【正文】 泵的溫度穩(wěn)定，也不需要通過使用風機和水泵采熱，無噪聲，無結(jié)霜，但土壤的傳熱性能較差，需要較多的傳熱面積，導致占地面積大，且水平埋管時土石方工程量大，垂直埋管時雖占地面積小，但打井費用高，所以該建筑不適合地源熱泵。綜合考慮上述幾種冷熱源，根據(jù)甲方要求，建筑特點，前期投資，以及節(jié)能要求等方面出發(fā)，選用風冷式熱泵冷水機組作為冷熱源。 ～，根據(jù)冷負荷計算的總冷負荷可知道本建筑中采用風冷熱泵式冷水機組承擔的設(shè)計計算冷負荷為：703kw，所以機組的最大計算冷負荷為：。 根據(jù)此負荷值選用美的[A]系列的大型風冷熱泵模塊機組。機組型號為LSQWRF420M/A，選用兩臺。其性能技術(shù)參數(shù)見表81。表81 機組性能技術(shù)參數(shù)型號LSQWRF420M/A制冷劑R22冷凍水進水溫度7℃制冷量390kW制冷消耗功率130kW冷凍水出水溫度12℃制熱量420kW制熱消耗功率126kW冷凍水流量67m3/h水阻15kPa進出水管徑DN100水管承壓10MPa 外形尺寸：長3210mm，寬5090mm，高2430mm。 機組凈重：5464kg。 運行重量：6020kg。第九章 空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計計算 空調(diào)水系統(tǒng)按照管道的布置形式和工作原理，分為以下幾種類型： 1）按供回水管道數(shù)量，分為：雙管制、三管制和四管制； 2）按供回水在管道內(nèi)的流動關(guān)系，分為：同程式和異程式； 3）按供回水干管的布置形式，分為：水平式和垂直式； 4）按原理分為：開式和閉式； 5）按調(diào)節(jié)方式分為：定流量和變流量。該設(shè)計中管路不與大氣接觸，在系統(tǒng)的最高點設(shè)置膨脹水箱，系統(tǒng)所需的冷量和熱量由風冷熱泵機組供給，房間不需要同時供冷、供熱，故選用閉式雙管系統(tǒng)，冷水、熱水共同使用一個管路，具有系統(tǒng)簡單，不需要克服靜水壓力，水泵壓力、功率均低，初投資低等優(yōu)點。干管的布置采用水平式布管，選用同程式，一次泵，水泵變流量系統(tǒng)。在一次泵、水泵變流量水系統(tǒng)中，水泵通過變頻或其他方法改變轉(zhuǎn)速從而改變流量運行，風機盤管設(shè)有電動溫控閥（兩通閥），可根據(jù)房間溫度控制電動兩通閥的開關(guān)，間斷調(diào)節(jié)風機盤管的供水量。冷凍水流量計算公式如下：質(zhì)量流量 (kg/s) 體積流量 (m3/h) 式中 —空調(diào)耗冷量，kW；—水的比熱，Cp=℃；—水的密度，取值為1000 kg/m3；—冷凍水供水溫度，本設(shè)計取7℃；— 冷凍水回水溫度，本設(shè)計為12℃。根據(jù)以上公式計算各房間冷凍水流量見表91：表91 風機盤管冷凍水流量房間冷負荷Wt1(℃)t2(℃)質(zhì)量流量kg/s體積流量m3/h1001[會議室]712 1002[辦公室]5303712 1003[辦公室]712 1004[辦公室]712 1005[辦公室]712 1006[辦公室]712 1007[辦公室]712 1008[會議室]712 1009[辦公室]712 1010[辦公室]712 1011[辦公室]712 1012[辦公室]712 1013[辦公室]712 1014[辦公室]712 1015[會議室]712 1016[辦公室]712 1017[辦公室]712 1018[辦公室]712 1019[辦公室]712 1020[辦公室]712 2001[會議室]712 2002[辦公室]712 2003[辦公室]712 2004[辦公室]712 2005[辦公室]712 2006[辦公室]712 2007[辦公室]712 2008[辦公室]712 2009[會議室]712 2010[辦公室]712 2011[辦公室]712 2012[辦公室]712 2013[辦公室]712 2014[辦公室]712 2015[辦公室]712 2016[會議室]712 2017[辦公室]712 2018[辦公室]712 2019[辦公室]712 2020[辦公室]712 2021[辦公室]712 2022[辦公室]712 3001[會議室]712 3002[辦公室]712 3003[辦公室]712 3004[辦公室]712 3005[辦公室]712 3006[辦公室]712 3007[辦公室]712 3008[辦公室]712 3009[會議室]712 3010[辦公室]712 3011[辦公室]712 3012[辦公室]712 3013[辦公室]712 3014[辦公室]712 3015[辦公室]712 3016[會議室]712 3017[辦公室]712 3018[辦公室]712 3019[辦公室]712 3020[辦公室]712 3021[辦公室]4170712 3022[辦公室]712 以上結(jié)果為消除室內(nèi)冷負荷(不包含新風負荷)所需的冷凍水流量，即風機盤管里冷凍水的流量。 新風機組所需冷凍水流量計算結(jié)果如下表所示：表92 新風機組冷凍水流量樓層新風負荷kWt1(℃)t2(℃)質(zhì)量流量kg/s體積流量m3/h一層712 二層712 三層712 空調(diào)水系統(tǒng)水管的選擇及校核計算供水管及回水管據(jù)參考有關(guān)保溫資料進行保溫要求。在空調(diào)水系統(tǒng)中常用的是鍍鋅鋼管和不鍍鋅的無縫鋼管，其規(guī)格以公稱直徑（DN）表示。一般是當D≦100mm用鍍鋅鋼管，絲扣連接，D﹥100mm時，采用無縫鋼管，法蘭或焊接連接。和風管的管徑確定方法類似，水管的管徑的確定依然采用假定流速法來計算各管段的管徑和實際流速。本設(shè)計水管管路設(shè)計成同程式系統(tǒng)。用假定流速法確定管段管徑。冷凍水供回水管路水力計算以第一層為例進行計算，計算過程如下： （1）選定最不利環(huán)路，給管段標號。如下圖所示：圖91 五層水系統(tǒng)平面圖由于該層水系統(tǒng)布置為同程管路，所以最不利環(huán)路可任意取一末端作為供回節(jié)點，如上圖取最后一個風機盤管為節(jié)點，則其最不利環(huán)路為：123456789101112131415161718192021222324風機盤管回水同程管。 （2）根據(jù)各管段的冷負荷，計算各管段的流量，計算式如下： kg/h 式中： G——管段流量，kg/h；Q——管段的冷負荷，W；△t——供回水的溫差，℃。 （3）用假定流速法確定管段管徑。參考《通風與空氣調(diào)節(jié)工程》管段內(nèi)流速的取值范圍如下表。表 93 水管經(jīng)濟流速表管徑（mm）32327070～100125～250250～400400冷凍水～～～～～～冷卻水～～～～～～ 根據(jù)假定的流速和確定的流量計算出管徑，計算式如下： 式中： d——管徑，m；G——管段流量，kg/h；v——假定水管流速，m/s。根據(jù)給定的管徑規(guī)格選定管徑，由確定的管徑，計算出管內(nèi)的實際流速： 式中： d——管徑，m；G——管段流量，kg/h；v——假定水管流速，m/s。（4）計算比摩阻從而計算管段的沿程阻力，沿程阻力的計算式如下： 式中： ——沿程阻力，； R——每米管長的沿程損失（比摩阻），/m； L——管段長度，m。比摩阻R的計算式為： 式中： ——管段的摩擦阻力系數(shù)；d——管段的內(nèi)徑，m；v——流體在管內(nèi)的流速，m/s；摩擦阻力系數(shù)由柯列勃洛克公式確定： 式中： K——管道的相對粗糙度，本設(shè)計中取K=；Re——雷諾數(shù)。（5）用局部阻力系數(shù)法求管段的局部阻力。計算式如下： 式中： ——局部阻力，Pa；——管段中總的局部阻力系數(shù)。（6）計算總的阻力，計算式如下： =+ 由此計算出該層最不利環(huán)路各管段的阻力見表94。表94 五層水管水力計算表管段編號流量m179。/h管徑cm管長m流速m/s比摩阻Pa/m摩擦阻力 Pa局部阻力系數(shù)Σξ局部阻力Pa管段阻力Pa1 DN80 2 DN80 3 DN80 4 DN80 5 DN80 6 DN80 7 DN70 8 DN70 9 DN70 10 DN70 11 DN70 12 DN50 13 DN50 14 DN50 15 DN50 16 DN50 17 DN40 18 DN40 19 DN40 20 DN32 21 DN32 22 DN25 23 DN20 24 DN15 總計 以上計算的是第一層冷凍水管最不利環(huán)路的供水管的阻力。，管徑為DN80，179。/h，(包括5個彎頭，)。由此計算出第一層冷凍水系統(tǒng)最不利環(huán)路的總阻力損失為。第 三層與第一層的水管布置相同不再做計算，阻力損失基本相等，所以層與層之間不存在水力不平衡。 此棟辦公樓冷凍水分為兩個系統(tǒng)，13層風機盤管為一個系統(tǒng)，13層新風機組為另一個系統(tǒng)。兩個系統(tǒng)冷水立管的布置相同，均采用回水同程管，具體布置情況如圖92 。圖92 冷水系統(tǒng)立管布置圖 立管水力計算與水平管相似，先選取最不利環(huán)路，并將最不利環(huán)路上的管段編號，如圖82中1234，然后采用假定流速法來確定管徑，具體計算結(jié)果見表9