【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 在17:00，其值為15577W，與電腦軟件計(jì)算（可參考附件1 文件夾1）結(jié)果大致一樣，略有偏差。各朝向的圍護(hù)結(jié)構(gòu)（主要是負(fù)荷溫差的逐時(shí)值△tτε）以及人體散熱、設(shè)備及照明的冷負(fù)荷均有偏差，但是負(fù)荷較大值大致落在同一段時(shí)間。其中造成偏差的產(chǎn)生的最大影響因素是人體散熱，由于算法不同，電腦軟件采用的是顯熱冷系數(shù)，人工手算采用的是負(fù)荷系數(shù)，兩者的取法不同造成了人體冷負(fù)荷的最大值的不同，從而也影響了最終冷負(fù)荷總值最大值所落在的時(shí)刻也不同（電腦軟件冷負(fù)荷總值最大值是落在13：00）。但是盡管如此，兩種計(jì)算得到的冷負(fù)荷總值最大值大致相同（電腦軟件計(jì)算所得值偏高），以冷負(fù)荷總值最大值來考慮，故不影響后面對(duì)送風(fēng)量、新風(fēng)量等計(jì)算，也不影響空調(diào)方案的選擇及空氣的處理過程，從而也保證所設(shè)計(jì)選擇的空氣處理設(shè)備能夠維持用戶所要求的舒適性參數(shù)指標(biāo)。四． 送風(fēng)量與新風(fēng)量 在前面已算出熱濕負(fù)荷的基礎(chǔ)上，接下來將利用不同的送風(fēng)和排風(fēng)狀態(tài)來消除室內(nèi)余熱余濕，以維持空調(diào)房間所要求的空氣參數(shù)。167。 送風(fēng)量的確定根據(jù)測(cè)評(píng)數(shù)據(jù)分析可知，北102教室最大冷負(fù)荷出現(xiàn)在在17:00時(shí)，室內(nèi)總余熱量∑Q=15577W，總余濕量∑W=，并要求北102教室室內(nèi)全年維持空氣狀態(tài)參數(shù)為：tN=26177。1℃，ψN=55177。5%,當(dāng)?shù)卮髿鈮毫?01325Pa,則送風(fēng)狀態(tài)及送風(fēng)量的計(jì)算如下： 圖41 送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)的確定1. 熱濕比ε=∑Q/∑W=15577/=6868；2. 在hd圖上（圖41）確定室內(nèi)空氣狀態(tài)點(diǎn)N，通過該點(diǎn)畫出ε=7513的過程線。暖通空調(diào)規(guī)范規(guī)定了夏季送風(fēng)溫差的建議值，該值和恒溫精度有關(guān)。參考表220【2】，取送風(fēng)溫差為△t0=8℃，則送風(fēng)溫度為t0=268=18℃。從而可查得：h0=，hN=，d0=,dN=；3. 送風(fēng)量消除余熱：G=Q/(hNh0)= （）=；消除余濕：G=W/(dNd0)=（）=。按消除余熱和余濕所求通風(fēng)量相同，說明計(jì)算無誤。此時(shí)，送風(fēng)的狀態(tài)參數(shù)為：to=18℃，ho=，do=。167。 新風(fēng)量的確定一般規(guī)定，空調(diào)系統(tǒng)中的新風(fēng)占送風(fēng)量的百分?jǐn)?shù)不應(yīng)低于10%。確定新風(fēng)量的依據(jù)有下列三個(gè)因素：1）衛(wèi)生要求；2）補(bǔ)充局部排風(fēng)量；3）保持空調(diào)房間的“正壓”要求。在已知通風(fēng)量的基礎(chǔ)上，本節(jié)討論如何確定新風(fēng)量，以維持北102教室空調(diào)房間所要求的空氣參數(shù)。下面討論新風(fēng)量的確定。換氣次數(shù)是空調(diào)工程中常用的衡量送風(fēng)量的指標(biāo)，它的定義是：房間通風(fēng)量L（m^3/h）和房間體積V（m^3）的比值，即換氣次數(shù)n=L/V（次/h）。由現(xiàn)實(shí)條件可知（參考圖1）：北102教室的體積為：V=14280*7350*3000=^3；通風(fēng)量（即送風(fēng)量G）為：L=（）*3600=3570m^3/h（^3）；北102教室的換氣次數(shù)為：n=L/V=3570/=11（次/h）。參考表220【2】 ，用表中送風(fēng)溫差計(jì)算所得空氣量折合的換氣次數(shù)n值大于表中的n值（n=5），故符合要求。對(duì)北102教室，若按照新風(fēng)量為通風(fēng)量的30%計(jì)算，則新風(fēng)量為GW=3570*=1071m^3/h；若按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最少新風(fēng)量計(jì)算，則新風(fēng)量為GW=30*120=3600m^3/h（大于通風(fēng)量，不實(shí)際），但對(duì)于北102教室人員比較密集空調(diào)房間，每人所占空間較少（不到10m^3），若新風(fēng)量按照7~15m^3/（h*人）計(jì)算，則新風(fēng)量占總風(fēng)量的百分比可能達(dá)到30%~40%，對(duì)冷量影響很大。為確保提供呼吸所需要的新鮮空氣、稀釋夏季人體散發(fā)的汗味等其他氣味、除去過量的濕氣、稀釋室內(nèi)污染物、調(diào)節(jié)室溫、避免新風(fēng)量不足等滿足適合人員在室內(nèi)舒適地活動(dòng)的要求，綜合考慮換氣次數(shù)和最少新風(fēng)量（我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T188832002規(guī)定，新風(fēng)量不應(yīng)小于30m3/?！?】）兩個(gè)因素，現(xiàn)取新風(fēng)量為通風(fēng)量的30%作為選型依據(jù)，即取新風(fēng)量為1071 m^3/h。五． 總體方案的設(shè)計(jì)說明167。 空氣處理過程及空調(diào)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)與確定為滿足空調(diào)房間送風(fēng)溫、濕度的要求，在空調(diào)系統(tǒng)中必須有相應(yīng)的熱濕處理設(shè)備，以便能對(duì)空氣進(jìn)行各種熱濕處理，達(dá)到所要求的送風(fēng)狀態(tài)。 空調(diào)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)與確定（1）、半集中式空調(diào)系統(tǒng)與集中式空調(diào)系統(tǒng)的比較選擇半集中式空調(diào)系統(tǒng)集中輸送的部分僅為熱濕處理后的新鮮空氣（室外空氣），風(fēng)道較小，處理的空氣量小，而室內(nèi)則分散設(shè)置由水和冷劑直接換熱的末端裝置，雖能耗小，占用面積小，但是不便管理與維修。集中式空調(diào)系統(tǒng)便于自動(dòng)控制，處理空氣量大，運(yùn)行可靠，便于管理和維修，但機(jī)房占地面積大，能耗大。依據(jù)北102教室的建筑概況（鄰邊、樓上全為教室，所要求的舒適性參數(shù)也相同）以及用戶所要求的舒適性的參數(shù)要求，并考慮到經(jīng)濟(jì)性，故可考慮將各種空氣處理設(shè)備和風(fēng)機(jī)都集中設(shè)置在一個(gè)專用的機(jī)房里，對(duì)空氣進(jìn)行集中處理，然后由送風(fēng)系統(tǒng)將處理好的空氣送至散流器，均勻地分配各個(gè)到空調(diào)房間，以及均勻地分配在北102教室，以達(dá)到所要求的舒適性要求。即為北102教室選擇較方便經(jīng)濟(jì)的空調(diào)系統(tǒng)方案是：集中式空調(diào)系統(tǒng)（混合式系統(tǒng)，即處理的空氣來源一部分是新鮮空氣，一部分是室內(nèi)的回風(fēng)，管道內(nèi)風(fēng)速較低，一般不大于8m^3/s【4】）。 回風(fēng)系統(tǒng)的確定現(xiàn)在對(duì)比一下二次回風(fēng)與一次回風(fēng)的優(yōu)缺點(diǎn)，依據(jù)北102教室的建筑概況等綜合因素考慮，現(xiàn)采用一次回風(fēng)式系統(tǒng)來處理空氣，以達(dá)到用戶所需的舒適性要求，理由分析如下：一次回風(fēng)式系統(tǒng)：優(yōu)點(diǎn)：便于空氣的集中統(tǒng)一進(jìn)行處理（除塵、加濕、加熱、降溫等），針對(duì)北102教室，便于安裝、維修，；降低降溫或加熱設(shè)備的運(yùn)行能耗，比如在春秋季廣州涼爽天氣的時(shí)候，當(dāng)外界溫度低于室溫要求時(shí)可不用開啟冷凍機(jī)，把回風(fēng)外排用新風(fēng)即可，亦可滿足北102教室舒適性的要求。 缺點(diǎn)：初期設(shè)備的投入成本增加（風(fēng)機(jī)管道等）；占用場(chǎng)地較大。二次回風(fēng)式系統(tǒng)（以回風(fēng)代替再熱器對(duì)空氣的在加熱）；優(yōu)點(diǎn)：雖然理論上節(jié)能，但實(shí)際效果不太好，實(shí)際應(yīng)用過程中由于對(duì)北102教室空氣的濕度要求沒有那么高，而且節(jié)能效果和增加的設(shè)備成本、操作成本、維修成本等等比較不那么劃算。缺點(diǎn)：過程比較復(fù)雜，不容易控制；首次開機(jī)室內(nèi)降溫速度慢；送風(fēng)柔和、沒有常規(guī)風(fēng)速強(qiáng)勁；容易形成出/回風(fēng)短路，造成室溫不下降的軟性故障。針對(duì)北102教室的地理位置及建筑概況，二次回風(fēng)式系統(tǒng)更為不方便及不經(jīng)濟(jì)。 一次回風(fēng)空氣處理過程一次回風(fēng)空氣處理過程在id圖上表示如圖51。 圖51 一次回風(fēng)空氣處理過程id圖由第二章第一節(jié)可知，在圖41的基礎(chǔ)上，可進(jìn)行空氣的處理。各參數(shù)點(diǎn)如下：1）北102教室室內(nèi)總余熱量∑Q=15577W，總余濕量∑W=，故熱濕比為ε=6868；2）室內(nèi)要求參數(shù)N點(diǎn)為：tN=26177。1℃，ψN=55177。5%；3）沿著N點(diǎn)等濕線與相對(duì)濕度線ψ=90%可得L點(diǎn)：dL= g/kg；4）送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)0點(diǎn)為：t0=18℃，h0=，d0=；5）室外參數(shù)W點(diǎn)：由附錄21【1】 可查得，tW=℃，tWW=℃，GW=；6）在hd圖上，空氣混合的比例關(guān)系是：NC/NW=GW/G，即新風(fēng)百分比為GW/G=30%，則NC=，即可確定C點(diǎn)的位置：hC=；7)系統(tǒng)所需的冷量（冷卻能力）：Q0=G（hChL）=（）=；8)冷量分析：室內(nèi)冷負(fù)荷： Q1=G(hNh0)= （）=； 新風(fēng)冷負(fù)荷： Q2=GW(hWhN)= ()=；再熱量（負(fù)荷）： Q3=G(h0hL)= （）=； 系統(tǒng)所需的冷量：Q0=G(hNh0)+G(hWhN)+G(h0hL)= ++=，與前述7）的計(jì)算一致，說明無誤。六． 空氣處理設(shè)備的選型設(shè)計(jì) 為了獲得0點(diǎn)，可將室內(nèi)、外混合狀態(tài)C的空氣經(jīng)噴水室（或空氣冷卻器）冷卻減濕處理到L點(diǎn)（L點(diǎn)稱機(jī)器露點(diǎn)，它一般位于ψ=9095%線上）再從L加熱到0點(diǎn)，然后送入房間，吸收房間的余熱余濕后變?yōu)槭覂?nèi)狀態(tài)N，一部分室內(nèi)排風(fēng)直接排到室外，另一部分再回到空調(diào)室和新風(fēng)混合。整個(gè)過程如圖4所示： 圖61 空氣處理的簡(jiǎn)化過程由一、二章計(jì)算得到的冷負(fù)荷、送風(fēng)量、新風(fēng)量等參數(shù)，以及第三章空氣處理過程（參考圖4圖51）。下面將進(jìn)行表冷器（冷卻減濕），加熱器（加熱）的設(shè)計(jì)性計(jì)算。167。 表面冷卻器的選擇 由前面章節(jié)可知需要被處理的空氣量為4248kg/h（ kg/s），當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?01325Pa，空氣的初參數(shù)，即C點(diǎn)的參數(shù)為：tC=℃、hC=，tCW= ℃；空氣的終參數(shù),即L點(diǎn)的參數(shù)為：tL=℃、hL=，tLW= ℃,ψL=95%。針對(duì)北102教室，選擇JW型表面冷卻器，并確定水溫、水量。JW型表面冷卻器的技術(shù)數(shù)據(jù)見附錄35【1】。圖62 表面冷卻器—id圖（1） 確定表面冷卻器的排數(shù)：如圖62所示，根據(jù)通用熱交換效率E’=1(tLtLW)/(tCtCW)可得：E’=1()/()=，根據(jù)附錄34【1】可知，在常用的VY范圍內(nèi)，JW型6排表面冷卻器能滿足E’=，故決定選用6排；（2） 確定表面冷卻器的型號(hào)：假定VY’=，根據(jù)FY’=G/ VY’ρ可得：FY’=（*）=^2， 據(jù)此，查附錄35【1】可以選用JW104型表面冷卻器一臺(tái)，其FY=^2,故其實(shí)際的VY為：VY=G/FYρ=（*）=。 再查附錄34【1】可知