【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 西外墻負(fù)荷 窗傳熱負(fù)荷 窗日照負(fù)荷 內(nèi)墻負(fù)荷 門傳熱負(fù)荷 總計(jì) 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第三章 負(fù)荷計(jì)算說明綜上：　201宿舍夏季濕負(fù)荷計(jì)算 根據(jù)公式36，201宿舍人數(shù)為6人，群集系數(shù)取1，成年男子濕負(fù)荷為184（g/h）。　201宿舍冬季熱負(fù)荷計(jì)算 根據(jù)公式338和39計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見附錄　冷、熱負(fù)荷計(jì)算結(jié)果 各房間冷負(fù)荷、濕負(fù)荷、熱負(fù)荷計(jì)算結(jié)果見附錄53河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第四章 空調(diào)方案的確定第四章 空調(diào)方案的確定 空調(diào)系統(tǒng)的分類　按照空氣處理設(shè)備的集中程度情況分類 集中系統(tǒng)所有的空氣處理設(shè)備（包括風(fēng)機(jī)，冷卻器，加濕器，過濾器等）都 設(shè)置在一個(gè)房間內(nèi)。 除了集中空調(diào)機(jī)房外，半集中系統(tǒng)還設(shè)置有分散在被調(diào)房間內(nèi)的末端設(shè)備， 其中多半設(shè)有冷熱交換裝置，它的主要功能是在空氣進(jìn)入被調(diào)節(jié)房間之前， 對(duì)來自集中處理設(shè)備的空氣做進(jìn)一步補(bǔ)充處理。 這種機(jī)組把冷熱源和空氣處理，輸送設(shè)備集中設(shè)置在一個(gè)箱體內(nèi)，形成一個(gè) 緊湊的空調(diào)系統(tǒng)?？梢园凑招枰?，靈活而分散的設(shè)置在空調(diào)房間內(nèi)，因此局 部機(jī)組不需要集中的機(jī)房。 按負(fù)擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷所用的介質(zhì)種類分類 全空氣系統(tǒng)是指空調(diào)房間的室內(nèi)負(fù)荷全部由經(jīng)處理的空氣來負(fù)擔(dān)的空調(diào)系統(tǒng)。在室內(nèi)熱濕負(fù)荷為正的場(chǎng)合，用低于室內(nèi)空氣焓值的空氣送入房間，吸收余熱余濕后排出房間。低速集中式空調(diào)系統(tǒng)，雙管高速空調(diào)系統(tǒng)均屬這一類型。由于空氣的比熱較小，需要用較多的空氣量才能達(dá)到消除余熱余濕的目的，因此要求有較大斷面的風(fēng)道或者較高的風(fēng)速。 全水系統(tǒng)房間的熱濕負(fù)荷全靠水作為冷熱介質(zhì)來負(fù)擔(dān)，由于水的比熱比空氣大的多，所以在相同條件下只需要較小的水量，從而使管道所占的空間減小許多。但是，僅靠水來消除余熱余濕，并不能解決房間的通風(fēng)換氣問題。因而通常不單獨(dú)采用這種方式。 隨著空調(diào)裝置的日益廣泛使用，大型建筑物設(shè)置空調(diào)的場(chǎng)合越來越多，全靠空氣來承擔(dān)熱濕負(fù)荷，將占用較多的建筑物空間，因此可以同時(shí)使用空氣和水來負(fù)擔(dān)空調(diào)的室內(nèi)負(fù)荷。誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)和帶新風(fēng)的風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)就屬于這類型。 這種系統(tǒng)是將制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器直接放在室內(nèi)來吸收余熱余濕。這種方式通常用于分散安裝局部空調(diào)機(jī)組，但由于制冷劑管道不便于長距離輸送，因此這種系統(tǒng)不適宜作為集中空調(diào)系統(tǒng)來使用。　根據(jù)集中空調(diào)系統(tǒng)處理的空氣來源分類 閉式系統(tǒng)所處理的空氣全部來自于空調(diào)房間本身，沒有室外空氣補(bǔ)充，全部為再循環(huán)空氣，因此房間和空氣處理設(shè)備之間形成了一個(gè)封閉環(huán)路。封閉式系統(tǒng)用于無法采用室外空氣的場(chǎng)合，這種系統(tǒng)冷熱消耗量最省，但衛(wèi)生效果差。當(dāng)室內(nèi)有人長期停留時(shí)必須考慮空氣的再生。這種系統(tǒng)應(yīng)用于戰(zhàn)時(shí)的地下庇護(hù)所等戰(zhàn)備工程以及很少有人進(jìn)出的倉庫。 直流式系統(tǒng)所處理的空氣全部來自室外，室外空氣經(jīng)過處理后送入室內(nèi)，然后全部排除室外，因此與封閉式系統(tǒng)相比，具有完全不同的特點(diǎn)。這種系統(tǒng)適用于采用回風(fēng)的場(chǎng)合。 從上述兩種系統(tǒng)可見，封閉式系統(tǒng)不能滿足衛(wèi)生要求，直流式系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)上不合理，所以兩者都只在特定的情況下使用，對(duì)于絕大多數(shù)場(chǎng)合，往往需要綜合這兩種的利弊，采用混合一部分回風(fēng)的系統(tǒng)。 空調(diào)系統(tǒng)的劃分 系統(tǒng)劃分的原因 在負(fù)荷分析基礎(chǔ)上，根據(jù)空調(diào)負(fù)荷差異性，合理地將整個(gè)空調(diào)區(qū)域劃分為若干個(gè)溫度控制區(qū)，稱為空調(diào)分區(qū)。分區(qū)的目的在于使空調(diào)系統(tǒng)能有效地跟蹤負(fù)荷變化，改善室內(nèi)熱環(huán)境和降低空調(diào)能耗。 由于同一建筑物同層及垂直方向冷濕負(fù)荷會(huì)存在差異，房間用途和使用時(shí)間也不盡相同，為使空調(diào)系統(tǒng)既能保證室內(nèi)參數(shù)要求，又經(jīng)濟(jì)合理，既需將系統(tǒng)分區(qū)。 系統(tǒng)化分的原則 在辦公建筑中，一般劃分為內(nèi)區(qū)和周邊區(qū)，并分別供冷和供熱，這是由辦公建筑的負(fù)荷特點(diǎn)決定的。 辦公建筑周邊區(qū)的冷負(fù)荷是由于室內(nèi)外溫差和太陽輻射作用，通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)的熱量形成的冷負(fù)荷。與太陽輻射熱，室內(nèi)、外溫度，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能有關(guān)。周邊區(qū)夏季存在冷負(fù)荷，冬季存在熱負(fù)荷，并且負(fù)荷波動(dòng)較大。內(nèi)區(qū)的冷負(fù)荷則是由于人體、燈光照明以及其他設(shè)備散熱形成的冷負(fù)荷。由于人體及設(shè)備散熱量的變化較小，所以內(nèi)區(qū)的冷負(fù)荷波動(dòng)較小，并且全年均為冷負(fù)荷。在1月、2月、11 月和12 月這4個(gè)月里,外區(qū)房間需要供熱,而內(nèi)區(qū)房間則需要供冷。分區(qū)的界限主要受室外氣象參數(shù)，維護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能及內(nèi)擾的影響，尤其以維護(hù)結(jié)構(gòu)的層高及內(nèi)擾對(duì)其影響最大。系統(tǒng)劃分的原則：1) 能保證室內(nèi)要求的參數(shù)，即在設(shè)計(jì)條件下和運(yùn)行條件下均能保證達(dá)到室內(nèi)溫度、相對(duì)濕度、凈化等要求，室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)及熱濕比相同或相近的房間宜劃分為一個(gè)系統(tǒng)。對(duì)于定風(fēng)量單風(fēng)道系統(tǒng)，還要求工作時(shí)間一致，負(fù)荷變化規(guī)律基本相同；2) 初投資和運(yùn)行費(fèi)用綜合起來較為經(jīng)濟(jì)；3) 盡量減少一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的各房間相互不利的影響；4) 盡量減少風(fēng)管長度和風(fēng)管重疊，便于施工、管理和測(cè)試；5) 一般民用建筑中的全空氣系統(tǒng)不宜過大，否則風(fēng)管難于布置；系統(tǒng)最好不要跨樓層設(shè)置，需要跨樓層設(shè)置時(shí)，層數(shù)也不應(yīng)過多，這樣有利于防火；6) 房間朝向、層次和位置相同或相近的房間宜劃分為一個(gè)系統(tǒng)；7) 工作班次和運(yùn)行時(shí)間相同的房間宜劃分為一個(gè)系統(tǒng)；8) 氣體潔凈度和噪聲級(jí)別要求一致的或產(chǎn)生有害物種類一致的房間宜劃分為一個(gè)系統(tǒng)。 空調(diào)制冷方案的確定 本設(shè)計(jì)為學(xué)生宿舍樓的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，由水系統(tǒng)負(fù)擔(dān)全部的室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷，并且與新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合運(yùn)用。學(xué)生宿舍屬于較大型公共建筑，建筑內(nèi)部人員較多，對(duì)空氣品質(zhì)級(jí)別要求較高，全水系統(tǒng)和冷劑系統(tǒng)只能消除室內(nèi)的余熱和余濕，不能起到改善室內(nèi)空氣品質(zhì)的作用，所以全水系統(tǒng)和冷劑系統(tǒng)在本次的建筑空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)不宜采用，綜合建筑物高，如采用全空氣系統(tǒng)，需要足夠大的空間，因而本宿舍樓全部采用風(fēng)機(jī)盤管和新風(fēng)系統(tǒng)。 廁所設(shè)置排風(fēng)扇，保持廁所的相對(duì)負(fù)壓，通過其他房間滲透補(bǔ)充廁所風(fēng)量，再通過廁所風(fēng)機(jī)排出，使廁所異味不能擴(kuò)散至其他房間?；谝陨显瓌t，對(duì)本建筑進(jìn)行系統(tǒng)劃分：a． 左側(cè)一到六層水系統(tǒng)劃分為一個(gè)系統(tǒng)，右側(cè)一到六層水系統(tǒng)劃分為一個(gè)系b． 左側(cè)一到六層層每一層都是獨(dú)立的新風(fēng)系統(tǒng)，右側(cè)一到六層也各自為一套獨(dú)立的新風(fēng)系統(tǒng) 送風(fēng)方案方案的確定新風(fēng)風(fēng)管形式布置： 從室外新風(fēng)口輸入的新風(fēng)，經(jīng)風(fēng)機(jī)盤管處理后，送入干管再分配到各個(gè)支管，送到各宿舍的吊頂內(nèi)；在風(fēng)機(jī)盤管開啟時(shí)，室內(nèi)空氣被吸入風(fēng)機(jī)盤管，經(jīng)風(fēng)機(jī)盤管處理后再次送入宿舍房間。由新風(fēng)系統(tǒng)保證室內(nèi)正壓，通過門窗滲透作用將污濁空氣排出室外。新風(fēng)系統(tǒng)存在的缺點(diǎn)： 1）新風(fēng)實(shí)際供給量受風(fēng)機(jī)盤管轉(zhuǎn)速高低的制約。 2）進(jìn)入每個(gè)宿舍的新風(fēng)量無法測(cè)試及做出相應(yīng)的調(diào)整。在新風(fēng)系統(tǒng)管線較長或新風(fēng)機(jī)組余壓較小或者調(diào)控不正確的情況下，容易導(dǎo)致靠近新風(fēng)機(jī)組的盤管得到的風(fēng)量較大，而遠(yuǎn)離新風(fēng)機(jī)組的盤管風(fēng)量較小甚至根本沒有新風(fēng)送入。優(yōu)點(diǎn)是：新風(fēng)直接進(jìn)入室內(nèi),使用靈活,當(dāng)風(fēng)機(jī)盤管不運(yùn)行時(shí)也可進(jìn)行新風(fēng)換氣,衛(wèi)生條件好，可以對(duì)各支路風(fēng)量的調(diào)整。風(fēng)機(jī)盤管新風(fēng)處理方式設(shè)計(jì)方法:1） 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；2） 新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等含濕量線，新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)部分室內(nèi)冷負(fù)荷； 3） 新風(fēng)處理到焓值小于室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)焓值,新風(fēng)機(jī)組不僅承擔(dān)新風(fēng)冷負(fù)荷，還承擔(dān)部分室內(nèi)顯熱冷負(fù)荷和全部潛熱冷負(fù)荷，風(fēng)機(jī)盤管僅承擔(dān)一部分室內(nèi)顯熱冷負(fù)荷，可實(shí)現(xiàn)等濕冷卻，可改善室內(nèi)衛(wèi)生和防止水患； 4） 新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等溫線風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)的負(fù)荷很大，特別是濕負(fù)荷很大，造成衛(wèi)生問題和水患； 5） 新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，并與室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)直接混合進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管處理。風(fēng)機(jī)盤管處理的風(fēng)量比其它方式大，不易選型。本設(shè)計(jì)選擇第一種：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，這種方案不僅提高了該系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性，而且進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管的供水溫度。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第五章 系統(tǒng)風(fēng)量的確定第五章 系統(tǒng)風(fēng)量的確定 送風(fēng)量的確定 室內(nèi)余熱量（即室內(nèi)冷負(fù)荷）為Q(W)，余濕量為W(kg/s)。為了消除余熱余濕，保持室內(nèi)空氣狀態(tài)為N點(diǎn)，送入G（kg/s)的空氣；其狀態(tài)為O。當(dāng)送入空氣吸收余熱Q和余濕W后，由狀態(tài)O(ho,do)變?yōu)闋顟B(tài)N(hN,dN)而排出，從而保證了室內(nèi)空氣狀態(tài)為hN、dN。由熱濕平衡可以得出空氣由O變N點(diǎn)的狀態(tài)變化過程的熱濕比，在焓濕圖上可利用熱濕比的過程線（方向線）來表示送入空氣狀態(tài)變化過程的方向。這就是說，只要送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)O位于通過室內(nèi)空氣狀態(tài)點(diǎn)N的熱濕比線上，那么將一定數(shù)量的這種狀態(tài)的空氣送入室內(nèi)，就能夠同時(shí)吸收余熱Q和余濕W，從而保證室內(nèi)要求的狀態(tài)N(hN,dN).室內(nèi)的狀態(tài)點(diǎn)N在焓濕圖上的位置也已確定，因而只要經(jīng)N做出=Q/W的過程線，即可在該過程線上確定O點(diǎn)，從而算出空氣量G,但從公式的關(guān)系上看，凡是位于N點(diǎn)以下的該過程線上的諸點(diǎn)直到O點(diǎn)均可作為送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)，只不過O點(diǎn)距N點(diǎn)越近，送風(fēng)量越大，距N越遠(yuǎn)送風(fēng)量越小。送風(fēng)量越小則處理空氣和輸送空氣所需設(shè)備可相應(yīng)的小些，從而初投資和運(yùn)行費(fèi)用均可小些，但要注意的是，如果送風(fēng)溫度過低，送風(fēng)量過小時(shí)，可能使人感受冷氣流的作用，且室內(nèi)溫度和濕度分布的均勻性和穩(wěn)定性將受到影響。確定送風(fēng)狀態(tài)和計(jì)算送風(fēng)量的步驟：1) 根據(jù)已知的室內(nèi)空氣狀態(tài)參數(shù)，在焓濕圖上找出室內(nèi)空氣狀態(tài)點(diǎn)N； 2）根據(jù)計(jì)算出的空調(diào)房間冷負(fù)荷Q和濕負(fù)荷W求出熱濕比ε=Q/W，再過N點(diǎn)畫出過程線ε；3）根據(jù)室溫允許波動(dòng)范圍確定送風(fēng)溫差，對(duì)于風(fēng)機(jī)盤管使用最大送風(fēng)溫差。4） 根據(jù)所取定的送風(fēng)溫差求出送風(fēng)溫度，等溫線與過程線ε的交點(diǎn)O即為送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)；送風(fēng)量計(jì)算式： 　　?。?1）式中： G——空調(diào)房間的總送風(fēng)量，kg/s； Q——空調(diào)房間的總余熱量，kW； W——空調(diào)房間的總余濕量，kg/s； hn——室內(nèi)空氣狀態(tài)點(diǎn)N的焓值，kj/kg； ho——送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)O的焓值，kj/kg dn——室內(nèi)空氣狀態(tài)點(diǎn)N的含濕量，g/kg do——送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)O的含濕量，g/kg　新風(fēng)量的確定確定新風(fēng)量的依據(jù)： 為了保證人們的身體健康，必須向空調(diào)房間送入足夠的新風(fēng)，一般以稀釋室內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳。 當(dāng)空調(diào)房間內(nèi)有局部排風(fēng)裝置時(shí)，為了不使房間產(chǎn)生負(fù)壓，在系統(tǒng)內(nèi)必須有新風(fēng)來補(bǔ)充排風(fēng)量。 為防止室外空氣無組織侵入，影響室內(nèi)空調(diào)參數(shù)，需要在空調(diào)房間內(nèi)保持正壓。 ，空調(diào)系統(tǒng)中的新風(fēng)量不小于送風(fēng)量的10%。 風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)量的計(jì)算以 201宿舍舉例計(jì)算 室外狀態(tài)參數(shù)，，；室內(nèi)狀態(tài)參數(shù)，；采用新風(fēng)不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷的方案，即送入室內(nèi)的新風(fēng)處理到與室內(nèi)焓相等，不考慮溫升。(1) 計(jì)算熱濕比ε： 在焓濕圖上確定室內(nèi)空氣狀態(tài)點(diǎn)N，通過該點(diǎn)畫出=。取送風(fēng)溫差為=8℃，則送風(fēng)溫度=268=18℃，從而得出：,在焓濕圖上的作圖過程： 圖51 新風(fēng)處理過程(2)確定送風(fēng)量： 本設(shè)計(jì)中，風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)室內(nèi)全部冷負(fù)荷，新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值，不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷。 各房間風(fēng)量冷負(fù)荷計(jì)算結(jié)果見附錄河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第六章 空調(diào)設(shè)備的選型第六章 空調(diào)設(shè)備的選型 風(fēng)機(jī)盤管選型 根據(jù)風(fēng)機(jī)盤管所承擔(dān)的冷負(fù)荷，選擇美國麥克維爾公司生產(chǎn)的臥式暗裝機(jī)組，風(fēng)機(jī)盤管主要參數(shù)列于表61中。表61風(fēng)機(jī)盤管型號(hào)表各個(gè)房間的風(fēng)機(jī)盤管選型列于附錄序號(hào)型號(hào)風(fēng)量/m3/ h冷量/W制熱量/W電機(jī)功率/W水量/m3/ h水阻力/kPa余壓/Pa1MCW200M3402250375015038302MCW300M5103230539015029303MCW400M6803910706015037304MCW500M8504990890020037305MCW600M102060901043024038306MCW800M136076401368030040