1、毕业设计 - 1 -郑州市某科研大厦空调工程设计摘要本设计为郑州市某科研大厦舒适性空调系统,设计内容包括冷负荷计算,方案的比较,空气处理方案的选择,空调末端设备选型,水管路和风管路系统的设计计算及附属设备的选型,并进行设计说明书的编制和施工图的绘制。设计坚持可持续发展理论,树立了节约能源和全寿命周期成本分析的科学理念,从节能和环保出发,综合考虑建筑结构、使用要求、环境条件,在系统的选择、设备的选配及系统的运行控制等方面采取一定的节能措施,使系统在各种工况下均能高效节能运行。根据节能设计标准要求,结合计算软件,采用谐波法对整个大楼的冷负荷进行逐时计算;分析负荷日变化和全年变化情况,通过多个方案的
2、可行性论证和经济性比较,结合实际的能源政策,选用了水冷式螺杆机组的冷源运行策略。空调系统采用风机盘管加独立新风的空气-水系统。在设计计算的基础上,还进一步分析比较了不同建筑维护结构、设计参数、空调方案等对能耗的影响,提出空调系统各环节存在的问题及节能潜力。关键词:舒适性空调,可持续发展,建筑节能,室内空气品质全套图纸,加 153893706毕业设计 - 2 -HVAC design of Technology building of ZhengzhouAbstractThis design is about the concertrated air conditioning system of
3、 some Technology building , including a series of design contents such as cooling load calculation, scheme comparision,selecting and calculating the water system and ventilation system, as well as selecting air terminal devices and appurtenances, and working out the design instruction and drawing th
4、e construction drawings employing CAD. During the design , I adhere to sustainable development ,set a scientific conctept of resources and a total life cycle cost analysis. Based on the energy conservation and environmental protection ,I consider intergatedly into the building structures ,the featur
5、e of demands ,and the environment conditions. Some energysaving measures are adopted during the choice of system scheme ,equipment matching and operational control to achieve high efficiency in various operating conditions . According to energy-efficient design standards , the cooling load of the wh
6、ole building is calculated with the harmonic wave method, combining to computer software. Water cooled screw rod unit is used to supply the cooled air conditioning water, while using gas-fired hot water boilder as the heat source. This scheme is determinated according to the feasibility analysis and
7、 economical comparision of different choices, energy policy ect. Fan coil unit and the independent fresh air system is the main choice in the design. Based on the design, further comparative analysis of impact of different architectural envelope thermal characteristics ,design parameters, air condit
8、ioning scheme on the energy consumption . Points out the energy 毕业设计 - 3 -consumption fearturesand the potentials of energy saving.Key words: comfortable air condition,sustainable development,building energy efficiency,in door air quality目 录1 绪论51.1 设计目的51.2 设计要求51.2.1 初步设计51.2.2 施工图设计52 设计任务及依据62.1
9、 工程概况62.2 设计依据62.2.1 郑州市室外空调设计参数62.2.2 室内空调主要设计参数63 负荷计算63.1 冷负荷计算 103.2 新风负荷计算144 冷热源方案分析154.1 风冷与水冷机组的比较154.2 冷水机组的确定164.3 机房的布置185 房间的空气处理方案及送风量的确定195.1 确定空调系统方案的因素195.2 空调系统方案的比较及选择20毕业设计 - 4 -5.3 送风量与气流组织246 空气处理设备的确定286.1 空气处理设备的选择确定 287 空调水系统设计307.1 空调冷冻水设计307.2 冷凝水管的设计367.3 膨胀水箱的选型377.4 集水器、
10、分水器的设计377.5 过滤器的选择387.6 空调冷却水系统设计368 管道保温设计439 消声与减振设计4510 水系统的水质管理4611 参考文献 4612 致谢47附录附录 1 负荷统计表附录 2 水利计算表毕业设计 - 5 -1 绪论 1.1 设计目的毕业设计是工科大学培养学生的最后一个教学环节,是对四年所学知识的一次全面总结,是把理论知识应用于实践工程的一次很好的锻炼。在毕业设计中,除了要熟练掌握大学四年所学的理论知识外,还要熟习和掌握国家有关的建设方针政策,综合运用所学的基础理论和专业知识,联系实际来解决工程设计问题。通过毕业设计,明确设计程序,设计内容及各设计阶段的目的要求和各
11、工种间的必要配合。1.2 设计要求1.2.1 初步设计:学生接受设计任务后,熟习土建图纸与原始资料,查阅和收集资料,对设计对象选择多种空调方式,经过综合比较后,最后选定一种较好的方案。根据有关设计规范及概算指标,对冷热负荷进行初步估算,初步确定冷热源方式、容量、台数、机房位置和面积并确定送、排风方式。1.2.2 施工图设计1设计计算 计算室内冷、热、湿负荷; 确定设计方案。包括系统划分、空气处理过程设计、计算总冷量、总热量、总风量;毕业设计 - 6 - 根据冷量和风量确定选用空气处理设备和制冷设备、绘出空气处理系统草图; 全年运行工况调节分析; 确定室内气流组织形式,进行气流组织计算; 进行系
12、统风道布置及管道水力计算; 系统消声减振设计; 系统防排烟及保温设计; 对土建、水、电、动力专业的要求; 设计总结。2绘图图纸应包括首页图、空调系统布置平面图、系统图、大样图、机房布置平面图、系统图、大样图。 2 设计任务及依据2.1 工程概况 本设计对象为郑州市某科研大厦,大厦主要有:办公室,会议室,多功能厅等。其中地下一层地上五层,预计将机房布置于地下层。工程位于郑州市,东经 11339,北纬 3443,海拔 110.4 m。总空调面积为 5625m2。本工程空调设计的任务包括本大厦的中央空调系统的设计及通风设计。本中央空调系统设计要求能够实现夏季供冷和冬季供热,并能满足人体的舒适性要求。
13、 2.2 设计依据2.2.1 郑州市室外空调设计参数台站位置:北纬 3443, 东经 11339, 海拔 110.4 m气象参数为:夏季:大气压:99.192 kpa 室外日平均温度:32.0 室外计算日温差:7.3室外干球温度:35.8 室外湿球温度:27.4 室外平均风速:2.6m/s毕业设计 - 7 -冬季:大气压:101.325 kpa 采暖计算温度:0 空调计算温度:-3相对湿度:60% 室外平均风速:3.4m/s2.2.1 室内空调主要设计参数表 2.1 室内设计参数季节 夏季 冬季项目 温度 湿度 风速 温度 湿度 风速数值 22 60% 0.25 8 50% 0.153 负荷计
14、算3.1 冷负荷计算在空调工程设计中,存在两中冷负荷计算的计算方法:一为谐波反应法(负荷温差法) ,一为冷负荷系数法。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。 。谐波反应法(负荷温差法)计算的冷负荷的形成包括两个过程:一是由于外扰(室外综合温度)形成室内得热量的过程(既内扰量) 。此过程考虑外扰的周期性以及围护结构对外扰量的衰减和延迟性。二是内扰量形成冷负荷的过程。此过程是将该热扰量分成对流和辐射两个成分。前者是瞬时冷负荷的一部分,后者则要考虑房间总体蓄热作用后才化为瞬时冷负荷。两部分叠加
15、即得各计算时刻的冷负荷。本设计运用的是冷负荷系数法进行冷负荷计算。夏季建筑围护结构的冷负荷3.1.1 负荷计算方法及公式(一)、外墙和屋面传热冷负荷计算公式外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷 Q(W),按下式计算:Q=KFt- (1.1)式中 F计算面积,;计算时刻,点钟;毕业设计 - 8 -温度波的作用时刻,即温度波作用于外墙或屋面外侧的时刻, 点钟;t-作用时刻下,通过外墙或屋面的冷负荷计算温差,简称负荷温差,。注:例如对于延迟时间为 5 小时的外墙,在确定 16 点房间的传热冷负荷时,应取计算时刻 =16,时间延迟为 =5,作用时刻为 =16-5=11 。这是因为计算 16 点钟外墙内表
16、面由于温度波动形成的房间冷负荷是 5 小时之前作用于外墙外表面温度波动产生的结果。当外墙或屋顶的衰减系数 980.7kw。制冷剂为 R22,冷冻水进水温度为 12,出水温度为 7,冷冻水流量 86.4m3/h,水侧阻力 59kPa,接毕业设计 - 19 -管规格 150mm;冷却水进水温度 32,出水温度 37,冷却水流量100.8m3/h,水侧阻力 47kPa,接管规格 150mm,外形尺寸:长 3522mm,宽1390,高 1768mm,机组重量 4443kg。 4.3 机房的布置查参考文献,制冷机房的布置原则如下:1制冷机房的位置应尽可能靠近负荷中心,力求缩短输送管道,本设计将机房布置在
17、地下室。2大中型制冷机房的主机宜与辅助设备分间布置。3在建筑设计中,应根据需要预留大型设备的进出安装和维修的空间,并应配备必要的起吊设备。4机房需要设置每小时不小于 2 次的机械通风,配用的电机必须采用防爆型,并设置必要的消防和安全器材。5制冷机房设备布置的间距见下表 51。制冷机房设备布置间距表 表 4 1项 目 间 距(m)主要通道和操作通道宽度 1.5制冷机突出部分与配电盘之间 1.5制冷机突出部分相互之间的距离 1.0制冷机与墙面之间的距离 0.8非主要通道 0.86机房内应考虑留出必要的检修用地,当利用通道作为检修用地时,根据设备的种类和规格适当加宽。根据以上布置原则布置制冷机房,主
18、要布置见图纸。5 房间的空气处理方案及送风量的确定毕业设计 - 20 -5.1.确定空调系统方案的因素空调系统的方案确定与很多因素有关,在设计是应与建筑、结构、工艺等专业密切配合,其中主要需考虑以下的因素:1外部环境(1)气象资料:建筑物所处的地点,纬度,海拔高度,室外气温、相对湿度、风向、平均风速,冬季和夏季的日照率等。(2)周围环境:建筑物周围有无有害气体放散源、灰尘放散源;周围环境噪声要求;属于住宅区、混合区还是工业区;周围建筑的位置、规模和高度;环保、防火和城市规划等部门对本建筑的要求等。2所设计建筑物的特点(1)规模:需要所空调净化的面积,所在的位置。(2)用途:目前的用途,今后可能
19、的改变。(3)室内参数要求:要求的温度、相对湿度及其允许波动范围,有无区域温差要求;允许的工作区气流速度和均匀度;房间的净化要求;需不需要过滤、需要的净化级别;噪声的控制要求等。(4)负荷情况:房间朝向、围护结构的构造,窗的构造和尺寸;设备的发热情况,人员及其流动情况,照明等发热情况;排风量。(5)能源:有无区域供热、供冷及其压力、温度,可供应的量、价格等。5.2 空调系统方案的比较及选择空调系统一般由空气处理设备和空气输送管道以及空气分配装置组成。根据需要,可以组成许多不同形式的系统。工程中常用到的空调系统形式有一次回风系统、变风量(VAV)空调系统、风机盘管+新风空调系统、水环热泵空调系统
20、、变制冷剂流量(VRV)空调系统、家用中央空调系统等。5.2.1 空调系统的分类 现如今在我国广泛应用的系统主要有以下几种:风机盘管加新风系统、制冷剂系统、传统的中央空调、冷热组合系统中的热泵系统及燃气锅炉加制冷系统等。一、按介质分类: 毕业设计 - 21 -(1)全水系统:热水时承担室内热负荷;冷水时承担冷负荷和湿负荷。优点是:输送能耗低水管占空间小;使用灵活方便,各房间可独立调节控制;各房间空气互不串通,有利于保证空气品质;系统占建筑面积小。缺点是:运行维护量大;无加湿功能;风机盘管运行时有噪音。适用于对室内空气品质要求不高的旅馆客房的等建筑中。(2)全空气系统:以空气为介质向室内提供冷量
21、或热量。优点是:空气分布可按需要均匀分布,可采用全新风使空气品质好,有较强的除湿能力,维护简单。缺点是:对层高有要求,风水管占用空间大。适用于高大空间的场所,冷负荷密度大潜热负荷大或对室内含尘浓度由要求的场所。(3)空气水系统:以空气和水为介质共同承担室内的负荷。优点是:可各房间分别单独控制,室内空气品质较好,出初投资低,而且机房占用面积小。缺点是:不可采用全新风运行,维修量大,运行费用高。(4)冷剂系统:以制冷剂为介质直接用于对室内空调进行冷却去湿或加热即拥戴制冷机的空调器来处理室内的负荷。优点是:结构紧凑体积小占地面积小自动化程度高,机房层高要求低,使用灵活方便,各房间不会相互污染串声,发
22、生火灾时不会通过风道蔓延对防火有利,比较环保。缺点是:能源的选择和组合受限制,制冷性能系数较小,噪声大寿命较短。2)按用途分类:制冷空调按用途分类主要有家用制冷空调、商用制冷空调、工业制冷空调三个部分,下面从这三个方面作以介绍:a) 家用空调当中现今运用最为广泛的一种系统为变制冷剂流量系统。变制冷剂流量(Varied Refrigerant Volume,简称 VRV)空调系统是一种冷剂式空调系统,它以制冷剂为输送介质,室外主机由室外侧换热器、压缩机和其他制冷附件组成,末端装置是由直接蒸发式换热器和风机组成的室内机。一台室外机通过管路能够向若干个室内机输送制冷剂液体。通过控制压缩机的制冷剂循环
23、量和进入室内各换热器的制冷剂流量,可以适时地满足室内冷、热负荷要求。VRV 系统具有节能、舒适、运转平稳等诸多优点,而且各房间可独立调节,能满足不同房间不同空调负荷的需求。但该系统控制复杂,对管材材质、制造工艺、现场焊接等方面要求非常高,且其初投资比较高。毕业设计 - 22 -其次是水源热泵空调,目前市场上较适用的是闭式水环路水源热泵机组,由于大多在小区内设置集中冷却水房,经过室外管网送到各用户,室内机包括压缩机、盘管等设备,机组一般设置在卫生间的吊顶上。它不同于一机一户式的小型中央空调,随着水环热泵技术等集中供热/冷技术的成熟,相信这种小区式中央空调也将会更加广泛的应用。另外商用制冷空调主要
24、有以下几种:蓄冰空调系统 它是采用单螺杆双温工况冷水机组和冰球罐冰方式,并设有完善的微机中央工作站检测和控制系统。它目前被很多大型酒店所采用,该系统设计合理,设备性能可靠、施工优质、控制先进。直燃型溴化锂吸收式冷热水机组由于直燃机不以电位能源(只需极少的电作辅助的循环动力) ,可以大幅度削减电力投资。由于我国目前电力紧张,其直燃机的这个特点也将会使它在电力行业及燃气行业的健康发展上有举足轻重的影响。随着我国工业化的进程,燃料结构必将发生变化,将由固体燃料(煤) 、液体(油) 、气体(可燃气体)多样化的燃料结构,而我国的气体,液体燃料运输方便,燃料效率高登有点,其更受青睐。可预计,我国燃气、燃油
25、直燃机的市场将十分广阔。模块式风冷热泵机组模块式风冷热泵机组是各个独立的风冷热泵机组组合在一起同时使用,目前模块式机组时商用空调市场销售非常好的机型。它的优点是可以根据客户的负荷情况改变模块单元机组的数量或允许客户在使用过程中再增加机组,方便客户根据自己的资金和适用情况灵活采购和使用机组。在模块式风冷热能迸机组的结构上,每个模块均有相同口径的进出水管,模块之间只需水管对接即可,安装非常方便,由于模块机这种特殊的形式, 、模块机组的进出水管的流速不确定,给模块机组的水流控制带来了一定的难度。确保每个模块得到合适的水流量三模块机组可靠工作的必要保证,不适当的水流量可能导致某个模块单元机组蒸发器冻结
26、、冷暖压力高、压缩机“咬缸”等故障。对于模块机组一般制冷量比较大,因此模块机组的水流量控制及保护是非常重要的,合适的水流检测方法以及检测部件可以保证机组只在系统水流量的的大于允许的最小流量小工作,在很大程度上可以避免空调主机发生故障。毕业设计 - 23 -活塞式、离心式冷水机组活塞式、离心式冷水机组时目前大多数商场所采用的制冷系统,因为它的运行和保养十分方便,采用后基本上能保证到它的使用期,所以很多商家会首选这种制冷机组。而工业(民用)制冷系统比较有专业性,针对性比较强,控制也比较严格。表现在以下几个方面:例如医院病房楼洁净手术部空调设计强调应该以全过程控制的概念和手术室细菌的综合措施来真正有
27、效的减少手术后感染率。分析了手术室界洁净空调系统的热湿处理过程,指出应以经济有效的手段来实施手术室洁净送风系统,避免过高的初投资和运行成本。合理的布局和设施保证手术后患者的感染率,减少抗生素的用量。手术部洁净用房的等级在突出生物洁净湿特点的原则下,以控制有生命微粒为主要目标,故应以细菌浓度来进行分级,而空气洁净度标准的方法造成不必要的额外投资和昂贵的云运行费用。而设计楼办公楼的制冷设计主要体现在噪声和震动方面,除了要满足舒适性还要保证工作不受影响,所以在制冷上重点也要考虑这两方面的污染,当然制冷机组的制冷剂药考虑是不是有毒。对于像会堂和图书馆、候车室此类建造制冷首要考虑安全问题,目前采用氟利昂
28、的还是很多,但是一般不采用吸收式制冷,考虑到制冷量的关系。根据以上空调系统方案确定因素的分析,本设计的空调系统方案确定如下:该建筑二至五层各房间均采用风机盘管加独立新风的末端装置;一层综合营业厅则采用 VRV 变制冷剂流量空调系统。5.2.2 房间中的新风送风方式房间中的新风供应有三种方式:(1)新风与风机盘管各自送风至空调房间。这种方式即使风机盘管机组停止运行,新风将保持不变。 (2)新风与风机盘管的出风口处(压出端)混合。这种方式无需设置专门 的新风口,对吊顶布置比较有利;当风机盘管机组运行时,要求新风提高在该处的压力。这种的方法在卫生条件上较好。 (3)新风与风机盘管回风混合后送入空调房
29、间。这种方式与上述两种方式比较房间换气次数略有减少;当风机盘管机组停止运行时,新风量有所减少;而且新风从回风口吹出,回风口一般都有过滤器,此时过滤器上毕业设计 - 24 -灰尘将被吹入房间。根据最新的空调卫生标准次种送风方式已禁止使用。所以本设计均采用新风在风机盘管的出风口处混合的方法。5.2.3 新风处理状态点的分析房间的显热冷负荷和湿负荷(包括新风负荷)是由风机盘管与新风共同来承担,因此风机盘管与新风如何分配这些负荷是设计者应该考虑的,目前有三种设计方案:方案一,新风处理到低于室内的含湿量,承担室内的湿负荷。这时风机盘管只承担室内部分显热冷负荷。优点是(1)盘管表面干燥,卫生条件好;(2)
30、冷冻水温度高,如盘管用冷冻水单独有冷水机组制备,则它的制冷系数高,能耗低;(3)在室外湿球温度低时,可利用冷却塔的水做冷源,或采用地下水做冷源,以降低人空制冷的能耗。缺点是:(1)新风系统需要温度比较低的冷冻水,而盘管需要温度比较高的冷冻水,因此冷冻水系统比较复杂;(2)盘管在干工况下运行,其制冷能力大约只有原来标准工况(7冷冻水)的 60%以下,虽然风机盘管负荷减少了,但所选用的风机盘管的规格并不能减小,而这时新风系统的冷却设备因负荷增加而需要加大规格;(3)一些不可预见的原因使室内湿负荷增加(如室内人员密度增加,室外湿空气渗入房间) ,风机盘管也可能出现所不希望的工况。方案二,新风处理到室
31、内空气的焓值,而风机盘管承担室内人员、设备冷负荷和建筑维护结构冷负荷。新风与风机盘管的空气处理过程及送风在室内的状态变化过程在 h-d 图上的表示见图 3-1。室外新风 W 被冷却处理到机器露点D;此点的温度根据设计的室内状态点的焓只限于相对湿度 90%线的交点确定。工程实践中多采用此种设计方案。方案三,根据室内的冷负荷、湿负荷和风机盘管的热湿比确定新风的处理状态点这种方案很复杂。本设计采用方案二来进行设计。5.3 送风量与气流组织5.3.1 送风量的确定采用新风不担负室内负荷的方案,即送入室内新风的焓处理到与室内空气焓 hn线,新风处理的机器露点相对湿度即可定出新风处理后的机器露点 L。毕业
32、设计 - 25 -空调系统送风状态和送风量的确定可在 h-d 图上进行,具体步骤如下:1 在 i-d 图上找出室内状态点 N,室外状态点 W2 根据计算出的室内冷负荷 Q 和湿负荷 W 求出 ,再过 N 点画出 线Q与 =90线相交,得送风点 S3 根据 hn等焓线,由新风处理后的机器露点相对湿度定出 D 点:4 过 N 点作机械热湿比线 FC与 DS 线交于 F 点;5 连接 N,F 如图 3-1 所示:现在以第三层房间中的办公室为例,分析:(1)室内焓湿比及送风量确定 kgjWQ/12.5394.0/524/过 N 点做 线,与 相交于点 S,则 S 点参数为 40.2kj/kg%G=Q/
33、hn-ho=5.23/50.3-40.2=0.523(kg/s)(2)风机盘管风量要求的新风量 Gw=20301.23600=0.2 (kg/s)则风机盘管的风量为 G-Gw=0.523-0.2=0.323(kg/s)FG(3)新风比新风比=Gw/G=0.3/0.523100%=60%(4)房间换气次数的验算如果所计算的送风量折合的换气次数 n 在 6-10 之间则符合要求。换气次数是房间通风量 G(m 3/h)和房间体积 V(m 3)的比值。N=0.5231.23600/8.49.33.9=6,所以满足换气次数的要求.5.3.2 气流组织的形式及其选择5.3.2.1 常用气流组织的形式及其使
34、用范围空调调房间的气流组织也称空气分布,是空调设计的一个重要环节。影响气毕业设计 - 26 -流组织的因素很多,如房间的几何形状、送回风口的位置、送风口的形式、送风量等等,其中送风口的空气射流和参数是影响气流组织的重要因素。5.3.2.1.1 气流组织的形式:(1)上送下回方式上送下回方式是最基本的气流组织形式。送风口安装在房间的侧上部或顶棚上,而回风口则设在房间的下部。它的主要特点是送风气流在进入工作区之前就已经与室内空气充分混合,易形成均匀的温度场和速度场,适用于温湿度和洁净度要求较高的空调房间。(2)上送上回方式次种方式的主要特点是施工方便,但影响房间的净空使用,且如设计计算不准确,会造
35、成气流短路,影响空气质量。这种布置比较适用于有一定美观要求的民用建筑。(3)中送风某些高大空间的空调房间,采用前述方式需要送风量大,空调耗热量也大。因而采用在房间高度的中部位置上用侧送风口或喷口送风的方式。中送风是将房间下部作为空调区,上部作为非空调区。在满足工作区要求的前提下,有显著的节能效果。(4)下送风此种送风方式直接进入工作区,为满足生产或人的要求,送风温差必然远小于上送风方式,因而加大了送风量。同时考虑到人的舒适条件,送风速度也不能大,一般不超过 0.5-0.7m/s,这就必须增大送风口的面积或数量,给风口布置带来困难。此外,地面容易积聚赃物,将会影响送风的清洁度。但下送风方式能使新
36、鲜空气首先通过工作区,同时由于是顶部排风,因而房间上部余热可以不进入工作区而直接排走,故具有一定的节能效果,同时有利于改善工作区的空气质量。5.3.2.1.2 常见送回风口形式:(1) 侧送 侧送是空调房间中最常用的一种气流组织方式。一般为贴附射流形式出现,工作区通常是回流。对于室温允许波动范围有要求的空调房间,一般能够满足毕业设计 - 27 -区域温差的要求。因此,除了区域温差和工作区风速要求很严格,以及送风射程很短,不能满足射流扩散和室温温差衰减的要求以外,通常宜采用这种方式。(2) 散流器平送和下送散流器平送和侧送一样,工作区总处于回流,但送风射流射程和回流的流程都比侧送短。空气由散流器
37、送出时,沿着顶棚和墙形成帖附射流,射流扩散较好,区域温差一般能满足。散流器下送,只有采用顶棚密集布置向下送风时,工作区风速才能均匀,有可能形成平行流,对有洁净度要求的房间有利。(3) 喷口送风喷口送风是大型体育馆、礼堂、剧院、通用大厅以及高大空间等建筑中通常采用的一种送风方式。由高速喷口送出的射流带动室内空气进行强烈混合,使射流流量成倍的增加,射流截面不断扩大,速度逐渐衰减,室内形成大的回旋气流,工作区一般是回流。由于这种送风方式具有射程远、系统简单、投资较省,一般能够满足工作区舒适条件。因此,在高大空间以及要求舒适性的空调建筑中,宜采用喷口送风。(4)回风口由于回风口的气流流动对室内气流组织
38、影响不大,因而回风口的构造比较简单。常用的回风口有单层百叶风口、格栅风口、网式风口及活动蓖板式风口。回风口的形状和位置根据气流组织要求而定。根据以上介绍,在本设计中的房间均选择采用都采用散流器平送风方式。5.3.2.2 气流组织的计算方法散流器应根据采暖通风国家标准图集和生产厂样本选取。根据空调房间的大小和室内所要求的参数,确定散流器个数。一般按对称位置或梅花形布置,梅花形布置时每个散流器送出气流有互补性,气流组织更为均匀。布置散流器时,散流器之间的距离及离墙的距离,一方面应使射流有足够射程,另一方面又应使射流扩散效果好。布置时充分考虑建筑结构的特点,散流器平送风方向不得有障碍物。每个圆形或方
39、形散流器所服务的区域最好为正方形或接近正方形。圆形或方形散流器相应送风面积的长边和短边比值不宜大于 1.5。散流器中心线和侧墙的距离,一般不应小于 1m。如果散流器服务区的长宽比大于 1.25 时,宜选用矩形散流器。散流器的水平射程与垂直射程毕业设计 - 28 -(hx=H-2)之比应维持在 0.5-1.5。散流器平送气流组织的设计步骤如下:(1)按照房间(或分区)的尺寸布置散流器,计算每个散流器的送风量。(2)初选散流器。按下表选择适当的散流器劲部风速 Uo,层高较低或要求噪声低时。应选低风速;层高较高或噪声控制要求不高时,可选用高风速;选定风速后,进一步选定散流器规格,可参看有关样本。送风
40、劲部最大允许风速使用场合劲部最大风速/(m/s)播音室 33.5医院门诊、病房、旅馆客房、接待室、居市、计算机房 45剧场、剧场休息市、教室、音乐厅、食堂、图书馆、游艺厅、一般办公室 56商店、旅馆、大剧场、饭店 67.5选定散流器后可算出实际劲部风速。散流器实际出口面积约为劲部面积的 90%,所以 Uo=Uo/0.9。(3)计算射程(4)校核工作区的平均速度。若 Um 满足工作区风速要求,则认为设计合理;若 Um 不满足工作区风速要求,则重新布置散流器,重新计算。6 空气处理设备的确定6.1 空气处理设备的选择确定本设计的风机盘管均根据国家标准生产参数确定;所有新风机组按约克YAH 系列空气
41、处理机组产品样本确定;一层多联机中央空调系统根据贝莱特智能 BRV 多联式中央空调系列产品样本确定。6.1.1 风机盘管的选型以第三层房间中的办公室为例:根据房间的负荷 8974W,参照国家标准生产参数,选取 2 台高静压型型号为 FP-8,风量为 800 m3/h;额定制冷量4500W。毕业设计 - 29 -其他的个房间设备选型相同,不再一一列出,具体型号详细见图纸标注及设备材料表清单。 6.1.2 一层综合营业厅设备选型6.1.2.1 室内机组确定以一层综合营业厅 1 为例:根据房间的负荷 49630W,参照贝莱特智能BRV 多联式中央空调系列产品样本,选取卡式吸顶机组,型号为BRV100
42、Q,4HP 机组;额定制冷量为 10000W,液侧管 9.52mm, 气侧管19.52mm,循环风量 1600 m3/h,噪音 50Db(A) ,五台。其它各营业厅设备选型相同,不再一一列出,具体型号详细见图纸标注及设备材料表清单。冷媒管路尺寸和分歧管型号配置表室内机容量之和(10 2W) 气管 液管 分歧管Q50 12.71.0 6.350.5 FQG-12050Q100 15.881.0 9.520.7 FQG-120100Q160 19.051.0 9.520.7 FQG-180160Q230 22.21.0 12.71.0 FQG-180230Q370 28.61.5 15.881.0
43、 FQG-370370Q560 351.5 191.0 FQG-700560Q800 421.5 221.0 FQG-814800Q950 451.5 221.0 FQG-814950Q1040 451.5 28.61.0 FQG-8141040Q1420 541.5 28.61.0 FQG-8171420Q 651.5 28.61.0 FQG-8206.1.2.2 室外机确定根据负荷计算书可知,整个一层综合营业厅的总冷负荷为 313KW;均采用智能多联机系统。设计中将一层综合营业厅分为二个区域,分别由 2 台室外机承担室内负荷。由计算可知,2 台室外机所承担的冷负荷分别为 136KW 和16
44、3KW,根据冷负荷查相应的产品手册可得 2 台室外机型号分别为:BRV1400W():制冷量为 140KW,气侧管 54mm,液侧管 28.6mm,噪音 70 Db(A) ,最多可连接 64 台室内机,制冷剂为 R22,机组最大功率 58.1KW,内外机最大落差 50 米。BRV1680W(): 制冷量为 168KW,气侧管 65mm,液侧管 28.6mm,噪音 71 毕业设计 - 30 -Db(A) ,最多可连接 64 台室内机,制冷剂为 R22,机组最大功率 66.2KW,内外机最大落差 50 米。具体室外机布置位置详见图纸。6.1.3 各层空气处理器设备选型1、据安装设置选择新风机的形式
45、; 2、设备风量、风压选用时以不小于设计值为原则; 根据房间用途、面积、内部人员数量确定合适新风量,按表 6.1 进行选择。表 6.1 新风机组选型风量参数表每人所需新风量 Q(m*m*m/h) 房间新风换气次数 P(次/h)一般病房 17-42 一般病房 1.06-2.65体育 8-20 体育 0.5-1.25影剧院,百货商 8.5-21 影剧院,百货商 1.06-2.66办公室 25-62 办公室 1.56-3.9计算机房 40-100 计算机房 2.5-6.25餐厅 20-50 餐厅 1.25-3.13高级客房 30-75 高级客房 1.88-4.69会议室 50-125 会议室 3.1
46、3-7.81备注:(1) 确定房间所需新风量时,应根据房间空间大小及室内人员数量综合考虑。根据上表推荐资料分别按“每人所需新风量”和“房间新风换气次数”计算出新风数量值,取二者中较大值,作为设备选型依据。 (2)对于特殊行业,如医院(手术室、特护窝病房) 、实验室、工业车间、按文书行业相关规范条例确定所需新风量。 3、确定制冷量及制热量的设计工况; 4、原则上一台新风机组只负责一层楼面所需的新风量;根据对第三层房间的分析,选择在走廊大空间处设置吊顶式空气处理器,三层共设置了 3 台吊顶式空气处理器;具体设置位置详见图纸。现已三层某台吊顶式空气处理器为例,说明选型过程。由冷负荷计算可知,其所负担的新风冷负荷为 16869W,参照约克 YAH 系列空气处理机组产品样本,选取型号为 YAH1.5A,新风工况额定冷量为 18.5KW,风量为 1500 m3/h。其他各层设备选型与其相同,不再一一列出,具体型号详细见图纸标注及设备材料表清单。