上海地區(qū)別墅建筑地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)空調(diào)上海別墅建筑(編輯修改稿)
2024-11-29 19:16 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 樓客房 2 12 1 186 0. 038 48 323 560 2 036 386 2 422 1 746 2樓次臥 20 1 733 0. 019 71 472 828 1 649 571 2 220 2 561 2樓合計(jì) 65 6 192 0. 114 252 1 686 2 940 6 674 2 027 8 701 9 132 別墅總計(jì) 150 15 168 0. 323 617 4 126 7 196 15 730 4 963 20 693 22 364 4. 1. 1. 4 空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷計(jì)算 本設(shè)計(jì)室內(nèi)采用水 —空氣熱泵機(jī)組 ,采用全部房間同 時(shí)開(kāi)啟或同時(shí)關(guān)閉的運(yùn)行方式 ,新風(fēng)由外墻的新風(fēng)口直接 引入到空調(diào)主機(jī)的回風(fēng)靜壓箱 ,不考慮風(fēng)系統(tǒng)引起的冷量 損失 ,因此空調(diào)系統(tǒng)的計(jì)算冷負(fù)荷應(yīng)等于室內(nèi)冷負(fù)荷與新 風(fēng)冷負(fù)荷之和 [ 4 ],即 22 364 W 。空調(diào)系統(tǒng)的計(jì)算熱負(fù)荷等 169。 19952020 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. ? 82 ? 設(shè)計(jì)參考 暖通空調(diào) HV amp。AC 2020 年第 33 卷第 6 期 于室內(nèi)熱負(fù)荷與新風(fēng)熱負(fù)荷之和 [ 5 ],即 20 693W。 4. 1. 2 空調(diào)系統(tǒng)主機(jī)選型 為避免風(fēng)管穿樓板及便于風(fēng)管布置 ,1 樓和 2 樓各選 用 1 臺(tái)水 —空氣熱泵機(jī)組 ,根據(jù) 1 樓和 2 樓的總冷 負(fù)荷 、室 內(nèi)空氣參數(shù)及水源熱泵樣本數(shù)據(jù) ,按水源熱泵機(jī)組進(jìn)水溫 度為 30 ℃ (依據(jù)上海一些實(shí)際地源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行測(cè)試結(jié) 果 ) 對(duì)應(yīng)的機(jī)組制冷量選擇具體型號(hào) ,1 樓選用 J 062 H 型水 源熱泵機(jī)組 1 臺(tái) 。2 樓選用 J 036 H 型水源熱泵機(jī)組 1 臺(tái) ,機(jī) 組主要參數(shù)見(jiàn)表 2 。由機(jī)組參數(shù)可知地源熱泵在冬季運(yùn)行 工況下 (水源熱泵機(jī)組進(jìn)水溫度為 10 ℃ ) ,機(jī)組供熱量完全 滿足系統(tǒng)負(fù)荷要求 。 型號(hào) 風(fēng)量 / (L/ s) 水壓降 / kPa 水量 / (L/ s) 制 冷 進(jìn)水溫度 制冷量 / ℃ / kW 表 2 機(jī)組主要參數(shù)表 [ 6 ] 制 熱 CO P1 進(jìn)水溫度 制冷量 CO P2 / ℃ / kW 送風(fēng)口尺寸 / mm 外形尺寸 / mm 壓縮機(jī) 類型 長(zhǎng) 寬 長(zhǎng) 寬 高 J 036H 425 40. 7 0. 47 30 J 062H 708 26. 2 0. 76 30 9. 12 14. 37 4. 1 10 3. 7 10 9. 06 4. 3 15. 96 4. 4 305 260 1067 559 483 渦旋 340 289 1321 686 533 渦旋 4. 1. 3 設(shè)備布置及風(fēng)管設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)方法與風(fēng)冷系統(tǒng)相同 ,主要內(nèi)容是合理布置機(jī)組 , 確定送回風(fēng)管路的走向 ,確定截面形狀 、尺寸及材料 ,確定 送回風(fēng)口形式 、位置 、個(gè)數(shù) 、尺寸 ,進(jìn)行風(fēng)管的阻力計(jì)算 ,校 核機(jī)組所需的機(jī)外余壓 。 本工程中兩臺(tái)機(jī)組分別吊裝在北面的兩個(gè)衛(wèi)生間吊頂 內(nèi) 。每層樓的新風(fēng)由北外墻處的防雨百葉新風(fēng)口引入到主 機(jī)的回風(fēng)靜壓箱 ,不設(shè)回風(fēng)管 ,回風(fēng)通過(guò)每個(gè)空調(diào)房間房門 下方的百葉風(fēng)口再經(jīng)過(guò)吊頂上方的回風(fēng)口進(jìn)入回風(fēng)靜壓箱 。 送風(fēng)均采用側(cè)送形 式 ,風(fēng)管采用超級(jí)復(fù)合風(fēng)管 ,1 樓風(fēng) 管平面布置見(jiàn)圖 3 。經(jīng)計(jì)算 ,1 樓機(jī)組所需的機(jī)外余壓應(yīng)大 平埋管 。選擇哪種方式主要取決于場(chǎng)地大小 、當(dāng)?shù)貛r土類 型及挖掘成本 [ 7～ 9 ] ?？紤]該別墅建筑花園的面積情況 ,適 合布置豎直埋管地下?lián)Q熱器 。在各種豎直埋管換熱器中 , 目前應(yīng)用最為廣泛的是單 U 形管 [ 8 ] 。因此本設(shè)計(jì)采用豎 直單 U 形管的地下?lián)Q熱器 。 4. 2. 2 確定管路的連接方式 地下?lián)Q熱器管路連接有串聯(lián)方式與并聯(lián)方式兩種 。采 用何種方式 ,主要取決于安裝成本與運(yùn)行費(fèi) 。對(duì) 豎直埋管 系統(tǒng) ,并聯(lián)方式的初投資及運(yùn)行費(fèi)均較經(jīng)濟(jì) [ 8 ] 。且為保持 各環(huán)路之間的水力平衡 ,常采用同程式系統(tǒng) 。故本設(shè)計(jì)的 地下?lián)Q熱器采用了單個(gè) U 形管并聯(lián)的同程式系統(tǒng) 。 4. 2. 3 選擇地下?lián)Q熱器管材及豎埋管直徑 目前國(guó)外廣泛采用高密度聚乙烯作為地下?lián)Q熱器的管 材 ,推薦按 SDR11 管材選取壁厚 ,管徑 (內(nèi)徑 ) 通常為 20～ 40 mm[ 7 ,10 ],而國(guó)內(nèi)大多采用國(guó)產(chǎn)高密度聚乙烯管材 [ 11 ], 本設(shè)計(jì)中地下埋管均采用國(guó)產(chǎn) PE63 級(jí) SDR11 管材 ,豎埋 管選用 De25 (即公稱外徑為 25 mm ,壁厚為 2. 3 mm) 管子 , 埋管進(jìn)出口集管采用直徑較大的管子 ,流速大小按以下原 則選取 :對(duì)于內(nèi)徑小于 50 mm 的管子 ,管內(nèi)流速應(yīng)在 0. 6 m/ s～ 1. 2 m/ s 范圍內(nèi) 。對(duì)于內(nèi)徑大于 50 mm 的管子 ,管內(nèi) 流速應(yīng)小于 1. 8 m/ s。 4. 2. 4 地下?lián)Q熱器的尺寸確定及布置 4. 2. 4. 1 確定地下?lián)Q熱器換熱量 夏季與冬季地下?lián)Q熱器的換熱量可分別根據(jù)以下計(jì)算 式確定 : 1 Q夏 = Q01 + (1) 圖 3 1 樓空調(diào)風(fēng)管及地埋管平面布置圖 CO P1 Q冬 = Qk1 1 (2) 于 74 Pa ,2 樓機(jī)組所需的機(jī)外余壓應(yīng)大于 65 Pa ,查機(jī)組風(fēng) 機(jī)性能數(shù)據(jù)表 ,機(jī)組滿足余壓要求 [ 6 ] 。 4. 2 地下?lián)Q熱器設(shè)計(jì) 這部分
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