南昌市某國投商業(yè)中心中央空調系統(tǒng)設計

摘要本設計為南昌市國投商業(yè)中心，其中有國投商場、沃爾瑪商場、國投辦公。共有四層，制冷面積為20084.54平方米，空調主機承擔冷負荷為3280kw，空調負荷面積指標為163.3w/m2,一二三層有國投商鋪、沃爾瑪商場、四層為國投辦公，設有屋面停車，地下室為機房、等設備房。本次設計以此建筑為設計對象，設計中央空調系統(tǒng)，為商業(yè)中心提供舒適的環(huán)境。本次設計采用全空氣一次回風系統(tǒng)，末端采用散流器送風，各區(qū)域均勻布置。對于大空間商場，全空氣系統(tǒng)換氣充分，空氣污染少，在春秋過渡季節(jié)可實現(xiàn)全新風運行，節(jié)約運行耗能，產生震動。噪聲傳播的問題較少。本設計的主要內容：主要有負荷計算、空調系統(tǒng)的選擇、空調風系統(tǒng)與水系統(tǒng)的設計、空調設備的選型、防排煙、管道保溫、消聲減振的設計等幾個部分，并且對本次設計的空調系統(tǒng)進行了概預算。關鍵字：空調系統(tǒng)；全空氣系統(tǒng)；一次回風系統(tǒng)；AbstractThisdesignisthecommercialcenterofNanchang,whichhasthecountryvotedshoppingmalls,WAL-MARTshoppingmalls,andthecountryvotedoffice.Consistsoffourlayers,coolingareais20084.54squaremeters,air-conditioninghostbearcoolingloadis3280kw,air-conditioningloadareaindexfor163.3w/m2,123layerhaveinvestmentshops,Wal-Martstores,fourlayerinthecountryvotedforoffice,isprovidedwitharoofparking,thebasementforroom,equipmentroom.Thedesignofthisbuildingasthedesignobject,designcentralair-conditioningsystem,forcommercialcentertoprovidecomfortableenvironment.Thisdesignusestheprimaryreturnairsystem,attheendofthediffuser,theregionaluniformlayout.Forlargespaceshoppingmalls,thefullairventilationsystem,airpollution,inthespringandautumncanachieveanewyearofthetransitionseasontorun,saveenergyconsumption,generatevibration.Theproblemofnoisetransmissionisless.Thedesignofthemaincontent:mainlyintheselectionofloadcalculation,selectionofair-conditioningsystem,airsystemandwatersystemdesign,airconditioningequipment,smokecontrol,pipeinsulation,noisereductionandvibrationisolationdesignandforthedesignoftheairconditioningsystemofthebudget.Keywords：airconditioningsystem；airsystem；areturnairsystemTOC\o"1-3"\h\u目錄8758第一章概述 第一章概述1.1工程概述本設計以南昌市北京東路深國投商業(yè)中心建筑為設計對象，根據南昌市的氣候條件特點及建筑物的特點，對其進行中央空調系統(tǒng)的設計。設計圖紙中給出了該建筑的各層平面圖、建筑軸立圖，剖面圖、各個區(qū)間的作用和建筑尺寸等。完成該建筑的中央空調系統(tǒng)設計，需要完成空調系統(tǒng)方案的確定，管路的布置，風系統(tǒng)、水系統(tǒng)水力計算、冷熱源方案的確定和設備選型及設計出施工圖等，使得該建筑滿足室內溫濕度要求。該建筑位于南昌市北京東路深國投商業(yè)中心，共4層，層高為5.5米?？偨ㄖ娣e為27486.32m2，其中建筑占地面積為8125.51m2，國投商場11729.85m2，沃爾瑪商場11966.83m2，停車1715.60m2，其中所述面積都是所有樓層的總面積，配有地下室、國投商場、沃爾瑪商場、國投辦公、商鋪、屋面停車場等。一層有商鋪22個，卸貨區(qū)一個，沃爾瑪購物。二層有商鋪7個，沃爾瑪購物。三層有商鋪3個，沃爾瑪購物。4層國投辦公一個。一層設有4個機房，2層設有機房4個，3層設有機房5個，4層設有機房一個。地下層設有制冷機房，水泵房。設在一樓卸貨區(qū)正下方。地下層標高-6.7m。1.2設計依據1.2.1圍護結構熱工指標外墻：采用附錄2-9序號44磚墻：為240mm厚實心磚墻，內外兩側分別抹20mm厚保溫砂漿；，，，，QUOTE內墻：采用附錄2-9序號3內墻：120mm磚墻，內外抹灰20mm，QUOTE，QUOTE，QUOTE0.59，QUOTE外窗：采用附錄2-7標準玻璃的單層鋁合金窗，窗的寬度及高度按圖紙上的標注確定K=4.54W/(m2.K)，掛淺色內窗簾，無外遮陽QUOTE，QUOTE樓板：采用附錄2-9序號1樓板20mm面層+80mm鋼筋混泥土樓板+25mm粉刷，QUOTE，QUOTE0.64，QUOTE，QUOTE屋頂：采用附錄2-9序號5屋頂：，QUOTE0.50，QUOTE，QUOTE1.2.2室內外設計參數表1-1室外設計參數冬季空調室外計算溫度-3℃空調室外計算相對濕度58.42％室外平均風速3.8m/s通風室外計算（干球）溫度5℃夏季空調室外計算（干球）溫度35.6℃空調室外（濕球）溫度28.3℃室外平均風速2.7m/s通風室外計算（干球）溫度33℃1.2.3室內設計參數表1-2舒適性空調室內計算參數參數夏季冬季溫度（℃）22-2818-24相對濕度（％）40-6530--60風速（m/s）0.30.2表1-3不同區(qū)域設計參數房間類型室溫℃相對濕度％噪聲聲級dB(A)夏季冬季夏季冬季酒店大堂26±222±250±10≥4040-50餐廳26±222±250±10≥4040-50餐廳包間26±222±250±10≥4035-45商務區(qū)26±222±250±10≥4040-50商場26±222±250±10≥4035-45標準客房26±222±250±10≥4035-45豪華套房26±222±250±10≥4035-45桑拿26±222±250±10≥4035-45根據參數，本設計室內溫度選擇26±2℃，相對適度60±5％1.2.4體力活動性質體力活動性質可分為：靜坐：典型場所：影劇院、會堂、閱覽室等；極輕勞動：主要以坐姿為主，典型場所：辦公室、旅館等；輕度勞動：站立及少量走動，典型場所：實驗室、商店等；中等勞動：典型場所：紡織車間、印刷車間、機加工車間等；重勞動：典型場所：煉鋼，鑄造車間、排練廳、室內運動場等。所以本設計中商場屬于屬于輕度勞動，國投辦公屬于輕度勞動。具體參數見表2-6。第二章負荷計算空調房間冷（熱）、濕負荷是確定空調系統(tǒng)送風量和空調設備容量的基本依據。在室內外熱、濕擾量作用下，某一時刻進入一個恒溫恒濕房間內的總熱量和濕量稱為在該時刻的得熱量和得濕量。當得熱量為負值時稱為耗（失）熱量。在某一時刻為保持房間恒溫恒濕，需向房間供應的冷量稱為冷負荷；相反，為補償房間失熱而需向房間供應的熱量稱為熱負荷；為維持室內相對濕度所需由房間除去或增加的濕量稱為濕負荷。2.1夏季冷負荷的計算2.1.1夏季冷負荷組成夏季空調房間的冷負荷主要有以下組成：1)通過圍護結構傳入室內的熱量2）通過外窗進入室內的太陽輻射熱量3）人體散熱量4）照明散熱量5）設備散熱量6）伴隨人體散濕過程產生的潛熱量2.1.2空調冷負荷計算方法冷負荷的計算常采用諧波反應法和冷負荷系數法。本設計采用諧波反應法。諧波反應法計算冷負荷的過程很復雜，一般需用電子計算機。為了便于手算，采用諧波法的工程簡化計算方法。外墻與屋頂式中——計算時刻，h；——溫度波的作用時間，即溫度波作用于圍護結構內表面的時間，h；——作用時刻下，圍護結構的冷負荷計算溫差，簡稱負荷溫差，可通過《空氣調節(jié)》查得?！嬎忝娣e，m2；——傳熱系數，W/(m2·℃)；窗戶外窗的冷負荷包括兩個部分，即窗戶瞬變傳導得熱形成的冷負荷和窗戶日射得熱形成的冷負荷。（1）窗戶瞬變傳導得熱形成的冷負荷式中QUOTE——計算時刻的負荷溫差，℃，見附錄2—12。（2）窗戶日射得熱形式的冷負荷式中QUOTE——窗的有效面積系數；單層鋼窗0.85，雙層鋼窗0.75；QUOTE——地點修正系數，可通過《空氣調節(jié)》查得；QUOTE——窗內遮陽設施的遮陽系數，可通過《空氣調節(jié)》查得；QUOTE——窗玻璃的遮擋系數，可通過《空氣調節(jié)》查得；QUOTE——計算時刻時，透過單位窗口面積的太陽總輻射熱形成的冷負荷，簡稱負荷強度，W/m2，可通過《空氣調節(jié)》查得。內圍護結構當鄰室存在一定的發(fā)熱量時通過空調房間內窗、內墻、間層樓板或內門等內圍護結構溫差傳熱形式的冷負荷Q(W)，可按下式計算：QUOTE)式中QUOTE——鄰式溫升，可根據散熱強度，按表采用，℃。表2-1鄰式溫升鄰式散熱量鄰式散熱量很少（如辦公室、走廊）053室內熱源散熱形成的冷負荷設備、照明和人體散熱得熱形成的冷負荷，在工程上可用下式簡化計算。設備形成的冷負荷式中Q——設備、照明、人體的得熱量，W；T——設備投入使用時刻，h；QUOTE——從設備投入使用時刻到計算時刻；QUOTE——QUOTE時間的設備負荷強度系數，查《空氣調節(jié)》（附錄2-14）。根據《實用供熱空調設計手冊第二版（下冊）》可知，當辦公設備的類型和數量事先無法確定時，可按表20.9-4給出的電器設備功率密度推算空調區(qū)的辦公設備散熱量。此時空調區(qū)電器設備的散熱量Q(W)可按下式計算：式中F——空調面積，QUOTE；QUOTE——電器設備的功率密度，見表2-1，QUOTE。表2—2電器設備的功率密度建筑類別房間類別功率密度（QUOTE）建筑類別房間類別功率密度辦公建筑普通辦公室20賓館建筑普通客房20高檔辦公室13高檔客房13會議室5會議室5走廊0商場建筑一般商店13其他5高檔商店13室內照明冷負荷式中Q——設備、照明、人體的得熱量，W；T——照明投入使用時刻，h；QUOTE——從設備投入使用時刻到計算時刻；QUOTE——QUOTE時間的照明負荷強度系數，查《空氣調節(jié)》。根據《實用供熱空調設計手冊第二版（下冊）》可知，當缺少數據，可根據空調區(qū)的適用面積按表2-3計算照明功率。即Q(W)。表2-3照明功率密度指標建筑類別房間類別功率密度（QUOTE）建筑類別房間類別功率密度（QUOTE）辦公建筑普通辦公室11賓館建筑普通客房15高檔辦公室18高檔客房13會議室11會議室18走廊5商場建筑一般商店12其他11高檔商店19室內人體顯熱冷負荷式中Q——設備、照明、人體的得熱量，W；T——人員進入房間時刻，h；QUOTE——從設備投入使用時刻到計算時刻；QUOTE——QUOTE時間的人體負荷強度系數，查《空氣調節(jié)》（附錄2-16）。其中：式中n——群集系數N——人數q——一個成年人的顯熱負荷（W）。由于商場屬于輕度勞動，且實內溫度為26QUOTE，根據《空氣調節(jié)》表2-18可知q取58W，濕量184g/h。表2-4群集系數n工作場所群集系數工作場所群集系數影劇院0.89圖書館閱覽室0.96百貨商店0.89工廠輕勞動0.9旅館0.93銀行1體育館0.92工廠重勞動1群集系數n根據《空氣調節(jié)》表2-17可知商場取0.89，國投辦公取1。根據《實用供熱空調設計手冊第二版（下冊）》可知，當缺少數據，人數N的確定可根據人均面積指標計算。見表2-5表2-5不同類型房間人均占有的使用面積指標建筑類別房間類別功率密度（QUOTE）建筑類別房間類別功率密度（QUOTE）辦公建筑普通辦公室4賓館建筑普通客房15高檔辦公室8高檔客房30會議室2.5會議室2.5走廊50商場建筑一般商店3其他20高檔商店4根據《空氣調節(jié)》成年男子散熱濕量直接可由表2-6查得：表2-6不同溫度條件成年男子散熱濕量體力活動性質熱濕量(w)（g/h）室內溫度26℃輕度勞動百貨商店顯熱58化學實驗室潛熱123電子計算全熱181機房濕量1842.2室內濕負荷的計算2.2.1室內濕負荷組成空調房間的濕負荷有以下組成：1）人體散濕量；2）滲透空氣帶入室內的濕量；3）化學反應過程的濕量；4）各種潮濕表面、液面或流液的散濕量；5）食物或其他物料的散濕量；6）設備散濕量。2.2.2濕負荷的計算方法基于建筑結構與用途，本次設計只考慮人體散濕量人體濕負荷按下式計算：式中n——群集系數；N——室內全體人員；w——一個成年男子的散濕量，（g/h）。2.3各區(qū)的負荷計算表2-5各分區(qū)負荷指標房間面積(m3）人數房間冷負荷（W)負荷指標（w/m3)濕負荷（g/h）濕負荷（g/s）1011082717409161.194421.521.2310244.2411380285.941801.360.50103122.82311220499.365076.561.41104559.111404173174.6422926.46.37105192.524836929191.827860.482.18106106.972715337143.384421.521.2310774.3719534571.873111.440.8610831.889383295.061310.080.3610947.61213172276.721965.120.5511047.61213172276.721965.120.5511184.9421758889.333438.960.96112115.51291075193.074749.041.3211384.92112817150.973438.960.96114119.853017141143.024912.81.36115308.37772331775.6112609.523.50116227.36571842181.029334.322.59117501.881254586391.38204705.69118161.634022326138.136550.41.8211947.5612447093.991965.120.55120137.73421703157.615567.841.55121137.73419796143.765567.841.55122137.73420684150.215567.841.55123101.72510306101.3440941.14大空間232958217460774.9795308.3226.47卸貨區(qū)3001545428151.432456.40.68201160.914022798141.686550.41.8220238.28104624120.791637.60.45203113.982812009105.364585.281.27204113.982811499100.894585.281.27205113.982811499100.894585.281.27206561.421404846086.3222926.46.37207173.954333676193.607041.681.96大空間5438136042495978.15222713.661.86301353.98845155127.5914410.884.0030292.91237579.281.583766.481.05303597.491505421790.74245646.82大空間58001450595113102.6123745265.96國投辦公394.919969947177.12182165.06具體計算以303鋪為例（部分時段負荷，全部時段以及其他區(qū)域負荷見附錄表），見表2-6：表2-6303商鋪部分時段負荷303計算時刻τ7891011121314151617181920212223南外窗瞬時的熱冷負荷Δτ3.54.2566.87.68.28.799.18.95.87.97.26.55.95.3K4.54F46.75CLQτ743891106112731443161317401847191019311889123116771528138012521125日射得熱冷負荷（南）Jj.τ2338527699114114100816953372621171412Cn0.5Xg0.87F46.75CLQτ468773105715462013231823182034164714031078752529427346285244人體冷負荷JPτ-T000.540.730.780.820.850.880.90.910.930.940.950.950.960.970.97人數31顯熱W/人58群集系數0.89CLQτ0086411681248147413601408144014561488150415201520153615521552潛熱W00339433943394339433943394339433943394339433943394339433943394照明冷負荷JLτ-T000.450.650.720.770.810.840.870.890.910.920.930.940.950.960.96照明功率2333.58CLQτ00105015171680179718901960203020772124214721702194221722402240設備冷負荷JEτ-T000.790.890.910.930.940.950.960.960.970.970.980.980.980.980.99設備功率1596.66CLQτ00126114211453148515011517153315331549154915651565156515651581總計(w)1211166486881031911606120811220412159119541179411521105771085410627104371028810136濕負荷g/h5076.56第三章設計系統(tǒng)的選擇3.1常見系統(tǒng)的分類按負擔室內空調負荷所用的介質分類有：（1）全空氣系統(tǒng)：是指空調房間的室內負荷全部經由經過處理的空氣來負擔的空調系統(tǒng)。系統(tǒng)應用于普通的低速單風道定風量或變風量系統(tǒng)，有一次回風和二次回風兩種方式。優(yōu)缺點：由于空氣的比熱小，需要用較多的空氣量才能達到消除余熱余濕的目的，因此要求有較大斷面的風道或較高風速。適用場合：用于工廠、公共建筑等較大空間有較大空間的場合。（2）全水系統(tǒng)：空調房間的熱濕負荷全靠水作為冷熱介質來負擔。由于水的比熱比空氣大得多，所以輸送管路斷面小，但不能通風換氣，不能解決房間的通風換氣問題，一般不單獨使用。應用于風機盤管機組系統(tǒng)。（3）空氣-水系統(tǒng)：隨著空調裝置的日益廣泛使用，大型建筑設置空調的場合越來越多，全靠空氣來負擔負荷熱濕負荷，將占用較多的空間，由處理過的空氣和水共同負擔室內空調負荷。系統(tǒng)應用于再熱系統(tǒng)和誘導器系統(tǒng)并用；全新風系統(tǒng)和風機盤管機組系統(tǒng)并用。按空氣處理設備的設置情況分類有：（1）集中系統(tǒng)：集中系統(tǒng)的所有空氣處理設備（包括風機、冷卻器、加濕器、過濾器等）都設在一個集中的空調機房。（2）半集中系統(tǒng)：除了有集中的中央空調外，半集中系統(tǒng)還設有分散在被調房間內的二次設備（末端裝置）其中多半設有冷熱交換裝置（亦二次盤管），他的功能主要是在空氣進入被調房間之前，對來自集中處理設備的空氣做進一步補充處理，例如，誘導空調系統(tǒng)就屬于半集中空調系統(tǒng)。（3）全分散系統(tǒng)（局部機組）：這種機組把冷、熱源和空氣處理、輸送設備（風機）集中設置在一個箱體內，形成一個緊湊的空調系統(tǒng)?？梢园凑招枰?，靈活而分散地設置在空調房間內，因此局部機組不需要集中的機房。根據集中式空調系統(tǒng)處理的空氣來源分類（1）封閉式系統(tǒng)：它所處理的空氣全部來自空調房間本身，沒有室外空氣補充，全部為再循環(huán)空氣。即反復的用室內的空氣進行循環(huán)。由室內的空氣進入空調系統(tǒng)進行溫濕度的處理，然后送入室內，當滿足不了室內的要求時，再進行處理。優(yōu)缺點：封閉式是最節(jié)省能源的，但是反復的用室內回風，空氣空氣質量最不好。適用場合：這種系統(tǒng)應用于戰(zhàn)時的地下庇護所等戰(zhàn)備工程以及很少有人進出的倉庫。（2）直流式系統(tǒng)：他的處理的空氣全部來自室外，由室外引入新風，經過溫濕度處理，送入室內，由于室內的環(huán)境，這部分的空氣，溫濕度發(fā)生變化，不能滿足室內環(huán)境的要求，再把這部分空氣排出室內。即從室外引入新風，最后排到室外。優(yōu)缺點：直流式是給人舒適性感覺最好的，但是總是引入新風，是最浪費能源的。適用場合：這種系統(tǒng)適用于不允許采用回風的場合，如放射性實驗室以及散發(fā)大量有害物質的車間等。為了回收排出空氣的熱量或冷量用來加熱或冷卻新風，可以在這種設備中設置熱回收設備。（3）混合式系統(tǒng)：從上述兩種系統(tǒng)可見，封閉式系統(tǒng)不能滿足衛(wèi)生要求，直流式系統(tǒng)經濟上不合理，所以結合前兩種，即混合式系統(tǒng)。即一部分是新風式，一部分是室內的循環(huán)空氣。也就是一次回風。是最合理的方式。優(yōu)缺點：混合式，也就是目前最合理的?？諝赓|量和能源都有效的得到了解決。這種系統(tǒng)能滿足衛(wèi)生要求，又經濟合理，故應用最廣。適用場合：對于絕大多數場合，對衛(wèi)生經濟、衛(wèi)生要求較高的地方都適用。按送風管風速的大小：低速系統(tǒng)：一般指主風管風速低于15m/s的系統(tǒng)，對于公用和民用建筑住風管風速不超過10m/s。高速系統(tǒng)：一般指主風管風速高于15m/s的系統(tǒng)，對于公用和民用建筑住風管風速一般超過10m/s。按送風量是否變化分類：定風量系統(tǒng)：送風量不變。變風量系統(tǒng)：風量隨室內負荷變化而變化。3.2空調系統(tǒng)的確定沃爾瑪、商鋪、國投辦公等房間空間大，人員密集，冷負荷密度大，室內熱濕比小，綜合建筑的各個因素采用一次回風定風量全空氣系統(tǒng)。其理由如下：適合于室內負荷較大時；與二次回風相比，處理流程簡單，操作管理簡單；設備簡單，最初投資少；可以充分進行通風換氣，室內衛(wèi)生條件好。3.3新風量的確定方法滿足衛(wèi)生要求公共建筑主要房間沒人所需最小新風量應符合表3-1：表3-1每人最小新風量建筑類型新風量QUOTE建筑類型新風量QUOTE住宅30旅游旅館客房一級50會議室30二級40飯館（餐廳）20三級30商場、書店20餐廳、宴會廳及多功能廳一級30公寓高級起居90二級25一般起居70三級20高級臥室30四級15一般臥室20商業(yè)、服務一級、二級20學校小學11三級、四級10初中14大堂、四季廳10高中17美容、理發(fā)室、康樂設施30候機樓候機廳20旅店客房1——2星級30行李提取廳153——5星級20貴賓廳50文化娛樂場所影劇院、音樂廳、錄像廳，多功能廳20商場15游藝廳、舞池、卡拉OK歌廳30餐廳25酒吧、茶座、咖啡廳10圖書館17保齡球40電子計算機房40彈子房30醫(yī)院門診部20健身房80普通病房35室內游泳池30高級病房50體育館20手術室37博物館10CT室20展覽廳10工業(yè)建筑30辦公樓30局部排風維持正壓在前三種的計算風量取最大值，若小于送風量的10％，也去送風量的10％，若大于10％，則取其中的最大值。3.4全空氣系統(tǒng)的設計計算3.4.1一次回風系統(tǒng)夏季處理過程在h-d圖上標出出室內狀態(tài)點N，室外狀態(tài)點W根據室內冷負荷Q和濕負荷W求出，再過N點畫出此過程線確定送風溫差⊿t，過程線與相對應的等溫線相交于O點，O點即送風狀態(tài)點。過O點做垂線交相對濕度90%的曲線于L點（L點稱機械露點，一般位于QUOTE線上）由確定新風與回風的混合狀態(tài)點c，連接c和L點。此時，新風百分比不得低于QUOTE。圖3-1一次回風系統(tǒng)h-d夏季處理過程整個處理過程可以寫成：圖2-2一次回風系統(tǒng)夏季處理過程表示3.4.2一次回風系統(tǒng)夏季設計工況所需冷量以101商鋪為例：其室內要求參數QUOTE，QUOTE；室外參數QUOTE，QUOTE，已知室內余熱量QUOTE，余濕量QUOTE，送風溫差QUOTE。計算室內熱濕比：確定送風狀態(tài)點，過N點作QUOTE線余設定的QUOTE的曲線相交得L點（圖2-1）：QUOTEQUOTE，由送風溫差，得送風點O點為：QUOTE，QUOTE。求風量：QUOTE。由新風比QUOTE（此新風量是滿足正壓，衛(wèi)生條件，局部排風量）和混合空氣的比例關系可直接確定出混合狀態(tài)點C的位置：QUOTE。空調系統(tǒng)的所需冷量：冷量分析：QUOTE；QUOTE；QUOTE所以QUOTE，與前述一致。其他房間數據匯總如下表3-1。表3-1各區(qū)域空調數據房間房間冷負荷（W)濕負荷（g/s）熱濕比（kj/kg）送風量m3/h新風量m3/h新風比（％）新風冷負荷（KW）再熱負荷（KW）空調機組承擔總冷負荷（KW）101174091.214176.76303.5630.310.06.60.924.910238020.57600.01116.5220.019.72.30.66.6103122041.48655.33804.8620.016.36.41.520.1104417316.46553.211280.72800.024.829.17.578.3105369292.216916.613843.11384.310.014.41.452.7106153371.212487.45389.6540.010.05.61.022.010753450.96186.31390.8380.027.34.01.010.310893830.426063.93735.0373.710.03.90.113.3109131720.524168.85198.9519.910.05.40.218.7110131720.524168.85198.9519.910.05.40.218.711175881.07945.52278.1240.010.52.41.011.0112107511.38150.93265.8580.017.86.01.418.2113128171.013420.94583.9458.410.04.80.818.3114171411.412561.26032.6603.310.06.31.124.6115233173.56656.36364.61540.024.216.04.143.4116184212.67104.15223.31140.021.811.92.933.2117458635.78066.013865.42500.018.026.06.178.0118223261.812270.47810.21200.015.412.21.636.111944700.58189.81360.8240.017.62.50.67.6120217031.514029.17840.3784.010.08.21.231.0121197961.512796.46999.3699.910.07.31.328.4122206841.513370.47390.9739.110.07.71.229.6123103061.19064.23273.1491.015.05.11.216.6大空間17460726.56596.447394.711848.725.0123.330.9328.7卸貨區(qū)454280.759251.319186.41918.610.020.51.667.6201227981.812533.38018.9801.910.08.31.532.720246240.510275.61535.8230.415.02.40.47.5203120091.39455.93875.3581.315.06.01.319.3204114991.39054.33650.4547.615.05.71.318.5205114991.39054.33650.4547.615.05.71.318.5206484606.47609.914247.92800.019.729.17.084.6207336762.017216.812662.51266.310.013.21.248.0大空間42495961.96869.1118209.62720023.0282.971.1779.0301451554.011280.315435.21760.011.418.33.667.130275791.07244.02172.1460.021.24.51.213.2303542176.87945.916277.43000.018.431.27.492.8大空間59511366.09022.61886642900015.4301.767.4964.2國投辦公699475.113823.525185.62970.011.830.93.9104.83.4機組選型由于本設計機組承擔風量負荷比較大，所以選用組合式空調機組。每個機房內布置一個組合式空調機組。通過對每個機房所承擔風量，冷量分析，綜合考慮選擇格力ZK系列組合式空調機組改ZK系列機組風量范圍比較廣。選擇亞力空調設備制造有限公司臥式ZK系列組合式空調機組，風量QUOTE。機組選型如下表3-2、3-3：表3-2機組選型機房機組型號機房機組型號1樓1號ZK-552樓4號ZK-451樓2號ZK-503樓1號ZK-501樓3號ZK-503樓2號ZK-501樓4號ZK-553樓3號ZK-502樓1號ZK-453樓4號ZK-502樓2號ZK-453樓5號ZK-352樓3號ZK-504樓ZK-30表3-3機組參數型號基本參數表冷段額定風量m3風機全壓（pa）額定制冷量(kw)額定制熱量（kw)水流量水阻力進出水管徑DN（mm）ZK-30300007001653167.819.880ZK-35350007001853788.935100ZK-404000070022043210.535100ZK-454500070023847811.835100ZK-505000070027053212.835100ZK-555500070030065014.135100第四章空調風系統(tǒng)4.1中央空調常見風口類型中央空調向室內送冷制暖，離不開送風口。與其他設備相比，送風口對室內最為直接，是改變室內溫度的起點。由于送風口的型式不同，將會影響到中央空調風量氣流的形成、溫度調節(jié)、室內美觀等多方面因素，因此選擇合適的送風口型式相當重要。中央空調常見風口類型-百葉風口活動百葉風口通常裝于側墻上用作送風口，有單層和雙層之分。雙層百葉風口有兩層可調節(jié)角度的活動百葉，短葉片用于調節(jié)送風氣流的擴散角，也可用于改變氣流的方向；而調節(jié)長葉片可以使送風氣流貼附頂棚或下傾一定角度。單層百葉風口只有一層可調節(jié)角度的活動百葉。雙層百葉風口中外層葉片或單層百葉風口的葉片可以平行長邊，也可以平行短邊，可以自由選擇。百葉風口在回風口安裝上也較為常見。中央空調常見風口類型-噴口遠程送風的噴口屬于軸向型風口，送風氣流誘導室內風量少，可以送較遠距離，射程一般可達到10~30米甚至更遠。通常在大空間中用作測送風口。如風口即送冷風又送熱風，應選用可調節(jié)角度的噴口。調角噴口的噴口鑲嵌在球型殼中，該球形殼在風口的外殼中可轉動，最大轉動角度30°，可用人工調節(jié)，也可通過電動或氣動執(zhí)行器調節(jié)。在送冷風時，風口水平或上傾，送熱風時風口下傾。中央空調常見風口類型-散流器散流器直接裝于頂棚上，是頂送風口。散流器主要有方形和矩形兩種，可以分為四面出風、三面出風、兩面出風和一面出風。平送流型的圓形散流器與方形散流器相類似，主要適用于送冷風的情況；流行型散流器葉片間的豎向間距可調，增大葉片間的間距可以使氣流邊界與中心線的夾角減小。散流器的類型較多，風格各異，在選擇散流器作為送風口時需要較為仔細的分辨效果。此外，還有孔板送風口、旋流式風口等多種送風口型式供用戶選擇。中央空調送風口的型式的選擇是選購中央空調的重要環(huán)節(jié)之一，一般來說，送風口型式應遵循舒適、高效、美觀三個主要原則，既滿足室內送風需要，又能保證室內美觀度?；诖诉x用送風口為散流器，回風口為百葉窗口，新風口為百葉窗口。常見送風方式：上送下回：送風氣流不直接進入工作區(qū)，有較長的與室內空氣摻混的距離，能夠形成比較均勻的溫度常和速度場，但對房間溫濕度和潔凈度要求高。上送上回：可將送、排（回）風管集中于空間上部，且可設置吊頂，使管道成為暗裝。下送上回：要求降低送風溫差，控制工作區(qū)內的風速，有一定的節(jié)能效果。中送風:適合某些高大空間內，實際工作區(qū)在下部的場所。不需將整個工作區(qū)作為控制對象，可以節(jié)省能耗。但這種氣流分布會造成空間豎向溫度分布不均勻，存在著溫度“分層”現(xiàn)象。4.2送回風管及風口布置本設計采用矩形風管，風管采用金屬制作，其占的有效空間較小、易于布置、明裝較美觀等，按其材料選用金屬風管，易于加工制作、安裝方便，具有一定的機械強度和良好的防火性能，氣流阻力較小。風管吊頂布置，主管一般不設風口，風口設在支管上，送風口選用方形散流器，散流器采取上送風，回風口采用單層百葉回風口。4.3氣流組織設計4.3.1送回風管及風口風速本設計采用低風速系統(tǒng)設計，根據《實用空調設計手冊下冊第二版》風管設計，知風管風速建議數據如表4-1，散流器風口風速建議見表4-2：表4-1低速風管內風速室內允許噪聲級dB(A)主管風速（m/s）支管風速（m/s）新風入口風速（m/s）25-353-4≤2335-504-72-33.550-656-92-54-4.565-858-125-85表4-2散流器頸部最大送風速度建筑類別允許噪聲（dB）室內允許高度（m）34567廣播室323.94.24.34.44.5劇場、住宅、手術室33-394.44.64.85.05.2旅館、飯店、辦公室40-465.25.45.75.96.1商店、銀行、百貨公司47-536.26.67.07.27.4公共建筑：一般辦公百貨公司底層54-606.56.87.17.57.74.3.2氣流組織計算以103商鋪為例：該商鋪擬用方形散流器送風來實現(xiàn)空調，其建筑尺寸A*B*H=8.5m*15m*5.5m，冷負荷12.2kw，送風溫差5℃。將散流器布置在商鋪中央，商鋪分兩個區(qū)兩個散流器，每個根據商鋪長度A=15m，H=5.5m，查得室內平均風A*B*H=4*4*5.5速Vpj=0.13m/s，。對于送冷風，Vpj=1.2×0.13m/s=0.156m/s＜0.3m/s根據商鋪冷負荷和送風溫差，按下式計算送風量：查《實用空調設計手冊》得到QUOTE=0.156m/s，vx=3.31m/s，F(xiàn)=0.042m2，D=200mm。對商鋪來說3.31m/s是允許的，不會產生較大的噪聲。查《實用空調設計手冊》選用頸部名義直徑D=180mm的散流器，風量在480m3/h時的射程為1.97m，相當于從散流器中心至墻面距離的0.98倍，滿足要求。4.3.3送風口分布各區(qū)域送風口分布見表4-3：表4-3散流器送風口房間送風口尺寸（mm*mm)送風口個數房間送風口尺寸（mm*mm)送風口個數101240*2407121240*2408102180*1802122240*2408103180*1808123240*2405104180*18028大空間240*24028105300*300121802406卸貨區(qū)300*30015107180*1804201240*24010108240*2404202240*2402109300*3004203240*2406110300*3004204180*1806111180*1806205180*1806112240*24062061802406207240*24016114300*3006大空間180*18020911518024019116240*2409302180*180611718018030118240*2408大空間240*240250120240*2408國投辦公300*300204.4風管設計4.4.1風管水力計算步驟風道水力計算實際上是風道設計過程的一部分。它包括的內容有：合理采用管內空氣流速以確定風管截面尺寸；計算風系統(tǒng)阻力及選擇風機；平衡各支風路的阻力以保證各支風路的風量達到設計值。采用假定流速法進行風道水力計算的步驟如下：繪制空調系統(tǒng)軸測圖，并對各段風道進行編號、標注長度和風量。管段長度一般按兩個管件的中心線長度計算。確定風管內的合理流速。選定流速時，要綜合考慮建筑空間、初始投資、運行費用及噪聲等因素。查《實用空調設計手冊》表4-1選取主風道風速為4-7m/s，水平支風道風速為2-3m/s。根據各風道的風量和選定流速，計算各管段的斷面尺寸，并使斷面尺寸符合通風管道統(tǒng)一規(guī)格，再算出風道內實際流速。根據風量L或實際流速v和斷面當量直徑D查圖得到單位長度摩擦阻力。計算沿程阻力和局部阻力。4.4.2計算方法沿程阻力計算式中QUOTE——管長，m。QUOTE——單位長度比摩阻Pa/m。局部阻力計算式中ξ——局部阻力系數，可查《實用供熱空調設計手冊》。QUOTE——空氣密度，QUOTE/kg。v——管內空氣流速，m/s。設備阻力及閥門阻力設備阻力根據機組選型在在機組參數中可知，閥門阻力可在《實用供熱空調設計手冊》中查得。系統(tǒng)總阻力4.4.3一次回風系統(tǒng)風管水力計算以三樓的一號機房送風系統(tǒng)為例，其風管布置圖如4-1：圖4-1風管布置圖三樓一號機房最不利環(huán)路水力計算見表4-4：表4-4最不利環(huán)路管路計算表編號截面類型風量(m^3/h)寬/直徑(mm)高(mm)長(m)風速(m/s)比摩阻(Pa/m)局阻系數沿程阻力(Pa)局部阻力(Pa)總阻力(Pa)管段0矩形45279.363000.00800.0012.105.240.190.002.350.002.35管段1矩形33959.522500.00630.008.005.990.330.202.634.306.93管段2矩形21885.022000.00500.008.006.080.450.043.560.894.45管段3矩形11319.841600.00400.008.004.910.390.123.131.744.86管段4矩形11319.841600.00400.002.934.910.390.271.153.945.08管段5矩形9055.871250.00320.003.506.290.821.062.8725.1127.99管段6矩形6791.901250.00320.004.004.720.480.181.922.404.31管段7矩形4527.941000.00250.004.005.030.730.072.901.063.96管段8矩形2263.97800.00200.004.003.930.600.152.411.393.80管段9矩形1509.31800.00200.002.002.620.290.250.5739.9340.50管段10矩形754.66630.00160.004.002.080.250.090.9939.1340.12管段85矩形1509.31800.00200.002.002.620.292.840.5750.5851.15管段86矩形754.66630.00160.004.002.080.250.090.9939.1340.12三樓一號機房最不利環(huán)路局部阻力系數見表4-5：表4-5最不利環(huán)路局部阻力編號局阻系數閥件編號局阻系數閥件管段00.00無管段70.07分流矩形四通直通管無0.07管段10.20矩形90°分流三通直通管管段80.15分流矩形四通直通管0.200.15管段20.04分流矩形四通直通管管段90.25矩形分流褲衩三通旁通管0.040.25管段30.12分流矩形四通直通管管段100.09側送風口直通管0.120.09管段40.27內外弧型矩形90°彎管管段852.84分流矩形四通旁通管0.272.84管段51.06分流矩形四通直通管管段860.09側送風口直通管1.060.09管段60.18分流矩形四通直通管0.18第五章空調水系統(tǒng)5.1水系統(tǒng)的分類空調水系統(tǒng)包含冷水（冷凍水）冷卻水兩部分，管徑配管形式、水泵配置、調節(jié)方式等的不同，可設計成各種不同的系統(tǒng)類型見表5-1:表5-1水系統(tǒng)的類型及優(yōu)缺點類型特征優(yōu)點缺點開式管路系統(tǒng)與大氣系通與水蓄冷系統(tǒng)的連接相對簡單系統(tǒng)中的溶解氧多，管網和設備易腐蝕閉式管路系統(tǒng)與大氣不相通氧腐蝕的幾率??；不需要克服靜水壓力，水泵揚程低，輸送能少與水蓄冷系統(tǒng)的連接相對復雜同程式供水與回水管中水的流向相同，流經每個環(huán)路的環(huán)路長度相等水量分配比較均勻；便于水力平衡需要設置回程管道，管路長度增加，壓力損失相應增大；初投資高異程式供水與回水管中水的流向相反，流經每個環(huán)路的管路長度不等不需要設回程管道，不增加管道長度；初投資低當系統(tǒng)較大時，水力平衡較困難，應用平衡閥時，不存在此缺點單式泵冷（熱）源側與負荷側合用一組循環(huán)水泵系統(tǒng)簡單，初投資低，運行安全可靠不能調節(jié)系統(tǒng)流量，在低負荷時不能減少系統(tǒng)流量以節(jié)約能耗復式泵冷（熱）源測與負荷側分別配備循環(huán)水泵可實現(xiàn)水泵變流量（冷熱源側設置定流量，負荷側設置二次水泵，可調節(jié)流量），節(jié)約輸送能耗總裝機功率大于單式泵系統(tǒng)，自控復雜，初投資高；引起控制失調的問題定流量系統(tǒng)中循環(huán)水量為定值，通過改變供水的溫度來改變負荷變化系統(tǒng)簡單，操作方便，不需要復雜的控制系統(tǒng)水泵的無效能很大變流量系統(tǒng)中水溫為定值，通過改變供水的流量來改變負荷變化輸送能耗隨負荷的減少邇減少；可以考慮同時適用系數，是管道尺寸、水泵容量和能耗減少系統(tǒng)相對要復雜些；必須配置自控裝置；單式泵時若控制不當有可能產生蒸發(fā)器結冰事故根據以上各系統(tǒng)的特征及優(yōu)缺點，本設計空調水系統(tǒng)選擇閉式、異程、雙管制、變流量和單式泵系統(tǒng)，在機組的水井旁邊設置立管供水。5.2冷凍水管設計5.2.1水管水力計算步驟采用假定流速法計算步驟如下：繪制空調水系統(tǒng)軸測圖，并對各段水道進行編號、標注長度和水流量。管段長度一般按兩個管件的中心線長度計算。確定水管內的合理流速。選定流速時，要綜合考慮建筑空間、初始投資、運行費用及噪聲等因素。查《實用空調設計手冊》,本說明書表5-1選取。根據各水道的風量和選定流速，計算各管段的斷面尺寸，并使斷面尺寸符合水管道統(tǒng)一規(guī)格，再算出水管內實際流速。根據水流量G或實際流速v和斷面當量直徑D查圖得到單位長度摩擦阻力。計算沿程阻力和局部阻力.根據《實用空調設計手冊第二冊（下冊）》可知室內水流速如下表：表5-2水管流速推薦表管道直徑DN≤32mmDN=40mm-63mmDN＞63水流速V≤1.5m/sV≤2.0m/sV≤3m/s根據《實用空調設計手冊第二冊（下冊）》可知管道比摩阻以控制在100-300pa/m，不宜超過400pa/m。5.2.2計算方法根據各房間的的冷負荷，計算各管段的流量式中G——QUOTE；Q——制冷負荷，kw；c——水的比熱容，取取4.19kJ/kg﹒℃；QUOTE——水的溫差，QUOTE，取5QUOTE；QUOTE——水的密度，取QUOTE；管徑的確定：沿程阻力計算式中QUOTE——管長，m。QUOTE——單位長度比摩阻Pa/m。局部阻力計算式中ξ——局部阻力系數，可查《實用供熱空調設計手冊》。QUOTE——水的密度，QUOTE/kg。v——管內空氣流速，m/s。設備阻力及閥門阻力設備阻力根據機組選型在在機組參數中可知，閥門阻力可在《實用供熱空調設計手冊》中查得。系統(tǒng)總阻力5.2.3水管水力計算以樓層內B區(qū)最不利環(huán)路1至三樓為例，見圖5-1圖5-1最不利環(huán)路以管段一為例，由QUOTE，Q=1779719W，可知流量為30605.6kg/h，假定流速為1.6m/s，初步確定管徑DN=250，比摩阻為102.2pa/m，流速，比摩阻都控制在范圍內，符合要求。則其沿程阻力QUOTE，由于局部阻力系數為零，則其局部阻力系數為0。綜上可知：管段1總阻力為59.6pa。所有管段的具體阻力見表5-3：表5-3最不利環(huán)路水力計算表編號負荷(w)流量(kg/h)公稱直徑流速(m/s)管長(m)比摩阻(Pa/m)動壓(Pa)局阻系數沿程阻力(Pa)局部阻力(Pa)設備水阻(Pa)總阻力(Pa)FG11779719306056.62501.60.6102.21343.3059.60.0059.6FG21779719306056.62501.61.8102.21343.31182.51343.301525.8FG31779719306056.62501.67.5102.21343.31770.71343.302114.0FG41779719306056.62501.64.5102.21343.31460.31343.301803.6FG51541154265030.82251.93.8156.51745.40.1591.5174.50766.0FG61541154265030.82251.953.7156.51745.418398.01745.4010143.4FG71541154265030.82251.917.1156.51745.412672.51745.404417.9FH11779719306056.62501.60.9102.21343.3090.20.0090.2FH21779719306056.62501.61.9102.21343.31192.81343.301536.1FH31779719306056.62501.66.9102.21343.31709.41343.302052.7FH41779719306056.62501.64.4102.21343.31445.01343.301788.3FH51541154265030.82251.93.9156.51745.40.1614.9174.50789.5FH61541154265030.82251.953.7156.51745.418398.01745.4010143.4FH71541154265030.82251.917.5156.51745.412739.81745.404485.2FG1041606171549.611251.50.8192.81087.50151.10.00151.1FG1141606171549.611251.50.5192.81087.5190.51087.501178.0FG1241606171549.611251.55.2192.81087.511006.91087.502094.4FH1041606171549.611251.50.5192.81087.5093.20.0093.2FH1141606171549.611251.50.4192.81087.5171.21087.501158.7FH1241606171549.611251.54.4192.81087.51853.61087.501941.1設備段24296841782.981001.327.1201.7865.14.25469.312717.33500053186.6立管81541154265030.82251.95.5156.51745.41860.91745.402606.3立管952083589567.51501.35.5121.6847.41668.6847.401516.05.3冷凝水管的設計在空氣冷卻處理過程，當空氣冷卻器的表面溫度等于或低于處理空氣的露點溫度時，空氣中的水氣便將在冷卻器表面冷凝。因此，諸如單元式空調機組，組合式處理機組、等設備，都要設置有冷凝水收集裝置和排水口。為了能及時、順利地將設備內的冷凝水排走必須配置相應的冷凝水排水系統(tǒng)。設計冷凝水排水系統(tǒng)時，應該注意下列事項;水平干管必須沿水流方向保持不小于0.002的坡度；連接設備的水平支管，應該保持不小于0.01的坡度；當冷凝水盤處在風系統(tǒng)的負壓區(qū)時，凝水盤的處水口必須設置水封裝置。水封的高度應比凝水盤處的負壓（相當于水柱高度）大50%左右。水封的出口應與大氣相通；一般可通過排水漏斗與排水系統(tǒng)連接。凝水管道的管封，宜采用鍍鋅鋼管或聚氯乙烯塑料管，不宜采用焊接鋼管；設計和布置冷凝水管路時，必須認真考慮定期沖洗的可能性。冷凝水立管的直徑，應該與水平干管的直徑保持相同；設計冷凝水系統(tǒng)時，必須結合具體環(huán)境進行防結露驗算；若表面有結露可能時，應該對冷凝水管進行絕熱處理；冷凝水管的管徑，應根據冷凝水量和敷設坡度通過計算確定；通常，可根據冷負荷按表5-2選擇確定冷凝水管的公稱直徑DN(mm)。表5-2冷凝水管的管徑選擇表冷負荷（kw）公稱直徑（mm）冷負荷（kw）公稱直徑（mm）冷負荷（kw）公稱直徑（mm）720101-176401056-15121007.1-17.625177-598501513-1246212517.7-10032599-105580＞12462150由于1、2、3層的組合式空氣處理機組的處理冷量都在177-598kw之間，所以選擇DN50mm的管徑，4樓機組在101-176之間，選擇DN40mm管徑，各機組冷凝水排至地漏。第六章設備選型6.1制冷機組選型制冷機組的選擇應根據建筑物的用途，建筑條件，各類制冷機的特性，結合當地水源（包括水量、水溫及水質）、電源等情況，從初投資和運行費用進行綜合技術經濟比較來確定。制冷機分蒸汽壓縮式、吸收式和蒸汽噴射式。蒸汽壓縮式制冷機的分類：活塞式冷水機組：通過活塞的往復運動吸入氣體和壓縮氣體，適用于中、小容量的空調制冷與熱泵系統(tǒng)?；钊嚼渌畽C組的制冷量范圍為75kw-930kw，冷卻形式有水冷式和風冷式兩種類型，制冷壓縮機的數量最多可達8臺，制冷系統(tǒng)的回路有單制冷回路和雙制冷回路兩種形，特別適合要求機組可靠運行的場所。螺桿式冷水機組：利用滑閥調節(jié)氣缸的工作容積來調節(jié)負荷，轉速高，適合于高壓縮比場合，排氣壓力脈沖性小，容積效率高，適用于制冷裝置及大、中型空調制冷系統(tǒng)和熱泵系統(tǒng)，適宜單機名義制冷量大于580kw。離心式制冷機組：通過葉輪離心力作用吸入氣體和對氣體進行壓縮，容量大、體積小，可實現(xiàn)多級壓縮，以提高效率和改善調節(jié)性能。適用于大容量的空調制冷系統(tǒng)，不宜用于高壓縮比場合，適宜單機名義量大于116kw。由于制冷量為3280kw，對于滿足設計的制冷量機組類型，只有離心式與螺桿式滿足要求。螺桿式制冷機組的特點：與活塞式相比，結構簡單，運動部件少，無往復運動的慣性力，轉速高，運轉平穩(wěn)，振動小，中小型密閉式機組的噪聲較低，機組重量輕。單機制冷量大，由于缸內無余隙容積和吸排氣閥片，因此具有較高的容積效率。單級活塞式壓縮比通常不大于10，且容積效率隨壓縮比的增加急劇下降，而螺桿式容積效率高，壓縮比可達20，且容積效率變化不大，COP高。螺桿式易損件少，零部件僅為活塞式的十分之一，運行可靠，易于維修。對濕沖程不敏感，允許少量液滴入缸，無液擊危險。調節(jié)方便，制冷量可通過滑閥進行無級調節(jié)。制冷劑為R-123a的制冷產品，危害臭氧層的程度低,溫室效應小?；诟鞣N條件，選用上海束尼制冷設備有限公司水冷式螺桿式冷水機組SL系列冷水機組，選用兩臺SL——550型冷水機組，其具體參數見表6-1：表6-1冷水機組參數機組型號SL——550名義制冷量1874制冷劑R22壓縮機形式半封閉螺桿式壓縮機壓縮機臺數臺4輸入功率QUOTE378冷卻水進出水溫度30/35流量398水程阻力管徑（法蘭）冷凍水進出水溫度12/7流量318水程阻力管徑（法蘭）mm外形尺寸長4400寬3200高2400機組重量84006.2分集水器的選型分、集水器是水系統(tǒng)中，用于連接各路加熱管供、回水的配、集水裝置。按進回水分為分水器，集水器。所以稱為分集水器或集分水器，俗稱分水器。在空調水系統(tǒng)中，用于管理若干的支路管道，分別包括回水支路和供水支路，但其較大多位DN350-DN1500不等，用鋼板制作，屬于壓力容器類專業(yè)制造公司，其需要安裝壓力表溫度計，自動排氣閥，安全閥，放空閥等，2個容器之間需要安裝壓力調節(jié)閥，且需要有自動旁通管路輔助。關于分集水器的選型計算如下：分集水器的直徑D(mm)，應保持QUOTE（QUOTE——最大連接管的直徑，mm）。通?？砂床⒙?lián)連接管的總流量通過集管斷面時平均流速QUOTE來確定；流量特別大時，流速允許適當大，但最大不應大于4.0m/s。分集水器上擬連接鋼管直徑DN=200mm，DN=250mm，DN=325mm管道，DN=200mm管道內的平均流速1.780m/s,DN=250mm管道內平均流速1.874m/s，DN=325mm管道流速為1.826m/s。DN=200mm鋼管的斷面積為：DN=200mm鋼管的斷面積為DN=325mm鋼管的斷面積為?。簞t分集水器應有的斷面積為：相應的直徑應為：選擇QUOTE鋼管。分集水器的長度L(m)可根據圖6-1按下式計算：式中QUOTE——接管中心距，mm。計算可知L=2165mm6.3水泵的選型水泵并聯(lián)運行時，流量有所衰減；當并聯(lián)臺數超過3臺時，衰減尤為厲害。故選泵時應注意：選用多臺泵時，要考慮流量衰減，一般附加10％——20％的富裕量。水泵并聯(lián)不宜超過3臺，即進行制冷主機選擇時也不宜超過3臺。大中型過程應該分別設置冷、熱水循環(huán)泵。一般，冷凍水泵與冷卻水泵的臺數應該額和制冷主機一一對應，并考慮一臺備用。補水泵一般按照一用一備的原則選取，以保證系統(tǒng)可靠的補水。6.3.1冷凍水泵的選型在冷凍水環(huán)路中驅動水進行循環(huán)流動的裝置。我們知道，空調房間內的末端（如風機盤管，空氣處理機組等）需要冷水機組提供的冷水，但是冷凍水由于阻力的限制不會自然流動，這就需要水泵驅動冷凍水進行循環(huán)以達到換熱的目的。冷凍水泵的選型計算如下：冷凍水量G（kg/s）的確定：式中QUOTE——制冷機制冷量，kW；K——制冷機制冷時耗功的熱量系數；對于壓縮式制冷機，取1.-1.3左右；對于溴化鋰吸收式制冷機，取1.8-2.2左右；C——水的比熱容kj/kg，取4.19；QUOTE、QUOTE——冷凍水的進、出水溫度，QUOTE；由于制冷機制冷量為3748kw，所選制冷機組選用的式壓縮機式，取QUOTE，k=1.2，由此可知：選用冷卻水泵，冷凍水量應考慮1.05-1.1的安全系數。即：所選制冷機組所需冷凍水為636QUOTE，QUOTE，滿足設計的水流量。冷凍水泵揚程的確定：式中QUOTE——制冷機組蒸發(fā)器阻力；QUOTE——末端設備（空氣處理機組，風機盤管水阻）；QUOTE——制冷系統(tǒng)沿程阻力和局部阻力損失；QUOTE——回水過濾器阻力、二通調節(jié)閥等的阻力；QUOTE——分、集水器的阻力。由于制冷機組蒸發(fā)器阻力為60Kpa，空氣處理機組為35Kpa，制冷系統(tǒng)樓層最不利環(huán)路沿程阻力、局部阻力之和為70.64kpa，Y型過濾器、等調節(jié)閥門阻力為40kpa，分、集水器每個阻力為30kpa，兩個為60kpa，則預算揚程如下：由于水泵揚程還要取1.1-1.2的安全系數。則揚QUOTE。根據冷凍水泵的水流量和揚程選用3臺IH型臥式單極化工離心泵，2用一備單臺泵的流量為400QUOTE，揚程為34m。選用兩臺符合要求。泵的具體參數見表6-2：表6-2IH200-150-315型泵參數型號流量揚程轉速軸功率配帶電動機效率氣蝕量葉輪直徑進出口徑出口口徑泵重mr/minkw功率型號mmmmmmmkgIH200-150-31540032148044.1255YB250M-4793.53282001502686.3.2冷卻水泵的選型在冷卻水環(huán)路中驅動水進行循環(huán)流動的裝置。我們知道，冷卻水在進入冷水機組后帶走制冷機一部分熱量，而后流經冷卻塔將這部分熱量釋放掉。邇冷卻水泵就是負責驅動冷卻水在機組與冷卻塔這個閉合環(huán)路中進行循環(huán)。外形卻水泵。冷卻水泵的選型如下： 冷卻水量G（kg/s）的確定：式中QUOTE——制冷機制冷量，kW；K——制冷機制冷時耗功的熱量系數；對于壓縮式制冷機，取1.-1.3左右；對于溴化鋰吸收式制冷機，取1.8-2.2左右；C——水的比熱容kj/kg，取4.19；QUOTE、QUOTE——冷卻塔的進、出水溫度，QUOTE；（QUOTE、QUOTE）：壓縮式制冷機取4-5QUOTE，溴化鋰吸收式制冷機取6-9QUOTE（采用QUOTE時，最好選用中溫塔）；當地氣候比較干燥時，可采用較大的進出水溫差。由于制冷機制冷量為3748kw，所選制冷機組選用的式壓縮機式，取QUOTE，k=1.2，由此可知：選用冷卻水塔時，冷卻水量應考慮1.1-1.2的安全系數。即：冷凍水泵揚程的確定：式中QUOTE——制冷機組冷凝器阻力；QUOTE——冷卻塔噴頭水壓力；QUOTE——制冷系統(tǒng)沿程阻力和局部阻力損失；QUOTE——回水過濾器阻力、二通調節(jié)閥等的阻力；QUOTE——冷卻塔接水盤到噴嘴的高差。由于制冷機組冷凝器阻力為60Kpa，冷卻塔噴頭噴水壓力為25Kpa，制冷系統(tǒng)樓層最不利環(huán)路沿程阻力、局部阻力之和為50kpa，Y型過濾器、等調節(jié)閥門阻力為40kpa，冷卻塔接水盤到噴嘴的高差阻力為25kpa，則預算揚程如下：由于水泵揚程還要取1.1-1.2的安全系數。則揚程QUOTE。根據水流量和泵的揚程選3臺IH型臥式單極化工離心泵，2用一備，符合要求，具體參數見下表6-3：表6-3冷卻水泵參數型號流量揚程電機功率（kw）轉速（r/min）必須氣蝕余量（m）重量（kg）mkwIH200-150-31548029.45514804.02686.3.3補水泵的選型正常補給水量為系統(tǒng)循環(huán)水量的1％——2％，但是選擇補給水泵時，補給水泵的流量除了應該滿足上述水系統(tǒng)的正常補給水量外，還應該考慮發(fā)生事故時所增加的補給水量，因此，補給水泵的流量通常不小于正常補水量的4倍。補水箱的有效容積可按1——1.5h正常補水量考慮。補水泵水量的計算補水箱容積為：QUOTE補水泵揚程的計算補水泵揚程為定壓點與最高點距離+水泵吸水端阻力和出水端阻力+3——5m的富裕揚程。補水泵的揚程為：H=1.4+3+5=9.4m通過上述計算選用臥式單級離心泵SLW系列兩臺，一備一用，具體參數如下：表6-4補給水泵參數型號流量揚程電機功率（kw）轉速（r/min）必須氣蝕余量（m）重量（kg）mkwSLW65-125（I）A45164295031166.3.4水泵的布置水泵布置時注意事項：安裝軟性接管：在連接水泵的吸入管和壓出管上安裝軟性接管，有利于降低和減弱水泵的噪聲和振動的傳遞。出口裝止回閥：目的是為了防止突然斷電時水逆流而時水泵受損，對冷水系統(tǒng)，揚程不高，可采用旋啟式或升降式的普通止回閥；也可采用防水擊性能好的緩閉式止回閥。對于冷卻水系統(tǒng)，如果水箱設置在標高以下，則采用緩閉式止回閥。水泵在閉式系統(tǒng)中運行時，其出口不須設止回閥。水泵的吸入管和壓出管上應分別設進口閥和出口閥；目的是便于水泵不運行時，能不排空系統(tǒng)內的存水而進行檢修。進口閥通常是全開，常采用價廉、流動阻力小的閘閥，但絕對不能作調節(jié)水量用，以防水泵產生氣蝕。而出口閥宜采用具有較好調節(jié)特性、結構穩(wěn)定可靠的截止閥或蝶閥。安裝在立管上的止回閥的下游應設有放水管，便于管道清洗和排污。水泵的出水管上應裝有溫度計和壓力表，以利檢測。如果水泵從地位水箱吸水，吸水管上還應該安裝真空表每臺水泵宜單獨設吸水管，管內流速一般為1.0~1.2m/s。出水管流速一般為1.5~2.0m/s。水泵的電機容量大于20KW或水泵吸入口徑大于100㎜時，水泵的布置方式應符合有關規(guī)范。水泵基礎高出地面的高度應小于0.1m，地面應設排水溝。6.4冷卻塔選型冷卻塔就是一利用水作為循環(huán)冷卻劑，從一水循環(huán)系統(tǒng)中吸收熱量排放至大氣中，以降低水溫的裝置；其冷卻是借著水的蒸發(fā)過程來完成，并使冷卻水可以繼續(xù)的循環(huán)使用。冷卻塔是將系統(tǒng)中的熱水噴撒至散熱材料表面與通過流動的空氣相接觸，熱水與冷空氣之間即產生熱量交換作用，同時部分的熱水被蒸發(fā)，因蒸發(fā)的吸熱作用，蒸發(fā)的水蒸汽帶走熱水的熱量使原來的熱水溫度降低冷卻，經冷卻后的水落入水槽內，再利用水泵提供的壓力將其傳送至熱交器中，再予吸收熱量。這樣達到熱量搬運的目的。6.4.1冷卻塔的分類冷卻塔的型式有很多種，一般可按通風方式，淋水方式，水與空氣的流動方向及室外空氣和循環(huán)水的接觸方式進行分類。按通風方式分，有機械通風和自然通風兩類。按淋水方式分，有點滴式，點滴薄膜式，薄膜式和噴水式四種。按水和空氣的流動方向分，有逆流式和橫流式兩種。按室外空氣和循環(huán)水的接觸方式分，又有開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)之分。空調制冷系統(tǒng)中常用的冷卻塔多為逆流和橫流式，淋水方式采用薄膜式。一般單座冷卻塔和小型冷卻塔多采用圓形冷卻塔或方形逆流方式的冷卻塔，而多座和大型冷卻塔多采用橫流式冷卻塔。閉式冷卻塔將被冷卻介質通過盤管與管外的冷卻水和空氣進行熱交換，形成了封閉循環(huán)系統(tǒng)，避免了被冷卻介質與空氣接觸而導致污染，從而造成被冷卻介質的浪費、設備堵塞等故障而影響正常使用。本設計采用閉式冷卻塔。6.4.2冷卻塔選型計算冷卻水量G（kg/s）的確定：式中QUOTE——制冷機制冷量，kW；K——制冷機制冷時耗功的熱量系數；對于壓縮式制冷機，取1.-1.3左右；對于溴化鋰吸收式制冷機，取1.8-2.2左右；C——水的比熱容kj/kg，取4.19；QUOTE、QUOTE——冷卻塔的進、出水溫度，QUOTE；（QUOTE、QUOTE）：壓縮式制冷機取4-5QUOTE，溴化鋰吸收式制冷機取6-9QUOTE（采用QUOTE時，最好選用中溫塔）；當地氣候比較干燥時，可采用較大的進出水溫差。由于制冷機制冷量為3748kw，所選制冷機組選用的式壓縮機式，取QUOTE，k=1.2，由此可知：選用冷卻水塔時，冷卻水量應考慮1.1-1.2的安全系數。即：選用BFL系列閉式冷卻塔技BFL——1500，其冷卻水量為QUOTE，選用3臺，滿足冷卻水量。并且滿足制冷機組的冷卻水量。其性能參數見下表5-1:表5-1BFL系列閉式冷卻塔