11各种物理量的计算.pdf

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1、物理定义：1 大卡=1 千卡=1000 卡里路=4.182 千焦耳。1 千瓦=860 大卡=0.26 日本冷吨=0.28 美国冷吨。1000 瓦=3600000 瓦秒=3600 千焦耳。比热容的定义为：单位质量物质的热容量，即使单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的内能.比热容的计算公式是能量 Q=cmtc比热容 水的比热容是 4.2*103焦耳/千克*摄氏度m质量t温度的变化(不论温度升高还是降低永远取绝对值)如果温度升高就是吸热 温度降低就是放热水的比热是 4.2103 焦/(千克)，表示质量是 1 千克的水，温度升高（或降低）1，吸收（或放出）的热量是 4.2103 焦.水的比重在 4

2、 摄氏度时大约为 1000kg/立方米。1L=0.001 立方米。1 瓦=1 焦耳/秒关于加热水需要的电功率的计算如下：质量：有一个 200L 水箱，目前水温是 24 摄氏度，我们需要在 2 小时内加热到 80 度，则：水的比重大约是 1000kg/立方米，1 升=0.001 立方米，所以 200L 水箱中有大约200kg 水，水的比热是 4.2kj/kg*deg,2 小时为 7200 秒，200*4.2*（80-24）/7200=6.533 千瓦。及我们需要机组连续 2 小时提供每小时 6.533 千瓦的热量，假设我们的空调的能效比是 3.0，则每小时需要耗电大约是 6.533/3=2.18

3、 度。那么用两小时将 200L的水从 24 摄氏度加热到 80 摄氏度共需要耗电大约 4.36 度电！而如果是用电锅炉加热水，则需要 6.533*2=13.066，即需要消耗 13.066 度电实现我们上述的需要。流量：确定流量计的单位，定为立方米/小时。流量是 1.6 立方米/小时，入水温度是 17 度，出水温度 23 度,计算目前系统的制热量：(1.6*1000/3600)*(23-17)*4.2=11.2 千瓦。地球平均太阳能功率是 1353 瓦/平方米。水管口径与流量的计算：流量=水管截面积*流速=0.002827*管径2*流速2管径单位：毫米，流速单位：米/秒（一般取 1 到 3 米

4、/秒），流量：4Q3.14*d2水管的两端的压差计算：流速 V=Q=PP：压差，单位是 Pa；p*g*s*LQ：流量，单位是立方米/秒(这个单位可能不对，也许是 L/S)；p：水的密度，1000 千克/立方米；g：9.8 米/秒2；s：=0.001736，d 为水管内直径，单位是米；5.3dL：水管长度，单位是米。0.001736P=Q2*s*L*p*g=Q2*L*p*g(Pa)5.3d热泵机组工质水流量的设计计算（二次侧）：Q=C*0.86/5C-制冷/热量，单位千瓦；5-出水与入水温差，单位是摄氏度。水源热泵机组冷却水水流量的设计计算（一次侧）：Q=（C+I）*0.86/5C-制冷/热量，

5、单位千瓦；I-机组输入功率，单位千瓦；5-出水与入水温差，单位是摄氏度。上述是简易公式,实际的物理学公式:Q=C*T*F,Q-能量,单位千焦耳C-载热质的比热T-温差F-流量,升/小时铝散热器质量计算：质量=截面积*高*铝密度；铝密度按照 2.88 计算。开式温度=摄氏度+273.15。温度传感器 B 值与温度的关系：（这里以英飞凌 50A/600V IGBT 模块为例说明）11R2=R25*EXP（3375（），其中 R2 是温度为 T2 时的阻值，R25T225 273.15是 273.15K 温度时的阻值。例如已知 R2=3k 欧姆，R25=5k 欧姆，计算 T2，11R2ln()=3375()，其中 ln(x)=ln(10)*log(x)，ln(10)=2.3。最后计R25T225 273.15算的到 T2=312.23K=39.08。水管扬程阻力计算中需要用到摩擦阻力系数,这是一个无因次量,他的简单计算公式如下:=0.11(K680.25vd),Re=,dReK-管道内表面绝对粗糙度，闭式水系统去 0.2mm;d-水管内径，m；v-水管内水流速，m/s；-运动粘滞系数，可以查表得到。