体） 2 显热量QS Kcal/h 空气冷却：QS=Cp*∝*L*(T1-T2) 3 潜热量QL Kcal/h 空气冷却：QL=600*∝*L*(W1-W2) 4 冷冻水量V1
16、 L/s V1= Q1/(4.187△T1) 5 冷却水量 V2 L/s V2=Q2/(4.187△T2)=(3.516+KW/TR)TR 其中Q2=Q1+N =TR*3.516+KW/TR*TR =（3.516+KW/TR）*TR 6 制冷效率 — EER=制冷能力（Mbtu/h）/耗电量（KW） COP=制冷能力（KW）/耗电量（KW） 7 部分冷负荷性能 NPLV KW/TR NPLV=1/(0.01/A+0.42/B+0.45/C+0.12/D) 8 满载电流（三相） FLA A FLA=N/√3 UCOSφ 9 新风量 L CM
17、H Lo=nV 10 送风量L CMH 空气冷却：L=Qs/〔Cp*∝*(T1-T2)〕 11 风机功率N1 KW N1=L1*H1/(102*n1*n2) 12 水泵功率N2 KW N2= L2*H2*r/(102*n3*n4) 13 水管管径D mm D=√4*1000L2/(π*v) 14 风管面积 m2 n3—水泵效率=0.7~0.85 n4—传动效率=0.9~1.0 F=a*b*L1/(1000u) a— 风管宽度 m b— 风管高度 m u— 风管风速 m/s V1—冷冻水量(L/s) V2—冷却水量(L/s)
18、 注：1大气压力=101.325 Kpa 水的气化潜热=2500 KJ/Kg 水的比热=1 kcal/kg·℃ 水的比重=1 kg/l TR+制冷量 六、钢材理论重量计算 钢材理论重量计算的计量单位为公斤（ kg ）。其基本公式为： W （重量， kg ） = F （断面积 mm2 ）× L （长度， m ）×ρ（密度， g/cm3 ）× 1/1000 钢的密度为： 7.85g /cm3 ，各种钢材理论重量计算公式如下： 名称（单位） 计算公式 符号意义 计算举例 圆钢 盘条 （ kg/m ） W= 0.006165 ×d 2 d =
19、 直径 mm 直径 100 mm 的圆钢，求每 m 重量。每 m 重量 = 0.006165 ×100 2 = 61.65kg 螺纹钢（ kg/m ） W= 0.00617 ×d 2 d= 断面直径 mm 断面直径为 12 mm 的螺纹钢，求每 m 重量。每 m 重量 =0.00617 ×12 2 = 0.89kg 方钢 （ kg/m ） W= 0.00785 ×a 2 a= 边宽 mm 边宽 20 mm 的方钢，求每 m 重量。每 m 重量 = 0.00785 ×20 2 = 3.14kg 扁钢 （ kg/m ） W= 0.00785 ×b
20、 ×d b= 边宽 mm d= 厚 mm 边宽 40 mm ，厚 5mm 的扁钢，求每 m 重量。每 m 重量 = 0.00785 ×40 ×5= 1.57kg 六角钢 （ kg/m ） W= 0.006798 ×s 2 s= 对边距离 mm 对边距离 50 mm 的六角钢，求每 m 重量。每 m 重量 = 0.006798 ×50 2 = 17kg 八角钢 （ kg/m ） W= 0.0065 ×s 2 s= 对边距离 mm 对边距离 80 mm 的八角钢，求每 m 重量。每 m 重量 = 0.0065 ×80 2 = 41.62kg
21、等边角钢 （ kg/m ） W= 0.00785 ×[d （ 2b – d ） +0.215 （ R 2 – 2r 2 ） ] b= 边宽 d= 边厚 R= 内弧半径 r= 端弧半径 求 20 mm × 4mm 等边角钢的每 m 重量。从冶金产品目录中查出 4mm × 20 mm 等边角钢的 R 为 3.5 ， r 为 1.2 ，则每 m 重量 = 0.00785 ×[4 × （ 2 ×20 – 4 ） +0.215 × （ 3.5 2 – 2 ×1.2 2 ） ]= 1.15kg 不等边角钢 （ kg/m ） W= 0.00785 ×[d （ B+b
22、– d ） +0.215 （ R 2 – 2 r 2 ） ] B= 长边宽 b= 短边宽 d= 边厚 R= 内弧半径 r= 端弧半径 求 30 mm × 20mm × 4mm 不等边角钢的每 m 重量。从冶金产品目录中查出 30 ×20 ×4 不等边角钢的 R 为 3.5 ， r 为 1.2 ，则每 m 重量 = 0.00785 ×[4 × （ 30+20 – 4 ） +0.215 × （ 3.5 2 – 2 ×1.2 2 ） ]= 1.46kg 槽钢 （ kg/m ） W=0.00785 ×[hd+2t （ b – d ） +0.349 （ R 2 – r
23、 2 ） ] h= 高 b= 腿长 d= 腰厚 t= 平均腿厚 R= 内弧半径 r= 端弧半径 求 80 mm × 43mm × 5mm 的槽钢的每 m 重量。从冶金产品目录中查出该槽钢 t 为 8 ， R 为 8 ， r 为 4 ，则每 m 重量 =0.00785 ×[80 ×5+2 ×8 × （ 43 – 5 ） +0.349 × （ 8 2 –4 2 ） ]= 8.04kg 工字钢 （ kg/m ） W= 0.00785 ×[hd+2t （ b – d ） +0.615 （ R 2 – r 2 ） ] h= 高 b= 腿长 d= 腰厚
24、 t= 平均腿厚 R= 内弧半径 r= 端弧半径 求 250 mm × 118mm × 10mm 的工字钢每 m 重量。从金属材料手册中查出该工字钢 t 为 13 ， R 为 10 ， r 为 5 ，则每 m 重量 = 0.00785 ×[250 ×10+2 ×13 × （ 118 –10 ） +0.615 × （ 10 2 –5 2 ） ]= 42.03kg 钢板 （ kg/m 2 ） W= 7.85 ×d d= 厚 厚度 4mm 的钢板，求每 m 2 重量。每 m 2 重量 =7.85 ×4= 31.4kg 钢管（包括无 缝钢管及焊接 钢管（ kg/m ） W= 0.02466 ×S （ D – S ） D= 外径 S= 壁厚 外径为 60 mm 壁厚 4mm 的无缝钢管，求每 m 重量。每 m 重量 = 0.02466 ×4 × （ 60 –4 ） = 5.52kg
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