【正文】 ???? 28 冷凝水管道設(shè)計(jì) ????????????????????????? 29 設(shè)計(jì)原則 ??????????????????????????? 29 水系統(tǒng)安裝要求 ???????????????????????? 29 冷卻塔的設(shè)計(jì)計(jì)算 ??????????????????????? 29設(shè)計(jì)總結(jié) ?????????????????????????????? 31致謝 ???????????????????????????????? 31參考文獻(xiàn) ?????????????????????????????? 31河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書1第 1 節(jié) 前言中央空調(diào)（或稱戶式中央空調(diào)、單無(wú)式可調(diào)中央空調(diào)）是指由一個(gè)室外機(jī)產(chǎn)生冷（熱） 源，進(jìn)而向各個(gè)房間供冷（熱）的空調(diào)，它是屬于商用空調(diào)的一種。中央空調(diào)的最突出特點(diǎn)是產(chǎn)生舒適的居住環(huán)境，其次從審美觀點(diǎn)和最佳空間利用上考慮，使用家用中央空調(diào)使室內(nèi)裝飾更靈活，更容易實(shí)現(xiàn)各種裝飾效果，即使您不喜歡原來(lái)的裝飾，重新裝修，原來(lái)的中央空調(diào)系統(tǒng)稍微改變即可與新的裝修和諧一致。同樣，分析家用小型中央空調(diào)的發(fā)展也離不開這些因素。以下將分別結(jié)合這兩種典型住宅的特點(diǎn)，結(jié)合各個(gè)國(guó)家的不同特點(diǎn)，對(duì)外國(guó)和中國(guó)的家用小型中央空調(diào)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析。美國(guó)是世界第一經(jīng)濟(jì)大國(guó)，人民生活水準(zhǔn)較高，對(duì)居住的舒適性要求也較高，這些都促進(jìn)了該國(guó)家用小型中央空調(diào)的普及使用。由于其層高較大，具有足夠的建筑空間用于布置風(fēng)道，因此在美國(guó)，風(fēng)管式系統(tǒng)在家用小型中央空調(diào)中所占的比重相當(dāng)大。目前，美國(guó)風(fēng)管式系統(tǒng)的年產(chǎn)量約為600萬(wàn)臺(tái)/年，占其家用空調(diào)產(chǎn)量的一半左右。目前美國(guó)窗式空調(diào)器年產(chǎn)量約為600萬(wàn)臺(tái)/年，占其家用空調(diào)產(chǎn)量的一半左右。同樣，日本的家用小型中央空調(diào)也以冷劑式空調(diào)即VRV（Varied Refrigerant Volume）系統(tǒng)（包括一拖多）為主。同時(shí)，日本國(guó)土面積小而人口眾多，人口密度非常大，其住宅多屬于高密度住宅，建筑結(jié)構(gòu)較為緊湊。家用空調(diào)作為能源消耗大戶，其節(jié)能技術(shù)的開發(fā)尤其受到重視?！　〈送?，在日本，對(duì)于別墅住宅，有采用冷/熱水機(jī)組的，在這種系統(tǒng)中，室河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書2內(nèi)末端裝置多采用落地式風(fēng)機(jī)盤管，當(dāng)采用吊頂式風(fēng)機(jī)盤管。相對(duì)于美國(guó)和日本，我國(guó)在這方面的研究起步較晚，但發(fā)展較快?！　∨c美國(guó)和日本選擇的家用小型中央空調(diào)發(fā)展道路不同，我國(guó)的家用小型中央空調(diào)主要發(fā)展的是冷/熱水機(jī)組的型式，目前其產(chǎn)量占我國(guó)家用小型中央空調(diào)總量的70%以上。而目前我國(guó)的風(fēng)冷熱泵技術(shù)經(jīng)過(guò)多年的探索和研究，已經(jīng)基本成熟。因此我國(guó)發(fā)展冷/熱水機(jī)組有技術(shù)上的保證。而風(fēng)管式系統(tǒng)的設(shè)置需與建筑結(jié)構(gòu)相配合，占用建筑空間大，且施工不方便。且 VRV 系統(tǒng)的初投資太高，限制了它的推廣。而冷/熱水機(jī)組則可以很方便地進(jìn)行各房間的獨(dú)立控制和調(diào)節(jié)，同時(shí)也能達(dá)到節(jié)能的目的。所以本設(shè)計(jì)采用冷/熱水機(jī)組實(shí)現(xiàn)房間制冷。因此采用更先進(jìn)的空氣調(diào)節(jié)方法提高空氣品質(zhì)滿足人們的要求成了當(dāng)前制冷行業(yè)發(fā)展的熱點(diǎn)和重點(diǎn)之一。當(dāng)前空調(diào)行業(yè)的已經(jīng)在這些方面有了一定的進(jìn)步，許多節(jié)能性空調(diào)如變頻空調(diào)正越多的得到使用，而在中央空調(diào)方面，溴化鋰雙吸收式制冷等保護(hù)環(huán)境河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書3的制冷劑設(shè)備也發(fā)展的越來(lái)越快。 中國(guó)小型中央空調(diào)的優(yōu)勢(shì)小型中央空調(diào)一般指可滿足各種戶型 60～600m 帶有集中冷熱源的空調(diào)形式，現(xiàn)被廣泛應(yīng)用多個(gè)房間的要求。從發(fā)展趨勢(shì)上看小型中央空調(diào)將成為住宅、辦公室空調(diào)的主流產(chǎn)品。由于目前中國(guó)仍存在用電緊張現(xiàn)象，因此國(guó)人更加關(guān)注節(jié)能，使數(shù)碼渦旋壓縮技術(shù)受到推崇的主要原因就是它節(jié)能的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。目前,市場(chǎng)出售的兩類空調(diào)都有其局限性: 一般家用空調(diào)使用于小面積、居室少的環(huán)境中,大型建筑則采用中央空調(diào)。例如:一個(gè)三居室用戶要裝三部空調(diào)器,需要三個(gè)不同的室外空間,原來(lái)使用的家用空調(diào)特別是分體式空調(diào)器的安裝就受到限制；雖然有些空調(diào)器生產(chǎn)廠家加裝了排氣扇,但空氣流通不暢 ,空氣質(zhì)量差等弊端仍沒有從根本上克服。為了解決上述兩種空調(diào)的弊端戶式中央空調(diào)就應(yīng)運(yùn)而生。 （2）戶式中央空調(diào)系統(tǒng)是小型化的中央空調(diào)系統(tǒng),可滿足用戶多居室需求,以家庭為單元,可適應(yīng)用戶的個(gè)性化需求不受其他用戶影響。 （4）由于小型空調(diào)采用了分體式空調(diào)室內(nèi)機(jī)與室外機(jī)相分離的結(jié)構(gòu)形式,使主機(jī)與末端裝置相分離,這樣就保證了寧?kù)o的家居環(huán)境；符合空調(diào)低噪聲的發(fā)展趨勢(shì)。 室內(nèi)機(jī)局部噪聲較大，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)不同的安裝條件，實(shí)測(cè)在 42～52 分貝之間，對(duì)設(shè)計(jì)及安裝要求很專業(yè)。如果沒有新風(fēng)，則只將回風(fēng)加熱 / 冷卻。河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書4 工作原理： 制冷原理上與家用柜機(jī)相同，都是采用壓機(jī)和氟利昴制冷，不同的是家用柜機(jī)熱交換器（蒸發(fā)器）在房間內(nèi)，熱空氣從進(jìn)風(fēng)口吸入后與被熱交換器冷卻后送出冷風(fēng)。 優(yōu)點(diǎn) ：相對(duì)于其他的家用小型中央空調(diào)型式，風(fēng)管式系統(tǒng)初投資較小。 缺點(diǎn) ：風(fēng)管安裝要求高，要求保溫性能，密封性能良好。 如不做電子控制部分，只要你開房間內(nèi)任一個(gè)風(fēng)口，整個(gè)外機(jī)則全速運(yùn)行。 如風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)不當(dāng)（風(fēng)壓過(guò)?。?，則易產(chǎn)生各房間溫度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。如設(shè)計(jì)不當(dāng)易產(chǎn)生噪音。 風(fēng)管穿梭于各個(gè)房間，要求吊頂隱蔽，有時(shí)可能要破壞過(guò)梁。 冷量損耗大，從而導(dǎo)致耗電量加大。引入新風(fēng)、檢修孔、吊頂冷凝水排放、噪聲指標(biāo)與多聯(lián)機(jī)相同。另外大型中央空調(diào)蒸發(fā)器都定時(shí)清理和酸洗；家用冷熱水機(jī)對(duì)此還無(wú)良策，長(zhǎng)期使用冷熱交換器的效率將大打折扣。 單獨(dú)房間使用空調(diào)，其它房間風(fēng)機(jī)盤管有冷熱水管流過(guò)，也會(huì)產(chǎn)生能耗；現(xiàn)較流行采用電磁水閥來(lái)關(guān)閉水路；除去造價(jià)上的因素外；還會(huì)使局部水流速過(guò)高，產(chǎn)生噪聲的問(wèn)題。它通過(guò)室外主機(jī)產(chǎn)生出空調(diào)冷/熱水,由管路系統(tǒng)輸送至室內(nèi)的各末端裝置，在末端裝置處冷/熱水與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱量交換,產(chǎn)生冷/熱風(fēng)，從而消除房間空調(diào)負(fù)荷。冷/熱水機(jī)組的末端裝置通常為風(fēng)機(jī)盤管。冷凍水系統(tǒng)由冷凍泵、補(bǔ)水閥、水箱、防空閥、平衡閥和循環(huán)水管線組成。 　 溫控精度高、溫度恒定，無(wú)忽冷忽熱現(xiàn)象，舒適性好。 　 本機(jī)運(yùn)行費(fèi)用低，即使只有一個(gè)房間使用，因有水溫控制開關(guān)，停機(jī)時(shí)間長(zhǎng)，不會(huì)浪費(fèi)電能。 　 選用水管材質(zhì)要求高，建議采用 PPR 管。 　維護(hù)麻煩，在北方每年冬天都要放水，第二年春天在加水。河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書6第 2 節(jié) 建筑信息本建筑是鄭州市一座 3 層高的別墅，室內(nèi)的房間多為臥室，房間疏散。 地理位置 河南省鄭州市東經(jīng)： 北緯： 海拔： 年平均溫度：℃ 計(jì)算參數(shù) 建筑平面圖圖 21 建筑平面圖 室外計(jì)算參數(shù) 夏季大氣壓: kPa 夏季室外計(jì)算干球溫度: ℃ 夏季空調(diào)日平均: ℃河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書7 夏季計(jì)算日較差: ℃ 夏季室外濕球溫度: ℃ 夏季室外平均風(fēng)速: 室內(nèi)計(jì)算參數(shù)夏季 溫度 26℃ 相對(duì)濕度 60% 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)信息 外墻：屬Ⅱ型的墻體，厚度為 370mm 的磚墻，墻外表面為淺赭色噴漿，內(nèi)表面為厚 100mm 的泡沫混凝土保溫層，木絲板和白灰粉刷加油漆。K)。K。K，а w = W/m2K ，窗內(nèi)裝淺藍(lán)布簾，遮陽(yáng)系數(shù) Cn = 。K。K。設(shè)備主要為300 w計(jì)算機(jī)、80w電視機(jī)，2022w電磁爐等。 負(fù)荷計(jì)算特點(diǎn)空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算采用冷負(fù)荷系數(shù)法，適用于計(jì)算民用和公用建筑物及類似的工業(yè)建筑物空調(diào)工程設(shè)計(jì)冷負(fù)荷。對(duì)墻體、外窗、屋頂，得熱引起的冷負(fù)荷逐時(shí)進(jìn)行計(jì)算,而對(duì)內(nèi)墻、樓板、地面得熱引起的冷負(fù)荷及人體散熱和設(shè)備散熱引起的冷負(fù)荷均按穩(wěn)定傳熱計(jì)算。(1)墻體、屋頂、(2)外窗，傳熱得熱引起的冷負(fù)荷計(jì)算：冷負(fù)荷=傳熱系數(shù)傳熱面積[(冷負(fù)荷逐時(shí)計(jì)算溫度+本地修正值)室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度]外窗輻射得熱引起的冷負(fù)荷計(jì)算公式：冷負(fù)荷=窗戶面積日射得熱因子的最大值冷負(fù)荷系數(shù)窗戶有效面積系數(shù)窗戶內(nèi)遮陽(yáng)系數(shù)窗玻璃修正系數(shù)(3)內(nèi)墻、樓板等內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定傳熱引起的冷負(fù)荷計(jì)算公式：冷負(fù)荷=傳熱系數(shù)傳熱面積(夏季空調(diào)室外計(jì)算平均溫度+鄰室計(jì)算溫差室內(nèi)計(jì)算溫度)舒適性空調(diào)房間夏季地面冷負(fù)荷一般不計(jì)算，對(duì)于工藝性空調(diào)房間：地面冷負(fù)荷=傳熱系數(shù)有效傳熱面積計(jì)算溫差 式中：非保溫地面的傳熱系數(shù)一般取 (m2計(jì)算溫差=夏季空調(diào)室外計(jì)算日平均溫度–室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度?！? tn——室內(nèi)計(jì)算溫度,℃； td——地區(qū)修正系數(shù),℃。8—18 時(shí)的冷負(fù)荷計(jì)算溫度 tc,τ 值，代入外墻計(jì)算式即可計(jì)算出修正后的外墻瞬時(shí)冷負(fù)荷計(jì)算溫度tˊ L,τ 和外墻瞬時(shí)冷負(fù)荷 Qc,τ 。K； K——內(nèi)維護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，W /( m178。k) ； tn ——夏季空調(diào)房間室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度,℃； tl s ——相鄰非空調(diào)房間的平均計(jì)算溫度,℃ 。l s按下式計(jì)算 t39。 由文獻(xiàn)查得 △t ls=5℃ 外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷 在室內(nèi)外溫差的作用下,玻璃窗瞬變熱形成的冷負(fù)荷由文獻(xiàn)查得下式計(jì)算： Qc,τ =F(tl – tn) W 式中：F——外玻璃窗面積,m178。不同地點(diǎn)對(duì)t 1按下式修正：t l’=tl+ td 式中：t d——地區(qū)修正系數(shù),℃ 所以外窗傳熱溫差引起的冷負(fù)荷：玻璃窗由溫差引起的冷負(fù)荷計(jì)算公為： Qc,τ =KF(tˊ c,τ tn)其中： t ˊ c,τ =(tc,τ +td)Kα 由朔鋼窗的傳熱系數(shù)為 （m 2℃）由文獻(xiàn)查得，αw=（m 2由文獻(xiàn)查得鄭州地區(qū)玻璃窗冷負(fù)荷的地點(diǎn)修正 td=2℃。表 32 南外窗傳熱溫差引起的冷負(fù)荷南外 時(shí)間 8:00 9:00 10:0 11:0 12:0 13:0 14:0 15:0 16:0 17:0 18:0河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書110 0 0 0 0 0 0 0 0tL,τ 29 32 td 2tL,τˊ 31 34 tL,τˊt n 6 9 Ｋ 窗F QC,τ(W)160.34 201.45 245.78283.48322.93247.28 355.88377.57373.39 3672348.38 透過(guò)玻璃窗的日射得熱引起的冷負(fù)荷 透過(guò)玻璃窗進(jìn)入室內(nèi)的日射得熱形成的逐時(shí)冷負(fù)荷由文獻(xiàn)查得下式計(jì)算： Qc,τ =FD Cn ； 其中，C s—— 玻璃窗的遮擋系數(shù),6mm 厚吸熱玻璃 Cs =； Cn—— 窗內(nèi)遮陽(yáng)設(shè)施的遮陽(yáng)系數(shù),中間色活動(dòng)百葉簾 Cn =； D ——日射得熱因數(shù)的最大值,W/m178。以北緯 27030180。 采用 6㎜厚的玻璃，由文獻(xiàn)查表查得雙層鋼窗的面積系數(shù)為 Ca=。 由鄭州地區(qū)緯度 34043ˊ，由文獻(xiàn)查得得各方向日射得熱因素最大值 Dj,max 由于屬于北區(qū)，則可由文獻(xiàn)查取北區(qū)有內(nèi)遮陽(yáng)的玻璃窗逐時(shí)冷負(fù)荷系數(shù) CL，代入公式計(jì)算出 Qf，表 33 南外窗逐時(shí)冷負(fù)荷 時(shí)間 8:00 9:00 10:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00CL 南外窗F 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書12CS Cn Dj,max 251Qf,τ(W)211.32 285.73 390.67492.95541.59651.49 603.31423.81 367.63321.34276.45 照明散熱形成的冷負(fù)荷根據(jù)照明燈具的類型和安裝方式的不同，其冷負(fù)荷計(jì)算式由文獻(xiàn)[7]查得分別為：白熾燈：LQ=1000C LQ W 熒光燈：LQ=1000n2 CLQ W 式中：LQ——燈具散熱形成的冷負(fù)荷，W； N——照明燈具所需功率，kW； n1——鎮(zhèn)流器消耗功率系數(shù)，當(dāng)明裝熒光燈的鎮(zhèn)流器裝在空調(diào)房間內(nèi)時(shí)，取n 1＝；當(dāng)暗裝熒光燈鎮(zhèn)流器裝設(shè)在頂棚內(nèi)時(shí)，可取n 1＝；本設(shè)計(jì)取n 1＝； n2——燈罩隔熱系數(shù)，當(dāng)熒光燈上部穿有小孔（下部為