【正文】 圖82 不同環(huán)境溫度下機(jī)組制冷輸入功率曲線圖83 不同環(huán)境溫度下機(jī)組制熱性能曲線圖84 不同環(huán)境溫度下機(jī)組制熱輸入功率曲線由此可以看出 (1)空氣源熱泵冷水機(jī)組的制冷量隨冷水出水溫度的升高而增加，隨環(huán)境溫度的升高而減少。這主要是由于冷水出水溫度升高時(shí)，系統(tǒng)的蒸發(fā)壓力提高。壓縮機(jī)的吸氣壓力也提高，系統(tǒng)中的制冷劑流量增加，因此制冷量增大。反之，當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)系統(tǒng)中的冷凝壓力提高，壓縮機(jī)的排氣壓力也提高。使系統(tǒng)中的制冷劑流量減少，制冷量也相應(yīng)減少。(2)機(jī)組的功耗隨出水溫度的升高而增加，隨環(huán)境溫度的升高而增加。這主要是由于出水溫度升高時(shí)蒸發(fā)壓力提高，如果此時(shí)環(huán)境溫度不變，則壓縮機(jī)的壓縮比減小。雖然單位質(zhì)量制冷劑的耗功減少了，但由于系統(tǒng)中制冷劑的流量增加，因而壓縮機(jī)的耗功仍然增大。當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，系統(tǒng)的冷凝壓力升高，導(dǎo)致壓縮機(jī)的壓縮比增加。單位質(zhì)量制冷劑的耗功也增加。此時(shí)雖由于冷凝壓力提高使系統(tǒng)中的制冷劑流量略有減少，但壓縮機(jī)的耗功仍然是增加的。 (3)空氣源熱泵機(jī)組的制冷量和輸出功率大體上與冷水出水溫度和環(huán)境溫度成線性關(guān)系。 空氣水熱泵機(jī)組的容量，應(yīng)根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)的冷、熱負(fù)荷綜臺(tái)考慮后確定，一般取決于冷、熱負(fù)荷中的較大者。機(jī)組的制冷／供熱量，除與環(huán)境空氣溫度有密切關(guān)系外，還與除霜情況有關(guān)。必須注意，生產(chǎn)企業(yè)提供的機(jī)組變工況性能或特性曲線中的制熱量，一般為標(biāo)準(zhǔn)工況下的名義制熱量，是瞬時(shí)值，井未考慮如融霜等所引起的制熱量損失。同此．確定機(jī)組冬季時(shí)的實(shí)際制熱量Q(kw)時(shí)，應(yīng)根據(jù)室外空調(diào)計(jì)算溫度和融霜頻率按下式進(jìn)行修正 公式（84）式中 ——廠機(jī)組的名義制熱量，kw； ——使用地區(qū)的室外空調(diào)計(jì)算干球溫度的修正系數(shù)，按產(chǎn)品樣本選?。? ——機(jī)組融霜修正系數(shù)，．。機(jī)組的融霜次數(shù)，可按所選機(jī)組的融霜控制方式、冬季室外計(jì)算溫度、濕度選取；也可要求生產(chǎn)企業(yè)提供。建筑熱負(fù)荷為夏季冷負(fù)荷的70%，為530kw?？紤]到冬季變工況運(yùn)行，通過機(jī)組制熱性能曲線進(jìn)行修正圖85 修正曲線由此得出使用地區(qū)的室外空調(diào)干球溫度的修正系數(shù)=。考慮到上海地區(qū)冬季不需要融霜，所以機(jī)組容量按530/來選取。機(jī)組選型如下：選用模塊式風(fēng)冷機(jī)組，選用兩組MAC210AR機(jī)組，每組由六個(gè)模塊組成表82 機(jī)組選型表機(jī)組型號(hào)R22MAC1260AR名義制冷量kw378名義制熱量kw396名義制冷輸入功率kw120名義制熱輸入功率kw123電源　380V/3N/50Hz水側(cè)熱交換器型式　高效釬焊板式換熱器名義水流量m3/h水壓降kPa47進(jìn)出水管接管尺寸inch539。39。法蘭接頭壓縮機(jī)型式　全封閉渦旋式數(shù)量　2風(fēng)機(jī)型式　軸流式大葉片低噪聲風(fēng)機(jī)功率kw9外形尺寸長x高mm2056x2193寬mm6290機(jī)組凈質(zhì)量　kg4740空氣源熱泵機(jī)組的供熱量隨著環(huán)境空氣溫度的降低而減少．但此時(shí)建筑物的供暖熱負(fù)荷卻增大。當(dāng)供熱量小于熱負(fù)荷時(shí)，兩者之問的差值即為所需的輔助加熱量。 輔助加熱量可通過繪制熱泵機(jī)組的供熱特性線與建筑物熱負(fù)荷特性線來確定．如圖所示。圖為空氣源熱泵機(jī)組的制熱量和建筑物熱負(fù)荷與室外溫度的關(guān)系圖。該圖以室外溫度為橫坐標(biāo)，以機(jī)組的制熱量和建筑物供曖熱負(fù)荷為縱坐標(biāo)。根據(jù)不同的室外溫度，可得出與此溫度相對(duì)應(yīng)的機(jī)組制熱量和建筑物的供暖熱負(fù)荷，連接各點(diǎn)即可分別得出圖中所示的AB和CD兩線。圖中AB為建筑物的供暖熱負(fù)荷曲線；CD為熱泵機(jī)組的制熱量曲線。AB與CD線的交點(diǎn)O，稱為平衡溫度點(diǎn)。在此溫度下，熱泵機(jī)組的供熱量等于建筑物的耗熱量。當(dāng)環(huán)境溫度高于平衡溫度點(diǎn)時(shí)，熱泵供熱量有余；當(dāng)環(huán)境溫度低于平衡溫度點(diǎn)時(shí)．熱泵供熱量不足，不足部分通常應(yīng)由輔助加熱設(shè)備提供。輔助加熱的熱源可以是電、蒸汽或熱水等，其中最常用的為電加熱，一般設(shè)在供水側(cè)。電加熱器宜分檔設(shè)置，接室外環(huán)境溫度低于平衡點(diǎn)的不同輻度，自動(dòng)調(diào)節(jié)。根據(jù)規(guī)定的供暖時(shí)間，求出該時(shí)段內(nèi)室外空氣的平均溫度（℃），并計(jì)算出對(duì)應(yīng)于的供暖負(fù)荷（kw）： 公式（85）式中 ——室內(nèi)供暖溫度，℃；——供暖室外計(jì)算溫度，℃；——對(duì)應(yīng)的建筑設(shè)計(jì)熱負(fù)荷，W。對(duì)于本設(shè)計(jì)采暖期室外空氣的平均溫度℃，室內(nèi)供暖溫度=20℃，電加熱器計(jì)算最不利溫度取采暖室外計(jì)算溫度℃。因此 在圖上表示為圖86 電輔助加熱器選擇修正曲線故溫度為4℃時(shí)，系統(tǒng)的輔助加熱量為150kw，以此來選擇電輔助加熱裝置。注：名義制冷量的測試工況為：進(jìn)/出水溫度12℃/7℃,室外環(huán)境溫度35℃；名義制熱量的測試工況：進(jìn)/出水溫度40℃/45℃，室外環(huán)境干濕球溫度7/6℃。 冷凍水循環(huán)系統(tǒng)水力計(jì)算壓力式水管道的水力計(jì)算中，管徑按下式計(jì)算 公式（86） 公稱直徑DN（mm）＜250≥250水泵吸入管~~水泵壓出管~~ 式中 ——水流量（）；——計(jì)算流速（）。冷凍水循環(huán)水泵的進(jìn)水管： m/s199（mm），故選擇管徑DN200。冷凍水循環(huán)水泵的出水管： m/s163（mm）,故選擇管徑DN150。冷卻水水循環(huán)水泵的進(jìn)水管：222（mm），故選管徑DN200。冷卻水循環(huán)水泵的出水管：181（mm），故選管徑DN150。熱水循環(huán)水泵的進(jìn)水管：182（mm），故選管徑DN150。熱水循環(huán)水泵的出水管：148（mm），故選管徑DN125。由于補(bǔ)水泵小時(shí)流量很小，沒有符合要求的管徑，因此按照水泵出口尺寸來選擇管徑。冷凍水泵的選擇（1）揚(yáng)程的計(jì)算：對(duì)于閉式系統(tǒng)，應(yīng)取管路、管件、自控調(diào)節(jié)閥、過濾器、冷水機(jī)組的蒸發(fā)器(或熱交換器)、末端設(shè)備換熱器等的阻力和。對(duì)于開式系統(tǒng)，除應(yīng)取上列閉式系統(tǒng)的阻力和外，還應(yīng)增加系統(tǒng)的靜水壓力(從蓄水池或蓄冷水池最低水位至末端設(shè)備換熱器之間的高差)。由于本設(shè)計(jì)采用的是閉式系統(tǒng)，所以輸送冷水的時(shí)候的阻力之和：H=127344（整個(gè)供回水管路）+240000（機(jī)組）+40669（機(jī)房管路）+20000（Y型過濾器）=428013（pa）=。輸送熱水時(shí)的總阻力可以根據(jù)輸送冷水時(shí)的總阻力進(jìn)行估算： 公式（87）式中 ——在相同水量與管徑條件下，考慮由于冷熱水粘滯系數(shù)差異等因素的修正系數(shù)，可取=~；——空調(diào)熱水流量——空調(diào)冷水流量——輸送空調(diào)冷水時(shí)的管道阻力，不包括制冷機(jī)組蒸發(fā)器的阻力，kpa；——空氣加熱器的阻力，kpa。需要考慮10%的余量。（2） 流量的計(jì)算 m3/h，考慮到泄漏，附加10%的余量即為，（1+10%）=制熱時(shí)， m3/h，同樣附加10%的富裕度， m3/h。根據(jù)以上所得流量和揚(yáng)程，冷水循環(huán)泵選擇兩臺(tái)ISG125200立式循環(huán)泵，揚(yáng)程為55m~46m，流量為96m3/h~192m3/h。熱水循環(huán)泵選擇兩臺(tái)ISG100200立式熱水循環(huán)泵，揚(yáng)程為54m~47m，流量為70m3/h~130m3/h。 軟化水箱，軟水器及補(bǔ)水泵的選擇空調(diào)水系統(tǒng)的補(bǔ)水，應(yīng)經(jīng)軟化處理。補(bǔ)水軟化處理系統(tǒng)宜設(shè)軟化水箱，補(bǔ)水箱的貯水容積，～(系統(tǒng)較小時(shí)取上限，系統(tǒng)較大時(shí)取下限)。補(bǔ)水箱或軟水箱的上部，應(yīng)留有能容納相當(dāng)于系統(tǒng)最大膨脹水量的泄壓排水容積。補(bǔ)水泵的揚(yáng)程，一般應(yīng)比系統(tǒng)樸水點(diǎn)的壓力力高30～50kP。當(dāng)補(bǔ)水管的長度較長時(shí)，應(yīng)注意校核計(jì)算補(bǔ)水管的阻力。補(bǔ)水泵的小時(shí)流量，宜取系統(tǒng)水容量的5％，不應(yīng)大干10％。水系統(tǒng)較大時(shí)，宜設(shè)兩臺(tái)補(bǔ)水泵，平時(shí)使用一臺(tái)．初期上水或事故補(bǔ)水時(shí)，兩臺(tái)泵同時(shí)運(yùn)行。冷/熱水合用的兩管制水系統(tǒng)，宜配置備用泵。故補(bǔ)水泵的流量取系統(tǒng)水容量的5%， m3/h。選擇補(bǔ)水泵型號(hào)ISG40100，~，~。選擇補(bǔ)水箱的尺寸為900*900*900。根據(jù)補(bǔ)水量選擇的軟水器為淄博德瑞水處理有限公司的全自動(dòng)軟水裝置，，樹脂罐為200*1100，鹽箱容積為60L，交換容量為25L，進(jìn)出水管管徑為DN50。 膨脹水量為=開式膨脹水箱的有效容積為=3/60*+= 根據(jù)以上條件，選擇900*900*900的膨脹水箱， 。溢流管管徑為DN50，排水管管徑為DN32，膨脹管管徑為DN40，循環(huán)管管徑為DN25，信號(hào)管管徑為DN20。根據(jù)管路直徑選擇對(duì)應(yīng)的Y型過濾器。冷凍水泵進(jìn)水口直徑d=200mm, 所以過濾器選Y200mm。熱水水泵進(jìn)水口直徑d=150mm, 所以過濾器選Y150mm。熱泵機(jī)組進(jìn)水口直徑d=125mm, 所以過濾器選Y125mm。補(bǔ)水泵進(jìn)水口直徑d=50mm, 所以過濾器選Y50mm。為了提高冷、熱量的利用率，避免不必要的冷、熱損失，保證空調(diào)的設(shè)計(jì)運(yùn)行參數(shù)。當(dāng)空調(diào)風(fēng)道送冷風(fēng)時(shí)，防止其表面溫度可能低于或等于周圍空氣的露點(diǎn)溫度，使表面結(jié)露，加速傳熱以及防止結(jié)露對(duì)風(fēng)道的腐蝕。冷凍水管必須保溫。一般情況下，空調(diào)冷熱水管、風(fēng)管、凝結(jié)水管，管道附件，空調(diào)器，空調(diào)的送、回風(fēng)機(jī)，冷熱水箱，不在空調(diào)房間的送、回風(fēng)管，可能在外面結(jié)露的新風(fēng)管，制冷壓縮機(jī)的吸氣管道、膨脹閥至蒸發(fā)器的液體管道，蒸發(fā)器水箱，不凝性液體分離器等都需要保溫?？照{(diào)系統(tǒng)使用的保溫材料應(yīng)導(dǎo)熱系數(shù)小、濕阻因子大、吸水率低、密度小，而且使用安全（如不燃或難燃，無刺激味，無毒等）、價(jià)廉易購買、易于加工敷設(shè)。目前，制冷系統(tǒng)中常用的保溫材料有礦渣棉、離心玻璃棉、柔性泡沫橡塑、自熄型聚苯乙烯泡沫塑料、聚乙烯泡沫塑料和硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料等。保溫材料的選擇應(yīng)根據(jù)因地制宜，就地取材的原則，選擇來源廣泛、價(jià)憐、保溫性能好、易于施工、耐用的材料。具體有以下要求：（1）導(dǎo)熱系數(shù)低、價(jià)格低；（2）容重小、多孔性材料；（3）保溫后不易變形并具有一定的抗壓強(qiáng)度；（4）保溫材料不宜采用有機(jī)物和易燃物；（5）宜采用吸濕性小、存水性弱、對(duì)管壁無腐蝕作用的材料；（6）保溫材料應(yīng)采用非燃和難燃材料。根據(jù)保溫材料選擇的原則和要求，在這次設(shè)計(jì)中的水管用柔性發(fā)泡塑料作為保溫材料；由于新風(fēng)處理到室內(nèi)空氣的焓值，送風(fēng)溫度要大于空氣的露點(diǎn)溫度，因此，新風(fēng)管道不需要保溫。但是全空氣系統(tǒng)需要露點(diǎn)送風(fēng)跟定溫差送風(fēng)，因此管道需要保溫，風(fēng)管用離心玻璃棉作為保溫材料。環(huán)境溫度26℃，介質(zhì)溫度最不利為7℃，因此。表91 水管保溫層厚度選用表管道表面溫度℃公稱直徑DN20253240507080100125150200管外徑mm273238455776891081331592197保溫層厚mm為保證保溫效果，保溫結(jié)構(gòu)應(yīng)由以下幾部分組成：（1）防銹層。清除管道或設(shè)備外表面鐵銹、污垢至凈，涂以紅丹漆或?yàn)r青漆兩道，防止管道或設(shè)備表面銹蝕。（2）保溫層。（3）隔汽笛層。在保溫層外面纏包油氈或塑料布等，使保溫層與空氣隔開，防止空氣中的水蒸氣透入保溫層造成保溫層內(nèi)部結(jié)露，以保證保溫性能和使用壽命。如有必要，還可在隔汽層外敷以鐵皮等保護(hù)層，使保溫層不致被碰壞。（4）識(shí)別層。保護(hù)層外表面應(yīng)涂以不同顏色的調(diào)和漆，并標(biāo)明管路的種類和介質(zhì)流向。當(dāng)系統(tǒng)確定所需要的風(fēng)量和風(fēng)壓后，應(yīng)首先選擇低噪聲的風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)和管道的不合理連接可能使風(fēng)機(jī)性能急劇變化，增加氣流再生噪聲。風(fēng)機(jī)、水泵的進(jìn)出口應(yīng)設(shè)置軟接頭，減小振動(dòng)沿管道的傳遞。在主管道與進(jìn)入使用房間支管道連接處以及房間的出風(fēng)口應(yīng)盡可能使氣流均勻流動(dòng)。即從機(jī)房到使用房間的管路中氣流速度逐步降低。相同管道尺寸時(shí)，風(fēng)速大可以提高風(fēng)量，但是也會(huì)增大系統(tǒng)的噪聲。設(shè)計(jì)時(shí)要考慮風(fēng)道的自然消聲。在風(fēng)管系統(tǒng)中的噪聲過大時(shí)，應(yīng)設(shè)置消聲器，以降低噪聲，在通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)選用消聲器應(yīng)注意具有較高的吸聲系數(shù)?？照{(diào)系統(tǒng)中的風(fēng)機(jī)、水泵和制冷機(jī)組是產(chǎn)生振動(dòng)的振源。風(fēng)機(jī)、水泵和制冷機(jī)組由各自獨(dú)立的組合體。由于轉(zhuǎn)動(dòng)不見質(zhì)量不一，離開轉(zhuǎn)軸中心有偏心，因而產(chǎn)生振動(dòng)而需要減振。安裝時(shí)，必須考慮設(shè)備的防振措施，要用軟木減振基礎(chǔ)，用玻璃纖維墊襯。在設(shè)計(jì)減振時(shí)，要采用橡膠減振器或采用鋼彈減振器。也可以采用鋼彈、橡膠組合成的減震器。為了減少管道震動(dòng)對(duì)周圍的影響，應(yīng)在管道與隔振設(shè)備的連接處采用軟接頭，并每隔一定距離設(shè)置管道隔振吊架或隔振支承，在管道穿越墻、樓板時(shí)采用軟連接。參 考 文 獻(xiàn)[1] [M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，[2] [M].北京：中國計(jì)劃出版社，[3] [M]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，[4] [M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，[5] ASHRAE. Systems and Equipment Handbook[J]，2000[6] [M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，[7] [M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，[8] 龍?zhí)煊?[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，[9] [M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001[10] [M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2007[11] [M].北京：科學(xué)出版社，2003[12] [M].上海：東華大學(xué)出版社，2006[13] [M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004致 謝經(jīng)過近本學(xué)期的努力，我的設(shè)計(jì)課題終于完工了。在這次設(shè)計(jì)中雖然感覺壓力較大，但還是很充實(shí)的。在這短短的三個(gè)月唄我通過設(shè)計(jì)計(jì)算學(xué)到了很多課堂和書本中沒有接觸到的知識(shí)。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的整個(gè)過程中得到了宋老師等很多老師及同組同學(xué)許許多多的幫助和鼓勵(lì)，很多在設(shè)計(jì)中遇到的問題都是在他們的幫助下互相解決的，很多錯(cuò)誤也是他們發(fā)現(xiàn)并幫助我改正的。老師、同學(xué)的