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寶安中心圖書館空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)doc-在線瀏覽

2024-08-28 02:09本頁面
  

【正文】 調(diào)節(jié)》附錄212計(jì)算示例:(選取四層150座飯?zhí)?09房間) m2, 表32 玻璃窗溫差傳熱各時(shí)刻負(fù)荷溫差時(shí)刻810121416182022負(fù)荷溫差℃45則8時(shí)的冷負(fù)荷為:Qτ==10時(shí)的冷負(fù)荷為:Qτ== 透過玻璃窗進(jìn)入室內(nèi)的日射得熱也會(huì)引起冷負(fù)荷,其計(jì)算公式為: (33)式中:Qτ—透過玻璃窗進(jìn)入室內(nèi)的日射得熱引起的冷負(fù)荷,w; F—面積,m2; Xg—窗的有效面積系數(shù); Cs—窗玻璃的遮陽系數(shù); Cn—窗內(nèi)遮陽設(shè)施遮陽系數(shù); Jn●τ—計(jì)算時(shí)刻,透過單位窗口面積的太陽總輻射熱形成的冷負(fù)荷,簡(jiǎn)稱符合強(qiáng)度,W/m2,可由《空氣調(diào)節(jié)》附錄213查得計(jì)算示例:(選取首層少兒圖書館119房間) m2。從性別上看,可認(rèn)為成年女子總散熱量約這男子的85%、兒童則約為75%。為了實(shí)際計(jì)算方便,可以成年男子為基礎(chǔ),乘以考慮了各類人員組成比例的系數(shù),稱群集系數(shù)。人),則新風(fēng)量為150x30=4500 m3 /h,查焓濕圖得室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度25度,相對(duì)濕度55%時(shí)的焓值為51 kJ/kg,則有Q=(9051)/= 其冷負(fù)荷計(jì)算式為: (37)式中: q—不同室溫和勞動(dòng)性質(zhì)時(shí)的散濕量,W,見《空氣調(diào)節(jié)》表218n—室內(nèi)全部人數(shù);n′—群集系數(shù);計(jì)算示例:(選取四層150座飯?zhí)?09房間)室內(nèi)人數(shù)取最不利時(shí)刻的人數(shù),為150人,查取《空氣調(diào)節(jié)》表218得25度時(shí)成年男子的散濕量為109,則有Q==13969W 熱負(fù)荷計(jì)算該建筑為特殊建筑物,外墻均為真空玻璃幕墻,冬季真空玻璃幕墻保溫性能很高,密封性極好,所以除首層的外門考慮冷風(fēng)滲透外,其余均不考慮冷風(fēng)滲透。因此所要計(jì)算的各項(xiàng)耗熱量為:外真空玻璃幕墻傳熱、負(fù)一層樓板傳熱、頂層屋面?zhèn)鳠?、首層外門傳熱,首層外門冷分滲透與侵入。℃) F—圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積,m2 —冬季室內(nèi)計(jì)算溫度,℃ —供暖室外計(jì)算溫度,℃—圍護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差的修正系數(shù)。℃)。表34 概算換氣次數(shù)房間外墻的暴露情況一面有外窗或外門1/4~2/3二面有外窗或外門1/2~1三面有外窗或外門1~門廳2冷風(fēng)侵入耗熱量,可按下式計(jì)算: (39)式中: Vw—流入的冷空氣兩,m3/h由于Vw不確定,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié),冷風(fēng)侵入耗熱量可采用外門的基本耗熱量乘以下表的百分?jǐn)?shù)的簡(jiǎn)便方法進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)需要,它能組成許多不同形式的系統(tǒng)。 空調(diào)系統(tǒng)的分類集中式空調(diào)系統(tǒng)所有空氣處理設(shè)備(風(fēng)機(jī)、過濾機(jī)加熱器、冷卻器、加濕器、減濕器和制冷機(jī)組等)都集中在空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi),空氣處理后,由風(fēng)管送到各空調(diào)房里。它處理空氣量大,運(yùn)行可靠,便于管理和維修,但機(jī)房占地面積大。它們或?qū)κ覂?nèi)空氣進(jìn)行就地處理,或?qū)碜约刑幚碓O(shè)備的空氣進(jìn)行補(bǔ)充再處理。通常使用的各種空調(diào)器就屬于此類。 分散式空調(diào)只向室內(nèi)輸送冷熱載體,而風(fēng)在房間內(nèi)的風(fēng)機(jī)盤管內(nèi)進(jìn)行處理。集中式空調(diào)系統(tǒng)就是全空氣系統(tǒng)全水系統(tǒng)這種系統(tǒng)是空調(diào)房間的冷熱負(fù)荷全部靠水作為冷熱介質(zhì)來承擔(dān)。無新風(fēng)的風(fēng)機(jī)盤管屬于這種全水系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)就是這種系統(tǒng)。 空調(diào)系統(tǒng)方案的確定圖書館面積較大,對(duì)空氣品質(zhì)也有一定的要求。該圖書館為白天開放,夜間關(guān)閉的間歇性使用,人員分布較均勻,同時(shí)有些房間冷熱負(fù)荷并不完全相同,需要進(jìn)行個(gè)別的調(diào)節(jié)。對(duì)閱覽室這樣的大空間,其冷熱負(fù)荷基本相同,可以采用全空氣系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的新風(fēng)供給方式和新風(fēng)處理方案:(1)新風(fēng)供給方式 ①靠滲入室外空氣(浴廁機(jī)械排風(fēng))以補(bǔ)給新風(fēng),機(jī)組基本上處理再循環(huán)空氣。 ②墻洞引入新風(fēng)直接進(jìn)入機(jī)組,新風(fēng)口做成可調(diào)節(jié)的,冬、夏季按最小的新風(fēng)量運(yùn)行,過度季盡量多采用新風(fēng)。國(guó)外從節(jié)能出發(fā)生產(chǎn)有帶全熱交換機(jī)的風(fēng)機(jī)盤管,故外墻應(yīng)設(shè)有新風(fēng)和排風(fēng)兩個(gè)風(fēng)口。這種方案既提高了該系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性,且進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管的供回水溫度可設(shè)當(dāng)提高,水管的結(jié)露現(xiàn)象得到改善。(2)新風(fēng)處理方案的分析(新風(fēng)處理到室內(nèi)空氣的焓值,不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷) ①確定送風(fēng)處理狀態(tài):根據(jù)室內(nèi)空氣的hn線、新風(fēng)處理后的機(jī)器露點(diǎn)的相對(duì)濕度和風(fēng)機(jī)溫升⊿t既可確定出新風(fēng)處理后的機(jī)器露點(diǎn)L及溫升后的K點(diǎn);② 確定總風(fēng)量與風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)量: 圖41 送風(fēng)過程hd圖過室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)N點(diǎn)做ε線與ψ=90%線相交(按最大限度提高送風(fēng)溫差考慮),既得送風(fēng)點(diǎn)O,因?yàn)轱L(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)大多用與舒適性空調(diào),一般不受送風(fēng)溫差限制,故可采用較低的送風(fēng)溫度。普通集中式空調(diào)系統(tǒng)屬于典型的全空氣系統(tǒng)。夏季送冷風(fēng)和冬季送熱風(fēng)都用的是一條風(fēng)道,此外管道內(nèi)的風(fēng)速都用得較低(一般不大于8m/s),一次風(fēng)管斷面較大,它常用于工廠、公共建筑等有較大空間可供設(shè)置風(fēng)管的場(chǎng)合。根據(jù)選定的送風(fēng)溫差⊿t0 ,畫出t0線,該線與ε的交點(diǎn)O既為送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)。在hd圖上的空氣混合比例關(guān)系: (43)而GW/G即新風(fēng)百分比m%,如取15%,則。 (2)一次回風(fēng)系統(tǒng)夏季設(shè)計(jì)工況所需的冷量 根據(jù)hd圖上的分析,為了把G㎏/s空氣從C點(diǎn)降溫減濕到L點(diǎn),所需配置的制冷設(shè)備的冷卻能力,就是這個(gè)設(shè)備夏季處理空氣所需的冷量: (44) 在采用噴水室或水冷式表面冷卻器處理時(shí),這個(gè)冷量是由制冷劑或天然冷源提供的,而對(duì)于采用直接蒸發(fā)式冷卻器的處理室來說,這個(gè)冷量是直接由制冷機(jī)的冷劑提供的。它的數(shù)值相當(dāng)于: (45)②從空氣處理的流程看:新風(fēng)Gw進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)的焓為hW,排出時(shí)為hN,這部分冷量稱為:“新風(fēng)冷負(fù)荷”,其數(shù)值為: (46)③除上述二者外,為了減傷:“送風(fēng)溫差”,有時(shí)需要把已在噴水室中處理過的空氣再一次加熱,這部分熱量稱為“再熱量” , 其值為: (47)抵消這部分熱量也是由冷源負(fù)擔(dān)的,故稱Q3為“再熱負(fù)荷”。由于一次回風(fēng)系統(tǒng)的混合過程中 (48)所以帶入可得: (49)這一步轉(zhuǎn)換進(jìn)一步證明了一次回風(fēng)系統(tǒng)的冷量在hd圖上的計(jì)算法和熱平衡概念之間的一致性對(duì)于送風(fēng)溫差無嚴(yán)格限制的空調(diào)系統(tǒng),若用最大送風(fēng)溫差送風(fēng),即用機(jī)器露點(diǎn)送風(fēng),則不需要消耗再熱量,因而制冷負(fù)荷亦可降低,這是應(yīng)該在設(shè)計(jì)時(shí)考慮的。室內(nèi)設(shè)計(jì)點(diǎn):干球溫度25℃, 相對(duì)濕度控制在55%。新風(fēng)百分設(shè)為15%,新風(fēng)百分比可隨季節(jié)調(diào)整。計(jì)算風(fēng)量:送風(fēng)量:新風(fēng)量:確定新、回風(fēng)混合狀態(tài)點(diǎn):由/=GW/G=15%,可用作圖法在上確定C點(diǎn),得hc= kJ/kg,dc= g/kg。對(duì)于約克YSE系列空氣處理機(jī)組的選擇有如下優(yōu)點(diǎn):①外觀精致美觀所有面板為優(yōu)質(zhì)鍍鋅鋼板,表面連續(xù)平整,外型清晰美觀。③傳熱效率高表冷器采用優(yōu)質(zhì)銅管和正弦波紋鋁翅片脹管連接而成,傳熱效率高,配以大風(fēng)量風(fēng)機(jī),使機(jī)組能發(fā)揮最大傳熱效能。⑤“干式水盤”冷凝水盤采用“干式水盤”形式,冷凝水能夠及時(shí)排出機(jī)外。機(jī)外余壓高,可以選擇接風(fēng)管和不接風(fēng)管兩種形式進(jìn)行安裝;出風(fēng)方式分頂出風(fēng)和水平出風(fēng)兩種,可充分利用機(jī)房空間。表41 約克YSE28HS6ROATD空氣處理機(jī)組性能參數(shù)型號(hào)YSE28HS6ROATD風(fēng)量m3/h28000冷量kW機(jī)外全壓Pa400電機(jī)功率kW44尺寸mm222017801670重量kg354水流量l/s水壓降kPa其他各房間的空氣處理機(jī)組的選型見附錄3(2)風(fēng)機(jī)盤管的選擇風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組屬于空調(diào)機(jī)組的末端機(jī)組之一,它將換熱器、過濾器和通風(fēng)機(jī)等組成一體的空氣調(diào)節(jié)設(shè)備。本次設(shè)計(jì)中采用暗裝。風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的風(fēng)機(jī)不斷將房間內(nèi)的新風(fēng)和空氣循環(huán),通過供冷水的換熱器和供熱水的換熱器是空氣冷卻或加熱,這樣就可以達(dá)到保持房間內(nèi)溫度的要求。夏季的時(shí)候,換熱器可以保持室內(nèi)的相對(duì)濕度和消除房間多余的濕氣。風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)的空氣處理方式有:①新風(fēng)機(jī)組不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷類型,也就是新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線; ②新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)部分室內(nèi)冷負(fù)荷類型,也就是新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等含濕量線;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)荷類型,也就是將新風(fēng)處理到焓值小于室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)焓值,風(fēng)機(jī)盤管僅承擔(dān)了室內(nèi)一部分顯熱冷負(fù)荷;處理方式不同的優(yōu)缺點(diǎn):①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; ②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。綜合各方面因素,本設(shè)計(jì)選擇新風(fēng)機(jī)組不承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷方案。本工程負(fù)一層新風(fēng)管道不同風(fēng)機(jī)盤管混合,通過獨(dú)立設(shè)置的新風(fēng)管道單獨(dú)送入房間,首層及以上樓層將新風(fēng)送入風(fēng)機(jī)盤管并合盤管風(fēng)通過同一送風(fēng)管道送入室內(nèi)。室內(nèi)設(shè)計(jì)點(diǎn):干球溫度25℃, 相對(duì)濕度控制在55%。其他房間風(fēng)機(jī)盤管的選型見附錄3??梢赃x用二排、三排管式或三加一排管式,配以大風(fēng)量低噪聲風(fēng)機(jī)強(qiáng)化傳熱,換熱效率優(yōu)良。風(fēng)機(jī)采用鍍鋅鋼板制離心式前曲葉輪。③保養(yǎng)費(fèi)用低電機(jī)采用三速固定分組電容、進(jìn)口高精度優(yōu)質(zhì)滾珠軸承,無須加油,自行潤(rùn)滑,噪音低,壽命長(zhǎng)。④靈活性高/安裝費(fèi)用低吊頂暗裝( 臥式暗裝) 風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)機(jī)固定板與出風(fēng)口法蘭可互換位置,用戶變換接管方向可自行改裝,安裝省時(shí)省力。CE、VE型明裝機(jī)組留有很大的維修空間,方便檢修。吊頂明裝風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組可直接吊裝于天花板5 氣流組織氣流組織也稱空氣分布,也就是設(shè)計(jì)者要組織空氣合理的流動(dòng)。對(duì)氣流組織的要求主要是針對(duì)“工作區(qū)”,一般的空調(diào)房間,主要是要求在工作區(qū)內(nèi)保持比較均勻而穩(wěn)定的溫濕度,而對(duì)工作區(qū)風(fēng)速要求嚴(yán)格的空調(diào),主要是保證工作區(qū)內(nèi)的風(fēng)速不超過規(guī)定止。方形散流器氣流類型為平送貼附流型。(2)散流器一般按照梅花型布置或?qū)ΨQ布置,本工程采用對(duì)稱布置形式。本設(shè)計(jì)中均采用方形散流器。本次設(shè)計(jì)散流器采用對(duì)稱布置,考慮到美觀應(yīng)與房間的氣流組織分布均勻,散流器在布置時(shí),應(yīng)盡量與燈保持同向布置且距燈外緣200mm的距離。 氣流組織計(jì)算空調(diào)房間的氣流組織根據(jù)室內(nèi)溫濕度參數(shù)、允許風(fēng)速和噪聲標(biāo)準(zhǔn)等要求,并結(jié)合建筑特點(diǎn),工藝布置及設(shè)備散熱等因素綜合考慮,通過氣流組織計(jì)算確定。散流器平送風(fēng)氣流組織計(jì)算示例:(選取四層150座飯?zhí)?09房間)(1)布置散流器:散流器送風(fēng)覆蓋面積571m2(),室內(nèi)空氣溫度為25℃,采用平送風(fēng)散流器。/h,采用對(duì)稱布置方式,布置14個(gè)散流器, m2的送風(fēng)任務(wù)。選用頸部尺寸為480mm480mm的矩形散流器,= m2,則頸部送風(fēng)為:Vo=(31111/3600)/(14)=散流器實(shí)際出口面積約為頸部面積的90%,即A== m2。其他各房間的氣流組織計(jì)算見附錄4 風(fēng)管設(shè)計(jì)及風(fēng)管水力計(jì)算目前空調(diào)通風(fēng)工程上應(yīng)用的金屬風(fēng)管有兩種主要形式,圓形風(fēng)管和矩形風(fēng)管。本設(shè)計(jì)采用矩形鍍鋅板風(fēng)管,其占據(jù)有效空間少,易于布置,管件制作相對(duì)簡(jiǎn)單。對(duì)于具有特別要求的地點(diǎn)可采用特別定制規(guī)格的風(fēng)管矩形風(fēng)管。風(fēng)管水力計(jì)算步驟:(1)對(duì)管段進(jìn)行劃分,并對(duì)管段進(jìn)行對(duì)應(yīng)編號(hào),假定各管段內(nèi)風(fēng)速,算出相應(yīng)管道的截面面積。然后根據(jù)實(shí)際流速和管道尺寸在《全國(guó)通用通風(fēng)管道計(jì)算表》上查取單位摩擦阻力,再確定比摩阻R,并計(jì)算出沿程阻力。根據(jù)GB規(guī)范,計(jì)算各個(gè)局部構(gòu)件的局部阻力系數(shù),計(jì)算出局部阻力。通過改變送風(fēng)口風(fēng)量調(diào)節(jié)閥的開啟角度來增大阻力以滿足平衡要求。設(shè)計(jì)系統(tǒng)的新風(fēng)量,考慮可能漏風(fēng),增加10%。最不利環(huán)路的阻力計(jì)算:選定1234567為最不利環(huán)路。用假定流速法取管段1內(nèi)流速u=3m/s,則斷面面積f=1334/(36003)=,根據(jù)斷面面積取500mm250mm的矩形風(fēng)管,通過計(jì)算得實(shí)際流速u=,查《全國(guó)通用通風(fēng)管道計(jì)算表》,得R=,摩擦阻力ΔP=RL=5=局部阻力系數(shù)查陸耀慶編《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》:管段1的局部阻力系數(shù)如下:散流器ζ=,風(fēng)管變徑大小頭ζ=。并聯(lián)環(huán)路阻力平衡計(jì)算:管道16和管道812并聯(lián),其不平衡率為:15%20%不符合要求,實(shí)際運(yùn)行時(shí),風(fēng)管上都設(shè)有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥,可利用調(diào)節(jié)閥改善管路不平衡性,使各風(fēng)口流量均勻。風(fēng)管的布置應(yīng)美觀、整齊和便于維修、測(cè)試等,同時(shí)還要和其他管道的布置統(tǒng)一考慮,要防止冷熱源管道之間的不利影響,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮各管道的裝拆方便。處于室內(nèi)的風(fēng)管,為防止經(jīng)新風(fēng)機(jī)處理后的新風(fēng)吸收外界熱量升溫,在新風(fēng)管外層包25mm保溫,風(fēng)管布置應(yīng)盡量減少局部阻力:風(fēng)管的漸縮管,其錐度≤30176。;彎頭曲率半徑R,圓形風(fēng)管Φ=80220,R≥;Φ=240800,R=,Φ850,R=D。彎頭尺寸和弧度應(yīng)正確,不得扭斜,導(dǎo)流葉片鉚接牢固;連接軟管與送風(fēng)散流器相連采用保溫軟管,最大長(zhǎng)度不超過2m;風(fēng)管上的可拆卸口不得設(shè)置在墻體或樓板內(nèi)。
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