中央空調畢業(yè)設計說明

畢業(yè)設計（論文）題目名稱：惠新大廈中央空調系統(tǒng)設計學院名稱：能源與環(huán)境學院班級：建環(huán)學號：學生：指導教師：年月日論文編號：惠新大廈中央空調系統(tǒng)設計專業(yè)：建筑環(huán)境與設備工程：教導老師：摘要本設計為惠新大廈中央空調設計。通過方案比較，在負荷計算的基礎上，采用了風機盤管加新風和全空氣兩種空調系統(tǒng)形式。一層除了有單獨辦公室，還有一個長17.8m，寬15.6的辦公大廳，不適合用風機盤管加新風系統(tǒng)，選用全空氣系統(tǒng)。二層到十層樓層，大部分為單獨辦公室，所以全部選用風機盤管加新風系統(tǒng)。風機盤管為臥式暗裝，新風不承擔室負荷；全空氣系統(tǒng)為一次回風系統(tǒng)，室送風采用散流器下送方式。新風從墻洞引入，再由各層的新風機組集中處理供應。冷凍水由地下室的冷凍機房供應，采用了閉式同程兩管制水系統(tǒng)。水管用泡沫橡塑保溫，風管采用離心玻璃棉。設計工程中考慮了消聲、減振措施。關鍵詞：中央空調，風機盤管加新風系統(tǒng)，全空氣系統(tǒng)，大廈CentralAir-conditioningDesignforHuiXinBuilding

AbstractTheairconditioningengineeringofHuixinBuildingwasdesigned.Onthebaseofcoolingload,heatingandmoistureloadcalculation,primaryairfan-coilsystemandallairsystemareadoptedbywayoftechnicalandeconomicanalysis.Inadditiontoindividualofficelevel,thereisalength17.8m,widthof15.6intheofficelobby,notsuitableforfancoilplusfreshairsystem,useanallairsystem.Thesecondfloortotenfloors,mostasaseparateoffice,soallthefancoilselectionofanewairsystem.Thefreshairdoesn'tundertakeindoorloadanddeliversairthroughdoubledeflectiongrilleaftermixingthereturnairinthehorizontalrecessedfancoil.Thereturnairisharnessedonetimebytheairhandlingunitintheallairsystemandthehandledairisdeliveredthroughdoubledeflectiongrillebysidewallairsupply.Thefreshairissuppliedbyholeorshaftandhandledbythefreshairhandlingunit.Thechilledwaterwhichisaclosedtwo-pipedirectreturnwatersystemissuppliedbytherefrigeratingplantroom.Thethermalinsulationmaterialofwaterpipeandairductarefoamplasticsandcentrifugalglasswoolrespectively.Measuresofnoiseelimination,damp,firepreventionandsmokeextractionisconsideredduringthedesign.KeyWords:airconditioningprimaryairfan-coilsystemallairsystembuilding.目錄目錄II1工程概況-1-1.1原始資料-1-1.2計算參數(shù)-1-1.2.1基本氣象參數(shù)-1-1.2.2室外計算參數(shù)-1-1.2.3室設計參數(shù)-1-1.3動力資料：-2-1.4土建資料-2-2負荷計算-3-2.1圍護結構瞬變傳熱形成冷負荷的計算方法錯誤!未指定書簽2.1.1外墻和屋面瞬變傳熱引起的冷負荷-3-2.1.2墻,樓板等室傳熱維護結構形成的瞬時冷負荷-3-2.1.3外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負荷-4-2.1.4透過玻璃窗的日射得熱引起的冷負荷-4-2.2設備散熱形成的冷負荷-4-2.3照明散熱形成的冷負荷-5-2.4人體散熱形成的冷負荷-5-2.5新風冷負荷-6-3空調方案的確定-9-3.1空調方案的分類-9-3.1.1按空氣處理設備的集中程度分為-9-3.1.2按承擔室負荷所用的介質分為-9-3.2空調方案的比較-9-3.3空調系統(tǒng)形式確定-12-4確定風量、送風狀態(tài)點及選型計算-15-4.1風機盤管加獨立新風系統(tǒng)-15-4.1.1夏季室新風量的確定-15-4.1.2新風處理狀態(tài)的確定，總風量及風機盤管風量的確定-17-4.1.3風機盤管選型-19-4.1.4新風機組的選型-19-4.2全空氣系統(tǒng)-21-5風管水力計算-23-6水管水力計算-26-6.1水系統(tǒng)形式的分類-26-6.1.1按管道數(shù)目分-26-6.1.2開式和閉式-26-6.1.3按環(huán)路分-26-6.1.4按流量來分-26-6.2水系統(tǒng)形式的確定-27-6.2.1計算基本公式：-27-6.2.2凝結水管路系統(tǒng)的設計-27-6.3水力計算方法-28-7冷凍站的設計-33-7.1制冷機組的選擇-33-7.1.1各種制冷機的優(yōu)缺點比較表-33-7.1.2制冷機的性能系數(shù)（COP）-34-7.2冷卻塔的選擇-36-分集水器的選擇-37-膨脹水箱的選擇-37-冷凍水泵的選擇-38-冷卻水泵的選擇-39-補水泵的選擇-39-8結論-40-參考文獻-41-致-42-工程概況原始資料惠新大廈是一個辦公建筑。該辦公樓地下一層為中央空調機房及停車場，地上一?十層為辦公樓。冷卻塔設于樓頂。每層高4m,總建筑高度40m，建筑面積21000m2。計算參數(shù)1.2.1基本氣象參數(shù)地理位置：省位置:北緯34.71東經(jīng)：113.651.2.2室外計算參數(shù)夏季參數(shù)大氣壓:99170.00Pa室外計算干球溫度:35.6.00C空調日平均計算溫度:30.80C計算日較差:9.2C室外濕球溫度:27.40C室外平均風速:2.60m/s冬季參數(shù)大氣壓：101280.0pa空調計算溫度：-5.000C室外相對濕度：60.00%室外平均風速：4.300m/s1.2.3室設計參數(shù)冬季室參數(shù)值：tg=20°C,@=50%,v》0.2m/s夏季室參數(shù)值：tg=26C,@=60%,v>0.3m/s動力資料：冷源：冷水機組進水溫度7°C,回水溫度12°C,溫差€=5°C熱源：城市熱網(wǎng)水源：城市自來水電源：220/380V交流電1.4土建資料外墻體：根據(jù)建筑條件圖，按《暖通空調.動力》選擇I型墻體，370mm厚，傳熱系數(shù)0.78w/m2.°C.墻體：5=240mm紅磚抹灰屋面：傳熱系數(shù)0.6w/m2.C.地面：采用石鋪地（非保溫地面）門窗：窗玻璃采用6+6雙層有色玻璃，無外遮陽，辦公室遮陽類型為淺藍布簾，雙層鋼窗有效面積系數(shù)0.75層高：4.0m負荷計算圍護結構瞬變傳熱形成冷負荷的計算方法2.1.1外墻和屋面瞬變傳熱引起的冷負荷在日射和室外氣溫綜合作用下，外墻和屋面瞬變傳熱引起的逐時冷負荷可按下式計算：LQ廣K,Atr€sW（公式2.1-1）式中：LQ1――外墻和屋面瞬變傳熱引起的逐時冷負荷，W；F 外墻和屋面的面積，m；k――外墻和屋面的傳熱系數(shù)，w/（m?°c）；?――計算時間，h；…――維護結構表面受到周期為24小時諧性溫度波作用，溫度波傳到表面的時間延遲，h；?-…——溫度波的作用時間，即溫度波作用于維護結構表面的時間，h；△t一…——作用時刻下，維護結構的冷負荷計算溫差，c；2.1.2墻，樓板等室傳熱維護結構形成的瞬時冷負荷當空調房間的溫度與相鄰非空調房間的溫度大于3C時，要考慮由維護結構的溫差傳熱對空調房間形成的瞬時冷負荷，可按如下傳熱公式計算：LQ°=F?K?（t|-t） W2lsn式中：（公式2.1-2）F 維護結構的傳熱面積，m2；K――維護結構的傳熱系數(shù)，W/（m2?k）；tn――夏季空調房間室設計溫度，c；t――相鄰非空調房間的平均計算溫度，c。ls其中t' =t+tclsls式中：（公式2.1-3）t——夏季空調房間室外計算日平均溫度，c；t――相鄰非空調房間的平均計算溫度與夏季空調房間室外計算日平均溫度的ls差值，當相鄰散熱量很少（如走廊）時，t取3C,；當相鄰散熱量在23?116W/m2時，tls l取5°C。s2.1.3外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負荷在室外溫差的作用下,玻璃窗瞬變熱形成的冷負荷可按下式計算：LQ[F?K?△ W （公式2.1-4）3€式中：F——外玻璃窗面積，m2；K――玻璃的傳熱系數(shù)，W/（m2?k）；△t 計算時刻的負荷溫差，C；€2.1.4透過玻璃窗的日射得熱引起的冷負荷透過玻璃窗進入室的日射得熱形成的逐時冷負荷按下式計算：LQ=F?C?x?x?JW （公式2.1-5）4Zgdj.€式中：F——玻璃窗的面積；C—玻璃窗的綜合遮擋系數(shù)C=C?C；ZZsn其中，C——玻璃窗的遮擋系數(shù)，本設計中，C=0.86；ssC——窗遮陽設施的遮陽系數(shù)，本設計中，C=0.6；nnx——窗的有效面積系數(shù)；單層鋼窗，雙層鋼窗0.75；單層木窗0.7，雙層木窗g0.6；x――地點修正系數(shù)；dJ——計算時刻時，透過單層窗口面積的太陽輻射熱形成的冷負荷，簡稱負荷j.€強度，W/m2；設備散熱形成的冷負荷設備和用具顯熱形成的冷負荷按下式計算：LQ=QCLQW 公（式2.2-1）式中：LQ——設備和用具形成的冷負荷W；Qq 設備和用具的實際顯熱散熱量W；CLQ設備和用具顯熱散熱冷負荷系數(shù)；如果空調系纙不連續(xù)運行，貝CLQ=1.02.3照明散熱形成的冷負荷和照明燈具的類型和安裝方式的不同，其冷負荷計算式分類為白熾燈：LQ.=1000?N?CLQW （公式2.3-1）5熒光燈：LQ5=1000^ni^n2^N^CLQ W （公式2.3-2）式中：LQ”一一燈具散熱形成的冷負荷，W；5N――照明燈具所需功率，KW；ni――鎮(zhèn)流器消耗功率系數(shù)，當明裝熒光燈的鎮(zhèn)流器裝在空調房間時，取ni=1.2；當暗裝熒光燈鎮(zhèn)流器裝設在頂棚時，可取片=1.0；本設計取片=1.0；n2——燈罩隔熱系數(shù)，當熒光燈上部穿有小孔（下部為玻璃板），可利用自然通風散熱與頂棚時，取n2=0.5?0.8；而熒光燈罩無通風孔時，取n2=0.6?0.8；本設計取n2=0.6；CLQ――照明散熱冷負荷系數(shù)。本設計照明設備為暗裝熒光燈，鎮(zhèn)流器設置在頂棚，熒光燈罩無通風孔，功率按照表2.3計算。人體散熱形成的冷負荷人體散熱引起的冷負荷計算式為：LQ6=qsnn'?CLQ+qlnn'W （公式2.4-1）式中：LQr――人體散熱形成的冷負荷，W；6qs――不同室溫和勞動性質成年男子顯熱散熱量，W；n——室全部人數(shù)；n'——群集系數(shù)，辦公樓群集系數(shù)為0.93；CLQ——人體顯然散熱冷負荷系數(shù)，人體顯然散熱冷負荷系數(shù)。

新風冷負荷目前，我國空調設計中對新風量的確定原則，仍采用現(xiàn)行規(guī)、設計手冊中規(guī)定或推薦的原則，在本設計中，新風量取30m3/h.人。夏季，空調新風冷負荷按下式計算：? ?ri/ffiio【 ]LW?（hW-hN）W(公式2.【 j計I【 jif'2O-CW夏季，空調新風冷負荷按下式計算：? ?ri/ffiio【 ]LW?（hW-hN）W(公式2.【 j計I【 jif'2O-CWi￡"7"夏季新風冷負荷，KW；—a-水.LW—―新風量:，kg/s■；. 3-滎粒*111ill2V'j■I[]——B-■&：'hW--室外空|氣的焓值，隹j/kg；hN—^■'0?1D5室空氣的焓值，kjkg。-a—；：Tl—E——^1087%- rS.10I【 1【 )【 )□一層房間布置圖：圖2.5-1二至十層房間布置圖利用上述方法計算空調冷負荷，結果如下：表2.5-1

一層房間最大負荷（不含新風）w新風負荷w合計西101165010202670西102119310202213西11085310201873電信室140810202428西112118910202309樓宇監(jiān)控室11893401529西120263417004334西116181913603179西115198913603349西114131710202337西113182010202840東101129110202311東122232017004020東118134713602707東117151213602872接待大廳7850340011250合計121893w頂層房間最大負荷（不含新風）w新風負荷w合計西101246910203489

西102158110202601電信室155010202570西112120610202226樓宇監(jiān)控室12063401546西120272917004429西116182113603181西115192213603282西114150710202527西113179910202819東101210510203125東122231517004015東118154013602900東117162213602982合計144027w上表中各個房間的負荷為逐時最大冷負荷。經(jīng)計算，負荷匯總之后，整個辦公樓的綜合最大負荷為1276KW，出現(xiàn)在下午三點，其中新風負荷為596KW。冬季負荷為1000KW?？照{方案的確定空調方案的分類3.1.1按空氣處理設備的集中程度分為1集中式系統(tǒng)：空氣集中于機房進行處理，而房間只有空氣分配裝置。需要占用一定的建筑面積，控制管理比較方便，效率高。2半集中式系統(tǒng)：對室空氣處理的設備分散在各個被調節(jié)和控制的房間，而又集中部分處理設備。占用機房少，可以滿足各個房間各自的溫濕度控制要求，效率較高，但管理維修不方便，且有可能有噪聲影響。3分散式系統(tǒng)：對室進行熱濕處理的設備全部分散在各房間。不需要機房，不需要對空氣進行分配的風道，維修管理不便，效率低。在此不考慮集分散式空調系統(tǒng)3.1.2按承擔室負荷所用的介質分為1全空氣系統(tǒng)：房間的熱濕負荷全部由經(jīng)過處理的空氣來承擔，適用于面積較大人員較多的場所，新風調節(jié)方便，過渡季節(jié)可實現(xiàn)全新風運行，節(jié)約能源，占地面積大，風管占用較大空間，初投資和運行費用較高。2全水系統(tǒng)：室的熱濕負荷全部靠水來承擔，沒有送風道，節(jié)省建筑空間，但室空氣品質不好。3空氣水系統(tǒng)：房間的熱濕負荷由經(jīng)過處理的空氣和水來共同承擔。3.2空調方案的比較全空氣系統(tǒng)與空氣-水系統(tǒng)的比較表：表3.2-1

比較項目全空氣系統(tǒng)空氣一水系統(tǒng)1- 空調與制冷設1.只需要新風空調機房、備可以集中布置在機房機房面積小2- 機房面積較大設備布置與層高較高2.風機盤管可以設在空調機房3- 有時可以布置機房在屋頂或安設在車間柱間3.分散布置、敷設各種管平臺上線較麻煩1- 空調送回風管1， 放室時不接送、回風系統(tǒng)復雜、布置困難管風管系統(tǒng)2- 支風管和風口2， 當和新風系統(tǒng)聯(lián)合較多時不易均衡調節(jié)風量使用時，新風管較小1，可以根據(jù)室外氣象參數(shù)1，靈活性大、節(jié)能效果好，可根節(jié)能與經(jīng)濟性的變化和室負荷變化實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行調節(jié)，充分利用室外新風減少與避免冷熱抵消，減少冷凍機運行時間節(jié)能與經(jīng)濟性的變化和室負荷變化實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行調節(jié)，充分利用室外新風減少與避免冷熱抵消，減少冷凍機運行時間2，盤管冬夏兼用，避容易結垢，降低傳熱效率3，無法實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行2，對熱濕負荷變化不一致或室參數(shù)不同的多房間不

經(jīng)濟3，部分房間停止工作不需空調時整個空調系統(tǒng)仍需運行不經(jīng)濟使用壽命使用壽命長使用壽命較長安裝設備與風管的安裝工作量大周期長安裝投產(chǎn)較快，介于集中式空調系統(tǒng)與單元式空調器之間維護運行空調與制冷設備集中安設在機房便于管理和維護布置分散維護管理不方便，水系統(tǒng)布置復雜、易漏水溫濕度控制可以嚴格地控制室溫度和室相對濕度對室溫度要求嚴格時難于滿足風機盤管加新風系統(tǒng)的特點：表3.2-2優(yōu)點1） 布置靈活，可以和集中處理的新風系統(tǒng)聯(lián)合使用，也可以單獨使用2） 各空調房間互不干擾，可以獨立地調節(jié)室溫，并可隨時根據(jù)需要開停機組，節(jié)省運行費用，靈活性大，節(jié)能效果好3） 與集中式空調相比不需回風管道，節(jié)約建筑空間4） 機組部件多為裝配式、定型化、規(guī)格化程度高，便于用戶選擇和安裝5） 只需新風空調機房，機房面積小6） 使用季節(jié)長7） 各房間之間不會互相污染缺點1） 對機組制作要求高，則維修工作量很大2） 機組剩余壓頭小室氣流分布受限制3） 分散布置敷設各中管線較麻煩，維修管理不方便4） 無法實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行調節(jié)5） 水系統(tǒng)復雜，易漏水6） 過濾性能差適用性適用于旅館、公寓、醫(yī)院、辦公樓等高層多層的建筑物中，需要增設空調的小面積多房間建筑室溫需要進行個別調節(jié)的場合3.3空調系統(tǒng)形式確定本次設計采用兩套系統(tǒng)：全空氣系統(tǒng)和風機盤管加獨立新風系統(tǒng)。由于聯(lián)誼大廈為綜合辦公樓，各層分為相互間隔的辦公室，互不干擾。故該辦公室采用風機盤管加新風系統(tǒng)。由于風機盤管加新風系統(tǒng)有調節(jié)靈活的特點，各個房間可獨立調節(jié)，且相互影響還不是很大。而接待大廳面積大概250平米，故采用一次回風的露點送風系統(tǒng)比較好。處理過程如下圖：圖3.3-1風機盤管空氣處理方案：風機盤管的新風供給方案共有三種：（1）室外新風靠房間的縫隙自然滲入，風機盤管處理的基本上都是循環(huán)空氣。此種方式初投資和運行費用都比較低，但室衛(wèi)生條件差，且因受無組織滲透風的影響，造成室溫度場不均勻，只適用于人員較少的情況。（2）墻洞引入新風直接進入機組。新風口進風量可以調節(jié)，冬夏季可按最小新風量進風，過渡季節(jié)盡量多采用新風。這種方式既能保證室得到比較多的新風量，又有一定的節(jié)能效果，但新風負荷的變化直接影響室參數(shù)的穩(wěn)定性。這種系統(tǒng)只適用于對室空氣參數(shù)要求不太嚴格的建筑物。（3）由獨立的新風系統(tǒng)供給室新風。室外新風通過新風機組處理到一定的狀態(tài)參數(shù)后，由送風道系統(tǒng)直接送入。這種獨立的新風供給方式，提高了空調系統(tǒng)調節(jié)和運行的靈活性。初投資比較大。綜合考慮三種方案的特點，本建筑為高級辦公樓，對空氣質量要求比較高，采用獨立的新風系統(tǒng)，既提高了該系統(tǒng)的調節(jié)和運轉的靈活性，風機盤管的結露現(xiàn)象得以改善，而且可以適當?shù)奶岣唢L機盤管制冷時的供水溫度，節(jié)約能量。具體處理過程如下圖:（夏季風機盤管空氣處理過程）圖3.3-2確定風量、送風狀態(tài)點及選型計算風機盤管加獨立新風系統(tǒng)本設計采用單獨的新風系統(tǒng)供給室新風，把新風處理到室的等焓線上，不承擔室的負荷，這樣就提高了該系統(tǒng)的調節(jié)和運轉的靈活性4.1.1夏季室新風量的確定1.滿足衛(wèi)生要求：在人員長期停留的空調房間，由于人們呼出二氧化碳氣體的增加，會逐漸破壞室空氣的正常成分，給人體帶來不良的影響。因此在空調系統(tǒng)的送風量中，必須摻入含二氧化碳少的室外新風來稀釋室空氣中的二氧化碳的含量，使之符合衛(wèi)生標準的要求。公共建筑主要空間的設計新風量表4.1-1建筑類型和房間名稱旅游旅館建筑類型和房間名稱旅游旅館客房餐廳、宴會廳、多功能廳新風量m3/（h?人）5星級504星級403星級305星級304星級253星級202星級15大堂、四季廳4~5星級10商業(yè)、服務4~5星級202?3星級10美容、美發(fā)、康樂設施30旅店客房1~3級304級202.補充局部排風量，以防房間產(chǎn)生負壓當空調房間有排風柜等局部排風裝置時，為了不使空調房間產(chǎn)生負壓，在系統(tǒng)中必須有相應的新風量來補嘗排風量。3保持空調房間正壓要求一般情況下室正壓在5-10pa即可滿足為了防止外界環(huán)境空氣滲入空調房間，干擾室溫度，濕度或破壞室的潔凈度，需要使空調房間部保持一定的正壓值，即用增加一部分新風的方法，使室空氣高于外界壓力，然后再讓這部分多余的空氣從房間門窗縫隙等不嚴密處審滲出去。室的正壓值APbA）正常，相當于空氣從房間縫隙滲出時阻力。空調房間正壓值5?10Pa來計算。過大的正壓不但沒有必要，而且還降低了系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性。

保持建筑物或房間正壓所需風量，可按換氣次數(shù)估算。換氣次數(shù)n=L/V次/h。保持房間正壓所需的換氣次數(shù)如下表所示：表4.1-2室正壓無外窗有外窗，密封有外窗，密封(Pa)的房間較好的房間較差的房間50.60.70.9101.01.21.5GW]=總人數(shù)x每人新風量其中總人數(shù)=人員密度x房間面積4.1.2新風處理狀態(tài)的確定，總風量及風機盤管風量的確定本建筑風機盤管系統(tǒng)采用獨立的新風系統(tǒng)，各層都設有新風處理機組，以熱濕比來確定新風狀態(tài)。以西101辦公室為例：€，Q，165°X3600,29118熱濕比W3X68 取送風機器露點90%，由焓濕圖查得送風狀tn=260C。態(tài)點參數(shù)為：i0=51KJkg，七0=i90C室狀態(tài)點參數(shù)為：in=58tn=260C。得總送風量in-i0 68-51 ，新風量W3600 kg.；S，由此G，得總送風量in-i0 68-51 ，新風量W3600 kg.；S，由此G，G—G，0.24—0.03，0.21kg/s，907m3/h得通過風機盤管處理的風量為：F W ，i，50kJ/kgt，18.50Cmm根據(jù)風機盤管所需的風量和冷量選擇風機盤管，參數(shù)如下：表4.1-1型號制冷量W風量m3/h水流量L/s阻力KPa開利CMT0065230106014.04

按照以上計算方法計算一層其他房間，結果如下：表4.1-2房間熱濕比總風量Kg/s新風量Kg/s風機盤管風量m3/h送風狀態(tài)點m西102210000.130.03432i€46.3KJ/kgmt=17ocm西110150000.080.03216i€39.6KJ/kgmt=14.5ocm西112210000.130.03432i=46.3KJ/kgmt=170Cm西113320000.260.03993i=50KJ/kgmt=19ocm西114230000.150.03518i=46.8KJ/kgmt=170Cm西115260000.220.04778i=47KJ/kgmt=170Cm東101230000.140.03475i=46.5KJ/kgmt=17oCm東111250000.160.03561i=47KJ/kgmt=17m東115350000.280.031080i=50.16KJ/kgmt=18.5m東117270000.220.04778i=49.4KJ/kgmt=18m東118240000.150.04475i=45.7KJ/kgmt=17m東122250000.260.04950i=47.4KJ/kgmt=17m

4.1.3風機盤管選型有房間的負荷和風量，可以選擇風機盤管。型號如下：表4.1-3房間盤管型號風量m3/h制冷量w進出水管in凝水接管in外形尺寸mm機組耗功W數(shù)量西102CMT00355027903/43/4840€469€241281西110CMT00241019203/43/4720€469€241271西112CMT00355027903/43/4840€469€241281西113CMT00475038403/43/4960€469€241501西114CMT00355027903/43/4840€469€241281西115CMT006106052303/43/41200€469€241871東101CMT00355027903/43/4840€469€241281東111CMT00475038403/43/4960€469€241501東115CMT006106052303/43/41200€469€241871東117CMT006106052303/43/41200€469€241871東118CMT00355027903/43/4840€469€241281東122CMT006106052303/43/41200€469€2418714.1.4新風機組的選型由于建筑長度為93.6m,為了確保最遠處房間的余壓，該層設兩套新風機組，分別置于兩端的走廊盡頭一層西經(jīng)計算，新風負荷Qw=26.52KW表4.1-4型號風量m3/h制冷量KW型號風量m3/h制冷量KWDBFPx2200030.5尺寸mm數(shù)量重量Kg872x986x500184電機功率KW一層東0.32x1水流量Tih水阻KPa5.3116新風負荷Q=27.2KW,選擇新風機組參數(shù)如下：W表4.1-5型號風量m3/h制冷量KW電機功率KW水流量T/h水阻KPaDBFPx2200030.50.32x15.3116尺寸mm數(shù)量重量Kg872x986x500184其他各層東西兩邊新風負荷均為29.92Kw,新風機組參數(shù)如下：表4.1-6型號風量制冷KW電機功率水流量T/h水阻KPam3/hKWDBFPx3300050.10.55x18.7136尺寸mm數(shù)量臺重量Kg1166x986x50018105全空氣系統(tǒng)Q7580取機器露點95%，房間熱濕比為：￡€ € €24000，貝UW0.32i€49KJ/kg,t€17.8oC，室狀態(tài)點參數(shù)為：，i=58KJ/kg.t=26oC總送風量LL NNQ7.580G € ——€0.842kg/S€2526m3/h，新風量i一i58一49NLG=10X30X1.2/3600=0.1 kg；s，則一次回風量G2=0.842-0.1=0.742kgs，—次混合點ic€62KJ/kg，則空調器所需提供的冷量為：Q€G(i—i)€0.842x(62—49)=11kwCL .因為大廳面積不太大，人員也不多采用一套空調器，所選的組合式空調器參數(shù)為：表4.2-1型號風量圍制冷量KW電機功率KW水阻KPaDBFP3300016.90.55x14.8水量尺寸(長X寬X數(shù)量T/h高)mm2.931166X986x5001風管水力計算計算方法采用假定流速法。根據(jù)給定風量和選定流速，計算管斷面尺寸a€b再用斷面尺寸及風量，算出風道實際流速。根據(jù)經(jīng)驗值假定風管空氣的流速，由公式F=G/V計算出風管面積，再由面積以及《實用供熱空調設計手冊》矩形風管尺寸確定出風管的長、寬。根據(jù)風管的長、寬，計算出風管的斷面積，再跟據(jù)面積和流量反算出風管空氣的實際流速。由實際流速求出動壓，再根據(jù)規(guī)查出風管的局部阻力系數(shù)，計算出風管的局部壓力損失。由《實用供熱空調設計手冊》得風管的單位摩擦阻力，由公式△Pm=LApm確定風管的沿程壓力損失。另外要保持風管各環(huán)路中壓力的平衡，風管設計時各并聯(lián)環(huán)路之間的壓力損失的差值應保持在小于15%的圍。下面以一層風管的最不利環(huán)路的水力計算為例，進行風管的水利計算。常用局部阻力系數(shù)：褲衩三通0.5，散流器1.28，彎頭0.39，蝶閥0.3，彎管1.2一層西新風系統(tǒng)示意圖圖5-11 4 5 6 低速風管風速：總管和支管6——8m/s 有送，回風口的支管3——5m/s假定風管1的風速為6.5m/s,風量為2400m3/h,經(jīng)計算，風管斷面積為95238mm2,選擇560x200的鋼板矩形風管，，校核速度v=6m/s在速度圍，符合要求。因為大樓

東西對稱，所以東樓風管以及各層新風管徑都同一層西。風管計算表：空氣處理機組□空氣處理機組□ J □□□匚1□□匚1 匚圖5-2表5-1序號Gm3h尺寸mm長度mVm/s比摩阻RP：ma丿沿程阻力RLPa€局部阻力Pa總阻力Pa12400560x20046.01.455.60.510.816.421050320x25012?63.60.749.320.53.8813.213420200x16010.83.61.314.00.53.8817.9241350500x2009.83.750.727.050.54.2111.2751080320x25011.73.750.74&650.54.2112.876480200x16011.74.21.315.20.55.2920.50合計92.19一層接待大廳風系統(tǒng)示意圖2345□□□□接待大廳總風量為2526m3/h,面積為250m2。布置16個風口噺風量為300m3/h,回風量為2226m3/h，排風量取新風量的90%，因為大廳裝有旋轉門，可采用自然排風。同時，大廳采用采用吊頂回風，由回風量及回風口選型資料可選取四個回風口，各個風口回風量為576m3/h，規(guī)格200*200°采用假定流速法選擇個管段尺寸。1管段，風量為2526m3/h，假定流速為7m/s,計算出管段面積為100238mm2,選擇500x200的風管，此時流速為7.02m/s°2,3,4,5管中走同樣的風量，故管段尺寸相同，同1管段方法相同，計算并選擇其管段尺寸為320x200°6水管水力計算6.1水系統(tǒng)形式的分類6.1.1按管道數(shù)目分雙管制：夏季供應冷水冬季供應熱水均在相同管路中進行，其優(yōu)點是系統(tǒng)簡單，投資少。三管制：分別設置能供冷供熱管路，冷熱回水管路合用。其優(yōu)點是能同時滿足供冷供熱要求。四管制：供冷供熱分別由供回水管路分開設置，具有冷熱兩套獨立的系統(tǒng)，其優(yōu)點是能同時滿足供冷供熱的要求，且無冷熱混合損失。但投資高，管路復雜，空間的占用率大。6.1.2開式和閉式開式水系統(tǒng)：與蓄熱水才連接比較簡單，但管路和設備易腐蝕，且為克服系統(tǒng)的靜壓水頭水泵耗電量大。閉式水系統(tǒng)：不與大氣相接觸管路系統(tǒng)不易腐蝕，不需克服靜壓差，水泵耗電量少。6.1.3按環(huán)路分同程式：除了供回水管路外，還有一根同程管，系統(tǒng)水利穩(wěn)定，流量分配均勻異程式：系統(tǒng)中水循環(huán)量保持定值，負荷變化大，可通過改變風量或改變供回水量度進行調試。6.1.4按流量來分定流量系統(tǒng)：系統(tǒng)中水循環(huán)量保持定值，負荷變化時，可通過改變風量或改變供回水溫度進行調節(jié)。變流量系統(tǒng)：系統(tǒng)中供回水溫度保持定值，負荷改變時，通過改變水量來調節(jié)。水系統(tǒng)形式的確定通過以上的分析比較，根據(jù)實際設計資料，本設計水系統(tǒng)形為：閉式，兩管制，同程式，定流量水系統(tǒng)。6.2.1計算基本公式：流體在在沿管道流動的過程中，會產(chǎn)生摩擦壓力和局部壓力損失。通常把摩擦阻力損失稱為摩擦損失，把局部壓力損失稱為局部損失。摩擦壓力損失：Pm=Alpv2/(2xd) (公式6.2-1)式中：APm:摩擦壓力損失，Pa；入:摩擦系數(shù)；d:管道徑；l:管道長度；v:熱媒在管道中的流速，(m/s)；P:熱媒的密度，(kg/m3)；當l=lm時，上式變?yōu)橐韵峦ㄓ眯问剑骸鱌m=Apv2/(2d)或 △Pm=LApm (公式6.2-2)式中：Apm 單位長度摩擦壓力損失(比摩阻)，Pa/m；局部壓力損失:基本公式：△Pj=FpV2/2 (公式6.2-3)式中APj:局部壓力損失，Pa；F:局部阻力系數(shù)；局部阻力系數(shù)F值可由表查得。管斷的壓力損失Apm和局部損失APj之和就是該管斷的總壓力損失，即p=Apm+APj=Apv2/(2d)+fpv2/2=Apm+fpv2/2 (公式6.2-4)6.2.2凝結水管路系統(tǒng)的設計各種空調設備在運行過程中產(chǎn)生的冷凝水，必須及時排走。排放凝結水的管路系統(tǒng)設計，應注意以下各要點:1:風機盤管凝結水盤的泄水支路坡度，不宜小于0.01。其他水平支干管，沿水流方向，應保持不小于0.002的坡度，且不允許有積水的部位。如受條件限制，無坡度敷設時，管流速不得小于0.25m/s。2:當冷凝水盤位于機組的負壓段時，凝水盤的出水口處必須設置水封，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。3:冷凝水管道宜采用聚氯乙烯塑料管或鍍鋅鋼管，不宜采用焊接鋼管。4:冷凝水立管的頂部，應設計通向大氣的透氣管。5: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。6:冷凝水管的公稱直徑DN，應根據(jù)通過冷凝水的流量計算確定。一般情況下，每1kw的冷負荷每小時產(chǎn)生約0.4kg的冷凝水，在潛熱負荷較高時，每1kw冷負荷產(chǎn)生約0.8kg的冷凝水。通常可以根據(jù)機組的冷負荷Q(kw)按下列數(shù)據(jù)近似的選定冷凝水管的公稱直徑：QW7kw DN=20mmQ=7.1?17.6kw DN=25mmQ=17.7?100kw DN=32mmQ=101?176kw DN=40mmQ=177?598kw DN=50mmQ=599?1055kw DN=80mmQ=1056?1512kw DN=100mmQ=1513?12462kw DN=125mmQ=>12462kw DN= 150mm閉式系統(tǒng)的熱水和冷水管路的每個最高點，應設排氣裝置。為了拆卸檢修，在排氣裝置前應加裝一個閥門。為避免排氣裝置漏水，排氣管最好接至水池或室外。系統(tǒng)最低點和需要單獨放水的設備(如表冷氣或加熱器等)的下部應設帶閥門的放水管，并接入地漏。水力計算方法同風管的水利計算方法相同，水管的水利計算也采用假定流速法。根據(jù)推薦流速，確定管徑，計算最不利環(huán)路壓力損失，然后進行并聯(lián)環(huán)路阻力平衡，最后確定系統(tǒng)總阻力，獲得系統(tǒng)特性曲線，結合水泵性能曲線選擇水泵型號。其具體水利計算方法和步驟如下：計算最遠立管的環(huán)路。確定供水干管各個管段、最遠立管和回水總干管的管徑及其壓力損失。（2）用同樣方法，計算最近立管環(huán)路、回水干管各管段的管徑及其壓力損失。（3）求最遠立管和最近立管的壓力損失不平衡率，應使其在±5%以。（4）計算出系統(tǒng)的總壓力損失及其他各立管的資用壓力值。（5）確立其他立管的管徑。根據(jù)各立管的資用壓力和立管各管段的流量，選用合適的立管管徑。（6）求各立管的不平衡率。根據(jù)立管的資用壓力和立管的計算壓力損失，求各立管的不平衡率。不平衡率應在±10%以（7）計算系統(tǒng)總阻力，獲得管網(wǎng)特性曲線，為選擇水泵作準備。1：接立管的總干管，2，6：向兩側送水的兩個支管。一層西總水量為1.778Kg/s，假定管段中水流速度為1.2m/s,則求得各管段管徑如下：1管段：DN802管段:DN503管段：DN324管段：DN405管段：DN326管段:50 7管段：DN32圖6.3-2 5417 6 2 3同理：一層東及其它各層管徑計算如下：1管段：DN802管段:DN653管段：DN324管段：DN405管段：DN326管段:DN407管段：DN32立管選型：如上圖所示：1管段管徑為一二三層管徑，2管段管徑為四五六層管徑，3管段管徑為七八九十層管徑。經(jīng)計算：1管段水量為11.646Kg/s2管段總水量為8.568Kg/s3管段總水量為11.424Kg/s查相關資料知：向上立管中流速為1-3m/s,該系統(tǒng)中，選擇流速為2m/s,則1管段管徑R,R2=(11.644+8.568+11.424)/2/3.14*1000求得R=71,選擇DN150的水管立管。同理可計算：2管段的R=56.4,選擇DN125的立管。3管段R=42.7,選擇DN100的立管?；厮艿倪x擇：由經(jīng)驗知立管回水管可選擇比供水管大一號的管徑7冷凍站的設計冷凍站的設計包括：制冷機組的選擇、水泵的選擇、冷卻塔的選擇、膨脹水箱的選擇以及其他一些設備的選擇。制冷機組的選擇應按建筑物的用途、各類制冷機的特性、結合當?shù)厮矗òㄋ?、水溫以及水質）、電源和熱源（包括熱源性質、品位高低）等情況，從初投資和運行費用進行綜合技術經(jīng)濟比較來確定。對大型集中空調系統(tǒng)的冷源，宜選用結構緊湊、占地面積小、壓縮機、電動機、冷凝器、蒸發(fā)器和自控元件等都組裝在同一框架上的冷水機組。選擇電力驅動的冷水機組時，當單機空調制冷量大于1163KW時，宜選用離心式；制冷量在582?1163KW之間時，宜選用離心或螺桿式；制冷量小于582KW時，宜選用活塞式或螺桿式。由于設備的選型涉及投資問題，在本設計中，對各種可能的方案進行了認真的分析和比較。7.1.1各種制冷機的優(yōu)缺點比較表表7.1-1'特點壓縮式吸收式活塞式離心式螺桿式單效或雙效能源以電能為動力以熱能為動力蒸汽式或熱水式直燃式

優(yōu)點、容積效率比較高系統(tǒng)裝置較簡單加工容易造價低采用多機頭大缺徑后性能可得到改善，改裝成模塊冷水機組單機容量可大大提高且安裝方便。COP高單機容量大結構緊湊重量輕，相同容量比活塞式輕80%以上，運轉平穩(wěn)振動小噪聲較低，調節(jié)方便在15-100%能經(jīng)濟實現(xiàn)無級調節(jié)，無氣閥活塞環(huán)等易損件，工作可靠機組重量輕結構簡單，運轉平穩(wěn)，單機制冷量較大，COP高，易損件少，運行可靠，易維修，調節(jié)方便，危害臭氧層的程度輕，溫室效應小加工簡單可實現(xiàn)無級調節(jié)，噪聲低，振動小，對能源要求不高，吸收式制冷的成本低，運行費用少缺點、振動較大，單機容量小，調節(jié)特性較差，模塊式的COP只能達到3.60左右且價格昂貴對材料加工精度質量要求高單級壓縮機在低負荷下易喘振，小型離心式的總效率小于活塞式單機容量比離心式小，轉速比離心式低，噪聲比離心式高，要求加工裝配精度高，調節(jié)性能較差。使用壽命比壓縮式短耗汽量大，熱效率低7.1.2制冷機的性能系數(shù)（COP）

表7.1-2類型名稱容量(kw)動力消耗(kw/h)COP二次能一次能電活塞式69.8-139.50.3153.21.12動螺桿式34&9-1744.20.3053.31.16型離心式697.7-1744.20.2813.61.26吸單效34&9-34892.35kg/kw*h0.580.5收雙效34&9-34891.38kg/kw*h1.301.11型燃氣直燃冷熱水發(fā)生器34&9-34890.18kg/kw*h0.970.83綜合分析，在設計中總冷負荷1276kW。為節(jié)省投資，可選用螺桿型冷水機組。選用螺桿式制冷機的優(yōu)點有：1:本螺桿壓縮機運行零部件少，特別是沒有活塞式壓縮機的閥片組等易損件，因而運行可靠，壽命長。2:與活塞式制冷機相比，螺桿式冷水機組沒有不平衡慣性力，也不存在液擊的問題，機組可平穩(wěn)的高速工作。3:與離心式冷水機相比，螺桿式冷水機組排氣量不受排氣壓力的影響，既不存在喘振問題，具有強制輸其的特點，在寬廣的負荷圍保持較高的效率。4:與活塞式和吸收式機組相比，操作維護方便。利用可靠的控制系統(tǒng)操作人員不必經(jīng)過長時間的專業(yè)培訓，可實現(xiàn)無人職守運轉。冷負荷為1276kw，結合開利空調冷水機組樣本，綜上選擇兩臺螺桿水冷機組，制冷量均為696KW。參數(shù)如下：

表7.1-3型號螺桿機組30HXC200A制冷量KW696蒸水流量l/s120發(fā)水壓將kpa72哭口口接管尺寸mm125冷水流量l/s143凝水壓將kpa68哭口口接管尺寸mm150尺寸長X寬X高(m)3.275X0.98X1.9417.2冷卻塔的選擇該工程采用水冷冷卻方法，有冷卻塔循環(huán)供水，冷卻塔補水量為循環(huán)水量的2%左右。冷卻塔設置位置應通風良好，避免氣流短路及建筑物高溫高濕排氣或非潔凈氣體的影響。冷卻塔臺數(shù)宜按制冷機臺數(shù)一對一匹配設計，故選用兩臺冷卻塔且安裝樓頂。冷卻塔的選擇依據(jù)循環(huán)水量以及進出水溫度來確定。由機組參數(shù)可知冷卻水流量143mh，濕球溫度T=28°C，溫差5°C，選擇冷卻塔參數(shù)如下：表7.1-4型號水量總高度風量進水壓力m3/hm3/h104paDFNL-1501504050840006.3直徑m數(shù)量寬度2.123000分集水器的選擇分水器、集水器斷面直徑可按斷面流速V=0.1m/s確定，或按經(jīng)驗估算D=2.5-5dmax,dmax為支管中的最大管徑。綜合考慮，取分集水器的管徑為DN350（集分水器的管徑多為350到1500之間）。膨脹水箱的選擇膨脹水箱的作用是用來貯存水系統(tǒng)的膨脹水量，另外也有穩(wěn)壓的作用。為保證膨脹水箱和水系統(tǒng)的正常工作，在機械循環(huán)系統(tǒng)中，膨脹水箱應該接在水泵的吸入側。膨脹水箱的容積是由系統(tǒng)中的水容量和最大的水溫變化幅度決定，可由下式計算：V=,€tVPSVp:膨脹水箱的有效容積m3°:水的體積膨脹系數(shù)，°=0.0006,L/oC€t:最大的水溫變化值，0CV:VS:系統(tǒng)的水容量，m3以系統(tǒng)的設計冷量為基礎，系統(tǒng)水容量約為2?3L/KW。則經(jīng)計算系統(tǒng)水量=2.5*1276=3190L=3.19m3VP=0.0006?30?3.19=0.002m3 （公式7.4-1）由有效容積可從暖通標準圖集選取規(guī)格型號。本工程選用落地式膨脹水箱，尺寸：900*900*800，循環(huán)管DN20，膨脹管DN25，溢流管DN40，排水管DN32，水箱自重127kg。冷凍水泵的選擇本設計選用三臺冷凍水循環(huán)泵，兩用一備。當采用一次泵系統(tǒng)時，冷凍水泵的揚程為管路、管件阻力、冷水機組的蒸發(fā)器阻力和末端設備的表冷器阻力之和，并附