【導讀】畢業(yè)設計（論文）南京市某辦公樓中央空調系統(tǒng)。本設計為南京市XX公司辦公樓中央空調系統(tǒng)擬為之設計合理的中央空調系。統(tǒng)為室內工作人員提供舒適的工作環(huán)境。設計內容包括空調冷負荷的計算空調系統(tǒng)的劃分與系統(tǒng)方案的確定冷源的。選擇空調末端處理設備的選型風系統(tǒng)的設計與計算室內送風方式與氣流組織形。式的選定水系統(tǒng)的設計布置與水力計算風管系統(tǒng)與水管系統(tǒng)保溫層的設計消聲。本設計依據有關規(guī)范考慮節(jié)能和舒適性要求設計的空調系統(tǒng)采用風機盤管。關鍵字辦公樓中央空調風機盤管新風系統(tǒng)性能比較。供應緊張供電部門開始重視需求管理及削峰填谷蓄冷空調技術提到了議事日程。能源是整個經濟系統(tǒng)的基本組成部份作為一個能源消耗大國美國在節(jié)能和。眾多方案的分析已經基本達成共識吸收式冷水機組節(jié)電而不節(jié)能對其在我國的。通過對一些地區(qū)空調系統(tǒng)的調查發(fā)現(xiàn)設計人員在涉及選用冷水機組時多考。鍵環(huán)節(jié)據統(tǒng)計我國建筑能耗

　　

【正文】 管段 11a 10a 10a 9a 9a 8a 8a 7a 7a 6a 6a 5a 5a 4a 4a3a 3a2a 1a12a 2a1a 流量 116 1342 167 1762 2054 2235 2417 2599 2963 3327 0182 DN 40 40 40 40 50 50 50 50 65 65 20 表 66 東區(qū)冷凍水回水支管計算表 管段 12a11a 11a10a 10a 9a 9a 8a 8a 7a 7a 6a 6a 5a 5a 4a 4a 3a 3a 2a 1a 13a 2a1a 流量 154 172 1895 1987 2169 235 2532 2714 3078 3442 3806 0182 DN 40 40 50 50 50 50 50 50 65 65 65 20 空調風機盤管水系統(tǒng)凝水管考慮 風機盤管機組在運行時產生的冷凝水必須及時排走排放凝結水的管路的系統(tǒng)設計中應注意以下幾點 1風機盤管凝結水盤的進水坡度不應小于 001其它水平支干管沿水流方向應保持不小于 0002 的坡度且不允許有積水部位 2 冷凝水管道宜采用聚乙烯塑料管或鍍鋅鋼管不宜采用焊接鋼管采用聚乙烯塑料管時一般可以不加防止二次結露的保溫層但采用鍍鋅鋼管時應設置保溫層 3 冷凝水管的公稱直徑 Dmm 一般情況下可以按照機組的冷負荷 QKW 按照下列數(shù)據近似選定冷凝水管的公稱直徑 Q≤ 7KW DN 20mm Q 71176KW DN 25mm Q 177100KW DN 32mm Q 101176KW DN 40mm Q 177598KW DN 50mm Q 5991055KW DN 80mm Q 10561512KW DN 100mm Q 151312462KW DN 125mm Q≥ 12462KW DN 150mm 本設計的凝水管采用聚乙烯塑料管可以不加防止二次結露的保溫層風機盤管的凝水管管徑與風機盤管的接管管徑一致均為 DN20 就近排放至近的衛(wèi)生間下水口新風機組的凝水管管徑為 DN50 也就近排放至臨近的衛(wèi)生間下水口 冷凍水豎管水力計算 采用同程式計算方法與標準層冷凍水供水計算方法相同 表 67 冷凍水豎管水管計算表 管段 ab bc cd de fg gh hI ij fk 西區(qū) 流量 LS 3327 6654 9981 13308 13308 9981 6654 3327 13308 管徑 mm DN65 DN80 D108 4 D108 4 D1084 D108 4 DN80 DN65 D108 4 東區(qū) 流量 LS 3806 7612 11418 15224 15224 11418 7612 3816 15224 管徑 mm DN65 DN80 D108 4 D108 4 D1334 D133 4 DN80 DN65 D133 4 風機盤管系統(tǒng)的水系統(tǒng) 風機盤管系統(tǒng)的水系統(tǒng)與采暖系統(tǒng)相似雙水管時故可以采用兩管制水系統(tǒng)如下圖供回路水管各一根具有簡便初期投資低等優(yōu)點系統(tǒng)設計時應注意把膨脹水管接在回水管上此外管路要有坡度并考慮排氣和排污裝置 水系統(tǒng)的調節(jié)方式有風機盤管系統(tǒng)一般均采用個別水量調節(jié)當在進入盤處設置二通閥調節(jié)盤管水量時則系統(tǒng)水量改變當在設有盤管旁通分路及出口三通時則進入盤管流量雖改變而系統(tǒng)水量不變在本設計中可以采用前者 風機盤管機組在使用過程中應該注意的幾個問題 1 定期清洗濾塵網以保持空氣流動暢通 2 定期清掃換熱器上的積灰以保證它具有良好的傳熱性能 3風機盤管制冷時冷水進口溫度一般采用 710℃不能低于 5℃以防止管道及空調器表面結露 4 當噪聲級很高時可以在機組出口和房間送風口之間的風道內做消聲處理 空調風系統(tǒng) 空調房間氣流組織 本設計室內溫濕度參數(shù)冬季供暖 18℃φ 40夏季空調 26℃φ 50房間送風高度不大于 28 米設計的空調系統(tǒng)為舒適性空調根據《實用供熱空調設計手冊》 [2]表 1191 中所示氣流組織的基本要求本設計各房間氣流組織選擇側送側回送風方式 風口的布置 風 機盤管加新風系統(tǒng)的送風口根據送風管尺寸新風量和風機盤管風量之和選擇合適的雙層百葉送風口 45 度角 同時也要考慮送風距離送風速度的影響新風送風口選擇雙層百葉風口 新風入口注意事項 1 新風進口位置本系統(tǒng)采用獨立的新風系統(tǒng)因此只須考慮風機盤管機組配置合理布置時應盡量使排風口與進風口遠離進風口應盡量放在排風口的上風側為避免吸入室外地面灰塵進風口底部應距地面不宜低于 2m 2 新風口其他要求進風口應設百葉窗以防雨水進入百葉窗應采用固定的百葉窗在多雨地區(qū)宜采用防水的百葉窗 風道的布置和制作要求 1 風管應注意布置整齊美觀和便 于維修測試應與其他管道統(tǒng)一考慮要防止冷熱源管道之間的不利影響設計時應考慮各管道的裝拆方便 2 風管布置應盡量減少局部阻力彎管中心曲率半徑要不小于其風管直徑或邊長一般采用 125 倍直徑或邊長 3 風管法蘭間應放置具有彈性的墊片如海綿橡膠橡皮等以防止漏風風管與風管之間不應有看得見的孔洞 4 風管涂漆本系統(tǒng)設計時選用鍍鋅薄板鋼板可以不涂漆但咬口損壞處要涂漆施工時已發(fā)現(xiàn)銹蝕時要涂漆 百葉送風口的選擇步驟 1 繪制系統(tǒng)軸測圖標注各段長度和風量當氣流組織及風口位置確定后接下來就是布置風管通過風管將各個風口連接起來為風口提供一個 輸送空氣的渠道 2 選定最不利環(huán)路一般是指最長或局部構件最多的分支管路 3 根據房間空調風機盤管送風量和使用場合要求的風口頸部最大風速來確定送風速度和百葉風口的尺寸 4 將選到的其他參數(shù)的要求例如允許噪聲進行校核若噪聲超出則重新選擇風口 5 按所選的風口的參數(shù)對其進行射程的校核計算 風口的選擇 氣流組織設計計算 西區(qū)東區(qū)所有房間的風機盤管送風口及新風均采用側送側回的氣流組織方式如下圖以 4 辦公室為例 該辦公室尺寸為 565 42 28 m3 室內空調系統(tǒng)為風機盤管加新風系統(tǒng)其安裝的風機盤管為 FP125WA 型風量 656 m3h 即 0182LS 新風量為 150m3h 新風作為輔助送風為簡化計算可忽略新風對氣流的影響因此只需對風機盤管送風的氣流組織進行計算 本計算方法理論依據張萍編著的《中央空調實訓教程》 [1] 1 選定送風口形式確定過程 擬采用雙層百葉送風口其紊流系數(shù)為ɑ 016 射程為 56505 515 m05 m 為射流末端寬度 2 選取送風溫差Δ t 根據辦公室風機盤管選型計算中送風溫差的確定方法得出Δ t 10℃ 3 定送風口的出流速度 v0 ms 71 式中 Fn 垂直于單股射流的空間斷面面積 m2 見 72 d0 送風口直徑或當量直徑 m 72 式中 H 房間高度 m B 房間寬度 m L 房間的總送風量 m3h 先假定 v0 3 ms由公式 72算出射流自由度 0為 1233代入公式 71 036 1233 444ms 所取 v0 3 ms 444ms 且在 2～ 5ms 范圍之間則滿足要求 4 確定送風口數(shù)目 N 73 式中 a 送風口紊流系數(shù) x 送風射流的射程 m 受限射流無因次距離見式 74 74 式中其他符號含義同上 取Δ tx 1℃由Δ txΔ t0 110 1233 1233 查得受限射流距離 025 由公式74N 28 42[016 515025]2 108 因此風口數(shù)目 N 為 1 個 5 確定送風口尺寸 由下式算得每個風口面積 m2 75 式中送風口面積 式中其他符號含義同上 由公式 75 656 3600 3 1 00607m3 選取 ABEK 系列雙層百葉風口尺寸為630 160 則 v0 L 3600 a b 656 3600 063 016 257ms de 2 a b ab 2855mm 6 校核射流的貼附長度 阿基米德數(shù) Ar 按下式計算 76 式中射流出口溫度 K 房間空氣溫度 K 風口面積當量直徑 m 重力加速度 ms2 式中其他符號含義同上 由 Ar 數(shù)的絕對值查得 xd0 值就可以得到射流貼附長度 x 由公式計算阿基米德數(shù) Ar 98 02885 10 [2572 27326 ] 00143 查得 xd0 20 則 x 20 02885 577 515 滿足要求 7 校核房間高度 公式 H hw007 x03 m 房間高度 H 為滿足要求 77 式中 h 空調區(qū)高度一般取 2m w 送風口底邊至頂棚距離 m 007 x 射流向下擴展的距離 m 03 安全系數(shù) m H hw007x03 202300751503 278 28 m 符和要求 用相同方法計算其他房間房間風機盤管送風口 表 71 房間風機盤管送風口匯總表 房間 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 風口類型 雙層百葉風口 45 度角 風口數(shù)量 2 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 風口規(guī)格 400 160 630 160 630 160 630 160 630 160 400 160 630 160 400 160 630 160 630 160 630 160 400 160 8 根據新風量及新風口出風速度選擇新風送風口 1 人間辦公室選用 120 120 的雙層百葉風口此時送風速度為 303600012 012 058 ms 符和要求 4 人間辦公室選用 120 120 的雙層百葉風口此時送風速度為 1203600 012 012 231 ms 符和要求 5 人間辦公室選用 120 120 的雙層百葉風口此時送風速度為 1503600 012 012 289 ms 符和要求 則所有房間的新風口選用 120 120 的雙層百葉風口 新風設計計算 風管道的阻力損失計算與水管的阻力損失計算類似阻力損失的構成相同繪制各層風管道系統(tǒng)圖從距空調機組最遠的風口開始編號各分支處依次為 123 根據《實供熱空調設計手冊》 [2]P563 風管計算方法計算結 表 72 新風管管徑西區(qū)表 西區(qū)新風管管徑 管段 12 23 34 45 56 67 78 風量 m3h 30 180 300 600 750 900 1500 矩形風管尺寸 a b 120 120 200 120 250 200 400 200 400 200 400 250 500 320 風速 058 2083 2083 2083 26 25 26 表 73 新風管管徑東區(qū)表 東區(qū)新風管管徑 管段 12 23 34 45 56 67 78 89 風量m3h 30 180 300 450 600 750 900 1800 矩形風管尺寸 a b 120 120 200 120 250 200 320 200 400 200 400 200 400 200 500 320 風速 058 2083 2083 195 2083 25 25 3125 西區(qū)新風機組為 FPG420D其額定風量為 2021 m3h 東區(qū)新風機組為 FPG620D 其額定風量為 2021 m3h 所有房間的新風口選用 120 120 的雙層百葉風口 西區(qū)風管阻力損失概算及風機壓頭校核西區(qū)最不利環(huán)路總長度約為 32 米 見圖 72 東區(qū) 1～ 9 根據通風管道單位長度摩擦阻力線圖 [1]取 Rm 08Pam 因為管段中局部構件較少因此取 K 2[1]則送風管空氣流動總阻力為Δ P Rm L 1K 08 32 12 768Pa 送風口為雙層百葉風口其靜壓查得當風量為 85m3h 角度為 45度時 靜 壓為 02mH20 196Pa