【正文】 式，滿足冬季供熱及全年熱水供應(yīng)。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 3 空調(diào)系統(tǒng)方案的確定與比較 空調(diào)系統(tǒng)方案分析比較 空氣處理系統(tǒng)方案 （ 1） 按承擔(dān)室內(nèi)熱濕負(fù)荷所用的介質(zhì)分類： 全水系統(tǒng)：全部用水承擔(dān)室內(nèi)的熱負(fù)荷和冷負(fù)荷，當(dāng)為熱水時(shí)，向室內(nèi)提供熱量，承擔(dān)室內(nèi)熱負(fù)荷；當(dāng)為冷水時(shí)，向室內(nèi)提供冷量，承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷和濕負(fù)荷。 （ 2） 按室內(nèi)空氣處理設(shè)備的集中程度分類： 集中式系統(tǒng) ： 空氣集中于機(jī)房?jī)?nèi)進(jìn)行處理 ， 如 冷卻、去濕、加熱、加濕等，而房間只有空氣分配裝置。 主要有 單元式空調(diào)機(jī)組 、 房間空調(diào)器 、多聯(lián)機(jī)等 ]6[ 。 本設(shè)計(jì)中采用定風(fēng)量單風(fēng)道系統(tǒng)，其 優(yōu)點(diǎn)是送風(fēng)量大 ， 換氣充分 ， 特別是設(shè)置了回風(fēng)風(fēng)機(jī) ， 過(guò)渡季節(jié)可采用全新風(fēng) ， 但也存在一定缺點(diǎn)，如 風(fēng)道截面大 ， 占用建筑空間 ；一般送風(fēng)機(jī)功率全年不變 ， 不利于節(jié)能 。 方案的確定 結(jié)合本建筑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和各房間的使用功能，劃分了本建筑的空調(diào)系統(tǒng)： （ 1）二層的大餐廳與包間 采用 風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng) 系統(tǒng)。 暖通空調(diào)工程中，空調(diào)冷負(fù)荷的計(jì)算方法很多，如諧波反應(yīng)法、反應(yīng)系數(shù)法、傳遞函系數(shù)法和冷負(fù)荷系數(shù)法等 ]9[ 。夏季冷負(fù)荷最大時(shí)刻可以通過(guò)負(fù)荷與時(shí)間關(guān)系表看出來(lái)，在一天之內(nèi)負(fù)荷變化情況，更有利于掌握整棟樓最大負(fù)荷時(shí)刻， 則該時(shí)間負(fù)荷較大，運(yùn)行風(fēng)量也較大。 1012[配電室 ] 0 0 0 0 1013[中庭 ] 2 樓層 2021[包間 ,2] 2021[餐廳 ] 2021[IT 中心 ] 2021[交接班室 ] 2021[辦公室 ] 2021[辦公室 ] 3 樓層 3001[辦公室 ] 3002[會(huì)議室 ,2] 5 3004[辦公室 ] 3005[調(diào)度室 ] 3006[辦公室 ] 3007[辦公室 ] 3008[辦公室 ] 3009[辦公室 ] 3010[交接班室 ] 3011[操作間 ] 3012[交接班室 ] 3013[交接班室 ] 4 樓層（標(biāo)準(zhǔn)層） 4001[辦公室 ] 4002[會(huì)議室 ,2] 4004[辦公室 ] 4005[會(huì)議室 ] 4006[會(huì)議室 ] 7 4007[辦公室 ] 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 5 冷熱源的確定與經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析 空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源是空調(diào)系統(tǒng)組成的三大部分中的重要部分，它向空調(diào)系統(tǒng)提供冷媒和熱媒，空調(diào)系統(tǒng)可以直接或間接地通過(guò)冷媒從室內(nèi)除去熱量，也可以直接或間接地通過(guò)熱媒向室內(nèi)加入熱量，以維持被調(diào)房間內(nèi)的熱濕環(huán)境。特點(diǎn)是 電動(dòng)冷水機(jī)組能效比高 ， 冷原、熱源一般集中設(shè)置，運(yùn)行及維修管理方便 ， 對(duì)環(huán)境有一定影響 ， 占據(jù)一定的有效建筑面積 ， 夏季用電動(dòng)冷水機(jī)組供冷，冬季用鍋爐供暖 。 方案確定與比較 按照建筑物的實(shí)際用途、各類制冷機(jī)的特性、結(jié)合工程所給的水源條件，電源和熱源條件，從初投資和后期運(yùn)行費(fèi)用進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較分析來(lái)確定。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 確定最終方案 在設(shè)計(jì)中總冷負(fù)荷 ，冬季熱負(fù)荷為 ,可選用兩臺(tái)螺桿型冷水機(jī)組和一臺(tái)板式換熱器。 （ 4） 與活塞式和吸收式機(jī)組相比，操作維護(hù)方便。但是它 同時(shí) 也 存在缺點(diǎn)，它工作的時(shí)候 采 用的 是 低溫水， 夏季 管道上 容易 結(jié)露， 因此必須加以保溫，而且 對(duì)于 舒適性空調(diào)，因?yàn)轱L(fēng) 機(jī)盤(pán)管處理的是室內(nèi) 空氣 ，所以單純地只用風(fēng)機(jī)盤(pán)管， 僅僅 只能夠解決房間里的負(fù)荷問(wèn)題， 無(wú)法滿足 房間的衛(wèi)生要求 ，因此 一般在選用 風(fēng)機(jī)盤(pán)管的時(shí)候是 需 要配合新風(fēng) 系統(tǒng) 的。 空氣處理過(guò)程的計(jì)算 例如 1001 消防控制 室送風(fēng)量的計(jì)算 房間冷負(fù)荷 Q=1077W，余濕量 W=， 室內(nèi)全年維持空氣狀態(tài)參數(shù)為 26t ?n ℃ ， %60n ?? ， 當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?， 則 （ 1） 求熱濕比 6 4 4 9 10 1 6 6 ???? kJ/kg； （ 2） 在 i－ d圖上確定室內(nèi)空氣狀態(tài)點(diǎn) N，在通過(guò) N點(diǎn)畫(huà)出過(guò)程線 64491?? 。如所選擇的風(fēng)機(jī)盤(pán)管對(duì)應(yīng)的風(fēng)量和送入的新風(fēng)量達(dá)不到換氣次數(shù)的要求，則應(yīng)重新選擇處理風(fēng)量較大的風(fēng)機(jī)盤(pán)管，直到滿足要求。 根據(jù)規(guī)范，選擇相應(yīng)的房間類型的新風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn)，確定最小新風(fēng)量。 本設(shè)計(jì)室內(nèi)溫濕度參數(shù)冬季供暖 18℃ ，夏季空調(diào) 26℃ ， φ=60%，房間送風(fēng)高度不大于 5 米， 所 設(shè)計(jì)的空調(diào)系統(tǒng)為舒適性空調(diào)，根據(jù)《 實(shí) 用空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè) 》中相關(guān)要求， 本設(shè)計(jì)各房間氣流組織 形式 選擇上送上回送風(fēng)方式。散流器中心線和側(cè)墻的距離，一般不小于1m。目前工程中常用的是控制流速法，此次畢業(yè)設(shè)計(jì)風(fēng)管水力計(jì)算采用控制流速法 ]13[ 。 （ 2） 確 定最不利環(huán)路，并對(duì)各管段 進(jìn)行 編號(hào)。 根據(jù)風(fēng)量和管道斷面尺寸，查表可得到單位長(zhǎng)度摩擦阻力 R。 常用 的 局部阻力系數(shù)：三通 ，散流器 ，彎頭 ，蝶閥 ， 變徑，則局部阻力損失可根據(jù)式 2/2j vP ???? 計(jì)算?？照{(diào)水系統(tǒng)是空調(diào)建筑中 必須存在的 。水管 的 設(shè)計(jì) 有 以下幾點(diǎn)需 要 注意： （ 1）空調(diào)水管 一般 采用鍍鋅鋼管，均 需 保溫； （ 2）各水管支路設(shè)置調(diào)節(jié)閥 ， 可 保證各支路間的壓力損失差值小于 15%； （ 3）水管設(shè)計(jì)計(jì)算采用假定流速法； （ 4） 水 泵的流量由夏季最大冷負(fù)荷確定，并附加 5%~15%的余量； （ 5）二次泵的揚(yáng)程為二次環(huán)路中最不利 環(huán)路 的總阻力，并附加 5%~15%的余量 。 表 101 制冷機(jī)組 性能參數(shù) 型號(hào) 冷凍水 流量 ， m3/h 管徑 ，mm 冷卻水 流量 ， m3/h 管徑 ，mm 電動(dòng)機(jī)功率 ， kW 制冷量 ，kW 臺(tái)數(shù) SFWW300D 178 200 214 200 313 2 水泵的選擇 水泵選擇依據(jù) 水泵是中央空調(diào)水系統(tǒng)的動(dòng)力設(shè)備，常用的水泵有單級(jí)單吸清水離心水泵和管道泵兩種 ]16[ 。 （ 3） 熱水泵的選擇 熱水泵流量根據(jù)承擔(dān)的熱負(fù)荷及供回水溫差來(lái)確定并考慮一定的余量 tckQG p?? 3600b （ 105） 式中 bG ——熱水泵的流量， kg/h ； Q——熱水泵承擔(dān)的熱負(fù)荷， W ； pc ——水的比熱容， C)kJ/(kg?? ； t? ——供回水溫差， C? ； k——安全系數(shù)， k =~。 空調(diào)水系統(tǒng)的補(bǔ)水點(diǎn)一般設(shè)在冷凍水泵的吸入端。室內(nèi)采暖通風(fēng)空調(diào)的水系統(tǒng)一般采用低溫水，補(bǔ)給水泵揚(yáng)程 需要 保證將水送到系統(tǒng) 的 最高點(diǎn)并 且 留有2~5m水柱 的 富余 壓頭。 表 105 補(bǔ)給水泵性能參數(shù) 型號(hào) 流量 ， m3/h 揚(yáng)程 ，m 轉(zhuǎn)速 ， r/min 效率 ， % 電動(dòng)機(jī)功率 ， kW 必須汽蝕余量 ， m 臺(tái)數(shù) 。正常條 件下補(bǔ)水裝置的補(bǔ)水量取系統(tǒng)循環(huán)水量的 1％，事故補(bǔ)水量為正常補(bǔ)水量的 4 倍。選泵時(shí)要分別考慮正常和事故工況補(bǔ)水要求。 本設(shè)計(jì)中采用的水泵見(jiàn)下表： 表 101 冷凍 水泵性能參數(shù) 型號(hào) 流量 ， m3/h 揚(yáng)程 ， m 轉(zhuǎn)速 ， r/min 效率 ， % 電動(dòng)機(jī)功率 ， kW 必須汽蝕余量 ， m 臺(tái)數(shù) SLS100200B 87 38 2950 15 4 3 表 102 冷卻 水泵性能參數(shù) 型號(hào) 流量 ， m3/h 揚(yáng)程 ， m 轉(zhuǎn)速 ， r/min 效率 ， % 電動(dòng)機(jī)功率 ， kW 必須汽蝕余量 ， m 臺(tái)數(shù) SLS100160B 24 2950 11 3 表 103 熱 水泵性能參數(shù) 型號(hào) 流量 ， m3/h 揚(yáng)程 ， m 轉(zhuǎn)速 ， r/min 效率 ， % 電動(dòng)機(jī)功率 ， kW 必須汽蝕余量 ， m 臺(tái)數(shù) KQWRG50/2003/4 34 1450 71 3 1 3 補(bǔ)水定壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) （ 1） 補(bǔ)給水泵定壓 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 補(bǔ)給水泵定壓的主要設(shè)備是水泵，容易實(shí) 現(xiàn)，效果好，但是要消耗電能。 （ 1）冷凍水泵的選擇 冷水泵的臺(tái)數(shù)及流量，必須與制冷機(jī)組的臺(tái)數(shù)和流量相對(duì)應(yīng)， “一機(jī)一泵 ”的運(yùn)行方式，并且設(shè)置一臺(tái)備用泵。略大于冷負(fù)荷，符合要求。 該設(shè)計(jì)中選用 了兩 管制 ， 是因?yàn)?兩 管制系統(tǒng) 較為 簡(jiǎn)單，初投資 較 少，實(shí)際 運(yùn)行 中對(duì)室內(nèi)要求不高 。風(fēng)管水力計(jì)算簡(jiǎn)圖如下： 圖 91 空調(diào)風(fēng)管水力計(jì)算 簡(jiǎn)圖 表 92 空調(diào)風(fēng)管水力計(jì)算表 樓層 管段 風(fēng)管尺寸 風(fēng)量 ，m3/h 長(zhǎng)度 ， m 比摩阻 ，Pa/m 局部損失 ，Pa 風(fēng)速 ，m/s 損失 ， Pa 總損失 ，Pa 1 層左側(cè) 0~1 500? 320 2940 1~2 500? 320 2910 5 2~3 320? 250 1200 3~4 320? 250 900 4~5 320? 250 600 5~6 200? 120 300 6~7 200? 120 300 7~8 200? 120 300 1 層右側(cè) 0~1 320? 250 1230 1~2 320? 250 1050 2~3 320? 160 750 3~4 200? 160 450 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 4~5 120? 120 120 5~6 120? 120 120 2 層 0~1 500? 400 3960 7 1~2 500? 320 1940 2~3 320? 250 1330 3~4 320? 250 1330 2 4~5 320? 250 1065 5~6 320? 250 800 6~7 320? 250 530 7~8 200? 120 265 8~9 200? 120 265 9~10 200? 120 265 標(biāo)準(zhǔn)層 0~1 500? 250 2560 1~2 500? 250 2500 2~3 500? 250 2260 3~4 500? 250 2030 4~5 500? 250 1630 5~6 500? 250 1230 6~7 500? 250 1160 7~8 320? 160 1160 2 4 8~9 320? 160 880 9~10 320? 160 520 4 11~12 120? 120 200 12~13 120? 120 200 13~14 120? 120 200 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 9 空調(diào)水系統(tǒng)及水管水力計(jì)算 空調(diào)水系統(tǒng)分類及方案選擇 空調(diào)水系統(tǒng)按其功能分為冷凍水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng) 、 熱水系統(tǒng) 和冷凝水系統(tǒng) 。當(dāng) 不平衡率大于 15%時(shí)，要重新調(diào)整 風(fēng)管 尺寸；若仍不 能 滿足要求，則 可以采用 閥門 進(jìn)行 調(diào)節(jié)。 （ 3）設(shè)計(jì)原則，初步選定各管段風(fēng)速。根據(jù)風(fēng)管的水力計(jì)算，校核所選風(fēng)機(jī)盤(pán)管及新風(fēng)機(jī)組是否滿足余壓要求，能否保證送風(fēng)口的風(fēng)速，如能滿足，則選型符合條件，如不滿足，則應(yīng)該重新進(jìn)行選型，選擇余壓較大 的型號(hào)，直到滿足為止。 以 1001 消防控制室為例，進(jìn)行氣流組織計(jì)算 該房間面積為 ，凈高 ，送風(fēng)量為 417m3/h， （ 1） 布置一個(gè)散流器，與風(fēng)機(jī)盤(pán)管回風(fēng)口均勻放置在房間內(nèi)，承擔(dān) m5m4 ?的送風(fēng)區(qū)域； （ 2） 初選散流器，選擇方形平送散流器，按頸部風(fēng)速 s/m6~2 的選擇規(guī)格，選用 175175? 散流器，頸部面積為 2m ，則頸部風(fēng)速為 m / 36 00/41 7v ?? 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 散流器實(shí)際出口面積為 90%，即 ???A ，則出口風(fēng)速為 m /?? （ 3） 求射流末端為 ，即： 2/102/10 ??????? xv AKv x （ 4） 室內(nèi)平均風(fēng)速為 m / )( 2/12 ????m 所選散流器符合規(guī)格。 散流器送風(fēng)氣流組織設(shè)計(jì)計(jì)算 散流器平送方式，一般用于室溫允許 有一定 波動(dòng)范圍，有技術(shù)夾層 、 層高較低的空調(diào)房間，送風(fēng)