【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 材等原則，按照建筑物的不同使用功能、不同的使用時(shí)間、不同的負(fù)荷運(yùn)行、不同的平面圖布置和不同的建筑層數(shù)正確劃分空調(diào)管路系統(tǒng)的環(huán)路 [6]。 在本設(shè)計(jì)中，空調(diào)管路系統(tǒng)的環(huán)路劃分原則應(yīng)依據(jù)使用功能來劃分，如表 ，因 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 10 頁 共 55 頁 為辦公樓的房間的功能、用途、性質(zhì)，基本相同。 表 空調(diào)管路系統(tǒng)的劃分原則 序號(hào) 依據(jù) 劃分原則 1 負(fù)荷特性 根據(jù)建筑不同的朝向劃分不同的環(huán)路 根據(jù)內(nèi)區(qū)與 外區(qū)負(fù)荷劃分不同的環(huán)路 根據(jù)室內(nèi)熱濕比大小，將相同或接近的房間劃分為一個(gè)系統(tǒng)或環(huán)路 2 使用功能 按房間的功能、用途、性質(zhì)，將基本相同的者劃分為一個(gè)區(qū)域或組成一個(gè)系統(tǒng) 按使用時(shí)間的不同進(jìn)行劃分，將使用時(shí)間相同或相近的房間劃分為一個(gè)系統(tǒng)或環(huán)路 3 空調(diào)房間的布置 根據(jù)平面位置的不同進(jìn)行分區(qū)設(shè)置 4 建筑層數(shù) 在高層建筑中，根據(jù)設(shè)備、管路、附件等的承壓能力，水系統(tǒng)按豎向分區(qū)，以減少系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備承壓 為了使用靈活，也可按豎向?qū)⑷舾蓪咏M合成一個(gè)系統(tǒng)，分別設(shè)置管路系統(tǒng) 高層建筑中，通常在公共部分與標(biāo)準(zhǔn)層之間設(shè) 置轉(zhuǎn)化層；因此，設(shè)計(jì)中空調(diào)管路系統(tǒng)也常以轉(zhuǎn)化層進(jìn)行豎向分區(qū) 空調(diào)系統(tǒng)方案的確定 空調(diào)系統(tǒng)一般由空氣處理設(shè)備和空氣分配設(shè)備組成，根據(jù)需要，它可組成許多不同形狀的系統(tǒng)，在工程上，應(yīng)考慮建筑物的性質(zhì)和用途，熱濕負(fù)荷的特點(diǎn)，溫室度調(diào)節(jié)和控制要求，空調(diào)機(jī)房的面積和布置，初投資和運(yùn)行費(fèi)用等多方面的因素，選定合理的空調(diào)系統(tǒng)。 由于該辦公樓的使用性質(zhì)和使用功能在整體上是一致的，所以在本設(shè)計(jì)中，辦公樓采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，從而為人們提供一個(gè)舒適及衛(wèi)生的辦公環(huán)境。 對(duì)于風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，空氣處理方式有以下幾種 : a)新風(fēng)處理到室內(nèi)空氣焓值，新風(fēng)機(jī)組不承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷； b)新風(fēng)處理到低于室內(nèi)空氣的含濕量值，新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)部分室內(nèi)冷負(fù)荷； c)新風(fēng)處理到室內(nèi)空氣焓值 ,不承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷。風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組處于濕工況運(yùn)行，衛(wèi)生條件差。新風(fēng)與回風(fēng)混合后進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管處理，風(fēng)機(jī)盤管的負(fù)荷和風(fēng)量較低，因此機(jī) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 11 頁 共 55 頁 型較大。但它與其它空調(diào)形式相比較而言，風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)有如下優(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； 8）具有個(gè)別控制的優(yōu)越性，水系統(tǒng)采用冷熱水自動(dòng)控制溫度調(diào)節(jié)器等，可靈活調(diào)節(jié)各房間的溫度，室內(nèi)無人時(shí)機(jī)組可停止運(yùn)行，經(jīng)濟(jì)，節(jié)能。 由于本系統(tǒng)采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)供給室內(nèi)新風(fēng)，即把新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，不承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷方案。這種方案既提高了該系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性，且進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管的供水溫度 可適當(dāng)提高，水管結(jié)露現(xiàn)象可以得到改善。每層設(shè)一個(gè)新風(fēng)機(jī)組，將新風(fēng)用風(fēng)管送至各個(gè)房間，風(fēng)機(jī)盤管負(fù)責(zé)處理回風(fēng)負(fù)荷。 風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的結(jié)構(gòu)和工作原理： 風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組是空調(diào)機(jī)組的末端機(jī)組之一，就是將通風(fēng)機(jī)、換熱器及過濾器等組成一體的空氣調(diào)節(jié)設(shè)備。機(jī)組一般分為立式和臥式兩種，可以按室內(nèi)安裝位置選定，同時(shí)根據(jù)室內(nèi)裝修要求可做成明裝或暗裝 。 風(fēng)機(jī)盤管通常與冷水機(jī)組 (夏 )或熱水機(jī)組 (冬 )組成一個(gè)供冷或供熱系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)盤管是分散安裝在每一個(gè)需要空調(diào)的房間內(nèi) (如賓館的客房、醫(yī)院的病房、寫字樓的各寫字間等 )。 風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組中風(fēng)機(jī)不斷循 環(huán)所在房間內(nèi)的空氣和新風(fēng)，使空氣通過供冷水或供熱水的換熱器被冷卻或加熱，以保持房間內(nèi)溫度。在風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口外設(shè)有空氣過濾器，用以過濾被吸入空氣中的塵埃，一方面改善房間的衛(wèi)生條件，另一方面也保護(hù)了換熱器不被塵埃所堵塞。換熱器在夏季可以除去房間的濕氣，維持房間的一定相對(duì)濕度?？諝庵械乃魵庠诒P管肋片上析出的凝結(jié)水匯集至凝水盤，然后通過泄水管排出。 由于本系統(tǒng)采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，有獨(dú)立的新風(fēng)系統(tǒng)供給室內(nèi)新風(fēng)，即把新風(fēng)處理到室內(nèi)參數(shù)，不承擔(dān)房間負(fù)荷。這種方案既提高了該系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性，且進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管的供水溫 度可適當(dāng)提高，水管結(jié)露現(xiàn)象可以得到改善。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 12 頁 共 55 頁 5 空調(diào)系統(tǒng)的選擇計(jì)算 風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)選型計(jì)算 在風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中，絕大多數(shù)情況下都是新風(fēng)經(jīng)過處理后再進(jìn)入房間。此時(shí)，夏季新風(fēng)送風(fēng)點(diǎn)的確定也影響著風(fēng)機(jī)盤管的選擇及 Id 圖的參數(shù)。根據(jù)風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)的特點(diǎn)，為分析方便，可讓風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)變化負(fù)荷（如圍護(hù)結(jié)構(gòu)及室內(nèi)冷負(fù)荷），而新風(fēng)處理機(jī)組只負(fù)擔(dān)新風(fēng)本身的負(fù)荷。因此，通常將夏季新風(fēng)處理到室內(nèi)空氣焓值 [7]。 a） 新風(fēng) 與風(fēng)機(jī)盤管送風(fēng)相混合 其布置方式如圖 所示， Id 圖上的處理程 如圖 所示。 圖 新風(fēng)與風(fēng)機(jī)盤管送風(fēng)混合后送入房間 新風(fēng)處理到 L1點(diǎn)，風(fēng)機(jī)盤管送風(fēng)點(diǎn)為 L2，混合后到點(diǎn) O 送入房間。 總風(fēng)量： ON iiQG ?? （ ） 確定混合狀態(tài)點(diǎn) C 點(diǎn)和 C1 點(diǎn)。由 NLNCW dd ddGG ???1 （ ） 可得混合狀態(tài)點(diǎn) C 的含濕量為 回風(fēng)管 風(fēng)機(jī)盤管 新風(fēng) 空調(diào)房間 新風(fēng)管 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 13 頁 共 55 頁 ? ?nLWNC ddGGdd ??? 1 （ ） 風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)的冷量： ? ?OCOL iiGQ ?? 1 （ ） 新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)的冷量： ? ?LWWOW iiGQ ?? （ ） 圖 新風(fēng)與風(fēng)機(jī)盤管送風(fēng)混合后送入時(shí)的空氣處理過程 b)送風(fēng)與風(fēng)機(jī)盤管的回風(fēng)相混合 新風(fēng)預(yù)處理到 L 點(diǎn)后與回風(fēng)混合至 C 點(diǎn)，經(jīng)風(fēng)機(jī)盤管處理到 O 點(diǎn)送入室內(nèi)。 總風(fēng)量： ON iiQG ?? （ ） 確定風(fēng)機(jī)盤管處理后的狀態(tài)點(diǎn) 1N 。 連接 OL1 并延長(zhǎng)到 1N ,使 WLGGONOL ?11 （ ） 則 1N 就是風(fēng)機(jī)盤管處空氣的出口狀態(tài)點(diǎn)。 式中 GW— 新風(fēng)量 ， kg/s。 GL— 風(fēng)機(jī)盤管處理的空氣量 ， kg/s, i d 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 14 頁 共 55 頁 風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)的冷量： ? ?`1NNLOL iiGQ ?? （ ） 圖 新風(fēng)與風(fēng)機(jī)盤管回風(fēng)混合后送入房間 新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)的冷量 : ? ?LWWOW iiGQ ?? （ ） 以上兩種情況的共同特點(diǎn)是：新風(fēng)送風(fēng)焓值可根據(jù)室內(nèi)空氣焓值控制；風(fēng)機(jī)盤管處于濕工況運(yùn) 行 。 新風(fēng)機(jī)組的選型 一般情況下，送風(fēng)空氣由新風(fēng)和回風(fēng)組成。由于空調(diào)系統(tǒng)中新風(fēng)的熱、濕處理消耗的能量很多，所以，使用的新風(fēng)量愈小，就愈經(jīng)濟(jì)。但實(shí)際上不能無限制地減少新風(fēng)量。新風(fēng)量太少，會(huì)使空氣品質(zhì)不能滿足衛(wèi)生要求或不能保持空調(diào)房間“正壓”的要求。一般規(guī)定，空調(diào)系統(tǒng)中新風(fēng)量占總送風(fēng)量的百分?jǐn)?shù)不應(yīng)低于 10%【 1】 。 以底層為例：要求保證每人不小于 30m3/h的新風(fēng)量，這里取為 40m3/(hp)，一樓總?cè)藬?shù)約為 110 人，為確保大廳的空氣品質(zhì)要求，另增加 1000m3/h的新風(fēng)。故底層的新風(fēng) 量為 :Gw=110? 40+1000=5400m3/h。據(jù)此查文獻(xiàn) [8]可選新風(fēng)機(jī)組 LWHA053，其送風(fēng)量為 5300m3/h，基本符合要求。其他樓層新風(fēng)機(jī)組的選型見表 ?；仫L(fēng)管 風(fēng)機(jī)盤管 新風(fēng) 新風(fēng)管 空調(diào)房間 ε W N 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 15 頁 共 55 頁 N`ON166。ΕLi` L= iN 圖 新風(fēng)與風(fēng)機(jī)盤管回風(fēng)混合后送入時(shí)的空氣處理過程 表 新風(fēng)機(jī)組的選型 樓層 新風(fēng)機(jī)型號(hào)（ 4排） 送風(fēng)量 /m3/h 總熱 /kW 顯熱/kW 流量/L/s 壓降 /kPa 備注 一樓 LWHA053 5300 32 1臺(tái) 二樓北 LWHA013 1300 1臺(tái) 二樓南 LWHA023 2300 1臺(tái) 三樓大廳 LWHA033 3300 1臺(tái) 三樓南 LWHA023 2300 1臺(tái) 四樓 LWHA023 2300 2臺(tái) 五樓大廳 LWHA043 4300 1臺(tái) 五樓南 LWHA023 2300 1臺(tái) 風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的 選型 選擇機(jī)組的計(jì)算是比較簡(jiǎn)單的，一般包括程序如下 [1]： a）根據(jù)房間的用途，了解確定房間的各種要求參數(shù) b）計(jì)算空調(diào)房間的空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算公式應(yīng)為： 4321 Q ???? （ ） 式中 Q—空調(diào)冷負(fù)荷（ W）； 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 16 頁 共 55 頁 Q1— 室內(nèi)人員的負(fù)荷（ W）； Q2— 房間內(nèi)燈光、電器等冷負(fù)荷（ W）； Q3— 太陽輻射熱及圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的冷負(fù)荷（ W）； Q4— 送入新風(fēng)的負(fù)荷（ W）。 各項(xiàng)負(fù)荷可以參照第 三部分 進(jìn)行計(jì)算。這里討論一下風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組空調(diào)時(shí)的三種新風(fēng)方式的不同考慮（計(jì)算內(nèi)容不一樣）。 1）新風(fēng)單獨(dú)處理到與房間內(nèi)空氣狀態(tài)相同的空氣狀態(tài)送入室內(nèi)時(shí)，機(jī)組不承擔(dān)新風(fēng)的負(fù)荷，其冷負(fù)荷為： 4321 Q ????? 2）當(dāng)單獨(dú)新風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，風(fēng)機(jī)盤管所負(fù)擔(dān)的負(fù)荷 Q? （ W），按下式計(jì)算： xQ ???? 式中： Qx— 新風(fēng)擔(dān)負(fù)的負(fù)荷； )(Lwxx hhGQ ?? （ ） 式中： Gx— 新風(fēng)量， kg/h； hW— 室外空氣狀態(tài)的焓， kJ/kg； hL— 新風(fēng)處理后送入室內(nèi)時(shí)的焓， kJ/kg。 c） 考 慮機(jī)組的盤管用后積垢積塵對(duì)傳熱的影響，要進(jìn)行修定： 僅冷卻使用 d＝ ； 僅加熱使用 d＝ ； 作加熱、冷卻兩用 d＝ 。 d）根據(jù)空調(diào)負(fù)荷選擇機(jī)組臺(tái)數(shù)，確定水溫、水流量。 e）計(jì)算水阻力。冷負(fù)荷應(yīng)乘以修正系數(shù)。 f）冬季機(jī)組加熱量計(jì)算，僅僅是校核性計(jì)算，一般冬季機(jī)組水流量不變，與夏季水流量相同。水溫通常采用 60℃ 左右，足以滿足冬季采暖所需的加熱量。存在的問題是往往冬季加熱量過于富裕。此時(shí)，可以調(diào)低供給的熱水溫度，也可以采用機(jī)組間歇運(yùn)行的方法解決。故而本設(shè)計(jì)中以制冷為主，只要滿足夏季制冷，則冬季供暖一定足夠。 以一層 A101 為例 計(jì)算所需風(fēng)機(jī)盤管冷負(fù)荷、選擇風(fēng)機(jī)盤管 。并將一層各房間所選風(fēng)機(jī)盤管列于表 中，其他樓層房間風(fēng)機(jī)盤管的選型見附表 B。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 17 頁 共 55 頁 a）設(shè)單獨(dú)新風(fēng)系統(tǒng)，從計(jì)算例簡(jiǎn)化考慮．送入室內(nèi)新風(fēng)參數(shù)與室內(nèi)相同 ,不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷。 應(yīng)用上式計(jì)算如下： ?????? 4321 Q (W) b）風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)選擇冬 、 夏冷熱兩用時(shí)，修正系數(shù) d＝ ，修正后的負(fù)荷為：d ??? = =(W) c） 查文獻(xiàn) [9]知辦公 室選用機(jī)組為 臥式暗 裝形，型 號(hào)選 FP10 型 2 臺(tái)，水流量 時(shí)，能力 5300W。（注：