2025年公用设备工程师之专业案例(暖通空调专业)综合练习试卷及答案.docxVIP

2025年公用设备工程师之专业案例(暖通空调专业)综合练习试卷及答案

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、

某办公建筑标准层面积为2000m2，层高3.5m。该层有10个办公室，每个办公室面积为50m2，内设有办公设备（输入功率80W/人），人员密度为8人/办公室。建筑围护结构传热系数汇总如下：外墙K=0.6W/(m2·K)，窗户K=3.0W/(m2·K)，屋顶K=0.5W/(m2·K)，楼板（假设为上人楼板）K=1.5W/(m2·K)。当地冬季空调室外计算温度为-5℃，室内设计温度为20℃。不考虑太阳辐射得热、照明得热和人员散湿散热量。试计算该标准层的冬季总冷负荷（单位：W）。已知空气密度为1.2kg/m3，冷空气的定压比热容为1.01kJ/(kg·K)。

二、

某空调系统采用风机盘管（FCU）加新风系统。某房间需供冷，室内设计参数为：温度24℃，相对湿度50%。风机盘管送风温度为27℃，新风量为每小时30次换气。室外新风参数为：温度30℃，相对湿度65%，焓值55kJ/kg。试计算该房间所需的新风量（单位：m3/h）及新风处理后的焓值（单位：kJ/kg）。假设空气的密度为1.2kg/m3。

三、

某通风空调系统风管总长为1000m，包含直管段800m，弯头20个（每个弯头当量长度系数为1.5），三通连接处10个（每个三通当量长度系数为2.0），变径管段100m。系统设计总风量为10000m3/h。风管内空气密度为1.2kg/m3，空气粘度λ=1.789×10??Pa·s。试计算该风管系统的总压损失（单位：Pa）。假设局部阻力系数之和为局部阻力当量长度系数之和的0.3倍。

四、

某空调水系统为一个闭式循环系统，循环水量为800m3/h。管道总长度为1200m，管径DN150，管长按直管计算。水系统沿程阻力系数λ=0.025。系统最高点处膨胀水箱设置高度比系统最低点水泵入口高出15m。水的密度为1000kg/m3，重力加速度取9.81m/s2。试计算该水系统的沿程水头损失（单位：m）及由于高度差引起的静压差（单位：m）。假设系统内水的可压缩性忽略不计。

五、

某建筑空调系统采用一台螺杆式冷水机组作为冷源，其名义工况性能参数如下：制冷量4800kW，耗电量295kW，制冷剂为R410A。该冷水机组连接一台冷凝水循环水泵，水泵流量为250m3/h，水泵扬程为35m。试计算该冷水机组的名义工况制冷能效比（COP）及水泵的轴功率（单位：kW）。假设动力传递效率为95%。

六、

某公共建筑空调系统采用变风量（VAV）系统。系统总风量为60000m3/h，设计冷负荷为1800kW。当某区域负荷降低，需要的风量变为12000m3/h。假设送风温度保持不变，且管网阻力特性不变。试计算在负荷降低后，为保证该区域送风温度不变，冷水机组需要提供的冷量（单位：kW）。假设冷水的供回水温度不变。

七、

某舒适性空调房间，室内设计温度为26℃，湿度为50%。房间内有一台发热设备，散热量为2.5kW，散湿量为0.2kg/h。空调系统送风温度为30℃。试计算该房间所需的风量（单位：m3/h）。假设空气的密度为1.2kg/m3，水的汽化潜热为2430kJ/kg。

八、

某高层建筑防排烟系统采用机械加压送风系统。防烟楼梯间的前室需设置送风口，前室净高为3.0m，设计正压为40Pa。已知前室送风管道至送风口的沿程和局部阻力当量长度之和为15m。空气密度为1.2kg/m3。试计算送风口处所需的送风量（单位：m3/h）。假设送风口全开。

九、

某空调项目需要选用一台冷水机组，设计冷负荷为2000kW，空调季节为5个月，每天运行时间10小时。当地电价采用分时电价，峰时电价为1.2元/kWh，平时电价为0.8元/kWh，谷时电价为0.5元/kWh。高峰负荷运行时间占30%，平时负荷运行时间占50%，低谷负荷运行时间占20%。现有两台冷水机组可供选择：

机组A：COP（名义工况）=5.0，电费标准为1.0元/kWh（均摊）。

机组B：COP（名义工况）=5.5，电费标准为1.1元/kWh（均摊）。

假设两台机组全年实际运行COP与名义工况COP的比值相同。试计算运行一个空调季节，选用两台冷水机组各节省的电费（单位：元）。假设电费标准已包含其他费用。

十、

某建筑空调水系统采用一次泵系统，水泵的额定扬程为50m，额定流量为800m3/h。系统总阻力（包括管道沿程阻力、局部阻力及最不利环路高差）为45m。试计算该水泵在额定流量下的实际运行扬程（单位：m）。

试卷答案

一、

解析思路：计算围护结构传热负荷、新风负荷。围护结构传热负荷Q_围=Σ(F_i*K_i