空调冷凝水管管径箱管径是按产品选用还是算冷水量

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水冷螺杆冷水机组安装与调试
&一、机组安装
& & 水冷半封螺杆型冷水机组是一种以水为冷却介质的中央空调产品,与相同冷量的风冷机组相比,由于其冷凝器和蒸发器均采用特制高效传热管制作,因此结构紧凑,体积小,效率高;又由于没有冷凝风机,因而噪声低。
& &&在水冷半封螺杆型冷水机组制造方面有着成熟的技术,完善的工艺和先进的检测设备,再加上精选的国际一流配件,保证了机组的稳定、高效运行。
& &&水冷半封闭螺杆型冷水机组既能为宾馆、医院、药厂、影剧院、体育馆、娱乐中心、商业大厦、工矿企业等场所的中央空调系统提供冷水,也可为纺织、化工、食品、电子、科研等部门提供工艺冷冻等。
机组安装前期准备
1、机组应有专用机房,并应采取措施将机组运行时产生的热量从机房排走,通风量能够维持室温不超过35℃的要求。
2、机组应安装在不变形的刚性底座或混凝土基础上,该基础应表面平整,应能承受机组运行时的重量。
3、机组基础四周应有排水沟等足够排放能力的排水措施,以便季节性停止运行或维修时排放系统中的水。
4、机房应有足够的空间以便机组的安装和维修保养;机房应有足够的拔管空间;同时压缩机上方不应敷设管道及线管。
5、建议安装水管时与机组的接管尺寸之间预留装隔振橡胶接管的间距,以便机组到达现场后有合适的施工和调整空间。
6、为使电气元件正常工作,不要把机组安放在灰尘污物,腐蚀性烟雾和湿度大的地方,如果有这种情况存在,必须给予纠正。
7、应准备的材料及工具:软接头、防震软垫、吊装设备、吊装横梁、吊链、千斤顶、滑动垫木、垫滚、撬棒。
二、机组的吊运及定位
建议使用吊车搬运。
& & 1.机组出厂前已经过严格的包装和检验,以确保机组在正常情况下抵达目的地,安装者、搬运者和吊装者都应同样地保护机组,杜绝由于野蛮操作而损坏机组,特别注意不要对一些角阀、管路产生碰撞以免制冷剂泄露。
& &&2.机组在搬运移动时应保持水平,切勿倾斜,可使用吊车,使用吊车时必须用有吊装标志的底部吊耳孔,吊索与机组的接触部位应有支撑物隔离。应确保吊索能承受整个机组的重量,否则将造成机组损坏或严重的人身伤害。不要用叉车提升或移动机组。
& &&3.如果不具备垂直提升条件,可采用水平滚动方法,即用千斤顶将两端顶起一定高度,把垫滚放在机组滑动垫木支座下,将机组滚动就位后,再取下滑动垫木。使用水平滚动法移动机组时,力只能用在机架上或滑动垫木上。
(2)放置定位
& &&机组到位后,去掉滑动垫木,用气泡水平仪校准水平,并用地脚螺栓将机组底脚固定在基础上。建议在机组底脚与基础之间放置15~20mm厚防震软垫。
& &&机组一般安装在地下室或底层或专用机房。如果必须安装在较高的楼面时,首先应确准该楼面结构是否能承受机组的运行重量,必要时可以加固地板,此外,还须确准该层楼面是否水平;建议根据机组运行重量分布放置减震器。
注意:这些机组都不适宜于室外无防护措施处使用。
(3)管道连接
& &&机组安装就位后进行水系统管道安装施工,或将已布置好的水系统管道与机组蒸发器和冷凝器的水管口连接。
三、一般要求
& &&1、空调系统水管路的安装、保温,应由专业设计人员设计指导,并执行安装规范的相应规定。
& &&2、进出水管路应按机组上标识要求连接。一般规定为:冷凝器水管下进上出;蒸发器冷媒接管侧为冷冻水进水口侧。
& &&3、水系统必须选配流量和扬程合适的水泵,以确保机组正常供水。水泵与机组和水系统管路之间除采用防震软接头连接外,还应自设支架以免机组受力。安装时的焊接工作应避免对机组造成损坏。
& &&4、在蒸发器和冷凝器的出水管上安装流量开关。将流量开关与控制柜内的输入接点连锁。其安装要求如下:
* 流量开关应垂直安装在出水管上;
* 流量开关两边至少应有5倍管道直径的直管段;不要将其安装在接近弯管、孔板及阀门的附近;
* 开关上箭头指向必须与水管的水流方向一致;
* 为防止流量开关的颤抖,应将水系统中的所有的气体排放出去。
* 调节流量开关,使它在水流量低于最小流量(最小流量为设计流量的40%)时处于分离状态。当水流量符合要求时,水流开关应该保持闭合状态。
& &&5、机组的进水管路前必须安装水过滤器。
& &&6、系统水管路冲洗和保温要在与机组连接前进行,避免脏物损坏机组。
& &&7、水系统设计承受水压1.0Mpa。为防止损坏蒸发器和冷凝器,不可超压使用。
& &&警告:严禁管道在未冲洗干净前就与机组连接。
四、冷凝器管路连接
& &&注意:冷却水出水管路须装一支管供冬季放水用,冷却水管路进出口须设有旁通管,供管道清洗和维修之用。
& &&1、冷却水管路系统必须先安装防震软接头、温度计、压力表、排水阀、截止阀、水过滤器、止逆阀、靶式流量控制器等,再与冷却塔进出水管路相连。
& &&2、供水管路要尽可能短,管路的规格要根据水泵的有效扬程、管路流量和流速而定,而不依照接头规格。
& &&3、在冷凝器封头上装配有排水、排气接头。以螺塞封口。应将螺塞替换为(1/4NPT放气和1/2NPT排水)球阀。
& &&4、冷凝器的水口方向可以根据用户的要求更改。更改时需注意以下几点:
* 需确认正确的隔板位置,使用新的橡胶密封圈。
* 冷却水的温度、流量测量装置需重新布置。
* 拆装水室端盖时,紧固螺栓要按一定的顺序进行:轻轻收紧第一个螺栓,然后再轻轻收紧位于180&方向的那个螺栓。继续这样的顺序收紧第3个螺栓,然后再轻轻收紧与第3个螺栓成180&的第4个螺栓。依此类推。
五、蒸发器的管道连接
& &&1、冷冻水管路系统必须安装防震软接头、温度计、压力表、水过滤器、电子除垢仪、止逆阀、靶式流量控制器、排气阀、排水阀、截止阀、膨胀水箱等。
& &&2、膨胀水箱应安装在高于系统最高处1~1.5米处,(也可以使用落地式定压补水装置)。水箱容量约为整个系统水量的1/10。
& &&3、在蒸发器筒体上装配有排水、排气接头。排水口上已装配1/2&排水铜球阀,排气口以螺塞封口。应将螺塞替换为1/4NPT放气球阀。
& &&4、水管应尽量避免垂直方向的变化,在管路的高处与膨胀水箱之间安装手动或自动排气阀。
& &&5、进水和出水管路的直管段上安装温度计和压力表,避免将其安装在太接近弯管的地方。各低点应配有放水接头,以便放清系统中的余水。在操作机组之前,把截止阀接到放水管路上,装在进水和出水接头附近。蒸发器进出水管之间应有旁通管道,便于管道清洗和检修。使用柔性接头可以减少震动的传递。
& &&6、冷冻水管路和膨胀水箱应作保温处理,阀件接头处应留出维护操作部位。
& &&7、管道做过气密性试验后,再包保温层,以避免热传递和产生冷凝水,保温层上应罩有防潮密封。
六、现场冷媒充注
由于安装或维修的原因,需要对机组进行现场冷媒充注时,操作如下:
使用氮气正压检漏合格。
用真空泵将机组真空抽至-0.1Mpa。
真空合格后,(如果水系统已注水),需确认水泵开启,换热器内处于流动状态时,通过冷凝器底部的角阀充注孔注入规定量制冷剂。
七、电气连接
现场接线时为避免端子连接处腐蚀和过热,要求所有的供电线均为铜导线。控制电缆线与电源线要分开敷设并加防护管,以防止电源线对控制电缆产生干扰,机组外壳必须可靠接地。
另外现场接线时为避免控制干扰,其不应将低压控制线路(24V)与高于24V电压的导线穿在同一电线管内。
八、电源部分
1、机组到达客户现场后,需要将动力电源线接至机组控制柜。把动力线接到接线端子A、B、C、N、PE,经过24小时(允许的最短时间)运行后,需重新固紧接线端子。
注意:水泵和冷却塔风机的动力电源应单独配置供电箱。
2、电控柜中电源部分包括:总电源接线铜排,Y-&D压缩机启动电气装置。
3、机组的工作电源是3N~,AC380V,50Hz。外接电源必须符合机组的电气特性。与电源接线铜排或端子排连接,完成电源接线。
4、所有供电电路的安装应按照国家电气规范进行。
5、接至控制柜的动力电源线的规格应根据铭牌上的RLA电流选取。总电源功率配备必须由一定的余量,建议值为机组参数的1.25~1.3倍以上。供电电缆(电线)的载流量应略大于机组的最大运行电流,并要考虑工作环境的影响。电控箱里备有连接地线和自动断路措施,用户自备的电源都必须配有此措施。大电流机组,应采用双路电源供电,但两路供电电源线径必须相等,且属同一品牌。
6、最大可允许的相电压不平衡为2%,相电流不平衡为10%。相电压不平衡大于2%,绝对不能开机。如果测出不平衡%过大,请立即通知供电部门。
百分比相电压不平衡的计算公式为:
电压不平衡%=与平均电压的最大偏差/平均电压
比如:标称电压为3N~,AC380V,50Hz,测得UAB=376V,UAC=379V,UBC=385V。
得出平均电压=(376+379+385)/3= 380V
确定与平均电压的偏差值:
△UAB=380-376=4V,△UAC=380-379=1V,△UBC=385-380=5V,
最大偏差值为5V,
5/380=1.3%,得出最大相电压不平衡为1.3%。
相电压不平衡大于2%时开机操作所引起的损坏,应视作操作不当。
九、控制部分
1、电控柜内控制部分装有继电器,电源故障指示器,接线端子排,PLC可编程序控制器。门板上装有锁作为保险装置,以防意外打开,但维修时可以开门。
2、电控柜前部是操作屏和机组的紧急停机开关。
3、电气接线必须符合国家技术规范之要求,各种机组的控制电路都是220V ,控制电路的接线方式可参考机组的随机接线图。
4、如果机组由主机和子机组成,两者间的通讯线应采用屏蔽线并有防护套管,并与电源线分开敷设。
6、注意事项:必需仔细阅读电气接线原理图严格按接线端子图接线;温度传感器的接线使用三芯屏蔽(RVVP3&1.0mm2);流量开关的接线使用二芯普通电缆(RVV2&1.0mm2)接流量开关的常开点即无水时的开点;冷却塔风机、冷冻水泵和冷却水泵泵的联锁是由控制柜内提供的无源触点;远启动和远停止外部可接两个点动按钮。
控制附件连锁装置
1、机组出厂时已将控制柜与主电机、控制柜与电气执行元件、控制柜与压力温度等传感元件之间的连线接好。机组到达客户现场后的接线很简单。冷冻,冷却水泵联动控制线(控制接点为无源接点);带冷却塔控制的需连接冷冻,冷却水流开关连线;以及冷冻、冷却水泵、冷却塔风机联动控制线(控制接点为无源接点)。
2、冷冻水和冷却水管路上都设有靶式流量控制器,冷冻水和冷却水系统的靶式流量控制器常开触点按接线图分别接入控制回路。
注:因水流的紊乱可能让流量开关误动作,因此控制柜会在连续3秒(可设)的时间内收到断开信号才让机组停机。
3、感温探头的安装管内应注入低于冷冻水出水温度时不凝固导热硅脂,以利传热,感温装置要有保温密闭措施。
十、机组运转
机组运转前的检查项目
电源及电控仪表系统的检查
1) 首次开机前应检查配电容量与机组功率是否相符,所选用电缆线径是否能够承受主机最大工作电流。
2) 检查电制是否与本机组相符,本机组电制:三相五线制(三根相线,一根零线,一根地线,380V&10%)。
3) 检查压缩机的供电线路是否接紧接好,如有松动,重新拧紧。由于主机经过长途运输以及吊装等因素影响,螺丝有可能产生松动。否则可能会导致主机控制柜内电器元件(比如:空气开关、交流接触器等)以及压缩机的损坏。
4) 用万用表对所有的电气线路仔细检查,检查接线是否正确安装到位;用兆欧测量,确信无外壳短路;检查接地线是否正确安装到位,对地绝缘电阻大于5M&O;检查电线是否合乎容量要求。
5) 检查供给机组的电源线上是否安装上断路开关。
6) 对控制柜内主回路所有接线和控制回路外部接线对照接线图全面检查无误后方可通电;检查接线端螺栓是否拧紧,无松动现象。检查各电控仪表、电器是否安装正确、齐全有效,检查电控柜内外特别是各点接线口上是否清洁无杂物。
7) 检查完以上项目给控制柜通电时,电源指示灯亮,观察相序保护器是否正常,如相序保护器正常(绿灯亮)合上控制柜内单极开关控制回路开始工作,触摸屏(文本显示器)和控制器全部投入运行。从暖通南社复制而来。
8) 开机前检查机组外部系统是否符合开机条件(比如系统冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机是外控还是主机联锁,如为外部控制在开主机之前需先开启等。
十一、压缩机及制冷剂管路系统的检查
1) 检查压缩机内油位是否正常,正常的压缩机油位一般在视镜的中部位置。
2) 检查压缩机容调电磁阀线圈是否锁紧,容调毛细管有无破损。
3)制冷系统中的全部制冷剂阀(冷凝器出口处角阀,压缩机吸、排气截止阀)都处于开启状态,制冷剂系统畅通。
4) 检查高、低压力值,压力继电器高、低压设定值是否正常(高压设定值为1.8MPa,低压设定值为0.35MPa)。
5) 检查压缩机润滑油是否预热8小时以上。试运转前至少将机油加热器通电加温8小时,以防止启动时冷冻油发生起泡现象。若环境温度较低时,油加热时间需相对加长。在低温状态时启动,因润滑油粘度大,会有启动不易与压缩机加卸载不良等状况。
十二、水系统的检查
1) 检查冷却水和冷冻水管路是否冲刷干净,冷却塔、水池等与外界相通的部位是否有杂物,应确保管内无杂质和异物。
2) 检查水侧的压力表和温度计的连接是否正确,压力表应与水管成90&垂直安装,温度计的安装应保证其感温探头直接插入水管路中。
3) 检查冷冻/冷却出水侧流量开关是否正确安装,确认流量开关与控制柜已正确接线。
4) 点动冷冻水和冷却水水泵,检查水泵转向。正确的水泵转向应为顺时针方向,否则请重新检测水泵接线。
5) 开启冷冻水和冷却水水泵,使水流开始循环。检查水管管道是否泄露,有无明显漏水和滴水现象。
6) 试运行冷冻水和冷却水水泵。观察水压是否稳定。观察水泵进出口压力表,水压稳定时压力表读数及进出口压力差值变化微小。观察水泵运行电流是否在其额定运行电流范围内,如果与额定值相差过大请检查系统是否阻力过大,请排除系统故障直至实际运行电流满足要求。
7) 检查冷却塔/膨胀水箱补水装置是否畅通,水系统中的自动排气阀是否能自动排气。如果是手动排气阀,打开冷冻水管路和冷却水管路的排气阀,排尽管内气体。
8) 调整水流量并检查通过蒸发器、冷凝器的水压降是否满足机组正常运转的要求。
检查确保冷却塔风机等其他设备运行正常,无异常噪音。如为皮带传动,检查风机皮带松紧程度是否适宜,确保风机与电机的连接皮带运转时不打滑,无异常噪音。
注意:冷却塔风机反转将给机组的运行带来故障!
检查空调末端设备运转是否正常,确认各处的水阀、风阀均已全部打开。
末端设备开启自如,无异常的噪音,送风范围和风速符合设计要求。
检查控制程序及电器元件工作是否正常。
十三、机组启动
机组日常启动
1.机组控制柜提供三对开关量输出点来控制冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔的启停。如果有多台机组并联使用,应调节确认通过每台机组的水量符合使用要求;
2.检查或重新设定电控柜显示屏上各类设定内容符合使用要求(一般不要更改,机组出厂前已设为最佳状态);
3.在冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔的继电器触点与机组控制柜连锁接线后将执行如下控制逻辑:机组启动前,先启动冷冻(媒)水泵,然后冷却水泵启动,再后启动机组。如持续3秒钟(可设)检测到水流开关断开,停机报故障。冷却塔的启停根据冷却水设定温度控制(可调)。
4.机组运行后确认压缩机无异常振动或噪音,如有任何异常请立即停机检查。
5.机组正常运行后用钳型表检测各项运行电流是否符合机组设计要求。
机组季节性恢复使用
1.根据水泵和冷却塔等辅助设备生产厂家的操作维护规定进行维护检查;
2.关闭水系统上的放水阀门(或旋上螺塞),打开水系统主回路上的截止阀门,打开水系统上排气阀,为水系统冲注所需水量,待气体排除后关闭放气阀门;
3.检查电气回路上有关部件是否有松动,接触器等吸分动作是否自如,绝缘包裹是否有破损,吹扫积累的灰尘;
4.闭合主电源开关向启动柜送电,确认压缩机润滑油已加热8小时以上;
5.按照日常启动机组的顺序启动和运行机组。
机组日常停机
1.通过触摸屏停机,机组将首先进行卸载,卸载后停转压缩机,油加热器通电。停机时,压缩机25%能量运行30秒后停机;再延时1分钟停冷却水泵,再延时2分钟停冷冻水泵。如果按下电控柜上的紧急停机键,机组将立即停转压缩机而不顾当前的负荷状态。平时不要轻易使用!
2.如果冷冻水泵和冷却水泵没有与机组电控柜连锁,压缩机停止后一定时间手动关闭冷冻水泵和冷却水泵。
机组季节性停机
1.在水泵停转后关闭靠近机组的水系统截止阀。
2.关闭压缩机吸、排气截止阀。
3.打开水系统上的放水放气阀门,放尽水系统中的水。为防止水系统管路因空气而锈蚀,在可能的道管段冲入稍高于大气压的氮气驱除空气后旋紧放水放气阀门防锈。
4.保养机组及系统。
机组运行控制
控制系统包括压缩机启动部分及控制部分。
标准配置时压缩机采用不间断星三角启动方式,可以有效的避免启动过程出现的很高的转换电流峰值。
机组开、关机过程控制
第一步:对控制柜通电给压缩机油加热器进行预热,预热时间至少八小时以上方可开机;
第二步:压缩机预热时间达到八小时以上后可开机,先开循环水泵(冷水泵)再开冷却水泵;
第三步:冷水泵系统和冷却水泵系统均循环以后,螺杆机组直接按启动键;
第四步:观察启动过程是首先启动冷冻水泵;延时后冷却水泵启动,水泵延时到后机组开始启动。机头启动方式为星三角(Y-△)启动,转换时间约为3.5秒。启动时,压缩机25%能量运行30秒后转入50%能量运行;再根据温度进行上载控制。
第五步:冷水系统的进出口温度显示是否正确(制冷情况进水温度大于出水温度),观察机组的运行电流是否在主机标定的范围内。
第六步:直接停机按停止键,停机时压缩机25%能量运行30秒后停机;再延时1分钟停冷却水泵、再延时2分钟停冷冻水泵。
第七步:若冷却水泵与冷冻水泵没有联锁,则停机时须等压缩机停止后再延时1分钟手动停冷却水泵、再延时2分钟手动停冷冻泵。
机组加/卸载过程控制逻辑
a.当水泵延时时间已到并且压缩机延时超过设定的【压缩机最小停机时间】时,且冷水出口温度高于(设定值+控制偏差值)时,机组投入启动运行,启动时自动选择运行时间最短机头先启动。
b.当冷水出口温度在(设定值+控制偏差值)与(设定值)之间时,机组停止加载运行。
C.每台压缩机两次启、停间隔时间最少480s(可调)。从暖通南社复制而来。
a.当冷水出口温度低于【设定值-控制偏差值】时,机组将开始卸载,先卸运行时间最长的机头;满足卸载时间间隔后,冷水出口温度仍然低于【设定值-控制偏差值】时再继续卸载。
b.当系统出现故障或停机时,机组投入快速卸载运行,每台压缩机先转入25%能量运行30秒后停机。
c.当压缩机本身系统出现故障时,该压缩机停止运行,待故障消除后,按复位键该机头重新投入运行。
十四、运行管理和停机注意事项
螺杆式冷水机组运行管理注意事项
1)机组的正常开、停机必须严格按照操作步聚进行操作。
2)机组在运行过程中,应及时、正确地做好参数的记录工作。
3)机组运行中如出现报警停机应及时对机组进行检查。
4)机组在运行过程中严禁将水流开关短接,以免冻坏蒸发器。
5)机房应有专门的工作人员负责,严禁未经培训的非专业人员操作机组。
6)机房应配备相应的安全防护设备和维修检测工具,如压力表、温度计等,工具应存放在固定位置。
十五、螺杆式冷水机组停机注意事项
1)机组长期停机,应切断主电源开关。
2)如机组处于长期停机状态期间,应将冷水、冷却水系统的内部积水全部放净,冲入稍高于大气压的氮气驱除空气后旋紧放水放气阀门防锈。
3)机组长期停机时,应做好维修保养工作。
4)在停机时期间,应该将机组全部遮盖,防止积灰。
现场调试步骤总结
第一步:到现场后,检查主机外观是否有磕、碰现象,观察高低压表指示是否正常,是否漏氟。
第二步:检查电源是否符合三相五线制,能否满足机组负荷。检查电箱内各接线柱是否紧固,电控元件是否缺损,用绝缘电阻摇表测各相对地电阻,三相线与地之间的阻值,正确值应在5兆欧上。
第三步:连接水流开关控制线,将没有使用的输入联锁接线在接线端子短接,严禁短接已使用的保护触点和端子。冷却泵、冷冻泵、冷却塔风机控制及连锁接线。
第四步:确定接线无误后,送电观察相序和电压值,如错相灯亮,调整相序;如电压不正常(380v&10%)要求甲方调整电压。电源正常后通电预热。
第五步:观察冷却水泵、冷冻水泵、冷却塔各参数以及管路管径是否与主机匹配;主机和末端是否匹配。冷却水、冷冻水系统是否安装自动补水装置,是否有过滤装置和水处理设备。冷凝器、蒸发器进水口安装大于40目的过滤器。
第六步:确认水系统是否已清洗干净,如已经清洗干净,点动水泵电机,检查水泵电机正反转。如反转,调整相序。相序正确后,启动冷却泵,观察水泵前后和冷凝器进出水的压力,运转当中水泵进行放气,运转正常后启动冷冻水泵,冷冻水除水泵放气外整个系统要认真放气,放净为止。冷却水系统和冷冻水系统运转1小时后清洗水过滤器。
第七步:启动冷却水泵,观察触摸屏流水开关状态,正确状态为断,随后启动冷冻水泵,触摸屏流水开状态正确值为通。如状态为断,水系统放气,直到水流开关状态值变通为止。关闭其中任何一台水泵,水流开关状态都应变为断。如状态不正确,检查流水开关,确保安装正确,反馈无误(水流开关应接常开点)。(备注:如出厂前收氟的机组,在确认水泵已经运转的情况下给供液阀通220v电压,打开供液阀,使平衡压力正常)。
第八步:观察Y&&D延时继电器,正确值为3.5秒,模拟运行,启动加载顺序为:25%电磁阀&供液阀、压缩机(同时)--50%电磁阀&75%电磁阀&100%电磁阀。观察Y&&D启动延时时间,如过长或过短,进行调整。停机过程:100%电磁阀&25%电磁阀&供液阀、压缩机(同时)停。
第九步:确定水系统(冷却、冷冻)运行正常,模拟运行正常后,机组预热至少8 小时以上。正式启动主机。压机启动时必须注意高低压表的指针,启动瞬间高压表指针顺时针方向转动(升高),低压表指针逆时针方向转动(降低)。反之,紧急停机,检查相序和压机接线。如相序正确,用钳电流表测量运行电流,正常情况下逐步升高,电流值不会大于压缩机名牌标注值,反之,停机查明原因。
第十步:主机启动后(高低压表指示正确),首先听听压机声音,是否有异常声,如有异常,紧急停机,查明原因。启动正常后,100%负载5分钟之内排气温度要升高到50℃以上。如果排气温度不能及时升高,会产生湿压缩,必须采取相应措施(调节冷却水水温),改善运行工况等措施,保证主机正常运行。
第十一步:认真测量各项运行数据,并确认各种保护的有效性。
第十二步:用户操作、维保人员培训
机组调试完毕后对用户操作、维保人员进行综合培训。使操作者达到熟练操作机组,掌握整个中央空调工作原理及简单故障处理、机组日常及定期的维护保养项目等。
第十三步:认真填写售后服务回执单,要求业主单位签字确认。
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毕业设计说明书--天津某医院门诊楼空调系统设计
某大学毕业设计天津某医院门诊楼空调系统设计 摘 要本设计为天津某医院门诊楼空调系统设计,拟为之设计合理的中央空调 系统,为室内人员提供舒适的工作环境。 系统主要采用风机盘管承担空调房间的冷负荷与热负荷,每个房间的吊 顶内安置一到二个风机盘管。新风则通过独立的新风管道先送入 风机盘管, 再与回风混合一起送入房间。新风机组吊顶安装,每一层楼安装一 台新风机 组负担该层所有空调房间的新风负荷。 该空调系统的优点是占用建筑面积少, 可集中供冷和供热;同时各末端装置有独立的开关和调节功能,各房间的温 度可独自调节与控制,并且防止了空气的交叉感染。对于候诊大厅等少数房 间采用了全空气一次回风系统。空调水系统采用闭式系统,因为它除了不易污 染,节省初投资外,还具有很大的节能效果。 本设计内容包括:空调冷热负荷计算;空调系统的确定及论证;送风状 态参数及送风量的确定;空气处理设备的选型;冷热源的选择及设备选型; 气流组织计算;水力计算;其他设备的选择;保温与防腐以及减振和消声等 内容。关键字:空调系统,全空气系统,风机盘管加新风系统,性能比较I 某大学毕业设计THE AIR-CONDITIONING ENGINEERING DESIGN OF THE TUMOR HOSPITAL OUT-PATIENT FLOOR IN TIANJINABSTRACTThis air-conditioning systems design for the Tianjin Tumor Hospital out-patient floor design it to be a reasonable central air-conditioning system for indoor staff provide a comfortable working environment. Fan-coil system is mainly used air-conditioned rooms bear the cooling load and the heat load, the ceiling of each room placement within 1 -2 fan-coils. The new wind of fresh air through independent channels into the first fan -coil, and then mixed together with return air into the room. New wind generating units installed on ceiling, each floor to install a new air unit of the burden of all air-conditioned rooms in the new wind load. The air-conditioning system has the advantage of occupying less floor space, cooling and heating can be concentrated at the same time, the terminal device and a separate regulatory function switch, the room temperature alone can regulate and control, and prevent cross -infection of the air. The waiting hall and a few rooms used a return air to the entire air system. Air-conditioning system uses closed-water systems, not because it apart from pollution, save initial investment, but also has great energy-saving effect. The design elements include: hot and cold air-condition air-conditioning system and the de air supply and air supply parameters
selection of air- cold and heat source of choice and se h other thermal insulation and anti -corrosion and vibration and noise reduction, and other content.II 某大学毕业设计KEY WORDS: air-conditioning systems, the entire air system, fan coil and a new air system, performance comparison.III 某大学毕业设计目 录前 言 .................................................. 1 第一章 原始资料 ........................................ 2 §1.1 工程概况 ...................................... 2 §1.2 气象资料 ...................................... 2 §1.3 土建资料 ...................................... 2 §1.3.1 外墙、内墙选型 .......................... 2 §1.3.2 屋面选型 ................................ 3 §1.3.3 楼板选型 ................................ 3 §1.3.4 外围护结构校核 .......................... 3 §1.3.5 其他相关资料 ............................ 4 第二章 负荷计算 ........................................ 5 §2.1 冷负荷的计算 .................................. 5 §2.1.1 冷负荷的计算方法 ......................... 5 §2.1.2 空调冷负荷计算 .......................... 5 §2.2 湿负荷计算 .................................... 7 §2.3 热负荷计算 .................................... 8 §2.3.1 建筑围护结构的基本传热量 ................ 8 §2.3.2 附加耗热量 .............................. 8 §2.4 各房间负荷的计算 .............................. 9 §2.4.1 101 房间冷负荷计算 ....................... 9 §2.4.2 101 房间热负荷的计算 .................... 12 §2.4.3 101 房间湿负荷的计算 .................... 13 第三章 空调系统的确定及论证 ........................... 14 §3.1 空调系统的确定 ............................... 14 §3.1.1 空调系统的分类 ......................... 14 §3.1.2 空调水系统的分类 ....................... 14 §3.2 本次设计的方案 ............................... 16 §3.2.1 风机盘管加新风系统 ..................... 16 §3.2.2 全空气一次回风空调系统 ................. 16IV 某大学毕业设计§3.3 方案比较论证 ................................. 16 §3.3.1 一次回风、二次回风空调系统比较 ......... 16 §3.3.2 定风量与变风量系统的比较 ............... 17 §3.3.3 风机盘管加新风与空气-水诱导器系统的比较 17 §3.3.4 风机盘管与新风连接方式的比较 ........... 17 §3.4 结论 ......................................... 18 第四章 送风状态参数及送风量的确定 ..................... 19 §4.1 新风量规定 ................................... 19 §4.2 风机盘管系统风量的计算 ....................... 19 §4.2.1 风机盘管的夏季处理过程 .................. 19 §4.2.2 风机盘管的冬季处理过程。 ................ 20 §4.3 全空气一次回风空调系统风量的计算 ............. 21 §4.3.1 全空气一次回风系统的夏季处理过程 ....... 21 §4.3.2 全空气一次回风系统的冬季处理过程 ....... 22 第五章 空气处理设备的选型 ............................. 24 §5.1 风机盘管的选型 ............................... 24 §5.2 新风机组的选型 ............................... 27 §5.3 全空气处理机组的选型 ......................... 28 第六章 冷热源的选择及设备选型 ......................... 30 §6.1 冷热源的选择 ................................. 30 §6.1.1 冷源. .................................. 30 §6.1.2 热源 ................................... 31 §6.2 机组选型 ..................................... 31 §6.2.1 冷水机组 ............................... 31 §6.2.2 换热器 ................................. 32 第七章 气流组织计算 ................................... 34 §7.1 气流组织方案论证 ............................. 34 §7.1.1 风口形式的确定 ......................... 34 §7.1.2 气流组织形式的确定 ..................... 34 §7.2 气流组织计算 ................................. 35 §7.2.1 风机盘管侧送风 ......................... 35V 某大学毕业设计§7.2.2 全空气系统散流器平送气流组织计算 ....... 36 §7.2.3 回风口的选择计算 ....................... 37 第八章 管道布置及水力计算 ............................. 39 §8.1 空调水系统水力计算 ........................... 39 §8.1.1 水管管径的确定 ......................... 39 §8.1.2 阻力的确定 ............................. 39 §8.1.3 计算步骤如下 ........................... 40 §8.1.4 水系统的水力计算 ....................... 41 §8.2 风管的水力计算 ............................... 46 §8.2.1 风管系统 ............................... 46 §8.2.2 风管水利计算的内容 ..................... 46 §8.2.3 计算方法 ............................... 47 §8.2.4 风管的水利计算 ......................... 47 §8.3 冷凝水管设计 ................................. 51 §8.4 排风系统设计 ................................. 52 第九章 其他设备的选择 ................................. 53 §9.1 冷却塔的选择 ................................. 53 §9.1.1 冷却塔选择事项 ......................... 53 §9.1.2 冷却塔的选择 ........................... 53 §9.2 水泵的选择 ................................... 54 §9.2.1 选择原则 ................................ 54 §9.2.2 循环水泵的选择 ......................... 54 §9.2.3 冷却水泵的选择 ......................... 55 §9.3 膨胀水箱的选择 ............................... 55 §9.3.1 膨胀水箱水量的计算 ..................... 55 §9.3.2 膨胀水箱的选型 ......................... 56 §9.3.3 系统的补水 ............................. 56 第十章 保温与防腐 ..................................... 57 §10.1 保温 ........................................ 57 §10.2 防 腐 ....................................... 57 第十一章 减振和消声 ................................... 58VI 某大学毕业设计§11.1 减振 ........................................ 58 §11.2 消声 ........................................ 58 结 论 ................................................. 60 参考文献 .............................................. 61 致 谢 ................................................. 62 附 录 ................................................. 63 外文资料译文 .......................................... 72VII 某大学毕业设计前 言建筑是人们生活和生产的场所。现代人类大约有五分之四的时间在建筑 物中度过。人们已逐渐认识到,建筑环境对人楼的寿命、工作效率、产品质 量起着极为重要的作用。随着国民经济的快速发展和人们生活水平的不断提 高,人们对室内空气品质和环境的舒适性、健康性要求越来越高。近些年来, 暖通空调系统在国民经济总能耗中所占份额越来越大, 建筑节能及建筑设备 优化设计的重要性也越来越受到社会各界的关注。同时 ,我国暖通空调学术 界和工程界在空调系统的节能方面做了大量的研究工作。 对于我们这些即将 毕业的设计人员来说, 通过我做的这个毕业设计来检验自己所学的理论 知识, 非常必要。 空调设计方案不仅关系到建筑的室内环境参数能否满足使用要求, 而且直接关系到建筑的工程投资、运行能耗和费用、系统安全性、调节性能、 操作方便性、维护费用、环境影响、人员舒适性、机房面积、建筑美观性等 诸多指标参数。 设计方案的问题往往是根本性的问题,造成的损失通常较大, 并且修改困难, 影响时间长。因此方案设计是我们工作中最重要的一个环节。 本次设计为天津肿瘤医院门诊楼空调系统设计,课题类型为工程设计, 课题来源为社会生产,是一个很好的检验本人运用所学的理论知识和已有经 验解决工程实际问题的能力。在紧密联系专业理论的基础上,系统的介绍了 空调系统工程设计的各环节,阐明了空调系统的设计方法和基本原理,反映 了近年来暖通空调领域的新发展和新技术。 本次设计的空调方案为:风机盘管加新风系统和全空气系统。 除了候诊 大厅和少数房间使用全空气系统外,大部分都使用了风机盘管加新风系统。 主要考虑如下: (1)医院空调的目的不仅是提供和医疗需要的冷热环境,更 重要的是对交叉感染、污染源排放进行控制。 (2)医院的主要功能是提供治 疗病人的场所,病人是弱式群体,对空气环境要求高,而且是昼夜连续使用, 因此,这次设计必须以人为本,将满足人的舒适性放在首位。对于室内热湿 环境,噪声控制,空气质量等方面要有比公共建筑更高的要求。 (3)风机盘 管加新风系统满足房间要求的隔离性 (各室回风不串通) 灵活性 、 (随时开关) 、 可调性(病人可自行调节)和安全性(运行安全可靠相适应) 。整个系统合理 利用资源,节省了能量,符合国家提倡的节能精神。 (4)在对设备选型时尽 量做到满足设计要求下达到最经济的前期投资和最少的后期运 行费用。1 某大学毕业设计第一章 原始资料§1.1 工程概况本次设计对天津某医院门诊楼进行空调系统设计。主要任务是对该医院 的门诊科室、服务大厅、多功能厅等进行 暖通空调的系统设计,使之达到各 自的空调设计要求。§1.2 气象资料天津市室外气象参数如下: 地理位置:北纬 39?06?,东经 117?10?,海拔 3.3 m; 大气压力:夏季 100.48Kpa,冬季 102.66 Kpa; 室外空调计算温度:夏季 33.4℃ ,冬季采暖室外干球温度:-9℃; 夏季室外计算湿球温度:26.9℃; 室外平均风速:夏季 2.6m/s,冬季 3.1m/s; 在本次设计中对所有房间夏季室内设计温度取 26℃,冬季室内设计温度 取 20℃,相对湿度冬夏季均取 60。§1.3 土建资料建筑物的围护结构在很大程度上决定了传入室内的冷热负荷,因此,其 选型和构造在空调设计中非常重要。 §1.3.1 外墙、内墙选型1、砖墙 2、泡沫混凝土 3、木丝板 4、白灰粉刷12342 某大学毕业设计墙:1、砖墙;2、泡沫混凝土;3、木丝板;4、白灰粉刷 壁厚σ =370mm;导热热阻 R=1.11(m 2 ?℃)/W;传热系数 K=0.78W/(m 2 ?℃), 属于Ⅰ型墙。 内墙选型和外墙一样。 §1.3.2 屋面选型1、预制细石混凝土板25mm,表面 喷白色水泥浆 2、通风层大于等于200mm 3、卷材防水层 4、水泥沙浆找平层20mm 5、保温层 6、隔汽层 7、找平层20mm 8、预制钢筋混凝土板 9、内粉刷屋 顶 : 壁 厚 σ =50mm ; 导 热 热 阻 R=0.98(m 2 ? ℃)/W ; 传 热 系 数 K=0.73W/( m 2 ?℃),属于Ⅳ型墙。 §1.3.3 楼板选型25 40楼板:1、面层;2、细石钢筋混凝土;3、保温层上下水泥沙浆找平层; 4、钢筋混凝土承重层;5、粉刷。传热系数 k=0.3W/( m 2 ?℃),II 类墙。 §1.3.4 外围护结构校核 为了验证所选围护结构能够满足设计要求,要对其进行校核。围护结构 的最小传热热阻: Ro.min=α (t n - t w)R n /△t y 式中, tn―― 冬季室内设计温度;℃32015 δ15(1-1) 某大学毕业设计tw―― α ――空调室外计算温度;℃ 传热修正系数;△ty――室内空气与维护结构内表面之间的允许温差, ℃; Rn―― 维护结构内表面换热阻,(m 2 ?℃)/W;在本次设计中冬季室内设计温度为 20℃,室外计算温度为-9℃,系数夏 季 取 1.30 , 冬 季 取 1.0 , 外 墙 Δ ty=7.0 ℃ , 屋 顶 Δ ty=4.0 ℃ , Rn=0.115(m 2 ?℃)/W。 外墙校核: Ro.min=α (t n - t w)R n /△t y =1.30×(20+9)×0.115/7.0 =0.547 (m 2 ?℃)/W 因为 0.547&1.11,所以满足设计要求。 屋面校核: Ro.min=α (t n - t w)R n /△t y =1.00×(20+9)×0.115/4.0 =0.833 (m 2 ?℃)/W 因为 0.833&0.98,所以满足设计要求。 §1.3.5 其他相关资料 (1)窗的选型 在本次设计中采用金属钢窗,80%玻璃,单层。3mm 厚的普通玻璃,无遮 阳,窗高 2m,窗宽 1.5m。根据 ai=8.7W/(m 2 ?K)和 ao=18.6W/(m 2 ?K) , 查文献 1 得 Kw=5.94W/(m 2 ?W) 。 (2)门的选型 外门:为普通实体木外门,传热系数 K=3.2 W/(m 2 ?K) 。 (3)灯的选型 明装荧光灯,开灯 13 个小时,空调 24 小时均可运行。每盏功率 20W。 (4)关于层高 一层层高为 4.5m,二、三、四层层高为 3.0m. (5)动力状况 夏季自来水,t=26℃,水量水压够用; 电源可按要求供应。4 某大学毕业设计第二章 负荷计算为了保持建筑物的热湿环境,在某一时刻需向房间供应的冷量称为冷负 荷;相反,为补偿房间失热需向房间供应的热量称为热负荷;为维持房间相 对湿度恒定需从房间除去的湿量称为湿负荷。热负荷、冷负荷、湿负 荷的计 算以室外气象参数和室内要求保持的空气参数为依据。§2.1 冷负荷的计算§2.1.1 冷负荷的计算方法 空调冷负荷的计算方法很多,如谐波反应法、反应系数法和冷负荷系数 法等。目前,我国常采用冷负荷系数法和谐波反应法的简化计算方法计算空 调冷负荷。在本设计中采用冷负荷系数法计算建筑维护结构的冷负荷。 冷负荷系数法是在传递函数的基础上为便于在工程中进行手算而建立起 来的一种简化计算法。通过冷负荷温度与冷负荷系数直接从各种扰量值求得 各分项逐时冷负荷。 §2.1.2 空调冷负荷计算 (1)外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷 在日射和室外气温综合作用下,外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷 可按下式计算: Qc( ? )= ?? (t c ( ? )-t n ) 式中, Qc( ? ) ――外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷,W; A ―― K―― t n ―― t c ( ? )―― 外墙和屋面的面积,m 2 ; 外墙和屋面的传热系数,W/( m 2 ?℃ ) ; 室内计算温度,℃; 外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值,℃;由文献 1 的附录 (2-1)2-4 和附录 2-5 查取; 需要指出的是: 附录 2-4 和附录 2-5 种给出的各围护结构的冷负荷温度值都是以北京地5 某大学毕业设计区气象参数为依据计算出来的。因此,对于不同设计地点,对应 tc( ? )值进 行修正,即应为 tc( ? )+td 。其地点修正值 td 可由文献 1 的附录 2-6 查取。 当内表面放热系数变化时,可不加修正。 (2)内围护结构引起的冷负荷 内围护结构冷负荷,当邻室有一定的发热量时,通过空调房间隔墙、楼 板、内窗、内门等内围护结构的温差传热而产生的冷负荷,可视为稳定传热, 不随时间而变化,可按下式计算: Qc( ? )=Ai Ki (t o.m +Δ t α -t R ) 式中, K i ――内围护结构传热系数,W/( m 2 ?℃ ); A i ―― 内围护结构的面积,m 2 ; t o.m ――夏季空调室外计算日平均温度,℃; Δ t α ――附加温升,可按文献 1 表 2-10 查取。 (3)外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷 在室内外温差作用下, 通过外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷可按下式计 算: Qc( ? ) = Kw Aw ( tc( ? ) + t d -tR ) 式中, Qc( ? )――外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷,W; Kw―― Aw―― 外玻璃窗传热系数,W/( m 2 ?℃ ); 窗口面积,m 2 ; (2-3) (2-2)tc( ? )―― 外玻璃窗的冷负荷温度的逐时值℃,由文献 1 表 2-10 查取。 需要指出的是: a、对文献 1 附录 2-7、2-8 中的 Kw 值要根据窗框等情况不同加以修正,修正 值可从附录 2-9 中查取。 b、对文献 1 附录 2-10 中的值要进行地点修正,修正值 td 可从附录 2-11 中 查取。 (4)透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷 Qc( ? ) = C a A w C s C i Dj?maxC LQ 式中, C ――有效面积系数,由文献 1 附录 2-15 查得;6(2-4) 某大学毕业设计A w ―― 窗口面积,m 2 ; C s ―― 窗玻璃的遮阳系数,由文献 1 附录 2-13 查得; Ci ―― 窗内遮阳设施的遮阳系数,由文献 1 附录 2-14 查得; Dj?max――日射得热因数,由文献 1 附录 2-12 查得 35°纬度带的日射 得热因数; C LQ ―― 窗玻璃冷负荷系数,无因次。 (5)照明散热形成的冷负荷 荧光灯 Qc= N 式中, Qc――灯具散热形成的冷负荷,W; N――照明灯具所需功率,W; n 1 ――镇流器消耗公率系数,明装荧光灯 n1 =1.2; n 2 ――灯罩隔热系数;n 2 =0.6。 (6)人体散热形成的冷负荷 a、人体显热散热形成的冷负荷 QLQ=q s nψ C LQ 式中, q s ――不同室温和劳动性质成年男子显热散热量, 可由文献 1 表 2-13 W, 查取; n――室内全部人数; ψ ――群集系数,由文献 1 表 2-12 查得; C LQ ―― 窗玻璃冷负荷系数,无因次。 b、人体潜热散热引起的冷负荷 Qs= q l nψ 式中, q l ―― 不同室温和劳动性质成年男子潜热散热量,W; n, ψ ――同上。 (2-7) (2-6) (2-5)§2.2 湿负荷计算7 某大学毕业设计人体散湿量可按下式计算: m w=0.278nψ g×10 -6 式中: m w――人体散湿量, kg/s; g―― 成年男子的小时散湿量,g/h,由参文献 1 表 2-13 查取; n―― 室内全部人数; ψ ――群集系数。 (2-8)§2.3 热负荷计算冬季采暖热负荷包括两项:基本传热量和附加耗热量,即围护结构的基 本耗热量和加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气耗热量。§2.3.1 建筑围护结构的基本传热量 建筑围护结构的基本传热量,按稳定传热方法进行计算。建筑围护结构 包括有:墙、门、窗、屋面和地面等。计算公式如下: QJ =KF w(t n -t w)?α 式中, Q J ――建筑围护结构的基本传热量,W; F w――围护结构的计算面积,m 2 ; K――围护结构的传热系数,W/( m 2 ?℃); t n ――室内空气计算温度,℃; t w――室外供暖设计计算温度,℃; α ――围护结构的温差修正系数,见文献 1 中表 2-4。 §2.3.2 附加耗热量 a、朝向附加 围护结构的朝向不同,传热量不同,它考虑到不同朝向太阳辐射热等因 素的影响。因此,在计算建筑热负荷时,应对不同朝向建筑的围护结构的传 热量进行修正,即在围护结构的基本传热量的基础上乘以朝向修正率,即为 朝向的附加耗热量。不同朝向的维护结构的修正率见表 2-1。 (2-9)8 某大学毕业设计朝向 北、东北、西北朝向 东、西朝向 东南、西南朝向 北、东北、西北朝向 b、高度附加修正率 0 -5% -10%~-15% -15%~-25%对于房间层高较高的房间,室内空气温度将形成温度梯度,即上部气温 高,下部气温低的现象。当房间高度大于 4m 时,每增 1m 时,包括各项附加 耗热量在内的房间耗热量增加 2%,但总的附加值不超过 15%。§2.4 各房间负荷的计算现在以101房间为例详细说明各负荷计算过程。 §2.4.1 101房间冷负荷计算 在本次设计中,由于房间一直处于微正压状态,所以不考虑冷风渗透引 起的冷负荷,有相临的非空调房间时,需要的进行内围护结构冷负荷计算。 由于房间层高均没有大于4.5米, 所以在设计中不考虑房间的高度附加引起的 修正。 由文献1附录2-5查得冷负荷计算温度逐时值,然后按相关各式算出各围 护结构逐时冷负荷,计算结果列于下表:101室冷负荷计算表(部分) 101 北外墙冷负荷 时间 tc td ka kp tc' 12:00 32.2 -0.2 1 0.9 28.8 13:00 32.1 -0.2 1 0.9 28.71 14:00 32 -0.2 1 0.9 28.62915:00 31.9 -0.2 1 0.9 28.5316:00 31.8 -0.2 1 0.9 28.4417:00 31.8 -0.2 1 0.9 28.4418:00 31.8 -0.2 1 0.9 28.44 某大学毕业设计tr △t K A Qc26 2.8 0.78 18.9 41.2826 2.71 0.78 18.9 39.9526 2.62 0.78 18.9 38.6226 2.53 0.78 18.9 37.326 2.44 0.78 18.9 35.9726 2.44 0.78 18.9 35.9726 2.44 0.78 18.9 35.97101 西外墙冷负荷 时间 tc td ka kp tc' tr △t K A Qc 12:00 37.3 -0.1 1 0.9 33.48 26 7.48 0.78 33 192.54 13:00 37.1 -0.1 1 0.9 33.3 26 7.3 0.78 33 187.9 14:00 36.9 -0.1 1 0.9 33.12 26 7.12 0.78 33 183.27 15:00 36.6 -0.1 1 0.9 32.85 26 6.85 0.78 33 176.32 16:00 36.4 -0.1 1 0.9 32.67 26 6.67 0.78 33 171.69 17:00 36.2 -0.1 1 0.9 32.49 26 6.49 0.78 33 167.05 18:00 36.1 -0.1 1 0.9 32.4 26 6.4 0.78 33 164.74101 西外窗冷负荷 时间 tc td 12:00 30.8 0 30.8 tr △t Kw Aw Qct 26 4.8 5.94 3 85.536 13:00 31.5 0 31.5 26 5.5 5.94 3 98.01 14:00 31.9 0 31.9 26 5.9 5.94 3 105.14 15:00 32.2 0 32.2 26 6.2 5.94 3 110.48 16:00 32.2 0 32.2 26 6.2 5.94 3 110.48 17:00 32.2 0 32.2 26 6.2 5.94 3 110.484 18:00 31.6 0 31.6 26 5.6 5.94 3 99.792101 西外窗日射得热冷负荷 时间 Clq 12:00 0.18 13:00 0.25 14:00 0.37 15:00 0.47 16:00 0.52 17:00 0.62 18:00 0.5510 某大学毕业设计Dmax Ci Cs Aw Ca Qct599 0.65 1 3 0.85 178.71599 0.65 1 3 0.85 248.21599 0.65 1 3 0.85 367.35599 0.65 1 3 0.85 466.64599 0.65 1 3 0.85 516.28599 0.65 1 3 0.85 615.56599 0.65 1 3 0.85 546.06101 照明冷负荷负荷 时间 Clq n1 n2 N Qct 12:00 0.76 1.2 0.6 200 109.44 13:00 0.79 1.2 0.6 200 113.76 14:00 0.81 1.2 0.6 200 116.64 15:00 0.83 1.2 0.6 200 119.52 16:00 0.84 1.2 0.6 200 120.96 17:00 0.86 1.2 0.6 200 123.84 18:00 0.87 1.2 0.6 200 125.28101 人员散热冷负荷 时间 Clq qs n ∮ Qct ql Qc 合计 12:00 0.1 58 3 0.93 16.18 123 343.17 359.35 13:00 0.08 58 3 0.93 12.95 123 343.17 356.12 14:00 0.07 58 3 0.93 11.33 123 343.17 354.5 15:00 0.06 58 3 0.93 9.71 123 343.17 352.88 16:00 0.04 58 3 0.93 6.47 123 343.17 349.64 17:00 0.04 58 3 0.93 6.47 123 343.17 349.64 18:00 0.03 58 3 0.93 4.85 123 343.17 348.02101 木门冷负荷 时间 Ki Ai to.m ta tr 12:00 3.2 2.82 33.4 2 26 13:00 3.2 2.82 33.4 2 26 14:00 3.2 2.82 33.4 2 26 15:00 3.2 2.82 33.4 2 26 16:00 3.2 2.82 33.4 2 26 17:00 3.2 2.82 33.4 2 26 18:00 3.2 2.82 33.4 2 2611 某大学毕业设计Qct84.8384.8384.8384.8384.8384.8384.83101 各分项逐时冷负荷汇总表 时间 西外墙 192.54 负荷 北外墙 41.28 负荷 西外窗 85.54 负荷 西外窗日 178.71 射得热 照明散 109.44 热负荷 人员散 359.35 热负荷 内围护 84.83 负荷 总计 8.8 8 7.38 .83 84.83 84.83 84.83 84.83 84.83 356.12 354.5 352.88 349.64 349.64 348.02 113.76 116.64 119.52 120.96 123.84 125.28 248.21 367.35 466.64 516.28 615.56 546.06 98.01 105.14 110.48 110.48 110.48 99.79 39.95 38.62 37.3 35.97 35.97 35.97 187.9 183.27 176.32 171.69 167.05 164.74 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00§2.4.2 101房间热负荷的计算 在本次设计中利用稳态传热法进行热负荷计算。 现以 101 房间为例计算。 101 房间为一面积为 454 m 2 的房间,它由三面外围护结构组成,分别为北外 墙、西北外墙和东北外墙。在本次设计中此房间取 3 人。其维护结构基本耗 热量按公式 2-9 计算: Q=?KF(t n -t w) 式中, K――维护结构的传热系数,W/(m 2 ℃); F――维护结构的面积,m 2 ; t n ――冬季室内计算温度,取 20℃; t w――冬季室外空气计算温度,℃; ?――维护结构的温差修正系数, 取决于非供暖房间或空间的保温性能以 (2-10)12 某大学毕业设计及透气状况。已知条件: a. 外墙传热系数 K=0.78W/(m 2 ? K); b.窗的传热系数 K=5.94W/(m 2 ? K); 按公式Q=?KF(t n -t w)计算结果如下:101房间热负荷计算表 房间编号 名称及方向 围护结构 面积 传热系数 室内计算温度 室外计算温度 室内外计算温差 温差修正系数 基本耗热量 Q K to.m ta to.m-ta a (W) 36 0.78 20 -9 29 1 814.32 -5 (%) 耗热量修正 修正值 修正后的 773.604 热量 房间热负荷 (W) .518 516.78 0.95 1 1 18.9 0.78 20 -9 29 1 427.52 0 3 5.94 20 -9 29 1 516.78 0 西外墙 101 北外墙 西外窗朝向修正率101 房间总的热负荷:Q=773.604+427.158+516.78=1717.9W。 §2.4.3 101 房间湿负荷的计算 人体散湿量可按公式 2-8 计算: m w=0.278ng×10 -6 =0.278×3×0.93×184×10 -6 =143×10 -6 kg/s; 其它房间的冷负荷汇总表见附录 1。13 某大学毕业设计第三章 空调系统的确定及论证§3.1 空调系统的确定空气调节系统一般均由被调对象、空气处理设备、空气输送设备和空气 分配设备所组成。空调系统的种类很多,在工程上应根据空调对象的性质和 用途、热湿负荷特点、室内设计参数要求、可能为空调机房及风道提供的建 筑面积和空间、初投资和运行费用等多方面的具体情况,经过分析和比较, 选择合理的空调系统。 §3.1.1 空调系统的分类 (1)根据空气处理设备的集中程度分类: 集中式空调系统、半集中式空调系统、分散式空调系统 ; (2)根据负担室内热湿符合所用的介质不同分类: 全空气系统、全水系统、空气-水系统、冷剂系统 ; (3)根据空调系统使用的空气来源分类: 直流式系统、封闭式系统、回风式系统。 §3.1.2 空调水系统的分类 空调水系统主要包括冷冻水系统、冷却水系统、凝结水系统和热水系统。 空调水系统区分为开式系统和闭式系统,两管制、三管制和四管制,同程式 和异程式,上分式和下分式;按运行调节方法分定流量和变流量。 (1)开式系统和闭式系统 开式系统的回水集中进入建筑物底层或地下室的水池或蓄水池,再由水 泵经加热或冷却后,输送至整个系统。开式水系统的管路与大气相通,所以 循环水中含氧量高,容易腐蚀管路和设备,而且空气的污染物如尘土、杂物、 细菌、可溶性气体等,容易进入水循环,使微生物大量繁殖,形成生物污泥, 管路容易堵塞,并产生水击现象。和闭式系统相比,除要克服管路沿程摩擦 阻力和局部阻力损失外,还必须克服系统静水压头,故水泵的压头较大,水 泵的能耗大。所以,近年来除了开式的冷却塔和喷水室冷冻水系统外,已很 少采用开式系统。 (2)同程式和异程式系统14 某大学毕业设计在大型建筑物的水系统中,空调冷冻水系统的回水管布置方式分为同程 式和异程式。同程式水系统中,各个机组(风机盘管或空调箱)环路的管路 总长度基本相同,各管路的水阻力大致相同,故系统的水力稳定性好,流量 分配均匀。 异程式回水方式的优点是管路配置简单、管材省。但由于各环路的管路 总长度不相等,故各环路的阻力不平衡,从而导致了流量分配不均匀。如果 在水管设计时,干管流速取小一些、阻力小一些,各并联支管上安装流量调 节装置,增大并联支管的阻力,则会使水系统流量分配不均匀的现象得到改 善。 通常,水系统立管或水平干管距离较长时,采用同程式布置。建筑层数 较少,水系统较小时,可采用异程式布置 ,但所有支管上应装设流量调节阀 以平衡阻力。在开式水系统中,由于回水最终进入水箱,到达相同的大气压 力,故不需要采用同程式布置。 (3)双管制、三管制和四管制系统 双管制系统冬季供应热水,夏季供应冷水都在同一 管路系统中进行,优 点是系统简单,初投资省。双管制系统的缺点是在全年空调的过渡季节,会 出现朝阳房间需冷却而背阴房间需加热的情况,双管制系统就不能全部满足 各房间的要求。当系统以同一水温供水时,房间会出现过冷或过热的现象。 三管制系统分别设置供冷、供热管路,冷热水管的回水管共用一根。这 种系统能同时满足供冷供热的要求,适应负荷变化的能力强,可较好的的满 足全年温度调节,可任意调节房间温度。但由于冷热水同时进入回水管中, 故有混合损失,运行效率低,冷热水环路互相连通,系统水力工况复杂,初 投资比双管制系统高。 四管制系统有分开的冷、热水供回水管,这种系统和三管制系统一样, 可以全年使用冷水和热水,调节灵活,可适应房间变化的各种情况,且克服 了三管系统存在的回水管能量损失问题,运行操作简单,不需要转换。缺点 是初投资高,管道占用空间大。 (4)定流量和变流量系统 定流量水系统是通过改变供回水温度来适应房间负荷的变化,系统中的 水流量是不变的,故水泵耗电量不变。变流量水系统是通过改变水流量(供 回水温度不变)来适应房间负荷的变化要求。故变水量系统负荷侧供水量是15 某大学毕业设计随着负荷的减少而减少,水泵输送能量也随之减少。§3.2 本次设计的方案§3.2.1 风机盘管加新风系统 风机盘管加新风系统指新风经过处理,达到一定的参数要求,有组织地 送风,室内回风经风机盘管处理后和新风一起送入室内。 这种系统具有各空气调节区可单独调节,比全空气系统节省空间,比分 散设置的空气调节器和变风量系统造价低廉等优点。风机盘管加新风系统满 足房间要求的隔离性(各室回风不串通) 、灵活性(随时开关) 、可调性(病 人可自行调节)和安全性(运行安全可靠相适应) 。整个系统合理利用资源, 节省了能量,符合国家提倡的节能精神。 考虑本工程的实际,尽量满足医院的洁净空气条件,本设计除了房间编 号为 101,118,120,121,123,126 的使用全空气系统外,其余的所有房间 均采用风机盘管加新风系统。 §3.2.2 全空气一次回风空调系统 全空气一次回风空调系统的特征: 空气处理设备集中设置在空调机房内, 集中进行空气的处理、输送和分配;回风与新风在热湿处理设备前混合。 全空气一次回风空调系统的适用性: (1)房间面积较大或多层、多室热 湿负荷变化情况类似; (2)室内温度、湿度、洁净度、噪声、振动等要求严 格的场合; (3)全年多工况节能; (4)高大空间易于布置风道的场合。 (5) 送风温差较大时。全空气空调系统易于改变新回风比例,必要时可实现全新 风送风,能够获得较大的节能效果;且易于消除噪声、过滤净化和控制空 气 调节区温度,气流组织稳定。全空气系统的设备集中,便于维修管理,适宜 于营业厅、候诊大厅等人员较多的大空间建筑中使用。 在本设计中,房间编号为 101,118,120,121,123,126 的使用全空气 一次回风空调系统。§3.3 方案比较论证§3.3.1 一次回风、二次回风空调系统比较16 某大学毕业设计一次回风空调系统、二次回风空调系统均属于全空气空调系统,其空调 机组的送风量是恒定的,故称为定风量系统。一次回风系统夏季冷量由室内 冷负荷、新风冷负荷和再热负荷组成,对于送风温差要求不严格的舒适性空 调系统,采用最大送风温差送风即露点送风的一次空调系统,可不需消耗再 热量,因而可节省能耗。但送风温差过大,往往会造成送风口结露现象,为 避免此问题,采用一次回风空调系统需利用再热来解决送风温差受限制的问 题,即为了保证必需的送风温差,一次回风系统在夏季有时需要再热,从而 产生冷热抵消的现象。二次回风空调系统则采用二次回风来减小温差,达到 节约能量的目的,它节省的是再热负荷。但是,由于本次设计的送风温差足 够大,能够露点送风且一次回风空调系统较简单。因此,本设计 使用的全空 气系统采用一次回风系统并采用露点送风。露点送风是指空气经冷却处理到 接近饱和的状态点,不经再加热送入室内。 §3.3.2 定风量与变风量系统的比较 在空调系统每个送风口或每隔几个送风口装设一个变风量装置,根据室 内温度来控制送风量的空调系统统称为变风量系统。这种方式是用 风量的变 化来适应和满足负荷的变化,没有再热损失,也由于非峰值负荷时的送风量 的减少而使动力消耗得以节省,但是其系统较复杂,且不易使风管平衡。因 此,本设计采用定风量系统。 §3.3.3 风机盘管加新风与空气-水诱导器系统的比较 风机盘管加新风系统是空气-水系统的一种主要形式, 也是目前我国民用 建筑中采用最普遍的一种空调方式,它以投资少、使用灵活和节省空间等优 点被广泛应用于各类建筑中。而空气-水诱导器系统则采用的不是很多,没有 风机盘管加新风系统成熟,并且风机盘管加新风系统具有以下优点: (1)使用灵活,能进行局部区域的温度控制,且手段简单; (2) 根据房间负荷调节运行方便, 如果房间不使用时, 可停止风机盘管运行, 有利于全年节能管理; (3)风机盘管机组体积小,结构紧凑,布置灵活,节省空间; 所以,本设计大部分采用的的风机盘管加独立新风系统。 §3.3.4 风机盘管与新风连接方式的比较 (1)新风与风机盘管送风各自独立送入房 间 这种方式的好处是新风与风机盘管的运行腹部干扰,即使风机盘管停止17 某大学毕业设计运行,新风量仍然保持不变。在实际工程设计中,这种方式对施工也较为简 单,风管的连接方便;不利之处是室内至少有两个送风口,对室内吊顶装修 产生一些影响。 (2)新风与风机盘管送风混合 这种方式相对来说对室内的装修设计较为有利,只有统一的送风口。缺 点是: a、如果新风道的风压控制不好,与风机盘管会互相影响,因此要求计算更为 准确一些,或在新风道上采取风量的调节措施; b、 与新风与风机盘管送风各自独立送入房间相比,要求风机盘管的处理点 更低一些。 (3)新风送风与风机盘管回风相混合 与新风与风机盘管送风各自独立送入房间相比,夏季风机盘管的处理点 不变,因此该方式的优点与其类似,缺点是: a、由于总送风量即为风机盘管的送风量,因此该房间的换气次数略有减少。 b、同样需对新风的风压进行调控或计算精确。 c、当风机盘管停用时,新风量会减少,且有可能把回风口过滤网上已过滤的 灰尘重新吹入室内。 d、风机盘管需配合回风箱对风机盘管的检修不利。 在本次设计中采用新风与风机盘管送风混合。这种系统在安装方面稍微 复杂一些,但避免了其它送风方式的缺点。同时这种方式卫生条件好,工 程 设计中应优先考虑这种方式。§3.4 结论通过上述比较,看出来本设计在方案上的合理性和优越性 ;同时也满足 了这个医院建筑的需要,尽量满足提供清洁卫生的空气系统 ;使各个房间的 舒适性和系统的节能性得到充分发挥。18 某大学毕业设计第四章 送风状态参数及送风量的确定§4.1 新风量规定一个完善的空调系统,除了满足对环境的温、湿度控制之外,还必须给 环境提供足够的新鲜空气。从改善室内空气品质角度看,新风量多些好;但 是送入室内的新风都得通过热、湿处理,将消耗能量,因此新风少些好。在 系统设计时,一般必须确定最小新风量,此新风量通常应满足以下三个要求: (1) 稀释人群本身和活动所产生的污染物, 保证人群对空气品质的要求; 2) ( 补充室内燃烧所耗的空气和局部排风量; 3)保证房间正压。在全空气系统 ( 中, 通常根据上述要求, 取计算出新风量中的最大值作为系统的最小新风量。 如果计算所得的新风量不足系统送风量的10%,则取系统送风量的10%。 本次设计中主要考虑卫生标准计算新风量,四肢室 ,控制室,阅片室, 胸 片 室 等 这 个 医 院 建 筑 房 间 人 数 并 不 太 多 , 故 依 据 设 定 的 人 数 , 按 25m3/ (h?人)的最小新风标准,计算新风量,最后根据新风比校核确定。 另外, 本设计所有房间采用60%的相对湿度标准。§4.2 风机盘管系统风量的计算§4.2.1 风机盘管的夏季处理过程 现以 102 阅片室房间为例计算空气处理方式为风机盘管独立送风时的风 量。冷负荷 Q=1.08kW,湿负荷 W=48×10 -6 kg/s (1)热湿比 ε =Q/W=1.08/48×10 -6 =22731 kJ/kg (2)确定送风状态点: 如下图,在 i-d 图上根据 t n =26℃及 ? n =60%确定室 内状态点 N,i n =58kJ/干球温度 t d =33.4℃和湿球温度 t w=26.9℃确定室外 状态点 W ,i w=85kJ/kg。过 N 点作 ε =31041 线与 φ =90% 的曲线相交于 O 点, 得 to=19℃,i O=50 kJ/kg。 (3)计算总送风量:G=Q/(i n ― i O )=1.08/(58-50)=0.131 kg/s (4)风机盘管风量:按人均标准取用的新风量 Gw=0.008 kg/s,算出新风比 为 6%不满足最小新风条件, 故按 10%取用新风量。 应取新风量 Gw=0.013 kg/s。19 某大学毕业设计则风机盘管的风量 Gf=G-Gw=0.131-0.013=0.118 kg/s。 (5)风机盘管机组出口空气的焓 i m : i m =(G i 0 -Gw i l )/ Gf=(0.131×50-0.013×58)/0.118=49 kJ/kg 连接 L,O 两点并延长与 i m 相交于 M 点,查的 tm=19℃. (6)计算冷量: 计算新风冷量:Q=Gw(i w Ci l )=0.013×(85-58)=0.35 Kw 计算风盘冷量:Q=Gf(i 0 C i m )=0.118×(58-49)=1.08 Kwφ风机盘管露点送风夏季工况在 h-d 上的表示§4.2.2 风机盘管的冬季处理过程。 由于是定风量系统,冬季处理过程的送风量和夏季一样,且新风比一样。 室外新风状态点 W d 预热至和室内相同温度 W 1 点然后等温加湿至 o 1 点, 室内的 回风在风机盘管等湿加热至 o 2 点然后处理回风。20Зφ 某大学毕业设计φ图 4-2-2风机盘管露点送风系统冬季工况在 h-d 上的表示(1)由前面的计算可知,室内设计温度 20℃,相对湿度 60%,由此可以 在 h-d 图上查出 hn=42.6KJ/Kg,室外温度-9℃,相对湿度 87%。 (2)在 h-d 图上查出 hw=-6.5KJ/Kg。由前面的计算得,室内的湿负荷 0.143kg/s,新风量 0.038 kg/s,新风承担室内湿负荷,所以: dO1=(dNd-dWd)/Gx=(8.8-1.46)/0.038=193.1g/kg。 (3)由湿度值和 N 点相同的温度可以确定 O 1 的状态点。室内的热负荷 为 Q=952.4W,室内的回风量 Gh=0.342kg/s。 (4)由 Q=Gh(ho-hn)得 ho=Q/Ms+hn=45.1 KJ/Kg。由 O 2 和 N 点等湿度 线可以确定 Od 点的位置。风机盘管的加热量 Q=Gh(ho-hn)=852.5W。 其它房间的送风量汇总表见附录 2。§4.3全空气一次回风空调系统风量的计算§4.3.1 全空气一次回风系统的夏季处理过程 现以 101 房间为例计算 101 房间的总送风量, 送风方式为机器露点送风。 房间冷负荷 Q=1.49kW,湿负荷 W=143×10 kg/s。 (1)求热湿比 ε =Q/W=1.49/143×10 -6 =10419 (2)确定送风状态点 如下图,在 i-d 图上根据 t n =26℃及 ? n =60%确定室内-6状态点 N,i n =58kJ/干球温度 t d =33.4℃和湿球温度 t w=26.9℃确定室外状 态点 W ,i w=85kJ/kg。过 N 点作 ε =10419 线与 ? =90% 的曲线相交于 L 点,得 t L=19,i L=50 kJ/kg。 (3)送风量 G S =Q/(i N -i L)=1.49/(58-50)=0.186kg/s(558m 3 /h)21З 某大学毕业设计新风量 G X =3×25=75 m 3 /h 新风比 ? = G X / G S =75/558=13%全空气露点送风系统夏季工况在 h-d 上的表示(4) 确定混合点 M 由新回风混合过程 NM/NW=13%,在焓湿图上做图确定 M 点, 查得 h c =62kj/kg。 (5)求系统所需要的冷量 Q= G S (i M - i L)=0.186×(62-50)=2.232kW §4.3.2 全空气一次回风系统的冬季处理过程 现以 101 房间冬季的送风量来确定室内的风量的计算。 已知冬季和夏季具有相同的送风量和新风比,送风量 0.186kg/s,室内 设计参数温度 20℃,相对湿度 60%。室外干球温度-9℃,相对湿度 87%。房 间的热负荷 Q=284.2 W,湿负荷 W=0.143g/s。 (1) 求热湿比。 =Q/W=284.2/0.143=1987。 Q=Ms(h n Ch o) = MsC P (to-tn), ε 由 所以 to=20+486.2/(0.143×℃,即送风状态点的温度是 23.4℃。 (2)确定送风状态点。如下图,在 h-d 图上根据 t n =20℃及 ? n =60%确定 室内状态点 N, n =42.6kJ/干球温度 t d =-9℃和相对湿度 87%确定室外状态 h 点 W ,h w =-6.5kJ/kg。过 N 点作 ε =1987 线。 (3)在 h-d 图上做出 N、W、ε 线并查出 ε 线与 23.4℃相交的 O 点即送 风状态点。 (4)连接 N、W 点发现连接线没有经过雾区,所以不需要预热。由新风比 为 10%,所以 Gw/G=(hn-hm)/(hn-hw)= 10%,hm=(9hn+hw)/10=37.7KJ/Kg。Зψ =90% ψ 100%22 某大学毕业设计φ图 4-2全空气露点送风系统冬季工况在 h-d 上的表示(5) 求系统加热量。 在 W-N 线上找出 M 点并做出 M 点的等相对湿度线与 O 点 的 等 温 度 线 相 交 与 c , 在 图 上 查 得 hc=41.1KJ/Kg, 所 以 加 热 量 Q=Ms(hc-hm)=0.186×(41.1-37.7)=0.63KJ/Kg。 其它房间的送风量汇总表见附录 3。23З 某大学毕业设计第五章 空气处理设备的选型§5.1 风机盘管的选型风机盘管的选择根据风盘冷负荷、热负荷、风盘风量来选择,室内的新 风负荷由新风机组承担。 由于房间数量比较多,类型也不相同,冷量各有差异,下面以 102 房间 为例对风机盘管的选择来进行说明。 102 房 间 室 内 冷 负 荷 为 1.08KW , 热 负 荷 为 0.87KW 、 室 内 送 风 量 为 0.118kg/s,即 354 m 3 /h。根据以上数据所选的风机盘管为上海飞恒空调设 备有限公司生产的吊顶卧式风机盘管 FP2.5, 台数 1 台, 单台制冷量为 1550w、 制热量为 2280w、 风量 360m3/h,其他房间的风机盘管选择的型号见风机盘管 选型表,风机盘管的详细的性能参数详见风盘性能参数表。风机盘管选型表 房间号码 冷量 q(kw) 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 1.08 1.08 1.52 0.30 2.80 1.06 2.75 1.06 1.06 1.06 0.88 0.95 风盘风量 Gf(kg/s) 0.118 0.118 0.146 0.029 0.318 0.115 0.311 0.115 0.115 0.115 0.058 0.072 风盘冷量 Kw 1.08 1.08 1.52 0.30 2.80 1.06 2.75 1.06 1.06 1.06 0.88 0.95 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 2 个 FP-2.5 FP-2.5 2 个 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 2 个 FP-2.5 FP-2.5 风盘选型24 某大学毕业设计114 115 116 117 122 124 125 127 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 2220.95 0.84 1.06 1.06 0.34 0.30 0.30 0.34 1.96 1.08 1.08 1.18 2.85 1.11 2.09 2.81 1.05 0.34 0.94 0.92 1.57 2.95 1.06 4.21 0.30 0.30 2.46 0.30 4.07 0.300.089 0.052 0.115 0.115 0.031 0.029 0.027 0.030 0.233 0.118 0.118 0.101 0.325 0.121 0.250 0.343 0.113 0.035 0.099 0.096 0.182 0.338 0.114 0.550 0.029 0.027 0.195 0.026 0.273 0.0290.95 0.84 1.06 1.06 0.34 0.30 0.30 0.34 1.96 1.08 1.08 1.18 2.85 1.11 2.09 2.81 1.05 0.34 0.94 0.92 1.57 2.95 1.06 4.21 0.30 0.30 2.46 0.30 4.07 0.30FP-2.5 2 个 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 2 个 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 2 个 FP-2.5 FP-2.5 2 个 FP-2.5 2 个 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 2 个 FP-2.5 2 个 FP-2.5 FP-2.5 2 个 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 2 个 FP-2.5 FP-2.5FP-2.525 某大学毕业设计301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 401 402 403 404 405 406 407 408 409 4101.96 2.03 1.90 1.05 1.05 1.81 1.81 1.81 1.81 2.45 0.92 0.92 2.62 1.06 1.06 1.95 1.18 1.06 1.06 4.56 3.37 3.01 3.05 8.21 5.74 2.66 1.98 7.75 6.38 1.290.232 0.242 0.201 0.113 0.113 0.189 0.189 0.189 0.189 0.273 0.096 0.063 0.295 0.084 0.115 0.207 0.131 0.115 0.115 0.305 0.417 0.370 0.351 0.543 0.308 0.324 0.235 0.603 0.474 0.1451.96 2.03 1.90 1.05 1.05 1.81 1.81 1.81 1.81 2.45 0.92 0.92 2.62 1.06 1.06 1.95 1.18 1.06 1.06 4.56 3.37 3.01 3.05 8.21 5.74 2.66 1.98 7.75 6.38 1.292 个 FP-2.5 2 个 FP-2.5 2 个 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 2 个 FP-2.5 2 个 FP-2.5 2 个 FP-2.5 2 个 FP-2.5 2 个 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 2 个 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 2 个 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 FP-2.5 3 个 FP-2.5 2 个 FP-3.5 2 个 FP-2.5 2 个 FP-2.5 3 个 FP-5 3 个 FP-3.5 2 个 FP-2.5 2 个 FP-2.5 3 个 FP-5 3 个 FP-5 FP-2.526 某大学毕业设计风盘性能参数表 型号 风量(m /h) 冷量(w) 热量(w) 性能 水流量( kg/h ) 水阻(kPa) 噪声 dB(A) 型式 风机 数量 电源 电机 输入功率(w) 结构型式 换热 器 工作压力 进出水管 凝水管 2 单相 220V,50Hz3FP-2.5FP-3.5FP-53601070450 0 6.1670 0 8.9.6? 35? 35前向多翼低噪声离心机? 401620铜管串套高效翻边铝翅片25最大 1.6MPaDN20 螺纹管 DN20 螺纹管注:若要求采用带中效过滤器的净化空调机组,则图中尺寸宽度将增大 600mm。§5.2 新风机组的选型根据系统布置需求,新风机组每层设置一台,按每层的新风负荷和新风 量选择新风机组的型号。 以四层的新风机组的选择为例:四层的夏季新风负荷为 47.84KW,新风 量为 3440m3/h。 所选新风机组上海飞恒设备有限公司生产的吊顶有限公司生 产的 DX 系列新风机组,型号为 DX4×4,台数 1 台,制冷量分别为 52.1KW, 风量 4000m3/h,各楼层新风机组的选择见新风机组选型表,新风机组性能参 数见新风机组性能参数表。新风机组选型表27 某大学毕业设计楼层 1新风机组型号台数排管数 4 4制冷量(KW)风量(m3/h) 1500DX1.5×4 DX3×4 DX2.5×4 DX4×41 1 1119.2 39 32.1 52.12 3 40044新风机组性能参数表 型号 排数 额定风量 额定供冷量 额定供热量 水量 水阻 m /h kw kw Kg/h kPa 型式 风机 功率(kw) 台数 机外余压( p a ) 噪音 尺寸(长×宽 mm ×高) 650 650 ×650
dB(A) 0.18 1 120 53 750×1000×3DX1.5×4 4
26.8 3306 5DX3×4 4 .6 6716 9DX2.5×4 4
44.8 5523 8DX4×4 4
72.8 8954 17直联外转子离心风机 0.37 1 220 57 980×1000× 0.37 1 200 55 980× 1 250 67 1230ק5.3 全空气处理机组的选型空气处理机组按机组处理冷量和房间的送风量选择 , 针对房间 101, 118, 120,121,123,126 选用的全空气处理机组为上海飞恒设备有限公司生产的 吊顶式 DX 系列空气处理机组,本设计选用 DX3×4 型号。DX3×4 空气处理组性能参数表 型号 排数 额定风量 m /h283DX3×4(回风工况) 4 3000DX3×4(新风工况) 4 3000 某大学毕业设计额定供冷量 额定供热量 水量 水阻KW KW Kg/h KPa 型式19 28.5 3276 5 直联外转子离心风机 0.37 1 220 62 980×39 54.6 6716 9风机功率(KW) 台数0.37 1 220 57 980×机外余压( p a ) 噪音 尺寸 mm (长×宽×高) dB(A)注:若要求采用带中效过滤器的净化空调机组,则图中尺寸宽度将增大 600mm。 该机组由空气过滤段、空气加热段、空气加湿段、冷却盘管段等功能段 组成,能够满足夏季和冬季不同工况下运行。29 某大学毕业设计第六章 冷热源的选择及设备选型§6.1 冷热源的选择 §6.1.1 冷源. 空气调节用人工冷源(也就是冷水机组)是包含全套制冷设备的、制备 冷冻水或冷盐水的制冷机组,是目前空调系统中普遍选用的作为空调冷源的 设备。 冷水机组按驱动的动力可分为两类,一类是电力驱动的冷水机组,包括 活塞式冷水机组,螺杆式冷水机组和离心式冷水机组;另一类式热力驱动的 冷水机组,又称吸收式冷水机组,分为蒸汽或热水吸收式冷水机组和直燃吸 收式冷水机组;冷水机组根据冷却介质得不同,又分为水冷式冷水机组和风 冷式冷水机组两大类。 选择冷水机组时,应根据建筑物用途、冷水温度、以及电源、水源和热 源等情况,从初投资和运行费用等方面进行技术经济比较确定。选择冷水机 组的类型和台数应主要考虑以下几点: (1)选用电力驱动的冷水机组时,当单机制冷量 Qe>1160 KW 时,宜选用离 心式;当 Qe=580-1160 KW 时,宜选用离心式或螺杆式;当 Qe<580 KW 时, 宜选用活塞式。 (2)冷水机组一般以选用 2-4 台为宜,中小型规模宜选用 2 台,较大型可选 用 3 台,特大型选用 4 台,冷水机组一般不设备用,并与负荷变化情况及运 行调节相适应。 (3)有合适热源,特别是有余热和废热可以利用,以及电力不足时,宜采用 溴化锂吸收式冷水机组。 (4) 进行技术经济比较后, 宜优先采用能量调节自动化程度较高的冷水机组, 活塞式机组宜采用多台压缩机自动联控机组,以及变频可调的冷水机组。 (5) 电力驱动的压缩式冷水机组宜根据单机空调制冷量在额定工况下的能效 率比优选用活塞式、螺杆式或离心式冷水机组。 (6)制冷机选择,应考虑其对环境的影响: a、噪声与振动要控制在环境条件允许指标之内。30 某大学毕业设计b、考虑制冷剂氟利昂对大气臭氧层的危害和禁用实践,R-11, R-12 为制冷 剂的制冷机应禁止使用。 §6.1.2 热源 高度集中的热源能效高,便于管理,也有利于环境,为国家能源政策所 鼓励,有条件的可以直接采用城市热力管网。热源也可以采用城市、区域供 热或工厂余热。 考虑到本建筑所在的位置及其它限制因素,因此在本次设计中 直接接城 市热力管网。§6.2 机组选型§6.2.1 冷水机组 整个空调系统建筑冷负荷为 139.4KW,夏季新风负荷为 128.9KW,总负荷 为 268.3 KW。 冷负荷是选择制冷设备的依据。对于空调系统确定的方法是: Q=Q m ×A 式中, A--虑制冷设备的冷损失而附加的系数,对于间接式系统取 A=1.1。 Q m --空调系统设计工况下的冷负荷; 由算出的冷负荷求出 Q=268.3×1.1=295.11 KW。 经过上述论证,本设计采用 法国热力应用工业公司生产的 螺杆式制冷 机组两台。其性能如下表:制冷机组性能参数表 生产厂商 法国热力应用工业公司 制冷量(kw) 150 产品型号 LBO-A-R22-151.1 设备种类 水冷式冷水机组 产品名称 配置螺杆式压缩机 制冷方式 蒸汽压缩式制冷(6-1)31 某大学毕业设计冷冻水接管口径 DN(mm)冷冻水侧最大工 冷却水流量 (m3/h) 作压力(Mpa)75134.6 压缩机能量控制冷却水接管口径 DN(mm) 50 蒸发器款式 列管式干膨胀式压缩机类型 (%) 螺杆式 蒸发器数量 1 制冷剂循环回路 25-100 制冷剂名称 R22 制冷剂流量控制方 式 恒温膨胀阀 整机重量(kg) 1270 整机高(mm) 1720制冷剂加注量(kg) 数量 34 冷凝器款式 列管式 整机长(mm) 2950 1 冷凝器数量 1 整机宽(mm) 940§6.2.2 换热器 本设计建筑物所在地为天津市,城内设有热力管网(供、回水温度 9595℃、70℃) ,因此选用城市供热作为建筑的热源。既节省了初投资,又减 少了日常运行、维护的工作量,减少了运行投资。 计算式换热器的传热面积: Q=KAΔ t 式中, Q――全楼热负荷,W K――板式换热器的总传热系数,W/(O.℃) A――换热面积,O Δ t――传热温差,℃ 关于 Δ t――传热温差计算公式如下:32(6-2) 某大学毕业设计?t ?(Ti ? to) ? (To ? ti ) Ti ? to ln To ? ti(6-3)式中: Ti ―热流体进口温度,单位(K) ; ; To ―热流体出口温度,单位(K) ; ti ―冷流体进口温度,单位(K) ; to ―冷流体出口温度,单位(K)ln ―自然对数。热水管网的供回水温度为 95℃、 70℃, 空调机组冬季的供回温度为 50℃、 60℃,经计算 Δ t=26℃。 整楼新风热负荷:Qx=26.8+54.6+44.8+72.8+54.6=259.6Kw 维护热负荷:Q1=88.2Kw 总热负荷:Q=259.6+88.2=347.8Kw 所需换热器面积:A=347800/(26×4000)=3.34m 2 。 经过上述论证,选用 新乡市华普换热设备有限公司 生产的型号为 BR04 板式换热器一台,其性能参数见下表:换热器性能参数表 型号 单片换热面积 0.7 O 波纹深度(L) 片数 接管直径(L) 单片最大处理 450 水量(M3/h) 台数 1 4 5 DN200 角孔直径 总面积O 尺寸(mm) 100-125 3.5
单流道截面积O 0.0021 BR04 蒸汽压力 Mpa 0.4校核:所选换热器面积 A=0.7×5=3.5 m 2 , 故换热器选择合适。33 某大学毕业设计第七章 气流组织计算§7.1 气流组织方案论证气流组织设计的任务是合理地组织室内空气的流动,使室内工作区空气 的温度、湿度、速度和洁净度能更好地满足工艺要求及人们的舒适感要求。 空调房间气流组织是否合理,不仅直接影响房间的空调效果,而且也影响空 调系统的能耗量。影响气流组织的因素很多,如送风口位置及形式,回风口 位置,房间几何形状及室内的各种扰动等。其中以送风口的空气射流及气流 组织的影响最为重要。 §7.1.1 风口形式的确定 空调设计中,无论是供冷风还是供热风,最终都要用风口把冷(热)风 送至被空气调节房间。因次,正确选用风口十分重要。 常见的送风口型式有:侧送口、散流器、喷射式送风口、孔板送风口。 侧送风适用于一般精度的空调工程,也用于风机盘管出风口;散流器用于公 共建筑舒适性空调;喷口送风适用于空间较大的公共建筑和高大厂房;孔板 送风口主要用于有洁净要求或工艺要求的工程中。 送风口型式及其紊流系数的大小,对射流的发展及流型的形成都有直接 影响。因此,在设计气流组织时,根据空调精度、气流型式、送风口安装位 置以及建筑装修的艺术配合等方面的要求选择不同型式的送风口和回风口。 根据上述论证,本设计采用双层百叶侧送风口送风,全空气一次回风房 间用散流器平送风口形式。对于回风口,均采用固定百叶回风口。 §7.1.2 气流组织形式的确定 按照送、回风口布置位置和型式的不同,气流组织形式可以归纳为以下 五种:上送上回,上送下回,中送上下回,下送上回及侧送。但常常采用的 是上送上回,上送下回,侧送三种,因此在下面仅作此三种方式的介绍。 (1)上送上回方式。上送上回是高层民用建筑空调中广泛采用的一种空调气 流组织方式。通常其送风口采用散流器或条形风口,回风口则采用百叶式风 口或条形风口。 该方式的一个优点是送、回风管道均在吊顶上布置,基本上不占用建筑面34 某大学毕业设计积,与装修协调容易。在许多工程中,回风管道不与回风口相连而只是进入 吊顶即可,这是相当于把吊顶上部空间视为一个大的回风通道,这种方式使 管道布置更为简单,且由于采用吊顶回风,吊顶内的部分电气设备的发热可 由回风气流带走,相当于加大了空调机的送风温差,可适当减小机组的送风 量,因而是一种节能的设计手段。 (2)上送下回方式。上送下回方式在气流组织上比上送上回更为合理,室内 空气参数均匀,不存在送、回风气流短流问题,也适用于房间净高较高的场 所。但是,它要求回风管接至空调房间的下部,这将占用一定的建筑面积, 有时这是较为困难的。因此,只有在布置合理及条件允许时,才采用此方式。 (3)侧送。侧送是另一种较多应用于高层民用建筑的送风方式,通常多属于 贴附射流(送风口采用条形或百叶式风口) 。侧送风气流组织较好,人员基本 上处于回流区,因此舒适感好。但它要求一个房间内有两个不同高度的吊顶 (或者通过走道与房间隔墙上的风口送入) 。 侧送时,回风口也有上回和下回两种布置方式,其优缺点也与前述两种 气流组织方式差不多。 根据以上三种送风方式的优缺点比较可知,采用散流器送风时宜采用上 送上回的组织形式,回风则宜采用吊顶回风。在使用风机盘管的房间采用侧 送的送风方式。§7.2 气流组织计算§7.2.1 风机盘管侧送风 风机盘管侧送风气流组织计算以 107 房间为特征房间进行计算: 已知房间的尺寸为 L=5.3m,B=3m,净高 H=4.5m;房间的高符合侧送风条 件;总送风量 G=0.154m3 /s,送风温度 t s =19℃,工作区温度 t r =26℃。进行 气流分布设计。 解: (1)设△tX=1℃,△tX/△ts=1/7=0.143,由文献 1 表 10-1 查得射流最小相 对射程 x/ d0=20。 (2)设在一侧靠顶棚安装风管,风口距离墙为 0.5m,则射流的实际射程为 x=5.3-0.5-0.5=4.3m。由最小相对射程求得送风口最大直径 d0,max。d0,35 某大学毕业设计max=4.3/20=0.22m。选用双层百叶风口,规格为 200×160mm。计算风口面积 相当的直径为 d0=1.128(AO)0.5=1.128×(0.2×0.16)0.5=0.21m。(3)设有两个平行的风口,出口速度为 v0=G/(Ψ A0n)=0.154/(0.8×0.2 ×0.15×2)=3.2m/s (4)根据文献 1 公式(10-15)可求出射流自由度 (A) 0.5 /d0=(BH/n) 0.5 /d0=(3×4.5/2) 0.5 /0.21=12.3m/s 由公式 v0,max=(0.29~0.43) (A)1/2/d0 求出允许出口最大风速 v0,max=0.29×12.3=3.5&3.2(m/s) 所假定的风口数量及规格,达到回流平均风速≤0.2m/s 的要求。 (5)根据公式 Ar=gd0△ts/ vo2Tr 有 Ar=9.81×0.21×7/(3.2) ×(273+26)=4.7×102 -3从文献 1 表 10-2 可查得,相对贴附射程为 30,因此,贴附射程为 30× 0.21=6.3m&4.3m。所以满足要求。 (6)房间高度校核 用公式 H=h+s+0.07X+0.3 校核房间高度 式中 h――工艺要求的工作区高度; S――送风口下缘到顶棚的距离; 0.3――安全系数; X――为所需工作高度。 H=2+0.5+0.07(4.5-1)+0.3=3.045&3.6-1=2.6 所以能满足高度要求。 §7.2.2 全空气系统散流器平送气流组织计算 散流器送风气流组织计算本设计以 118 房间为例。房间面积 13.2m×6m, 净高 4.5m,送风量 0.41 m 3 /s,选择散流器的规格和数量。 解: (1)布置散流器。采用对称布置方式,共布 4 个散流器,即每个散流器承担 4m×4m 的送风区域。 (2)初选散流器。选用方形散流器,本设计按 2m/s 左右选风口,选用尺寸 为 200×200mm 的方形散流器, 散流器的喉部面积 0.04 O, 则颈部风速为:36 某大学毕业设计vo =0.41/(4×0.04)=2.56m/s 散流器的实际出口面积约为颈部面积的 90%,即 A=0.04×0.9=0.036m2 散流器的出口风速为:V S=2.56/0.9=2.84m/s (3)根据文献 1

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