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山東科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)PAGEPAGE45摘要本設(shè)計(jì)為桂林好萊塢酒店空調(diào)工程設(shè)計(jì)。該建筑總面積大約40500m2,樓高度為40m,空調(diào)面積32399m2。該建筑包括門廳、門面房、辦公室、餐廳包廂、KTV包廂和標(biāo)準(zhǔn)客房等使用功能不同的房間。根據(jù)該建筑各部分的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其功能用途,充分考慮室內(nèi)環(huán)境的舒適性、運(yùn)行管理上的便捷性以及節(jié)能等各方面的因素,對(duì)本樓全部采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng),新風(fēng)處理到室內(nèi)空氣焓值,不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷,風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)室內(nèi)全部冷負(fù)荷及部分的新風(fēng)濕負(fù)荷。這樣不僅可以滿足不同功能空間使用時(shí)間段人員活動(dòng)情況的不同要求,并且布置靈活,控制方便。該酒店位于桂林市,屬于夏熱冬冷地區(qū),利用常規(guī)蒸汽壓縮制冷。根據(jù)計(jì)算所得的總負(fù)荷和水的總流量,選用兩臺(tái)水冷螺桿式機(jī)組??照{(diào)水系統(tǒng)采用雙管制水平異程式、垂直異程式布置,以節(jié)省管道。關(guān)鍵詞:風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)雙管制異程式AbstractThisdesignisanairconditioningsystemdesignforGuilin.HollywoodHotelairconditioning.Theareaofthebuildingisabout40500squaremeters,andtheheightof40metersincludingtheairconditioningareaof32399squaremeters.Thebuildingconsistsofthedifferentfunctionsrooms,suchashall,lounge,office,emporiumanddiningroom,KTVboxandsoon.Accordingtoallpartsofthebuilding’sstructurecharacteristicandthefunctionuses,inconsiderationoftheindoorenvironmentofthecomfortandoperationmanagementandenergysaving,weuseallfan-coilunitplusfreshairsystem.Freshairtreatmenttoindoorairenthalpy,donotassumeindoorload,fancoilundertakeallindoorcoldloadandpartofthenewwindload.Sonotonlycanmeetdifferentfunctionspaceusagetimepersonnelactivityofdifferentrequirementsanddecorateflexible,convenientcontrol.ThehotelbuildingislocatedinGuilin,belongstothehotsummerandcoldwinterzone,useofvapourcompressionrefrigeration.Accordingtothecalculationofthetotalloadandwaterblade,choosetworefrigeratingset.Airconditioningwatersystemisdoublecontrolleveldifferentprocess,verticaldifferentprogramarrangement,inordertosavepipe.Damping,noiseeliminationsmokecontrolmeasureswasconsideredinthisdesign.Keywords:Primaryairfancoilsystem,doublepipe,differenttravelled.目錄TOC\h\z\t"大標(biāo)題,1,中標(biāo)題,2"1.設(shè)計(jì)原始資料 11.1設(shè)計(jì)題目 11.2設(shè)計(jì)內(nèi)容 11.3建筑概況 11.4室外設(shè)計(jì)參數(shù) 21.5室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù) 21.6維護(hù)結(jié)構(gòu)資料 32.空調(diào)負(fù)荷計(jì)算 32.1冷負(fù)荷計(jì)算 32.2新風(fēng)負(fù)荷計(jì)算 72.3濕負(fù)荷計(jì)算 72.4熱負(fù)荷計(jì)算 82.5空調(diào)房間負(fù)荷計(jì)算 103.空調(diào)系統(tǒng)方案的比較、選擇 103.1空調(diào)系統(tǒng)方案的比較 103.2系統(tǒng)方案的確定 123.3新風(fēng)量的確定 143.4排風(fēng)的設(shè)置 153.5空調(diào)冷熱源的選取 154.空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及計(jì)算 164.1空調(diào)送風(fēng)口與回風(fēng)口的形式 164.2氣流組織形式 184.3氣流組織的設(shè)計(jì)計(jì)算 204.4風(fēng)管系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及計(jì)算 234.5空氣處理設(shè)備選型 244.6風(fēng)道水力計(jì)算 245.空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 265.1空調(diào)水系統(tǒng)的分類 265.2空調(diào)水系統(tǒng)的分區(qū) 295.3空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 295.4機(jī)房設(shè)備選擇 33參考文獻(xiàn) 39附錄 40致謝詞 601.設(shè)計(jì)原始資料1.1設(shè)計(jì)題目桂林好萊塢酒店空調(diào)工程設(shè)計(jì)1.2設(shè)計(jì)內(nèi)容本設(shè)計(jì)是在專業(yè)學(xué)習(xí)完成后進(jìn)行的,它是深入學(xué)習(xí)和消化設(shè)計(jì)規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊(cè)的重要環(huán)節(jié),通過(guò)設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)理論和暖通空調(diào)專業(yè)知識(shí),分析和解決暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中一般工程技術(shù)問(wèn)題的能力;學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)計(jì)算方法和步驟,培養(yǎng)一定的的制圖表達(dá)能力,增強(qiáng)現(xiàn)代建筑環(huán)境與設(shè)備工程師應(yīng)具備的技能;深化學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)規(guī)范的理解,學(xué)會(huì)對(duì)技術(shù)法規(guī)的應(yīng)用;培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)方法,為工作打下好的基礎(chǔ)。1.3建筑概況該設(shè)計(jì)酒店位于桂林市,地基形狀為規(guī)則的長(zhǎng)方形,坐西朝東,長(zhǎng)76m,寬75m,樓頂高度為40m,建筑總面積,40500㎡,其中空調(diào)面積達(dá)32399㎡,占總建筑面積的80%。整個(gè)建筑共十三層,集商場(chǎng)、辦公、餐廳、娛樂(lè)和客房于一體,一層是門面房;二層餐廳,三層KTV包廂,四層設(shè)備間,五至十三層為客房。該建筑空調(diào)系統(tǒng)冷源為空氣,熱源為鍋爐熱水。南立面采用的是鍍膜中空玻璃幕墻,屬于新型節(jié)能建筑。(1)屋頂:導(dǎo)熱熱阻0.98m2·K/W,傳熱系數(shù)0.87W/m2·K;(2)外墻:導(dǎo)熱熱阻0.34m2·K/W,傳熱系數(shù)1.97W/m2·K;(3)內(nèi)墻和樓板:內(nèi)墻為120mm混凝土隔墻,內(nèi)外粉刷;樓板為80mm現(xiàn)澆鋼筋混凝土,上鋪磨石預(yù)制塊,下面粉刷。鄰室和樓下房間均為空調(diào)房間,室溫均相同;(4)窗體:雙層窗,3mm普通玻璃;金屬窗框,80%玻璃,白色簾(淺色);(5)玻璃幕墻:鍍膜中空LOW-E玻璃幕墻,導(dǎo)熱熱阻3.43W/m2·K(6)人數(shù):人員數(shù)的確定是根據(jù)各房間的使用功能及使用單位提出的要求確定的,根據(jù)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50189-2005附錄B圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能的權(quán)衡計(jì)算。(7)照明、設(shè)備:由建筑電氣專業(yè)提供,根據(jù)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50189-2005附錄B圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能的權(quán)衡計(jì)算。1.4室外設(shè)計(jì)參數(shù)由《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》查得桂林市的主要?dú)庀髤?shù)如下:表1-1城市桂林建筑氣候分區(qū)夏熱冬冷地區(qū)經(jīng)度110.18E緯度25.19N空調(diào)室外干球計(jì)算溫度34.2空調(diào)室外濕球計(jì)算溫度27.3空調(diào)日平均溫度30.4室外通風(fēng)干球計(jì)算溫度31.7最熱月平均相對(duì)濕度(%)65風(fēng)速(m/s)1.6大氣壓力(Pa)98610大氣透明度51.5室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)由《民用建筑空調(diào)設(shè)計(jì)》第二版查旅店建筑不同功能房間相關(guān)要求列于下表:表1-2房間功能夏季設(shè)計(jì)溫度(℃)夏季設(shè)計(jì)濕度(%)夏季氣流平均速度(m/s)新風(fēng)量(m3/h.p)噪聲等級(jí)要求Db商場(chǎng)2465≤0.318≤45dB客房2455≤0.330≤40~50會(huì)議室2555≤0.330≤35辦公室2555≤0.330≤40~50餐廳2465≤0.330≤40~50夜總會(huì)2660≤0.330≤40~50走廊樓梯2650≤0.318≤45dB綜上所查,選用室內(nèi)計(jì)算溫度為24℃,相對(duì)濕度為65%,新風(fēng)量在新風(fēng)負(fù)荷計(jì)算中用到,噪音要求在設(shè)備選型中用到。1.6維護(hù)結(jié)構(gòu)資料該指標(biāo)從公共建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)中查到,其結(jié)果列下表中:表1-3名稱構(gòu)造K(W/(m2?℃)屋面水泥膨脹珍珠巖,厚50mm0.74外墻白灰粉刷+木磚墻+水泥砂漿Ⅱ型,厚240mm1.97北窗單層5mm厚吸熱玻璃窗,金屬框80%玻璃,內(nèi)置白布簾5.86玻璃幕墻鍍膜中空LOW-E玻璃幕墻3.432.空調(diào)負(fù)荷計(jì)算2.1冷負(fù)荷計(jì)算空調(diào)冷負(fù)荷應(yīng)包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷、室內(nèi)熱源散熱引起冷負(fù)荷兩部分,圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷包括外墻和屋面?zhèn)鳠崂湄?fù)荷、內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷、外玻璃傳熱冷負(fù)荷、地面?zhèn)鳠崂湄?fù)荷、透過(guò)玻璃窗的日射得熱冷負(fù)荷按,室內(nèi)熱源散熱引起冷負(fù)荷包括室內(nèi)工藝設(shè)備散熱冷負(fù)荷、照明散熱冷負(fù)荷和人體散熱冷負(fù)荷。2.1.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)逐時(shí)冷負(fù)荷2.1.1.1外墻和屋面逐時(shí)傳熱形成的冷負(fù)荷外墻和屋面逐時(shí)傳熱形成的冷負(fù)荷:公式(2-1)式中:——外墻屋面的逐時(shí)冷負(fù)荷,W;K——外墻或屋面的傳熱系數(shù),W/m2·K;A——外墻或屋面的面積,m2; ——室內(nèi)計(jì)算溫度,℃;——外墻或屋面的逐時(shí)冷負(fù)荷計(jì)算溫度,℃;式(2-2)其中:桂林市外墻或屋面的逐時(shí)冷負(fù)荷計(jì)算溫度,℃;不同地點(diǎn)冷負(fù)荷計(jì)算溫度修正值,℃;外表面放熱系數(shù)修正值,取1;吸收系數(shù)修正值;2.1.1.2內(nèi)維護(hù)結(jié)構(gòu)的冷負(fù)荷式(2-2)外墻和屋面的逐時(shí)冷負(fù)荷,W;內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的面積,㎡;內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)(如內(nèi)墻或樓板)的傳熱系數(shù),W/(㎡·℃);夏季空調(diào)室外計(jì)算日平均溫度,℃;附加溫升,℃;室內(nèi)計(jì)算溫度,℃;2.1.1.3外玻璃窗逐時(shí)傳熱冷負(fù)荷式(2-4)其中外玻璃窗的逐時(shí)冷負(fù)荷,W;窗口的面積,㎡;外玻璃窗的傳熱系數(shù),W/(㎡·℃);外玻璃窗的冷負(fù)荷溫度逐時(shí)值,℃;室內(nèi)計(jì)算溫度,℃;2.1.1.4透過(guò)玻璃窗的日射得熱形成的冷負(fù)荷式(2-5)其中:窗口的面積,㎡;有效面積系數(shù);窗玻璃遮陽(yáng)系數(shù);窗內(nèi)遮陽(yáng)設(shè)施的遮陽(yáng)系數(shù);日射得熱因數(shù),W/m2;窗玻璃冷負(fù)荷系數(shù);2.1.1.5地面?zhèn)鳠嵝纬傻睦湄?fù)荷對(duì)于舒適性空調(diào),夏季通過(guò)地面?zhèn)鳠嵝纬傻睦湄?fù)荷所占的比例很小,可以忽略不計(jì)。2.2.2室內(nèi)熱源散熱引起的冷負(fù)荷2.2.2.1人體散熱形成的冷負(fù)荷人體散熱形成的冷負(fù)荷包括顯熱冷負(fù)荷和潛熱冷負(fù)荷,其中:人體顯熱散熱引起的冷負(fù)荷按下式計(jì)算:式(2-6)其中:人體顯熱散熱形成的逐時(shí)冷負(fù)荷,W;不同室溫和勞動(dòng)性質(zhì)成年男子顯熱散熱量,W;室內(nèi)全部人數(shù);群集系數(shù);人體顯熱散熱冷負(fù)荷系數(shù);人體潛熱散熱引起的冷負(fù)荷按下式計(jì)算:式(2-7)其中:人體潛熱散熱形成的冷負(fù)荷,W;不同室溫和勞動(dòng)性質(zhì)成年男子潛熱散熱量,W;人體顯熱散熱冷負(fù)荷系數(shù);,同式2-6;2.2.2.2照明散熱形成的冷負(fù)荷式(2-8)其中:燈具散熱形成的逐時(shí)冷負(fù)荷;N照明燈具所需功率,KW;鎮(zhèn)流器消耗功率系數(shù),取=1.2;燈罩隔熱系數(shù),取=1.0;照明散熱冷負(fù)荷系數(shù);2.2.2.3用電設(shè)備散熱形成的冷負(fù)荷式(2-9)其中:設(shè)備顯熱散熱形成的冷負(fù)荷,W;設(shè)備實(shí)際顯熱散熱量,W;設(shè)備顯熱散熱冷負(fù)荷系數(shù);2.2新風(fēng)負(fù)荷計(jì)算空調(diào)系統(tǒng)中引入室外新風(fēng)是保障良好室內(nèi)空氣品質(zhì)的關(guān)鍵。在夏季室外空氣焓值和氣溫高于室內(nèi)空氣焓值和氣溫時(shí),空調(diào)系統(tǒng)為處理新風(fēng)勢(shì)必要消耗冷量。夏季,空調(diào)新風(fēng)冷負(fù)荷按下式計(jì)算:式(2-10)其中:——夏季新風(fēng)冷負(fù)荷,KW;——新風(fēng)量,kg/s;——室外空氣的焓值,kJ/kg;——室內(nèi)空氣的焓值,kJ/kg;2.3濕負(fù)荷計(jì)算濕負(fù)荷是指空調(diào)房間的濕源(人體散濕、敞開水池表面散濕、地表面積水、化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的散濕、食品或其他物料的散濕、室外空氣代入的濕量)向室內(nèi)的散濕量,本設(shè)計(jì)散濕量主要來(lái)源于人體散濕。人體散濕量可按下式計(jì)算:式(2-11)其中:人體散濕量,kg/s;成年男子每小時(shí)散濕量,g/h;,同式2-6。2.4熱負(fù)荷計(jì)算2.4.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量:式(2-12)其中:——圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù),W/m2·K;——圍護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算面積,m2;——冬季室內(nèi)空氣的計(jì)算溫度,℃;——冬季室外空氣的計(jì)算溫度,℃;——圍護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù);是用來(lái)考慮供暖房間并不直接接觸室外大氣時(shí),圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量會(huì)因內(nèi)外傳熱溫差的削弱而減少的修正,其值取決于鄰室非供暖房間或空間的保溫性能和透氣情況。2.4.2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的附加(修正)耗熱量1)朝向修正耗熱量朝向修正耗熱量是基于太陽(yáng)輻射得熱量對(duì)房間供暖的有力作用和各朝向房間溫度平衡要求而提出的對(duì)各部分基本耗熱量的附加(或附減)百分率。各朝向修正耗熱量如表2-1所示。2)風(fēng)力附加耗熱量風(fēng)力附加耗熱量是考慮室外風(fēng)速超出常規(guī)而對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量的修正。由于我國(guó)大部分地區(qū)冬季室外平均風(fēng)速大多在2~3m/s左右,一般建筑不考慮風(fēng)力附加,本設(shè)計(jì)由于桂林冬季室外平均風(fēng)速3.1m/s,所以不考慮風(fēng)力附加。表2-1 圍護(hù)機(jī)構(gòu)基本耗熱量的附加(或附減)百分率圍護(hù)結(jié)構(gòu)朝向朝向修正率(%)北、東北、西北0~10東、西-5東南、西南-10~-15南-15~-303)高度附加耗熱量高度附加耗熱量是在考慮房間高度過(guò)大時(shí),由于存在豎向溫度梯度而使圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量附加的耗熱量。房間高度大于4m時(shí),每高出1m應(yīng)附加2%,但總的附加率不因大于15%。4)其他修正方法對(duì)于公共建筑,當(dāng)房間具有兩面及兩面以上外墻時(shí),可將外墻、窗、門的基本耗熱量增加5%,如果窗、墻面積之比超過(guò)1:1時(shí),可對(duì)窗的基本耗熱量附加10%。對(duì)于高層建筑來(lái)說(shuō),應(yīng)當(dāng)考慮室外風(fēng)速隨樓房高度增加而增大,從而對(duì)外窗傳熱耗熱量有較大影響,對(duì)此,可按單、雙層鋼窗在不同高度和室外風(fēng)速下分別考慮0%~15%和0%~7%的傳熱系數(shù)K值附加率來(lái)進(jìn)行修正。2.4.3冷風(fēng)滲透耗熱量: 式(2-13)式中:;——每米門窗縫隙滲入室內(nèi)的空氣量,按當(dāng)?shù)囟酒骄L(fēng)速,m3/h·m;——門窗縫隙的計(jì)算長(zhǎng)度,m;——滲透空氣量的朝向修正系數(shù),桂林的為北向:0.7;南向:0.1;東向:0.35;西向:0.8;——冬季供暖室外計(jì)算溫度下的空氣密度,Kg/m3;——冷空氣的定壓比熱,C=KJ/Kg·℃;——冬季室內(nèi)空氣的計(jì)算溫度,℃;——冬季室外空氣的計(jì)算溫度,℃。2.4.4冷風(fēng)侵入耗熱量由于客房空調(diào)房間沒(méi)有外門,所以不用考慮冷風(fēng)侵入耗熱量。2.5空調(diào)房間負(fù)荷計(jì)算以1樓東側(cè)最邊的標(biāo)準(zhǔn)雙人客房為例,負(fù)荷計(jì)算結(jié)果詳見附表1。其余房間負(fù)荷按照負(fù)荷計(jì)算軟件逐個(gè)輸入統(tǒng)計(jì),其按照諧波反應(yīng)法原理計(jì)算,這樣高效、省時(shí)。3.空調(diào)系統(tǒng)方案的比較、選擇3.1空調(diào)系統(tǒng)方案的比較空調(diào)系統(tǒng)方案的確定,主要是通過(guò)空調(diào)房間的類型、用途、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、要求的控制精度以及室內(nèi)氣流組織(包括送、回、排風(fēng)方式及風(fēng)口布置)等方面確定采用何種空調(diào)系統(tǒng),空調(diào)系統(tǒng)的方案選擇主要從以下幾方面入手:1)各種空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn);2)各種空調(diào)系統(tǒng)的適用條件和使用特點(diǎn);3)常用空調(diào)系統(tǒng)比較。根據(jù)不同的分類依據(jù),空調(diào)系統(tǒng)的劃分也多種多樣,我們通常把空調(diào)系統(tǒng)分為全空氣系統(tǒng)、全水系統(tǒng)(一般是風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng))、空氣—水系統(tǒng)(一般是風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng))、冷劑系統(tǒng)(VRV系統(tǒng))等。表3-1全空氣系統(tǒng)與空氣-水系統(tǒng)方案比較比較項(xiàng)目全空氣系統(tǒng)空氣-水系統(tǒng)設(shè)備布置與機(jī)房空調(diào)與制冷設(shè)備可以集中布置在機(jī)房;機(jī)房面積較大層高較高;有時(shí)可以布置在屋頂或安設(shè)在車間柱間平臺(tái)上。只需要新風(fēng)空調(diào)機(jī)房、機(jī)房面積??;風(fēng)機(jī)盤管可以設(shè)在空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi);分散布置、敷設(shè)各種管線較麻煩。風(fēng)管系統(tǒng)空調(diào)送回風(fēng)管系統(tǒng)復(fù)雜、布置困難;支風(fēng)管和風(fēng)口較多時(shí)不易均衡調(diào)節(jié)風(fēng)量。放室內(nèi)時(shí)不接送、回風(fēng)管;當(dāng)和新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合使用時(shí),新風(fēng)管較小。節(jié)能與經(jīng)濟(jì)性可以根據(jù)室外氣象參數(shù)的變化和室內(nèi)負(fù)荷變化實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能運(yùn)行調(diào)節(jié),充分利用室外新風(fēng)減少與避免冷熱抵消,減少冷凍機(jī)運(yùn)行時(shí)間;對(duì)熱濕負(fù)荷變化不一致或室內(nèi)參數(shù)不同的多房間不經(jīng)濟(jì);部分房間停止工作不需空調(diào)時(shí)整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)仍需運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)。靈活性大、節(jié)能效果好,可根據(jù)各室負(fù)荷情況自我調(diào)節(jié);盤管冬夏兼用,內(nèi)避容易結(jié)垢,降低傳熱效率;無(wú)法實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能運(yùn)行。使用壽命使用壽命長(zhǎng)使用壽命較長(zhǎng)安裝設(shè)備與風(fēng)管的安裝工作量大周期長(zhǎng)安裝投產(chǎn)較快,介于集中式空調(diào)系統(tǒng)與單元式空調(diào)器之間維護(hù)運(yùn)行空調(diào)與制冷設(shè)備集中安設(shè)在機(jī)房便于管理和維護(hù)布置分散維護(hù)管理不方便,水系統(tǒng)布置復(fù)雜、易漏水溫濕度控制可以嚴(yán)格地控制室內(nèi)溫度和室內(nèi)相對(duì)濕度對(duì)室內(nèi)溫度要求嚴(yán)格時(shí)難于滿足空氣過(guò)濾與凈化可以采用初效、中效和高效過(guò)濾器,滿足室內(nèi)空氣清潔度的不同要求,采用噴水室時(shí)水與空氣直接接觸易受污染,須常換水過(guò)濾性能差,室內(nèi)清潔度要求較高時(shí)難于滿足消聲與隔振可以有效地采取消防和隔振措施必須采用低噪聲風(fēng)機(jī)才能保證室內(nèi)要求風(fēng)管互相串通空調(diào)房間之間有風(fēng)管連通,使各房間互相污染,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)會(huì)通過(guò)風(fēng)管迅速蔓延各空調(diào)房間之間不會(huì)互相污染3.2系統(tǒng)方案的確定通過(guò)查閱可以看出,該酒店集于大廳、門面房、辦公室和餐飲娛樂(lè)住宿為一體的多功能建筑,一層商場(chǎng)分割成許多小區(qū)間面積不算大,需要的負(fù)荷一般大,人員密集度大,對(duì)噪聲、振動(dòng)等要求較為嚴(yán)格,可以使用風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng),在過(guò)渡季節(jié)可采用天然冷源,運(yùn)行節(jié)能。二層餐廳包間外的大餐廳面積大,人員密集,熱濕負(fù)荷大,故采全空氣系統(tǒng)。集中式系統(tǒng)風(fēng)管系統(tǒng)較為復(fù)雜,安裝周期較長(zhǎng),但就大餐廳而言,頂部空間較大,布置風(fēng)管不存在較大困難,此外,集中式空調(diào)系統(tǒng)可以較嚴(yán)格地控制室內(nèi)溫濕度,可以有效采取消聲隔振措施。全空氣系統(tǒng)又分為直流式、一次回風(fēng)和二次回風(fēng)。其中直流式主要應(yīng)用于室內(nèi)產(chǎn)生有害物質(zhì),不允許空氣在循環(huán)使用,或?qū)κ覂?nèi)潔凈度有較高要求的場(chǎng)所。二次回風(fēng)方式通常應(yīng)用在室溫要求均勻、送風(fēng)溫差較小、風(fēng)量較大而又不采用再熱器的空調(diào)系統(tǒng)中,恒溫恒濕的工業(yè)生產(chǎn)車間等。從實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性考慮,直流式和二次回風(fēng)式不宜采用。因此本工程采用全空氣一次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)。會(huì)議室和辦公室不是一天總是在使用,如會(huì)議室只有在開會(huì)時(shí)才會(huì)使用,因此一天都開啟空調(diào)系統(tǒng)的話浪費(fèi)能源,也不滿足建筑設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性。等級(jí)高的辦公室它的室內(nèi)狀態(tài)參數(shù)是應(yīng)該可以變化的,以滿足客房?jī)?nèi)不同人員對(duì)室內(nèi)空氣舒適度的要求,風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)對(duì)于機(jī)房的面積要求很小,因?yàn)橹挥行嘛L(fēng)機(jī)組需布置,如果風(fēng)量小于16000m3/h,直接可以對(duì)機(jī)組進(jìn)行吊頂,這樣就節(jié)省了機(jī)房的面積,并且房間對(duì)新風(fēng)量的要求很小,所以管徑很小,這樣節(jié)省了成本,但是由于有風(fēng)盤等,所以管線布置有些麻煩。在節(jié)能方面可以根據(jù)室內(nèi)負(fù)荷情況的變化來(lái)改變負(fù)荷,在滿足室內(nèi)所要求的負(fù)荷的同時(shí)也做到了節(jié)約能源。因此,除去二層大餐廳外的全部樓層均采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng),但對(duì)于風(fēng)機(jī)盤管中的風(fēng)機(jī)應(yīng)嚴(yán)格控制在室內(nèi)所要求的噪聲之下。一個(gè)好的空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng),要適用于建筑的用途和性質(zhì),并且滿足熱濕負(fù)荷特點(diǎn),溫濕度的調(diào)節(jié)和控制要求,空調(diào)機(jī)房的面積和位置,初投資和運(yùn)行費(fèi)用等多方面的因素,因此該辦公樓的空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)初步確定為二層采用全空氣一次回風(fēng)系統(tǒng),其余樓層采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組簡(jiǎn)稱風(fēng)機(jī)盤管,它是一種末端裝置,每個(gè)空調(diào)房間內(nèi)設(shè)有風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的空調(diào)系統(tǒng),稱為風(fēng)機(jī)盤管式空調(diào)系統(tǒng)?!凹有嘛L(fēng)系統(tǒng)”是指新風(fēng)需要經(jīng)過(guò)處理,達(dá)到一定的參數(shù)要求,有組織的送入室內(nèi)。風(fēng)機(jī)盤管+新風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)及其適用性如表3-2所示。表3-2風(fēng)機(jī)盤管+新風(fēng)系統(tǒng)的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)1)布置靈活,可以和集中處理的新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合使用,也可以單獨(dú)使用;2)各空調(diào)房間互不干擾,可以獨(dú)立地調(diào)節(jié)室溫,并可隨時(shí)根據(jù)需要開停機(jī)組節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用,靈活性大,節(jié)能效果好;3)與集中式空調(diào)相比不需回風(fēng)管道,節(jié)約建筑空間;4)機(jī)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(fēng)空調(diào)機(jī)房,機(jī)房面積??;6)使用季節(jié)長(zhǎng);7)各房間之間不會(huì)互相污染。缺點(diǎn)1)對(duì)機(jī)組制作要求高,則維修工作量很大;2)機(jī)組剩余壓頭小室內(nèi)氣流分布受限制;3)分散布置敷設(shè)各中管線較麻煩,維修管理不方便;4)無(wú)法實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)節(jié)能運(yùn)行調(diào);5)水系統(tǒng)復(fù)雜,易漏水;6)過(guò)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(shè)空調(diào)的小面積多房間建筑室溫需要進(jìn)行個(gè)別調(diào)節(jié)的場(chǎng)合風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的新風(fēng)供給的方式有多種,在這次設(shè)計(jì)中采用由獨(dú)立的新風(fēng)系統(tǒng)供給室內(nèi)新風(fēng),將新風(fēng)處理到室內(nèi)的焓值,不承擔(dān)室內(nèi)的負(fù)荷,室內(nèi)的負(fù)荷全部由風(fēng)機(jī)盤管來(lái)承擔(dān)。3.3新風(fēng)量的確定空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量是指冬夏季設(shè)計(jì)工況下應(yīng)向空調(diào)房間提供的室外新鮮空氣量,它的大小與室內(nèi)空氣品質(zhì)和能量消耗有關(guān)。一般原則為:1)滿足衛(wèi)生要求一般是以稀釋室內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳,使室內(nèi)濃度不超過(guò)0.1%/L為基準(zhǔn),由此確定常態(tài)下的每人新風(fēng)量約為30m3/h。在實(shí)際工作中可按現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范中的規(guī)定采用。對(duì)于人員密集和居留時(shí)間短暫的建筑物(如會(huì)堂﹑體育館),新風(fēng)量所形成的冷負(fù)荷比例甚高,確定新風(fēng)量時(shí)尤應(yīng)慎重。對(duì)于辦公室和旅館客房新風(fēng)量設(shè)計(jì)時(shí),實(shí)際采用的數(shù)值比我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范要大。如辦公室一般采用25m3/h;旅館則按等級(jí)而異,高級(jí)別的客房可用50m3/h。2)補(bǔ)充局部排風(fēng)量當(dāng)空調(diào)房間內(nèi)有局部排風(fēng)裝置時(shí),要補(bǔ)充室內(nèi)燃燒和局部排風(fēng)量,因此在系統(tǒng)中必須有相應(yīng)的新風(fēng)量來(lái)補(bǔ)償排風(fēng)量。3)保持房間正壓為防止外界未經(jīng)處理的空氣滲入空調(diào)房間,干擾室內(nèi)空調(diào)參數(shù),在空調(diào)系統(tǒng)中利用一定量的新風(fēng)來(lái)保證房間的正壓。這部分與新風(fēng)量相當(dāng)?shù)目諝饬?,在正壓作用下,由房間門窗縫隙等不嚴(yán)密處滲透出去。滲透空氣量的大小,由房間的正壓、窗戶結(jié)構(gòu)形成的縫隙狀況(縫隙的面積和阻力系數(shù))所決定。空調(diào)房間正壓值按規(guī)范規(guī)定不應(yīng)大于50Pa。過(guò)大的正壓值不但沒(méi)有必要,還有壞處。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中,新風(fēng)量也可按總送風(fēng)量的體積分?jǐn)?shù)來(lái)設(shè)計(jì),一般規(guī)定不小于10%。在工程上,要按以上三條原則分別計(jì)算出新風(fēng)量后,取其中最大值。對(duì)于一般空調(diào)系統(tǒng),如按上述方法算得的新風(fēng)量,不足系統(tǒng)總風(fēng)量的10%,則應(yīng)加大到10%,但凈化程度要求高,房間換氣次數(shù)特別大的系統(tǒng)不在此列。本工程所需新風(fēng)量按規(guī)范上的人均新風(fēng)量指標(biāo),再乘以每個(gè)房間的人數(shù),即得出每個(gè)房間所需輸送的新風(fēng)量。具體計(jì)算結(jié)果見附表。3.4排風(fēng)的設(shè)置在衛(wèi)生間應(yīng)設(shè)置排風(fēng),換氣次數(shù)≥8次,公共衛(wèi)生間采用外墻排氣扇,室內(nèi)衛(wèi)生間設(shè)置排風(fēng)口,用軟管接至排風(fēng)井客房衛(wèi)生間排氣風(fēng)量4.2×2.8×8=94m3/h3.5空調(diào)冷熱源的選取本設(shè)計(jì)位于夏熱冬冷地區(qū),根據(jù)節(jié)能要求及當(dāng)?shù)貙?shí)際情況,選擇常規(guī)水冷冷水機(jī)組。其特性簡(jiǎn)要介紹如下:就熱力學(xué)循環(huán)過(guò)程而言,制冷機(jī)和熱泵都是基于逆循環(huán)而實(shí)現(xiàn)其功能的。由于這種裝置在運(yùn)行過(guò)程中,總是一側(cè)吸熱(制冷),另一側(cè)排熱(制熱),所以,一臺(tái)裝置伴生并兼具制冷和制熱兩種功能。因此,制冷機(jī)實(shí)質(zhì)上也就是熱泵,兩者的主要區(qū)別在于:(1)著眼點(diǎn)不同:如果僅著眼于利用低溫端的吸熱效應(yīng),習(xí)慣上就成為制冷機(jī);如果只著眼于其高溫端放熱效應(yīng)的利用,或者除用于制冷外,還定期通過(guò)切換而利用其高溫端的放熱效應(yīng),則習(xí)慣上便稱為熱泵。(2)工作溫度區(qū)間不同:上述的所謂高溫?zé)嵩椿虻蜏責(zé)嵩炊际窍鄬?duì)于環(huán)境溫度而言,由于兩者的目的不同,空氣源熱泵制熱是把環(huán)境溫度作為低溫?zé)嵩矗諝庠礋岜弥评鋭t是將環(huán)境溫度作為高溫?zé)嵩?。綜上所述,本設(shè)計(jì)中選用水冷冷水機(jī)組,但應(yīng)注意:4.空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及計(jì)算4.1空調(diào)送風(fēng)口與回風(fēng)口的形式4.1.1送風(fēng)口的形式送風(fēng)口也稱為空氣分布器,按安裝位置可分為側(cè)送風(fēng)口、頂送風(fēng)口(向下送)、地面風(fēng)口(向上送);按送出氣流的流動(dòng)狀態(tài)分為擴(kuò)散型風(fēng)口、軸流型風(fēng)口和孔板送風(fēng)口。擴(kuò)散型風(fēng)口具有較大的誘導(dǎo)室內(nèi)空氣的作用,送風(fēng)溫度衰減快,但射程較短;軸流型風(fēng)口誘導(dǎo)室內(nèi)氣流的作用小,空氣溫度、速度的衰減慢、射程遠(yuǎn);孔板送風(fēng)口是在平板上布滿小孔的送風(fēng)口,速度分布均勻,衰減快??照{(diào)房間的送風(fēng)方式及送風(fēng)口的選型應(yīng)符合下列要求:(1)一般采用百葉風(fēng)口或條縫型風(fēng)口進(jìn)行側(cè)送風(fēng)。全年使用的空調(diào)系統(tǒng)一般應(yīng)根據(jù)氣流組織計(jì)算來(lái)確定采用上送上回或上送下回方式。僅為夏季降溫服務(wù)的空調(diào)系統(tǒng),且房間層較低時(shí),可采用上送上回方式。以冬季送熱風(fēng)為主的系統(tǒng),且房間層高較高時(shí),宜采用上送下回方式。(2)房間高度較低,且有吊頂或技術(shù)夾層可利用時(shí),可采用圓形、方形或條縫型散流器平送。特別要求較高的,可采用孔板送或條縫風(fēng)口等建筑裝飾的均勻頂送方式。(3)會(huì)堂、體育館、影劇院等高大空間的空氣調(diào)節(jié)場(chǎng)所,有條件時(shí)可采用噴口側(cè)送或頂送,也可以采用旋流式風(fēng)口頂送。(4)窗式空調(diào)器的送風(fēng)射流,不應(yīng)直接吹向人體或工作區(qū)。(5)散流器平送時(shí),宜按對(duì)稱均布或梅花形布置。散流器中心與側(cè)墻的距離,不宜小于1m。圓型或方型散流器布置時(shí),其相應(yīng)送風(fēng)面積的長(zhǎng)度的長(zhǎng)寬比不宜大于1:1.5,送風(fēng)水平射程與垂直射程的比值,宜保持0.5~1.5之間。送風(fēng)口的風(fēng)速如表4-1所示。表4-1 送風(fēng)口風(fēng)速客房1.5-2m/s(風(fēng)口在上部時(shí))休息室2-3m/s(風(fēng)口在上部時(shí))辦公室3m/s(風(fēng)口距地≤2.5m)4m/s(風(fēng)口距地≤4.5m)商場(chǎng)、娛樂(lè)3-5m/s4.1.2回風(fēng)口的形式房間內(nèi)回風(fēng)口是一個(gè)匯流的流場(chǎng),風(fēng)速的衰減很快,它對(duì)房間氣流的影響相對(duì)于送風(fēng)口來(lái)說(shuō)比較小,因此風(fēng)口的形式比較簡(jiǎn)單,常用的回風(fēng)口形式有單層百葉風(fēng)口、固定格柵風(fēng)口、網(wǎng)板風(fēng)口或孔板風(fēng)口等?;仫L(fēng)口的風(fēng)速如表4-2所示。表4-2 回風(fēng)口風(fēng)速房間凈高風(fēng)口位置風(fēng)速3.5-4上部3-4m/s3-3.5上部2-3m/s2.5-3上部1.5-2m/s人不常停留處下部3m/s人常停留處下部1.5-2m/s走廊回風(fēng)下部1-1.5m/s風(fēng)口尺寸的計(jì)算方法與風(fēng)道管徑的確定方法相同,都是采用假定流速法。送風(fēng)口風(fēng)速取3m/s,回風(fēng)口風(fēng)速取3.5m/s。4.2氣流組織形式氣流組織設(shè)計(jì)是空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),它直接影響著空調(diào)系統(tǒng)的使用效果。只有合理的氣流組織才能充分發(fā)揮送風(fēng)的冷卻或加熱作用,均勻的移除室內(nèi)熱量或冷量,并能更有效地排除有害物和懸浮在空氣中的粉塵。影響室內(nèi)氣流組織的因素很多,例如送風(fēng)裝置的形式、數(shù)量、大小、位置、建筑空間的幾何尺寸、污染源的位置及分布和性質(zhì)、送風(fēng)參數(shù)(送風(fēng)溫差和風(fēng)口速度)及回風(fēng)方式等都會(huì)影響氣流組織的效果。4.2.1氣流組織的形式氣流組織按照送回風(fēng)口位置的相互關(guān)系和氣流方向,一般分為如下幾種形式:(1)側(cè)送側(cè)回(2)上送下回(3)中送下回(4)下送上回(5)上送上回4.2.2氣流組織的基本要求(1)舒適性空調(diào)氣流組織的基本要求:(選擇散流器送風(fēng))表4-3 散流器送風(fēng)氣流組織的基本要求室內(nèi)溫濕度要求冬季:18-22℃夏季:24-28℃φ=40-60%送風(fēng)溫差不宜大于10(送風(fēng)高度h<5m)每小時(shí)換氣次數(shù)不宜小于5次風(fēng)速(m/s)常見氣流組織形式特點(diǎn)、技術(shù)要求及適用范圍送風(fēng)出口工作區(qū)全部采用散流器送風(fēng)方式,建議出口風(fēng)速為2-5冬季不大于0.2;夏季不大于0.3。1.散流器平送,下部回風(fēng)2.散流器下送,下部回風(fēng)3.送吸式散流器,上送上回1.溫度場(chǎng)均勻,速度場(chǎng)均勻,混合層高度為0.5-1.0m2.需設(shè)置吊頂或技術(shù)夾層。散流器平送時(shí)應(yīng)對(duì)稱布置,其軸線與側(cè)墻距離不小于1m3.散流器平送用于一般空調(diào),室溫允許波動(dòng)范圍為±1℃4.散流器下送密集布置用于凈化空調(diào)(2)舒適性空調(diào)氣流組織的基本要求:(選擇側(cè)送風(fēng))表4-4 側(cè)送風(fēng)氣流組織的基本要求室內(nèi)溫濕度要求送風(fēng)溫差(℃)每小時(shí)換氣次數(shù)風(fēng)速(m/s)常見氣流組織形式特點(diǎn)、技術(shù)要求及適用范圍送風(fēng)出口工作區(qū)冬季:18-22℃夏季:24-28℃φ=40-60%不宜大于10(送風(fēng)高度h<5m)不宜小于5次2-5(送風(fēng)口位置較高時(shí)取較大值)冬季不大于0.2;夏季不大于0.3。1.單側(cè)上送下回、走廊回風(fēng)2.單側(cè)上送上回3.雙側(cè)上送下回1.溫度場(chǎng)均勻,速度場(chǎng)均勻,混合層高度為0.3-0.5m2.貼附側(cè)送風(fēng)口宜貼頂布置,宜采用可調(diào)雙層百葉風(fēng)口。回風(fēng)口宜設(shè)在送風(fēng)口同側(cè)。3.用于一般空調(diào),室溫允許波動(dòng)范圍為±1℃4.3氣流組織的設(shè)計(jì)計(jì)算氣流組織設(shè)計(jì)計(jì)算的基本任務(wù)是根據(jù)空調(diào)房間工作區(qū)對(duì)空氣參數(shù)的設(shè)計(jì)要求,選擇合適的氣流流型,確定送風(fēng)口及回風(fēng)口的型式、尺寸、數(shù)量和布置、計(jì)算送分射流參數(shù)??照{(diào)房間氣流組織一般應(yīng)進(jìn)行計(jì)算,并應(yīng)考慮符合下列要求:(1)滿足室內(nèi)設(shè)計(jì)溫濕度及其精度、工作區(qū)允許的氣流速度、噪聲標(biāo)準(zhǔn)及防塵要求;(2)氣流分布均勻,避免發(fā)生短路及死角;(3)與建筑裝修有較好的配合。4.3.1側(cè)送風(fēng)氣流組織設(shè)計(jì)計(jì)算根據(jù)總送風(fēng)量和房間的建筑尺寸,確定百葉風(fēng)口的型號(hào)、個(gè)數(shù),并進(jìn)行布置。送風(fēng)口最好貼頂布置,以獲得貼附氣流。送冷風(fēng)時(shí),可采取水平送出;送熱風(fēng)式,可調(diào)節(jié)風(fēng)口外層葉片的角度,向下送出。側(cè)送風(fēng)氣流組織的設(shè)計(jì)計(jì)算步驟如下所述:(1)選定送風(fēng)口形式,確定紊流系數(shù),布置送風(fēng)口,確定射程。(其射程一般取沿送風(fēng)方向的房間長(zhǎng)度減去0.5m~1m)。(2)選取送風(fēng)溫差,計(jì)算送風(fēng)量和換氣次數(shù)。送風(fēng)溫差和換氣次數(shù)與室溫允許波動(dòng)范圍有關(guān)。(3)選取送風(fēng)速度,計(jì)算各風(fēng)口送風(fēng)量。(4)計(jì)算送風(fēng)口數(shù)量與實(shí)際送風(fēng)速度。(5)校核送風(fēng)速度。(6)校核射流貼附長(zhǎng)度。4.3.2散流器送風(fēng)氣流組織設(shè)計(jì)計(jì)算當(dāng)需要在工作區(qū)域內(nèi)保持單向流流型滿足潔凈度要求時(shí),可以采用頂棚密集布置散流器的方式。散流器送風(fēng)氣流組織的設(shè)計(jì)計(jì)算步驟如下所述:(1)安排散流器間距,確定散流器個(gè)數(shù),計(jì)算混合層高度。(2)根據(jù)工作區(qū)要求的風(fēng)速,確定喉部風(fēng)速。在散流器中心線上的無(wú)因次距離時(shí),軸心速度可用下式計(jì)算:式(4-1)式中 ——從散流器出口算起的射程,m; ——距風(fēng)口處的軸心速度,m/s; 0.6——擴(kuò)散系數(shù)。(3)根據(jù)下列公式計(jì)算單個(gè)散流器的送風(fēng)量和總送風(fēng)量。式(4-2)式(4-3)(4)根據(jù)室內(nèi)冷負(fù)荷確定送風(fēng)溫差,即:(5)校核由氣流造成的區(qū)域溫差。由射流的溫度衰減規(guī)律,有式(4-4)式中: ——射程處的射流速度與工作區(qū)溫度之差; ——實(shí)驗(yàn)系數(shù),當(dāng)散流器之間的間距時(shí),;當(dāng)時(shí),;其他間距時(shí)可插值計(jì)算。本設(shè)計(jì)中一層門面房擬用風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng),其氣流組織計(jì)算過(guò)程如下:G=850,F(xiàn)=22,H=3.9m,換氣次數(shù)為n=850/(22*3.9)=10次滿足要求散流器送風(fēng)量為850=0.24,選1個(gè)散流器,每個(gè)散流器承擔(dān)約4.7x4.7的送風(fēng)區(qū)域。(1)初步選定散流器。初選散流器,選用矩形平送行散流器,按風(fēng)速2~6m/s選擇散流器規(guī)格。本設(shè)計(jì)按3m/s左右選風(fēng)口。選用尺寸為直徑300x300mm的散流器,面積為0.09㎡。則頸部風(fēng)速為:V0=0.24/0.09=2.67m/s散流器的實(shí)際出口面積約為頸部面積的90%,即A=0.090.9=0.081㎡散流器出口風(fēng)速為:Vs=V0/90%=2.97m/s(2)計(jì)算射程=1.4*2.97*0.081^0.5/0.5-0.07=2.3m(3)計(jì)算室內(nèi)平均風(fēng)速=0.381*2.3/(4.7^2/4+3.9^2)^0.5=0.8763/3.9=0.22m/s夏季工況送冷風(fēng),則室內(nèi)平均風(fēng)速為0.22×1.2=0.27m/s足舒適性空調(diào)夏季室內(nèi)風(fēng)速不應(yīng)大于0.3m/s的要求。故采用1個(gè)300mm300mm方形散流器對(duì)稱布置符合要求。4.4風(fēng)管系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及計(jì)算4.4.1全空氣一次回風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程根據(jù)房間的新風(fēng)量,室內(nèi)冷負(fù)荷,濕負(fù)荷,送風(fēng)溫差,室內(nèi)外狀態(tài)參數(shù)畫出焓濕圖,輸出我們所需要的參數(shù)量。夏季處理過(guò)程的計(jì)算步驟如下所述:(1)在h-d圖上確定室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)N,室外狀態(tài)點(diǎn)W;(2)根據(jù)計(jì)算出的室內(nèi)冷負(fù)荷Q和濕負(fù)荷W求出,送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)通過(guò)N點(diǎn)畫出線與φ=90℅等濕線相交于L點(diǎn);(3)取送風(fēng)溫差ΔTo=8℃,即得送風(fēng)點(diǎn)O從而得出其各個(gè)狀態(tài)參數(shù);(4)根據(jù)N、O兩點(diǎn)確定房間送風(fēng)量,G=(5)選定新風(fēng)量,求得新風(fēng)比,由新風(fēng)比和混合空氣的比例關(guān)系可直接確定混合點(diǎn)C的位置;(6)空調(diào)系統(tǒng)所需冷量Qo=G(Ic-IL)。4.4.2風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)計(jì)算在風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)中,新風(fēng)在夏季要經(jīng)過(guò)冷卻減濕處理,在冬季要經(jīng)過(guò)加熱加濕處理,本設(shè)計(jì)中采用將新風(fēng)處理到室內(nèi)空氣的焓值,只承擔(dān)新風(fēng)本身的負(fù)荷,而風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)室內(nèi)人員、設(shè)備和建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)的冷負(fù)荷的處理方案。送風(fēng)狀態(tài)和送風(fēng)量的確定,可以h-d圖上進(jìn)行,具體計(jì)算步驟如下:(1)在h-d圖上確定室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)N,室外狀態(tài)點(diǎn)W;(2)根據(jù)計(jì)算出的室內(nèi)冷負(fù)荷Q和濕負(fù)荷W求出,取送風(fēng)溫差7℃,通過(guò)N點(diǎn)畫出線與φ=90℅線相交,即得送風(fēng)點(diǎn)S;(3)新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值hD=hN;(4)根據(jù)N、S兩點(diǎn)確定房間送風(fēng)量;(5)根據(jù)新風(fēng)量和送風(fēng)量求得新風(fēng)比,新風(fēng)比等于焓差值之比來(lái)求得盤管處理點(diǎn)焓值(6)確定風(fēng)機(jī)盤管處理風(fēng)量即為送風(fēng)量減去新風(fēng)量。4.4.2地下車庫(kù)送排風(fēng)計(jì)算依據(jù)換氣次數(shù)求得送、排風(fēng)風(fēng)流,布置風(fēng)口,回風(fēng)口注意氣流組織計(jì)算,送風(fēng)口依據(jù)順著一側(cè)布置。普通地下車庫(kù)送風(fēng)次數(shù)選5次排6次。4.5空氣處理設(shè)備選型風(fēng)機(jī)盤管:根據(jù)所計(jì)算各房間冷負(fù)荷選型,校核房間送風(fēng)量。新風(fēng)機(jī)組:由于新風(fēng)機(jī)組只負(fù)責(zé)新風(fēng)冷負(fù)荷,風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)中新風(fēng)機(jī)組將室外空氣處理到室內(nèi)等焓線,所以我們根據(jù)焓濕圖查出焓差并根據(jù)新風(fēng)量計(jì)算出冷負(fù)荷,從而選出設(shè)備型號(hào)。4.6風(fēng)道水力計(jì)算風(fēng)道水力計(jì)算實(shí)際上是風(fēng)道設(shè)計(jì)過(guò)程的一部分。它包括的內(nèi)容有:合理采用管內(nèi)空氣流速以確定風(fēng)管截面尺寸;計(jì)算風(fēng)系統(tǒng)阻力及選擇風(fēng)機(jī);平衡各支風(fēng)管的阻力以保證各支管的風(fēng)量達(dá)到設(shè)計(jì)值。主要采用的方法有假定流速法、壓損平衡法和靜壓復(fù)得法。這次設(shè)計(jì)中采用的是假定流速法。其計(jì)算步驟如下所述。(1)繪制空調(diào)系統(tǒng)平面圖,并對(duì)各段風(fēng)管進(jìn)行編號(hào)、標(biāo)注長(zhǎng)度和風(fēng)量。(2)確定風(fēng)管內(nèi)的合理流速。選定流速時(shí),要綜合考慮建筑空間、初始投資、運(yùn)行費(fèi)用及噪聲等因素。經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較,表4-5中的流速可供設(shè)計(jì)時(shí)參考。(3)根據(jù)各風(fēng)道的風(fēng)量和選定的流速,。計(jì)算各管段的斷面尺寸(4)根據(jù)風(fēng)量或?qū)嶋H流速和斷面當(dāng)量直徑查圖得到單位長(zhǎng)度摩擦阻力。(5)計(jì)算沿程阻力。長(zhǎng)度為l的風(fēng)管沿程壓力損失可按下式計(jì)算:式(4-5)式中:——單位管長(zhǎng)的沿程壓力損失。(6)計(jì)算局部阻力。局部壓力損失式(4-6)式中為局部阻力系數(shù),為空氣的密度,為風(fēng)管內(nèi)該壓力損失發(fā)生處的空氣流速。表4-5 低速風(fēng)管系統(tǒng)的推薦和最大流速(m/s)應(yīng)用場(chǎng)所住宅公共建筑工廠推薦最大推薦最大推薦最大室外空氣入口2.542.54.52.58
空氣過(guò)濾器1.31.51.51.81.81.8
加熱排管2.32.52.5333.5
冷卻排管2.32.32.52.533
淋水室2.52.52.52.52.52.5
風(fēng)機(jī)出口68.59111014
主風(fēng)管4668911
支風(fēng)管(水平)3546.559
支風(fēng)管(垂直)2.543.5648(7)與最不利環(huán)路并聯(lián)的管路的阻力平衡計(jì)算。為保證各送、排風(fēng)點(diǎn)達(dá)到預(yù)期的風(fēng)量,必須進(jìn)行阻力平衡計(jì)算。一般空調(diào)系統(tǒng)要求并聯(lián)管路之間的不平衡率應(yīng)不超過(guò)15%。(8)計(jì)算系統(tǒng)總阻力,總阻力為最不利環(huán)路阻力加上空氣處理設(shè)備阻力。(9)選擇風(fēng)機(jī)及其配用電機(jī)。(10)注意事項(xiàng)1)風(fēng)管和閥門選擇的注意事項(xiàng):風(fēng)管的材料和形狀:風(fēng)管材料選擇鍍鋅薄鋼板;風(fēng)管閥門:閥門要?jiǎng)幼黛`活,采用部門認(rèn)可的閥門。2)新風(fēng)入口:新風(fēng)入口選擇在較清潔的地點(diǎn)。為使夏季吸入室外空氣溫度低一些,布置在背陰面,結(jié)合建筑物結(jié)構(gòu),將入口設(shè)在西面。為防止雨水灌注,設(shè)置固定的百葉窗。5.空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)空調(diào)水系統(tǒng)是指由中央設(shè)備供應(yīng)的冷(熱)水為介質(zhì)并送至空調(diào)末端空氣處理設(shè)備的水路系統(tǒng)。水系統(tǒng)投資比較大,水泵能耗較大,而且水系統(tǒng)對(duì)整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的使用效果影響也大,因此,空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)是這次設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要組成部分。5.1空調(diào)水系統(tǒng)的分類空調(diào)水系統(tǒng)的形式多種多樣,根據(jù)管道的布置形式和工作原理,通常有以下幾種劃分方式。(1)開始系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)按冷凍水是否與空氣接觸,空調(diào)水系統(tǒng)可分為開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng),如表5-1所示。表5-1 開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)比較類型閉式系統(tǒng)開式系統(tǒng)特征管路系統(tǒng)不與大氣相接僅在系統(tǒng)最高點(diǎn)設(shè)置膨脹。管路系統(tǒng)與大氣相通適用范圍風(fēng)機(jī)盤管、誘導(dǎo)器和水冷式表冷器的系統(tǒng),多用于高層建筑。有噴水室的系統(tǒng),高層建筑很少用。優(yōu)點(diǎn)管道與設(shè)備不易腐蝕;不需克服靜水壓力,水泵壓力、功率均低;系統(tǒng)簡(jiǎn)單。與蓄熱水池連接比較簡(jiǎn)單,冷水箱有一定蓄冷能力,可以減少開啟冷凍機(jī)的時(shí)間,增加能量調(diào)節(jié)能力,且冷水溫度波動(dòng)可以小一些。缺點(diǎn)蓄冷能力小,低負(fù)荷時(shí)冷凍機(jī)也需要經(jīng)常開動(dòng);膨脹水箱的補(bǔ)水有時(shí)需要加加壓水泵。冷水與大氣接觸;易腐蝕管道;水泵要克服靜水壓力,耗電大,采用自流回水時(shí)回水管徑大因而投資較高些。酒店空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,為了解決水力平衡,同時(shí)考慮到建筑內(nèi)用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)機(jī)組內(nèi)用水冷式表冷器,且閉式水系統(tǒng)水泵的揚(yáng)程僅需考慮最不利環(huán)路的沿程阻力和局部阻力,不需考慮提升高度。所以選用閉式系統(tǒng)。(2)同程系統(tǒng)和異程系統(tǒng)同程系統(tǒng)中各并聯(lián)環(huán)路中水的流量基本相同,即各環(huán)路的管路總長(zhǎng)基本相等。反之即為異程系統(tǒng),如表5-2所示。表5-2 同程和異程系統(tǒng)比較表類型同程系統(tǒng)異程系統(tǒng)特征供回水干管水流方向相同,經(jīng)過(guò)每一環(huán)路的管路長(zhǎng)度相等供回水干管水流方向相反,經(jīng)過(guò)每一環(huán)路的管路長(zhǎng)度不等優(yōu)點(diǎn)水量分配、調(diào)節(jié)方便。便于水力平衡。不需回程管,管道長(zhǎng)度較短,管路簡(jiǎn)單,投資較低。缺點(diǎn)需回程管,管道長(zhǎng)度較長(zhǎng),投資較高。水量分配、調(diào)節(jié)難。不便于水力平衡。通過(guò)上表的比較,本設(shè)計(jì)中采用異程式系統(tǒng)。(3)定流量系統(tǒng)和變流量系統(tǒng)表5-3定流量系統(tǒng)和變流量系統(tǒng)比較類型定流量系統(tǒng)變流量系統(tǒng)特征系統(tǒng)中的水量保持定值,負(fù)荷變化時(shí)改變供回水溫度來(lái)匹配供回水溫度保持定值,負(fù)荷變化時(shí)改變系統(tǒng)中的水量來(lái)匹配優(yōu)點(diǎn)系統(tǒng)簡(jiǎn)單,操作方便。不需復(fù)雜的的自控系統(tǒng)輸送能耗隨流量的減少而減低,配管設(shè)計(jì)可考慮同時(shí)使用系數(shù),管徑相應(yīng)減小缺點(diǎn)配管設(shè)計(jì)不能考慮同時(shí)使用系數(shù),輸送能耗始終處于最大值系統(tǒng)復(fù)雜。必須配自控系統(tǒng)通過(guò)上表綜合考慮,確定采用定水量。(4)兩管制、三管制和四管制對(duì)于風(fēng)機(jī)盤管、誘導(dǎo)器、冷熱共用表冷器的熱水和冷水供應(yīng)可分為兩管制、三管制和四管制。表5-4水系統(tǒng)管制比較水系統(tǒng)二管制三管制四管制特點(diǎn)供回水管各一根,夏季供冷水,冬季供熱水,簡(jiǎn)便;投資??;冷熱水兩相差較大盤管進(jìn)口處設(shè)有三通閥,由室內(nèi)溫度控制裝置控制按需要供應(yīng)冷水或熱水;使用同一根回水管,存在冷熱量混合損失;初投資較高供冷、供熱的供回水管均風(fēng)開設(shè)置,靈活實(shí)現(xiàn)同時(shí)供冷供熱。管路復(fù)雜,投資高,占空間見上表的分析,再考慮系統(tǒng)簡(jiǎn)單性,管理方便,投資最少,效果理想等因素;還有三管制、四管制雖有很多優(yōu)點(diǎn),諸如節(jié)能,易調(diào)節(jié)等,但經(jīng)濟(jì)上分析卻不合適,系統(tǒng)復(fù)雜,不便于管理,投資大,故選用兩管制系統(tǒng)。(5)一次泵系統(tǒng)和二次泵系統(tǒng)一次泵系統(tǒng)中只用一組循環(huán)泵,即冷熱源側(cè)合用一組循環(huán)泵。其具有系統(tǒng)簡(jiǎn)單和投資少的優(yōu)點(diǎn),但不能調(diào)節(jié)水泵流量,不能節(jié)約水泵能耗。二次泵系統(tǒng)中冷熱源側(cè)與負(fù)荷側(cè)分別設(shè)循環(huán)泵,即采用二次泵系統(tǒng)。其系統(tǒng)較一次泵系統(tǒng)復(fù)雜且初投資較高,但可以有效降低水泵能耗。中小型工程宜采用一次泵系統(tǒng)。當(dāng)系統(tǒng)阻力較大,且各環(huán)路特性或阻力相差懸殊時(shí),宜采用二次泵系統(tǒng)。5.2空調(diào)水系統(tǒng)的分區(qū)空調(diào)水系統(tǒng)有按空調(diào)負(fù)荷特性或使用性質(zhì)進(jìn)行分區(qū)和按壓力豎向分區(qū)(主要指高層建筑)兩種方式。為減少投資及減少對(duì)建筑物本身的影響,空調(diào)系統(tǒng)通常以1.6MPa作為壓力劃分的界限。即在設(shè)計(jì)時(shí),使水系統(tǒng)內(nèi)所有設(shè)備和附件的工作壓力都處于1.6MPa以下??紤]到水泵揚(yáng)程大約20m左右,因此水系統(tǒng)的靜壓應(yīng)在120m以下。對(duì)于目前的建筑來(lái)說(shuō),這相當(dāng)于室外高度100m左右的建筑(地下室-10m)。當(dāng)建筑高度較高,使得水靜壓大于1.2MPa時(shí),水系統(tǒng)宜按豎向進(jìn)行分區(qū),以減少系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備承壓。5.3空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)5.3.1水的流速壓力水管的水流速主要取決于經(jīng)濟(jì)和噪聲兩個(gè)因素。在滿足輸送設(shè)計(jì)流量的前提下,應(yīng)盡量使得阻力損失和水流噪聲小,以獲得經(jīng)濟(jì)合理的效果。另外,管路的水速太大,對(duì)環(huán)路的平衡不利,故總管流速可以取得大一些,分支管流速可以小一些。管內(nèi)水流速的推薦值如表5-5所示。表5-5 管內(nèi)水流速推薦值(m/s)管徑㎜1520253240506580閉式系統(tǒng)0.4~0.50.5~0.60.6~0.70.7~0.90.8~1.00.9~1.21.1~1.41.2~1.6開式系統(tǒng)0.3~0.40.4~0.50.5~0.60.6~0.80.7~0.90.8~1.00.9~1.21.1~1.4管徑㎜100125150200250300350400閉式系統(tǒng)1.3~1.81.5~2.01.6~2.21.8~2.51.8~2.61.9~2.91.6~2.51.8~2.6開式系統(tǒng)1.2~1.61.4~1.81.5~2.01.6~2.31.7~2.41.7~2.41.6~2.11.8~2.35.3.2水系統(tǒng)管路的阻力計(jì)算空調(diào)水系統(tǒng)阻力一般由設(shè)備阻力、附件阻力和管道阻力構(gòu)成。設(shè)備阻力可參照設(shè)備廠商提供的技術(shù)資料。附件和管件阻力又稱為局部阻力,管道阻力稱為沿程阻力。(1)管徑的確定 水管管徑d由下式確定:式(5-1)式中:——流量,m3/s;——水流速,m/s。(2)沿程阻力計(jì)算 水在管道內(nèi)的沿程阻力:式(5-2)式中:——摩擦阻力系數(shù);——管段長(zhǎng)度,m;——管道內(nèi)徑,m;——水的密度,取1000kg/m3;——管內(nèi)水流速,m/s;——單位管長(zhǎng)摩擦阻力,即比摩阻,Pa/m,在《空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)手冊(cè)》中查得。冷水管采用鋼管或鍍鋅管時(shí),比摩阻R一般為100~400Pa/m,最常用的為250Pa/m。(3)局部阻力計(jì)算 水流動(dòng)時(shí)遇到彎頭、三通及其他配件時(shí)因摩擦和渦流耗能而產(chǎn)生的局部阻力計(jì)算公式為:式(5-3)式中:——局部阻力系數(shù),具體可查閱相關(guān)的設(shè)計(jì)手冊(cè)。(4)總阻力計(jì)算 總阻力為沿程阻力和局部阻力之和,計(jì)算公式為:式(5-4)式中:——單位管長(zhǎng)沿程阻力損失,Pa/m;——水管長(zhǎng)度,m。5.3.3環(huán)路的水力平衡當(dāng)系統(tǒng)有多個(gè)環(huán)路并聯(lián)時(shí),各并聯(lián)環(huán)路的阻力損失應(yīng)該平衡。在進(jìn)行空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)通過(guò)系統(tǒng)布置和水力計(jì)算選定管徑,設(shè)法減少各并聯(lián)環(huán)路之間壓力損失的相對(duì)差額。當(dāng)設(shè)計(jì)計(jì)算達(dá)不到要求時(shí),應(yīng)在各并聯(lián)環(huán)路設(shè)置調(diào)節(jié)裝置(如采用調(diào)節(jié)性能好的調(diào)節(jié)閥、平衡閥或壓差控制閥)。5.3.4凝結(jié)水排放系統(tǒng)空氣處理過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生凝結(jié)水,因此,凝結(jié)水的排放是這次設(shè)計(jì)中的重要組成部分。工程實(shí)踐中往往由于凝結(jié)水排放系統(tǒng)考慮不周造成漏水而損壞建筑裝修。凝結(jié)水排放系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下所述。(1)凝結(jié)水排放一般為開式、非滿流自流系統(tǒng)。(2)為了保證自流系統(tǒng)的水頭,凝結(jié)水管敷設(shè)時(shí)應(yīng)有一定的坡度。(3)當(dāng)空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的凝結(jié)水盤位于機(jī)組內(nèi)的正壓段時(shí),凝結(jié)水盤的出口宜設(shè)置水封;位于負(fù)壓段時(shí),凝結(jié)水盤的出水口處必須設(shè)置水封。(4)排放方式可分為集中排放和就近排放,有條件的地方應(yīng)優(yōu)先考慮就地排放。凝水管的直徑根據(jù)機(jī)組冷負(fù)荷Q(kW)按下列數(shù)值選用:表5-6 凝水管管徑的確定機(jī)組的冷負(fù)荷凝結(jié)水管徑Q≤7kWDN20Q=7.1~17.6kWDN25Q=17.7~100kWDN32Q=101~176kWDN40Q=177~598kWDN50Q=599~1055kWDN80Q=1056~1512kWDN100Q=1513~12462kWDN125Q>12462kWDN150凝水管的管徑和布置位置見圖紙。5.3.5水系統(tǒng)附屬設(shè)備(1)空調(diào)水系統(tǒng)常用水管有焊接鋼管、無(wú)縫鋼管、鍍鋅鋼管及PVC塑料管等。低壓系統(tǒng),DN≤50的可用焊接鋼管,DN>50的用無(wú)縫鋼管,高壓系統(tǒng)一律用無(wú)縫鋼管。冷凝水管可采用鍍鋅鋼管或塑料管,不宜采用焊接鋼管。(2)旁通管與壓差旁通閥在變流量水系統(tǒng)中,為了保證流經(jīng)冷水機(jī)組中蒸發(fā)器的冷凍水流量恒定,在多臺(tái)冷凍水機(jī)組的供水總管上設(shè)一條旁通管。旁通管上安裝有壓差控制的旁通調(diào)節(jié)閥。旁通關(guān)的最大設(shè)計(jì)流量按一臺(tái)冷水機(jī)組的冷凍水流量確定。旁通管管徑直接按冷凍水管最大允許流速選擇,不應(yīng)未經(jīng)計(jì)算就選擇與旁通閥相同規(guī)格的管徑。(3)放氣與泄水閉式系統(tǒng)熱水管和冷水管均應(yīng)有0.003的坡度,最小坡度不應(yīng)小于0.002。閉式系統(tǒng)在熱水和冷水管路的每個(gè)最高點(diǎn)設(shè)排氣裝置(集氣罐或自動(dòng)排氣閥)。系統(tǒng)最低點(diǎn)和需要單獨(dú)放水的設(shè)備(如表冷器、加熱器等)下部應(yīng)設(shè)置帶閥門的放水管,并接入地漏。作為系統(tǒng)剛運(yùn)行時(shí)沖刷管路和管路檢修時(shí)放水之用。 5.4機(jī)房設(shè)備選擇空調(diào)裝置常用冷源的制冷方式主要分為壓縮式制冷和吸收式制冷兩類。根據(jù)壓縮機(jī)的形式,壓縮式制冷機(jī)可以分為活塞式、螺桿式和離心式等,吸收式制冷可以分為蒸汽型、熱水型和直燃型。此外根據(jù)冷凝器的冷卻方式有可以分為水冷式、風(fēng)冷式和風(fēng)冷熱泵式。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,機(jī)房是空調(diào)設(shè)計(jì)中的一部分,因?yàn)闄C(jī)房的耗能很大,合理的選擇,不僅可以減少初投資,而且可以減少很大的運(yùn)行費(fèi)用。機(jī)房布置的設(shè)備主要包括制冷機(jī)組、循環(huán)水泵、補(bǔ)水泵、軟化水相關(guān)設(shè)備、膨脹水箱。5.4.1制冷機(jī)組的選擇建筑物總負(fù)荷2320Kw(一層商場(chǎng)283kw,二層餐廳243kw,三層ktv239kw,四層設(shè)備房110kw,五層至十三層1440kw)經(jīng)過(guò)查閱,選用力2臺(tái)螺桿式水冷冷水機(jī)組,型號(hào)LSBLG1160H并聯(lián)運(yùn)行,其技術(shù)參數(shù)如下:制冷量:1160KW蒸發(fā)器水流量:200m3/h;壓力降:74kpa冷凝器水流量:249m3/h;壓力降:77kpa輸入功率:218KW外形尺寸:3400×1700×2030mm機(jī)組凈重:5450Kg5.4.2冷卻塔選擇冷卻水量:(單臺(tái)冷水機(jī)組的冷凝器水量標(biāo)示)249m3/h,按照一機(jī)一塔匹配。根據(jù)選用的冷水機(jī)組得出冷卻塔冷卻水量250m3/h左右。據(jù)此參照河北雙飛玻璃鋼有限公司的電子樣本,本設(shè)計(jì)選用型號(hào)為CDBNL3-250玻璃鋼逆流式圓形冷卻塔。其技術(shù)參數(shù)如下:冷卻水量(m3/h)風(fēng)量(m3/h)進(jìn)水壓壓力(kPa)電機(jī)功率(kW)直徑(m)25013430032.67.55.75.4.3水泵選擇1)冷凍水泵(冷凍水系統(tǒng))有兩臺(tái)冷水機(jī)組,故選用三臺(tái)冷凍水水泵,兩用一備揚(yáng)程=(冷凝器阻力+末端阻力+最不利環(huán)路的管道阻力)×1.1(安全系數(shù))Hp=(hf+hd)+hm+hs+hohf,hd——冷凍水管路系統(tǒng)總的沿程阻力和局部阻力(系統(tǒng)最不利環(huán)路阻力)(7+19+4)*2=60kpahm——蒸發(fā)器阻力;冷水機(jī)組標(biāo)示的74kpa,hs——空調(diào)器末端阻力;取新風(fēng)機(jī)組32kpaho—二通調(diào)節(jié)閥阻力;20kpa,分水器:取30kpa流量考慮附加5%,則每臺(tái)泵的流量為Q=1.05×200=210m3/h計(jì)算得到揚(yáng)程為(60+74+32+50)*1.1=237.6kpa,為23.8m參照廣州白云泵業(yè)有限公司的電子樣本,本設(shè)計(jì)選用的泵的型號(hào)為ISG150-315B,兩臺(tái)使用,一臺(tái)備用,其技術(shù)參數(shù)流量(m3/h)揚(yáng)程(m)效率(%)電機(jī)功率(kW)轉(zhuǎn)速(r/min)必需汽蝕余量(m)221-22521-257618.514503.52)冷卻水泵(冷卻水系統(tǒng))Hp=(hf+hd)+hm+hs+hohf,hd——冷凍水管路系統(tǒng)總的沿程阻力和局部阻力(系統(tǒng)最不利環(huán)路阻力)250×45×2=22.5kpahm——冷凝器阻力;冷水機(jī)組標(biāo)示的77kpahs——冷卻塔中水的提升高度(設(shè)冷卻水池的開式系統(tǒng)有此項(xiàng)),無(wú)ho——進(jìn)塔水壓(進(jìn)水管阻力,噴嘴余壓和水柱高差),冷卻塔標(biāo)示35kpa,高差4m流量為(單臺(tái)冷水機(jī)組的冷凝器水量標(biāo)示)250×1.05=260m3/h揚(yáng)程為(22.5+77+35+40)×1.1=192kpa=19.2mISG200-250選用三臺(tái),兩用一備流量(m3/h)揚(yáng)程(m)效率(%)電機(jī)功率(kW)轉(zhuǎn)速(r/min)必需汽蝕余量(m)140-26014.7-21.87718.5145033)冬夏季負(fù)荷不同,為節(jié)能和系統(tǒng)最優(yōu)化故冬夏季分別設(shè)置循環(huán)水泵。冬季1500kw熱負(fù)荷轉(zhuǎn)熱水循環(huán)泵為流量130.8m3/h,取富裕量后為142m3/h,兩用一備,每臺(tái)流量71m3/h熱水循環(huán)系統(tǒng)揚(yáng)程根據(jù)管網(wǎng)阻力特性求得18m選擇ISG80-160I流量(m3/h)揚(yáng)程(m)效率(%)電機(jī)功率(kW)轉(zhuǎn)速(r/min)必需汽蝕余量(m)70-13019.4-36.1701529004.54)補(bǔ)水泵(1)補(bǔ)水壓力小于該點(diǎn)靜壓須用到補(bǔ)水泵,冷凍水系統(tǒng)小時(shí)泄水量為系統(tǒng)水容量1%,補(bǔ)水量為系統(tǒng)水容量的2%;全空氣系統(tǒng)的水容量為0.40~0.55l/m2,空氣-水系統(tǒng)的水容量為0.7~1.3l/m2。系統(tǒng)水容量L=1.3×(1803×4+2016×9)=32963L系統(tǒng)補(bǔ)水量Q=32963×2%=660L/h即0.66m3/h補(bǔ)水點(diǎn)宜設(shè)在循環(huán)水泵的吸入段,補(bǔ)水泵流量取補(bǔ)水量的2.5~5倍,補(bǔ)水泵的揚(yáng)程應(yīng)比系統(tǒng)靜止時(shí)的補(bǔ)水點(diǎn)壓力高30~50KPa。取補(bǔ)水量的4倍則補(bǔ)水泵的流量為補(bǔ)水泵流量Q=4×0.66=2.64m3/h補(bǔ)水泵的揚(yáng)程46+4=50mISG32-200,一用一備流量(m3/h)揚(yáng)程(m)效率(%)電機(jī)功率(kW)轉(zhuǎn)速(r/min)必需汽蝕余量(m)2.645070329002簡(jiǎn)單設(shè)置水處理儀和補(bǔ)水箱型號(hào)進(jìn)出口管徑(mm)流量(m3/h)長(zhǎng)度(mm)功率(W)重量(KG)SLDS-20203.24501511(2)冷卻水系統(tǒng)的補(bǔ)水量包括:蒸發(fā)損失;②漂水損失;③排污損失;④泄水損失。補(bǔ)水量取冷卻水量的1%-2%,為249*2*1%=5m3,在冷卻塔底盤處理補(bǔ)水補(bǔ)水應(yīng)經(jīng)過(guò)軟化處理,這里在補(bǔ)水前采用電子水處理儀處理SLDS-255m3長(zhǎng)度455.4.4分、集水器的選擇按經(jīng)驗(yàn)估算確定D:D=1.5-3dmax式中D-分水器、集水器直徑,mmdmax—分水器、集水器支管中的最大管徑,mm集分水器接管有200mm、200mm、150mm三個(gè),另外兩端分別接溫度計(jì)和壓力表。除過(guò)進(jìn)出水管外另設(shè)備用、旁通、排污等接管。最大管徑為200mm,取D為600mm,長(zhǎng)為1.91m,設(shè)置兩個(gè)。5.4.5板式換熱器的選擇考慮到冬季供暖,采用板式換熱器二次供熱。在空調(diào)工況條件下,采用熱媒為水溫60/50℃。熱負(fù)荷為1500kw。流量計(jì)算:Q=Gc(t1-t2)式中,——通過(guò)換熱器被加熱水的流量,m3/h;——水的質(zhì)量比熱,4.18kJ/kg·℃;——流出和流進(jìn)換熱器的被加熱水溫度,℃,取10度故熱水循環(huán)水流量為130.8m3/h公式:QUOTEW式中,QUOTE——冬季熱負(fù)荷,kW,考慮室外管網(wǎng)損失系數(shù),取1.05~1.10;取富裕量之后為1500kwQUOTE——換熱系數(shù),取3000;QUOTE——溫差,℃。熱水是燃?xì)忮仩t提供95/70,換熱對(duì)數(shù)平均溫差(25-10)/ln2.5=16.4℃故A=30.5選擇BR5O.50,30片,泰州市瑞隆換熱器廠。5.4.6軟化水裝置的選擇軟水器選擇淄博日康企業(yè)的FA系列自動(dòng)軟水器,其采用離子交換法,主要性能參數(shù)如下:a.進(jìn)口壓力:0.2~0.6Mpab.工作溫度:2~55℃c.出口硬度:<0.03mmol/Ld.布置形式:?jiǎn)喂藁蚨喙辝.使用交換劑:強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂f.使用電源:220V/50Hz,功率20W詳細(xì)型號(hào)為FA-12,最高產(chǎn)水量5m3/h,罐體尺寸915×1835mm,鹽罐尺寸990×1120mm,單罐占地面積1.5~2.5m2。5.4.3膨脹水箱罐選擇本設(shè)計(jì)中選用膨脹水箱來(lái)定壓,膨脹水箱連接在循環(huán)水泵入口處,可以保證水泵吸入口處始終能夠保持水箱高度所產(chǎn)生的靜水壓力。膨脹水箱的容積由兩部分組成:調(diào)節(jié)水量和膨脹水量:調(diào)節(jié)容量按3分鐘補(bǔ)水泵流量且膨脹水箱高度不小于200mm,為0.132m3膨脹容量按0.0006×Δt×Vs;0.0006×10×32.963=1.98m3,故為1.98+0.132=3.112m3,計(jì)算得膨脹水箱容量為3.4m3,選用方形膨脹水箱,尺寸為2000×1400×1400mm,自重743kg。配管公稱直徑:溢流50、排水32、膨脹40、信號(hào)20、循環(huán)25(無(wú)),通氣325.4.4補(bǔ)水箱選擇補(bǔ)水箱容積按照補(bǔ)水泵小時(shí)流量的0.5-1.0,同時(shí)不大于系統(tǒng)水容量的5%,計(jì)算得容積為1.3m3,選用方形膨脹水箱,長(zhǎng)、寬、高分別為1400×900×1100mm,體積為1.4m3,保證有一定的裕量。參考文獻(xiàn)[1]陸耀慶.實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè).北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2006.7[2]中華人民共和國(guó)建設(shè)部.采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范,北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2006.3[3]趙榮義.簡(jiǎn)明空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè).北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2006.2[4]宋孝春.民用建筑制冷空調(diào)設(shè)計(jì)資料集,北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社.2003.9[5]馬最良,姚楊.民用建筑空調(diào)設(shè)計(jì).北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2006[6]ASHRAE.2001ASHRAESystemsandEquipmentHandbook,2000[7]陳焰華.高層建筑空調(diào)設(shè)計(jì)實(shí)例.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.1[8]李娥飛.暖通空調(diào)設(shè)計(jì)與通病分析.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2005.8[9]中元國(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