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暖通空調(diào)畢業(yè)設(shè)計青島某養(yǎng)老院空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(留存版)

2025-09-20 11:07上一頁面

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【正文】 拆裝檢修,在排氣裝置前應(yīng)加裝一個閥門。空調(diào)冷凍水系統(tǒng)采取水平異程、垂直異程布置。不便于水力平衡。表51 開始系統(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)最高點設(shè)置膨脹。當(dāng)阿基米德數(shù)時,氣流失去貼附性能。表43 室內(nèi)活動區(qū)的允許流速與溫度的關(guān)系表室內(nèi)溫度1819202122232425262728允許流速按照公式(41)計算,可以得到505房間的工作區(qū)最大風(fēng)速為<,滿足要求。送、回風(fēng)口布置在同側(cè)4~10回流,射程長,工作區(qū)新鮮空氣,溫度場和速度場分布均勻,噴口與水平同保持一個向下傾角β。空氣由風(fēng)管進入樓板與頂棚之間的空間,在靜壓作用下再由孔口送入房間。 送、回風(fēng)口的型式 根據(jù)空調(diào)精度、氣流型式、風(fēng)口安裝位置以及建筑室內(nèi)裝修的藝術(shù)配合等多方面的要求,可以選用不同的送風(fēng)口和回風(fēng)口。柜式空調(diào)器的構(gòu)造和原理基本與風(fēng)機盤管相同。式中: G——空調(diào)房間的送風(fēng)量,; ——室內(nèi)空氣狀態(tài)點的焓值,; ——露點的焓值。而對于會議室、門廳等空間較大、人員較多、溫度和濕度允許值波動范圍小的房間,擬采用全空氣系統(tǒng) 風(fēng)機盤管機組簡稱風(fēng)機盤管,它是一種末端裝置,每個空調(diào)房間內(nèi)設(shè)有風(fēng)機盤管機組的空調(diào)系統(tǒng),稱為風(fēng)機盤管式空調(diào)系統(tǒng)。單獨設(shè)新風(fēng)系統(tǒng)和排風(fēng)系統(tǒng)(或縫隙排風(fēng))。風(fēng)機盤管機組的風(fēng)機速度可分為高、中、低三檔;水路系統(tǒng)采用冷熱水自動控制溫度調(diào)節(jié)器等,可靈活的調(diào)節(jié)各房間的溫度;室內(nèi)無人時機組可停止,運轉(zhuǎn)經(jīng)濟、節(jié)能。(5)總風(fēng)量不能太大。所以不必考慮高度附加耗熱量。最后將該房間的各項冷負(fù)荷逐時相加,得到該空調(diào)房間的夏季空調(diào)冷負(fù)荷,將結(jié)果列入附表7中。屬于北區(qū)。 基本設(shè)計參數(shù) 地理位置:青島 , ;;從《GB 500192003采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》查得基本設(shè)計參數(shù)。(1)墻體或屋面?zhèn)鳠岬臒嵋鸬睦湄?fù)荷 (W) 公式(21)式中 K ??─ 墻體或屋面的傳熱系數(shù)’,; A ??─ 墻體或屋面的傳熱面積,; ??─ 室內(nèi)設(shè)計計算溫度,; ??─ 墻體或屋面冷負(fù)荷計算溫度,; ??─ 冷負(fù)荷計算溫度地點修正系數(shù), ??─ 外表面放熱系數(shù)的修正值, ??─ 外表面吸收系數(shù)修正值:計算墻體時:中色,=,淺色=,計算屋面時,中色=,淺色=。2) 人體潛熱散熱冷負(fù)荷 公式(28)式中, ——人體潛熱散熱形成的冷負(fù)荷,; ——不同室溫和勞動性質(zhì)成年男子潛熱散熱量,; ——同公式(27)。(1)外圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量: 公式(213)式中 ——圍護結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù);是用來考慮供暖房間并不直接接觸室外大氣時,圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量會因內(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。這樣做空氣的處理和系統(tǒng)控制方案都可一致。 其缺點是:無法根據(jù)負(fù)荷的變化改變風(fēng)量,對于溫度控制精度不高,當(dāng)負(fù)荷部分減小時能耗沒有降低;當(dāng)室內(nèi)參數(shù)或建筑布局改變時,改變系統(tǒng)困難。(3)風(fēng)機盤管機組方式本身解決新風(fēng)量是困難的。節(jié)能與經(jīng)濟性可以根據(jù)室外氣象參數(shù)的變化和室內(nèi)負(fù)荷變化實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行調(diào)節(jié),充分利用室外新風(fēng)減少與避免冷熱抵消,減少冷凍機運行時間;對熱濕負(fù)荷變化不一致或室內(nèi)參數(shù)不同的多房間不經(jīng)濟;部分房間停止工作不需空調(diào)時整個空調(diào)系統(tǒng)仍需運行不經(jīng)濟。 空調(diào)房間送風(fēng)量的確定 空調(diào)房間送風(fēng)量的計算在確定了空調(diào)系統(tǒng)的熱、濕負(fù)荷后,就可確定為消除室內(nèi)的余熱和余濕、維持房間所需要的空氣參數(shù)所必需的送風(fēng)量和送風(fēng)狀態(tài)。(1)求熱濕比。表32 吊頂式空氣處理機組技術(shù)性能表型號額定風(fēng)量機組余壓 額定冷量額定熱量冷媒水量冷媒水阻力機組約重G6X2DF12000390271 新風(fēng)機組和風(fēng)機盤管的選型 主體樓九層層每層采用一個新風(fēng)機組,型號均為:(4排),(4排),(4排),四層G2DF(4排),五層GDF(4排),(4排),七層G2DF(4排),八層G2DF(4排),(4排)。如果選擇正確,常規(guī)的與冷風(fēng)的散流器都將在冷風(fēng)分布系統(tǒng)中令人滿意地運行?;仫L(fēng)口宜設(shè)在送風(fēng)口同側(cè),室溫允許波動范圍為177。(2)根據(jù)總送風(fēng)量和建筑尺寸,確定百葉風(fēng)口的型號、個數(shù),并進行布置。根據(jù)和值,查圖546,確定修正系數(shù)K值。(4) 確定修正系數(shù)K=根據(jù)和值,查圖546得K=。 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)路的管路總長基本相等。其具有系統(tǒng)簡單和投資少的優(yōu)點,但不能調(diào)節(jié)水泵流量,不能節(jié)約水泵能耗。采用聚氯乙烯塑料管時,一般可以不加防二次結(jié)露的保溫層;采用鍍鋅鋼管時,應(yīng)設(shè)置保溫層。表56 推薦流速部位流速(m/s)部位流速(m/s)水泵壓出口~向上立管1~3水泵吸入口~一般管道~排水管~冷卻水1~主干管~(2)局部阻力水流動時遇到彎頭、三通及其它異型配件時,因摩擦及渦流耗能而產(chǎn)生的局部阻力為: (54)局部阻力可用某一長度、相同管徑的直管道阻力來取代,稱局部阻力當(dāng)量長度。 本設(shè)計冷凍水管、冷卻水管、冷凝水管約采用無縫鋼管。但其施工質(zhì)量不好時漏風(fēng)情況嚴(yán)重,影響風(fēng)系統(tǒng)的正常使用;風(fēng)道內(nèi)表面經(jīng)常由于抹灰不平而比較粗糙,空氣流動阻力增大,風(fēng)機能耗增加;需要保溫時,存在一定的困難。風(fēng)管水力計算的主要目的是:通過水力計算來確定管道的尺寸,通過進行壓力損失計算來校核設(shè)備的選型是否正確。 五層風(fēng)管系統(tǒng)水力計算示意圖(3)假定風(fēng)管內(nèi)合理的流速。(4)確定各管段的斷面尺寸。(1)假定流速法其特點是先按技術(shù)經(jīng)濟要求選定風(fēng)管流速,然后再根據(jù)風(fēng)管內(nèi)的風(fēng)量確定風(fēng)管斷面面積和系統(tǒng)阻力。(3)按風(fēng)道內(nèi)的空氣流速分類:低速風(fēng)道和高速風(fēng)道??照{(diào)送風(fēng)、回風(fēng)、排風(fēng)和新風(fēng)供給以及正壓防煙送風(fēng)、機械排風(fēng)等系統(tǒng)均要用到風(fēng)管。表57 局部阻力系數(shù)名稱形式ξ名稱形式ξ球形 (截止)閥全開DN40以下全開DN50以上角 閥全開DN40以下全開DN50以上閘 閥全開DN40以下全開DN50以上90176。(5)設(shè)計和布置冷凝水管路時,必須認(rèn)真考慮定期沖洗的可能性。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。表52 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)過每一環(huán)路的管路長度相等供回水干管水流方向相反,經(jīng)過每一環(huán)路的管路長度不等優(yōu)點水量分配、調(diào)節(jié)方便。(6) 校核工作區(qū)風(fēng)速,根據(jù)式539得:由表528可知,此風(fēng)速能滿足工作區(qū)的風(fēng)速要求。軸心溫差衰減按下式計算: 公式(44)式中 、 送風(fēng)溫差及氣流到達工作區(qū)上邊界時的軸心溫差,K 考慮氣流受限的修正系數(shù)。送冷風(fēng)時,可采取水平送出;送熱風(fēng)時,可調(diào)節(jié)風(fēng)口外層葉片的角度,向下送出。散流器平送時應(yīng)對稱布置,其軸線與側(cè)墻距離不小于1m,室溫允許波動范圍為177。這種氣流動量取決于散流器出口尺寸的正確選擇。表33 新風(fēng)機組技術(shù)性能表型號額定風(fēng)量機組余壓 額定冷量額定熱量冷媒水量冷媒水阻力30002101500210G2DF20002302500250各個房間的風(fēng)機盤管選型見表33,其型號及技術(shù)性能參數(shù)見表34。從而得出:=,=。另外,還應(yīng)注意校核是否有最大送風(fēng)溫差的可能,以利于節(jié)能。使用壽命使用壽命長使用壽命較長安裝設(shè)備與風(fēng)管的安裝工作量大周期長安裝投產(chǎn)較快,介于集中式空調(diào)系統(tǒng)與單元式空調(diào)器之間維護運行空調(diào)與制冷設(shè)備集中安設(shè)在機房便于管理和維護布置分散維護管理不方便,水系統(tǒng)布置復(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)相對濕度對室內(nèi)溫度要求嚴(yán)格時難于滿足空氣過濾與凈化可以采用初效、中效和高效過濾器,滿足室內(nèi)空氣清潔度的不同要求,采用噴水室時水與空氣直接接觸易受污染,須常換水過濾性能差,室內(nèi)清潔度要求較高時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)時會通過風(fēng)管迅速蔓延各空調(diào)房間之間不會互相污染 空調(diào)系統(tǒng)方案的確定與許多因素有關(guān),在設(shè)計時,應(yīng)與建筑、結(jié)構(gòu)、工藝等專業(yè)密切配合,并與用戶協(xié)商確定。(4)由于機組風(fēng)機的靜壓小,在機組中不可能使用高性能的空氣過濾器,空氣潔凈度不高。風(fēng)量平衡方便,節(jié)約了風(fēng)量平衡中復(fù)雜的確定和調(diào)整的工作量。這樣做,風(fēng)道布置和安裝容易、同時也便于管理。各朝向修正耗熱量如表22所示。根據(jù)公式(27)和(28)可得人體散熱逐時冷負(fù)荷,并計入附表4中。該房間有南外墻、東外墻和西外墻,由設(shè)計原始資料可知,各個外墻的傳熱系數(shù),傳熱修正值,由室外氣候條件得室外計算溫度,由公式(21)得北外墻的瞬時冷負(fù)荷,填入附表1中。該養(yǎng)老院位于青島市,總建筑面積為 9100平方米。(3) 玻璃窗日射得熱引起的冷負(fù)荷 公式(23)式中, ??─不同緯度帶各朝向7月份日射得熱因數(shù)的最大值,由《暖 通空調(diào)》附錄216查得; A ??─ 玻璃窗的面積; ??─ 有效面積系數(shù),由《暖通空調(diào)》附錄215查得; , ??─玻璃窗遮擋系數(shù)和窗內(nèi)遮陽設(shè)施的遮陽系數(shù),由《暖 通空調(diào)》附錄213,214查得; ??─玻璃窗冷負(fù)荷系數(shù),本設(shè)計采用的是北區(qū)有內(nèi)遮陽設(shè)施,所以由《暖通空調(diào)》附錄217查得。(8)新風(fēng)冷負(fù)荷() 公式(210)式中, ——夏季新風(fēng)冷負(fù)荷,; ——新風(fēng)量,; ——室外空氣的焓值,; ——室內(nèi)空氣的焓值。表21 圍護機構(gòu)基本耗熱量的附加(或附減)百分率圍護結(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大時,由于存在豎向溫度梯度而使圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量附加的耗熱量。(4)空氣潔凈度和噪聲級別要求一致的或產(chǎn)生有害種類一致的房間宜劃分為一個系統(tǒng)。對于旅館的客房,夜間低檔運行的風(fēng)機盤管機組,室內(nèi)環(huán)境一般在30—40dB。風(fēng)機盤管機組空調(diào)系統(tǒng)采用的新鮮空氣補給方式有四種:由房間的縫隙自然滲入和排出?,F(xiàn)就典型房間的空調(diào)方式進行選擇。(2)根據(jù)計算出的空調(diào)室內(nèi)冷負(fù)荷、濕負(fù)荷,求出熱濕比。風(fēng)機盤管是空調(diào)工程中廣泛應(yīng)用的空氣處理設(shè)備,也常被成為空調(diào)末端裝置。不同形狀的房間、不同的送風(fēng)口和回風(fēng)口形式和布置、不同大小的送風(fēng)量等都影響著室內(nèi)空氣的流速分布、溫濕度分布和污染物濃度分布。根據(jù)其形狀,分為圓形噴口、矩形噴口和球形旋轉(zhuǎn)風(fēng)口,適用于大空間公共建筑,如體育館、電影院等。1或小于等于177。 公式(41)式中: ——送風(fēng)口的計算面積,; ——射流股數(shù)修正系數(shù),可取1~3; ——受限系數(shù),取決于相對射程,~; ——送風(fēng)口的速度衰減系數(shù),; ——貼附射流的到達距離,; ——風(fēng)口的頸部風(fēng)速。軸心速度衰減按下式計算式中 散流器喉部風(fēng)速及氣流到達工作區(qū)上邊界時的軸心速度,m/s;(7) 校核氣流貼附長度。5水系統(tǒng)設(shè)計 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。缺點需回程管,管道長度較長,投資較高。本設(shè)計中由于阻力不大,所以采用一次泵。通常,可以根據(jù)機組的冷負(fù)荷Q(kW)按下列數(shù)據(jù)近似選定冷凝水管的公稱直徑: Q≤7kW時,DN=20mm Q=~,DN=25mm Q=~100kW時,DN=32mm Q=101~176kW時,DN=40mm Q=177~598kW時,DN=50mm Q=599~1055kW時,DN=80mm Q= 1056~1512 kW時,DN=100mm Q= 1513~12462 kW時,DN=125mm Q>12463 kW時,DN=150mm。四 通分流四通直流四通止回閥 按照上面提供的方法對樓層進行水力計算,一到九層空調(diào)水系統(tǒng)管網(wǎng)管編號如下圖;一到九層各層空調(diào)水系統(tǒng)水力計算表見附表8。圓形管道具有強度大,相同斷面積時消耗材料少于矩形風(fēng)管及阻力小等優(yōu)點。 高速風(fēng)道內(nèi)空氣流速。比摩阻的選擇是一個技術(shù)經(jīng)濟問題,如選擇較大的比摩阻,則風(fēng)道尺寸可減少,但系統(tǒng)總阻力增加,風(fēng)機的動力消耗增加,一般空調(diào)系統(tǒng)低速風(fēng)道的比摩阻采用~,然后再根據(jù)比摩阻和已知的管段流量求得風(fēng)道的斷面尺寸和空氣流速。根據(jù)流量和選定的風(fēng)管規(guī)格,可以計算出各管段的實際流速。根據(jù)5層的建筑特點大體粗略地布置好管道。(3)風(fēng)系統(tǒng)新風(fēng)入口應(yīng)選擇在室
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