【正文】 化較大 19 半集中式 房間面積大但風(fēng)管不宜布置； 多層多室層高較低，熱濕負(fù)荷不一致或參數(shù)要求不同； 要求各室空氣不要串通； 要求調(diào)節(jié)風(fēng)量 風(fēng)機(jī)盤管 空調(diào)房間較多，空間較小，且各房間要求單獨(dú)調(diào)節(jié)； 建筑物面積較大但主風(fēng)管敷設(shè)困難 誘導(dǎo)器 多房間層高低，且同時使用，空氣不允許互相串通，室內(nèi)要求防爆 分散式 各房間工作班次和參數(shù)要 求不同且面積較小； 空調(diào)房間布置分散； 工藝變更可能性較大或改建房屋層高較低且無集中冷源 冷風(fēng)降 溫機(jī)組 僅用于夏季降溫去濕 恒溫恒濕機(jī)組 房間全年要求恒溫恒濕 常用空調(diào)系統(tǒng)比較 表 32 常用空調(diào)系統(tǒng)比較 比較項目 集中式空調(diào)系統(tǒng) 風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng) 單元式空調(diào)器 設(shè)備布置 與機(jī)房 空調(diào)與制冷設(shè)備可以集中布置在機(jī)房； 機(jī)房面積較大 只需要新風(fēng)空調(diào)機(jī)房面積；風(fēng)機(jī)盤管可以安裝在空調(diào)機(jī)房內(nèi)； 分散布管，敷設(shè)各種管線較麻煩 設(shè)備成套、緊湊，可以放入房間也可安裝在空調(diào)機(jī)房； 機(jī)房面積小，只需集中式系統(tǒng)的50％，機(jī)房層高較低；機(jī)組分散布置，敷設(shè)各種管線較麻煩 風(fēng)管系統(tǒng) 空調(diào)送回風(fēng)管系統(tǒng)復(fù)雜 ，布置困難； 支風(fēng)管和風(fēng)口較多時不易均衡調(diào)節(jié)風(fēng)量 放室內(nèi)時，不接送、回風(fēng)管； 當(dāng)和新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合使用時，新風(fēng)管較小 系統(tǒng)小，風(fēng)管短，各個風(fēng)口風(fēng)量的調(diào)節(jié)比較容易達(dá)到均衡； 直接放室內(nèi)時，可不接送風(fēng)管，也沒有回風(fēng)管 20 節(jié)能與經(jīng)濟(jì)性 可以根據(jù)室外氣象參數(shù)的變化和室內(nèi)負(fù)荷變化，實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能運(yùn)行調(diào)節(jié)，充分利用室外新風(fēng)，減少與避免冷熱抵消，減少冷凍機(jī)運(yùn)行時間； 部分房間停止空調(diào)，但整個系統(tǒng)仍然運(yùn)行，不經(jīng)濟(jì) 靈活性大，節(jié)能效果好，各房間自行調(diào)節(jié)；盤管可冬夏兼用，內(nèi)壁容易結(jié)垢，降低傳熱效率； 無法實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能調(diào)節(jié) 靈活性大，各房間可自行調(diào)節(jié)；無法實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能運(yùn)行調(diào)節(jié)，過渡季節(jié)不能全新風(fēng)，大多用電加熱，耗能大 使用壽命 使用壽命長 使用壽命較長 使用壽命較短 維護(hù)運(yùn)行管理 空調(diào)與制冷設(shè)備集中安設(shè)在機(jī)房，便于管理和維修 布置分散，維護(hù)管理不方便，水系統(tǒng)復(fù)雜，易漏水 機(jī)組易積灰，清理比較麻煩，使用二、三年后風(fēng)量冷量減少； 分散管理與維修麻煩 溫濕度控制 可以嚴(yán)格控制 室內(nèi)溫濕度 對室內(nèi)溫濕度要求較嚴(yán)時，難于滿足 難滿足 消聲與減震 可以采取有效的措施 必須采用低噪聲通風(fēng)機(jī)才能滿足要求 機(jī)組放在空調(diào)房間內(nèi)，噪 聲、震動不好處理 風(fēng)管相互串通 風(fēng)管之間相連，使各房間互相污染。 空調(diào)方案的確定 一層展覽一廳和展覽二廳 面積較 大，需要的風(fēng)量也較大，采用全空氣一次回風(fēng)系統(tǒng)，在節(jié)能效果和運(yùn)行費(fèi)用、使用壽命、恒溫恒濕控制、消聲、房間清潔度以及維護(hù)管理等主要使用指標(biāo)均優(yōu)于其它系統(tǒng)，過渡季節(jié)可以采用全新風(fēng)。 風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，布置靈活，可以和集中處理的新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合使用，也可以單獨(dú)使用，各空調(diào)房間互不干擾，可以獨(dú)立地調(diào)節(jié)室溫 ， 并可隨時根據(jù)需要開停機(jī)組 ,節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用，靈活性大，節(jié)能效果好，與集中式空調(diào)相比不需回風(fēng)管道，節(jié)約建筑空間，機(jī)組部件多為裝配式、定型化、規(guī) 格化程度高，便于用戶選擇和安裝，只需新風(fēng)空調(diào)機(jī)房，機(jī)房面積小，使用季節(jié)長，各房間之間不會互相污染。 一次回風(fēng)系統(tǒng)是室外新風(fēng)與室內(nèi)回風(fēng)混合處理到送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)，然后由風(fēng)機(jī)送入室內(nèi)，處理過程如下圖所示： 圖 31 一次回風(fēng)系統(tǒng) 具有獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的夏季處理過程有下列三種： 新風(fēng)處理到室內(nèi)空氣焓值，不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷 新風(fēng)處理到室內(nèi)空氣含濕量值，承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷 新風(fēng)處理到低于室內(nèi)空氣含濕量值，承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷 本風(fēng)機(jī)盤管加獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)采用第一種方式。優(yōu)點(diǎn)是比較簡單，缺點(diǎn)是一旦風(fēng)機(jī)盤管停機(jī)后，新風(fēng)將從回風(fēng)口吹出，回風(fēng)口一般都有過濾器，此時過濾器上的回風(fēng)將被吹入房間，一般不采用此種方式。 風(fēng)機(jī)盤管加獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)處理過程如下圖所示： 圖 32 風(fēng)機(jī)盤管加獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng) 24 4. 風(fēng)量計算 送風(fēng)量的確定 空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)狀態(tài)和送風(fēng)量的確定， 在焓濕圖上進(jìn)行。 （ 2）按消除余熱計算出風(fēng)量 G=Q/(in io )㎏ /s （ 42） （ 3）驗(yàn)算換氣次數(shù) n=L/V（次 /h） （ 43） 若不滿足，則減小送風(fēng)溫差，增加送風(fēng)量 新風(fēng)量的確定 空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量是指冬、夏季設(shè)計工況下應(yīng)向空調(diào)房間提供的室外新鮮空氣量，它的大小與室內(nèi)空氣品質(zhì)和能量消耗有關(guān)。人 ) 25 辦公室 一般 65 2628 — 18~20 30m3/(h178。人 ) 會議室 65 2628 — 18~20 30m3/(h178。每人新風(fēng)量（總?cè)藬?shù)＝人員密度179。 保證空調(diào)房間的正壓要求 為防止外界未經(jīng)處理的空氣滲入空調(diào)房間，干擾室內(nèi)空調(diào)參數(shù)，在空調(diào)系統(tǒng)中利用一定量的新風(fēng)來保持房間的正壓，這部分與新風(fēng)量相當(dāng)?shù)目諝饬吭谡龎鹤饔孟掠煞块g門窗縫隙等不嚴(yán)密處滲透出去，普通空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)正壓可取 5～ 10Pa。 空調(diào)機(jī)組選型結(jié)果 表 51 空調(diào)機(jī)組選型 房間 編號 送 風(fēng)量（ m^3/h） 選擇型號 額定風(fēng)量（ m^3/h） 數(shù)量（臺） 額定供冷量 KW 外形斷面尺寸（ mm） 第一層展 1001 多媒體室 2889 ZKD03JX 8排 3000 1 1100*1270*430 第一層1002 科技資料室 1701 ZKD02JX 8排 2020 1 16 1100179。進(jìn)口水溫 7℃，進(jìn)出水溫差 5℃。 300800Pa。 本設(shè)計經(jīng)過反復(fù)比較決定采用清華同方生產(chǎn)的臥式暗裝風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組。 ：干球溫度 21℃，進(jìn)水溫度 60℃。 29 6. 空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計計算 風(fēng)系統(tǒng)的阻力計算 風(fēng)管設(shè)計的基本任務(wù) 178。計算風(fēng)管的壓力損失，通過對風(fēng)管的沿程損失和局部損失的計算最終確定風(fēng)管的截面尺寸并匹配合適的風(fēng)機(jī)。本設(shè)計中，所有空調(diào)系統(tǒng)為定風(fēng)量系統(tǒng)，即風(fēng)量不 隨室內(nèi)熱、濕負(fù)荷的改變而改變，送入各房間的風(fēng)量保持恒定。 風(fēng)管的選擇 178。 風(fēng)管形狀一般采用矩形風(fēng)管，其優(yōu)點(diǎn)是：易于布置彎頭及三通等部件，尺寸較圓形風(fēng)管的部件小，易加工，占用有效面積小，明裝較美觀。 風(fēng)管內(nèi)風(fēng)速的選擇 風(fēng)管的風(fēng)速控制見下表，該表所建議的控制風(fēng) 速已綜合考慮了風(fēng)管的初投資、系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用和空氣流動對周圍環(huán)境的影響。 6m 的矩形空調(diào)區(qū)域，每個區(qū)域?yàn)橐粋€散流器的服務(wù)區(qū)，散流器位于矩形的中心，散流器數(shù)量為 16個。選用喉部尺寸為 180mm179。因此喉部實(shí)際風(fēng)速為：0? =（ 3）求射流末端速度為 ：根據(jù) 錐面和盤式散流器的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的綜合公式， 散流器射流衰減方程如下 00 xxFKx ???? （ 61） 式中 x —— 以散流器中心為起點(diǎn)的射流水平距離； 31 x? —— 在 x 處的最大風(fēng)速； 0? —— 散流器出口風(fēng)速； 0x —— 自散流器中心算起到射流外觀原點(diǎn)的距離，對于多層錐面型為； F —— 散流器的有效流通面積； K —— 系數(shù)，多層錐面散流器為 ，盤式散流器為 . 已知： x? =， 0? =， 0x =， F =179。 一層各房間送風(fēng)口（散流器）參數(shù)見下表： 表 64 一層各房間送風(fēng)口參數(shù) 房間編號 風(fēng)口尺寸 數(shù)目（個） 備具 1001 180mm*180mm 8 1002 150mm*150mm 6 1003 180mm*180mm 16 1004 180mm*180mm 18 1005 180mm*180mm 7 計算方法 風(fēng)管阻力計算方法較多 ，主要有假定流速法、壓損平均法和靜壓復(fù)得法等，本設(shè)計采用假定流速法進(jìn)行阻力計算。根據(jù)風(fēng)管的實(shí)際長和寬計算出風(fēng)管的實(shí)際斷面面積，再根據(jù)面積和流量反算出風(fēng)管內(nèi)空氣的實(shí)際流速。ρ178。 風(fēng)管各環(huán)路的壓力平衡在風(fēng)管設(shè)計時至關(guān)重要，各并聯(lián)環(huán)路之間的壓力損失之差應(yīng)保持在小于 15%的范圍內(nèi)。 （ 2）開式和閉式 開式水系統(tǒng)：與蓄熱管材連接時比較簡單，但管路和設(shè)備易腐蝕，且為克服系統(tǒng)的靜壓水頭水泵耗電量大； 34 閉式水系統(tǒng)：不與大氣相接觸，管路系統(tǒng)不易腐蝕，不需克服靜壓差，水泵耗電量少。 （ 4）按流量來分 定流量系統(tǒng)：系統(tǒng)中水循環(huán)流量保持定值，負(fù)荷變化時，可通過改變風(fēng)量或改變供回水溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)； 變流量系統(tǒng)：系統(tǒng)中供回水溫度保持定值，負(fù)荷改變時，通過改變水流量來調(diào)節(jié)。 計算方法 水管的阻力計算方法：首先選擇系統(tǒng)的最不利環(huán)路，然后假定管段內(nèi)的流速，通過流量、流速求得管徑，再校核管徑，最后計算出管路的總阻力。 （ 1）管路沿程阻力 水在管道內(nèi)的沿程阻力： 2 106（ m3/s） （ 2）管路局部阻力 水在管道內(nèi)的局部阻力： 22d vh ?? ??? （ 65） 式中 ζ — 局部阻力系數(shù) 冷凍水系統(tǒng)設(shè)計計算 ☆下表分別列出了冷凍熱力站內(nèi)冷凍水系統(tǒng)的沿程總損失和局部總損失 36 圖 62 第五層水系統(tǒng)最不利環(huán)路 表 68 5 層最不利環(huán)路沿程損失一覽表 編號 負(fù)荷kW 流量kg/h 管徑 管長m v(m/s) R(Pa/m) Py(Pa) ζ Pj(Pa) Py+Pj(Pa) 1 3 65 0 129 6 1 2 3 65 121 3 3 65 113 4 3 50 377 9 5 3 50 350 0 6 3 50 325 0 7 3 50 307 6 8 3 50 290 9 3 50 274 10 3 40 295 8 5 11 9 32 471 5 12 32 359 37 5 6 13 32 242 2 14 5 32 147 15 25 314 1 16 20 372 6 17 20 131 18 3 65 121 8 1 小結(jié) / / / 5 / / 21377.60 1 15714.38 8 風(fēng)機(jī)盤管阻力為 15000Pa,自動控制調(diào)節(jié)閥 30000Pa 45000 第五層最不利環(huán)路總阻力∑ Py+Pj(Pa) 8 本設(shè)計中，冷凍水系統(tǒng)最不利環(huán)路經(jīng)過頂層即十四層，十四層各管段的局部損失和局部總損失按第五層取值。彎頭 10個 ,三通 5個，閘閥 6個 . ζ 1=，ζ 2=,ζ3=,∑ζ = （螺桿式冷水機(jī)組）蒸發(fā)器阻力： 50kPa ∑ H=++60000= ☆綜上所述，冷凍 水系統(tǒng)的總阻力為： ∑ H=++=≈ （ H2O） 40 冷卻水系統(tǒng)設(shè)計計算 ☆下表分別列出了冷凍熱力站內(nèi)以及包括冷卻塔在內(nèi)的冷卻水系統(tǒng)的沿程總損失和局部總損失： 表 611 冷卻水系統(tǒng)水力計算一覽表 管內(nèi)流量 m^3/h 管內(nèi)流速 m/s 公稱直徑 mm 長度 m 比摩阻 Pa/m 沿程阻力 Pa 200 動壓 Pa 產(chǎn)生局部阻力的部件 局部阻力系數(shù)ζ 局部 阻力 Pa 90176。 ☆綜上所述，冷卻水系統(tǒng)的總 阻力為∑ H=（ H2O） 冷凝水系統(tǒng)管路設(shè)計 各種空調(diào)設(shè)備（例如風(fēng)機(jī)盤管、空氣調(diào)節(jié)機(jī)組等）在實(shí)際運(yùn)行中都會產(chǎn)生一定量的冷凝水，我們在設(shè)計過程中必須考慮如何將它們及時排走，以防它們堵塞、腐蝕設(shè)備。 （ 2）當(dāng)冷凝水管位于機(jī)組內(nèi)的負(fù)壓區(qū)段時，凝水盤的出水口處必須 設(shè)置水封，水封的高度應(yīng)比凝水盤處的負(fù)壓（相當(dāng)于水柱高度）大 50﹪左右，水封的出口，應(yīng)與大氣相通。 41 （ 4）冷凝水立管的頂部，應(yīng)設(shè)計通向大氣的透氣管。 （ 6）冷凝水管的公稱直徑 DN（ mm），應(yīng)根據(jù)通過冷凝水管的流量計算來確定