宁波某实验楼中央空调系统设计【开题报告+文献综述+毕业论文】

宁波某实验楼中央空调系统设计【开题报告+文献综述+毕业论文】

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本科毕业设计目录本科毕业论文开题报告建筑环境与设备工程宁波某实验楼中央空调系统设计一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义随着人们生活水平的提高和社会发展,健康问题越来越多地受到重视。以前的空调只注重对环境降温而忽视了空气质量对人体健康有更大影响。科技的高速发展使人们享受舒适、健康的工作、生活环境渐渐成为现实。近年来建筑节能技术已成为全世界关注的热点,也是当前国内外节能领域的一个热点研究课题。西方发达国家,建筑能耗占社会总能耗的30%~45%。我国建筑能耗已占社会总能耗的20%~25%,正逐步上升到30%。建筑节能中,空调部分又有很大的节能潜力。 因此,随着我国经济的逐步增长、居住条件日益改善,人们对生活环境的舒适性的要求越来越高,对中央空调的需求越来越大,对中央空调节能、舒适、健康更加关注。尤其是长期在办公室上班的人员(上班族每天至少有1/3的时间在办公室中渡过)对办公楼中央空调系统的要求为最高。借此,想设计一项节能、舒适、健康的中央空调中央空调有很多种形式,VAV中央空调系统一般是由带有风机混合箱的变风量空调系统由定风量新风处理系统、组合式变风量空调箱、定风量风机混合箱等组成。它的优点是:1、相对于一般中央空调较节能;2、通过BAS系统可对每台风机混合箱进行监视和控制;3、能适应办公室隔间的变化,若要改变送风口的位置,调整软风管的走向很方便。它的缺点是初投资较高,管理复杂。VRV中央空调造价较高,适用于中小型中央空调系统。优点是较节能。但冷媒管路布置在空调房间内,万一冷媒泄漏对环境有影响,且使用年限不长。 本科毕业设计目录风机盘管加新风系统长期以来,由于能够灵活控制各区域空调机组的启停与室内温度,并能节省建筑空间和工程造价,风机盘管加新风空调系统一直是以客房和商务办法用房出租为主业的宾馆饭店和写字楼等建筑首选的半集中式空调系统型式。这种系统的空调系统优点是控制方便,较节能,造价低。但缺点是大量空气在室内循环,在风机盘表冷器、冷凝水盘、回风过滤网处容易产生细菌、病毒等微生物,使空气受到污染。虽然有新风,但新风量只能满足人的最低卫生要求。长期在办公室上班的人员有时会感到头昏、嗜睡、胸闷、乏力、精神不振、注意力不集中、情绪起伏等现象,这些都是“病态建筑综合症”(SBS:SickBuildingSyndrome)的通常表现,即俗称的“空调病”。为有效地防止这种现象,尽量消除这一缺陷。我们可以在中央空调中,采用抗菌型风机盘管、抗菌型新风处理机、抗菌型回风过滤网、UVC紫外线杀菌灯等手段全方位抗菌杀菌,使室内空气保持洁净。使我们在设计当中能优先选用风机盘管这一造价低,控制方便的中央空调形式。由于现在能源供应的紧张,现在除了提倡健康空调,还比较流行节能空调。节能空调就是通过各种方法对中央空调中可以调节的部分进行调解控制,从而达到不浪费能源的目的。前面提到的VAV空调系统就是针对于全空气系统的一种节能衍生形式,通过在中央空调的末端加入VAVBOX达到节流的目的,从而节省了能源。对于风机盘管空调机组也有他们自己的节能控制方法。  风机盘管空调机组(FCU)的冷热量调节,一般有三种方法:(1)水量调节法;(2)风量调节法;(3)空气旁通调节法。空气旁通调节法采用较少,主要采用水量调节和风量调节法。国内对风机盘管空调机组的水量调节,一般是采用温控器,控制电动两通阀的开关,对风机盘管的供水实行供或停的两位调节,风量调节则采用高、中、低三档变速调节法,由人工进行控制。无级调速变风量风机盘管空调机组是由智能温控器和风机盘管空调机组两部分组成,室内温度的控制是通过无级调节风机盘管机组的送风量来完成。当室内温度低于设定温度(冬季为高于),温控器在设定的时间隔内,开始降低风机盘管机组风机转速,即减少送入室内的风量,直到室内温度等于设定温度,风机盘管机组风机保持在该转速下运行。室内温度波动可控制在正负0.5摄氏度范围内。 本科毕业设计目录  无级调节风机电机的转速,由于已作线性化处理,所以风机盘管机组的风量完全与电压成线性关系,从而实现风机送风量的自动控制和无级调节,使室内温度控制在规定的范围内。无级变速风机盘管空调机组节能分析  带独立新风的风机盘管空调系统的能耗主要由以下几部分组成:冷水机组、冷却塔、水泵、风机盘管空调机组、新风机组。对于变风量风机盘管空调系统,冷却塔、水泵、新风机组的容量是不变的,而风机盘管空调机组和冷水机组的容量是可调节的。  采用无级调速之后,除了可以明显减少风机盘管空调机组的风机耗电量之外,风机盘管空调机组的冷量随转速的减少而明显下降,这样不但避免了房间过冷(冬季过热)现象的发生,更主要的是空调系统的能耗可以相应减少。采用变风量技术,可以明显减少空调系统的全年能耗,风机盘管全年单位冷量耗量电可减少45%-55%,冷水机组全年单位冷量耗电量可减少15%-25%。随着控制技术的不断成熟及广泛的应用,如今不但能通过变频器来控制风机盘管中风机的转速来达到节能的效果,还能通过电磁阀来控制盘管中的水量,使制冷或供热与通风完全隔离开来。这样在不需要制冷时,可以通过控制器上的通风选项来关闭盘管中的冷水流动达到关闭制冷的功能,单是风机还是能通过变频器独立运作,从而满足了卫生要求。这样看来,如今的风机盘管系统即能保证卫生要求又能达到节能的目标,相信风机盘管加新风系统将永远是商务楼(办公楼)中央空调系统设计中的首选。二、研究的基本内容,拟解决的主要问题:1.了解冰中央空调的技术的社会背景、意义、前景;2.中央空调的方案选择与确定;3.详细了解建筑结构与功能,中央空调逐时负荷计算;4.算出负荷后,确定空调系统形式及空气处理过程;5.选择设备并绘制送风系统;6.对空调风系统进行水力计算;7.空调水系统设计;8.对空调水系统进行水力计算;9.制冷机房设计;10.完成设计计算书。 本科毕业设计目录三、研究步骤、方法及措施:1.收集整理资料;2.空调负荷计算;3.空调系统形式选择;4.风量计算;5.空调水力计算;6.绘图;7.编写设计说明书;8.整理论文四、参考文献[1]陆亚俊,马最良,邹平华.暖通空调.中国建筑工业出版社,2002[2]明星,黄虎.舒适性空气调节系统的节能分析.水利电力施工机械,2002(2)[3]马最良, 姚杨,主编. 民用建筑空调设计. 北京: 化学工业出版社[4]建设部采暖通风与空气调节设计规范 中国计划出版社[5]艾学良暖通与空调常用数据手册吉林科学技术出版社[6]陆耀庆实用供热空调设计手册 中国建筑工业出版社[7]建设部民用建筑热工设计规范中国计划出版社[8]空调技术的应用与发展 www.chinahvacr.com[9]赵建成 办公楼建筑空调方案的选择 《建筑热能通风空调》2000-4[10]NoeldeVilliersPr.Eng.BscEng(Mech)“AGuidetotheDesignofanEffectiveLowpressureVAVAirDistributionSystem”www.chinahvacr.com[11]WeiWen,NianpingLi,ChihuiZhu “ANALYZINGTHERELATIONSHIPBETWEENTHEINDOORAIRENVIRONMENTANDSUBJECTIVEASSESSMENTOFIAQBYGREYSYSTEM 本科毕业设计目录毕业设计文献综述建筑环境与设备工程宁波某实验楼中央空调系统设计前言:随着我国经济的逐步增长,居住条件日益改善,人们对生活环境的舒适性的要求越来越高,对中央空调的需求越来越大,家用空调从奢侈品变成了舒适家居的不可缺少的重要部分。  中国的国情与美国和日本都有很大的不同,因此,在发展家用小型中央空调的道路上,应当结合中国自身的特点,在仔细分析中国具体国情的基础上,推进我国在中央空调领域中的研究和应用。  第一,我国是一个幅员辽阔的国家,地理、气候条件极为复杂,拥有多种多样的气候类型。这就必然要求我们的中央空调具有多样性的特点。如何根据不同的气候特征选择合适的空调型式,如何在系统设计中充分考虑不同气候的影响,这是我们在发展中央空调时应当考虑的问题。  第二,我国经济发展水平地区差异性大,在不同的地区人们对空调的需求不一样。即使在同一地区,由于人们的收入水平不一样,住宅形式也千差万别,而且生活习惯也不尽相同,因此对家用空调的需求也是多层次的。如何针对不同层次的用户设计不同型式的家用空调,这也是值得研究的一个问题。  第三,从能源的角度来看,我国虽然能源总量很大,但由于人口众多,人均能源拥有量不高,能源供应相对较为紧张。而住宅空调在当前的能源消耗结构中所占的比重是非常大的。这就要求我国的家用小型中央空调的发展必需注重节能性,一方面要注重提高机组本身的能效比,另外一方面应当注重能源的综合利用。这样也就对变流量技术、蓄能技术、能源综合利用技术等提出了更高的要求。  第四,从环境的角度来看,目前我国环境污染的问题较为突出,许多城市出现了诸如"热岛"效应、空气污染等现象。考虑上述问题,一方面是要求所开发的家用小型中央空调必须具有环保的特点,把对环境的影响尽量减小到最小,另一方面是要充分考虑到环境污染对空调系统本身的性能带来的影响,针对它进行一些相应的设计。例如,在使用风冷热泵作为室外主机时,目前我国大城市中污染较为严重的空气对机组换热性能的影响就应当充分考虑。 本科毕业设计目录  通过以上分析可以看出,我国对中央空调的需求是多样化、多层次的,因此我们对家用小型中央空调的研究也应当遵循相应原则,对各种型式的家用小型中央空调进行研究和开发,不应当只强调某一种型式的系统而忽视其它类型。在研究和设计过程中,应当充分考虑到中国在地理气候条件、居住住宅形式、人们生活习惯等诸方面的因素,针对中国的用户开发出适合中国国情的家用小型中央空调系统。1.中央空调的系统形式:中央空调系统有三种主要形式:中央空调是集中处理空调负荷的系统型式,其冷/热量是通过一定的介质输送到空调房间里去的。按照家用小型中央空调的输送介质的不同,常见的家用小型中央空调可以分成以下三种主要型式。风管式系统:风管式系统以空气为输送介质,其原理与大型全空气中央空调系统的原理基本相同,是一个小型化的全空气中央空调系统。它利用室外主机集中产生冷/热量,将从室内引回的回风进行冷却/加热处理后,再送入室内消除其空调冷/热负荷。相对于其它的家用小型中央空调型式,风管式系统初投资较小。如若引入新风,其空气品质能得到较大的改善。但风管式系统的空气输配系统所占用建筑物空间较大,一般要求住宅要有较大的层高。而且它采用统一送风的方式,在没有变风量末端的情况下,难以满足不同房间不同的空调负荷要求。而变风量末端的引入将会使整个空调系统的初投资大大增加。冷/热水机组:冷/热水机组的输送介质通常为水或乙二醇溶液,它的基本原理与通常所说的风机盘管系统类似。通过室外主机产生出空调冷/热水,由管路系统输送至室内的各末端装置,在末端装置处冷/热水与室内空气进行热量交换,产生出冷/热风,从而消除房间空调负荷。它是一种集中产生冷/热量,但分散处理各房间负荷的空调系统型式。该系统的室内末端装置通常为风机盘管。目前风机盘管一般均可以调节其风机转速,从而调节送入室内的冷/热量,因此该系统可以对每个空调房间进行单独调节,满足不同房间不同的空调需求,同时其节能性也较好。此外,由于冷/热水机组的输配系统所占空间很小,因此一般不受住宅层高的限制。但此种系统一般难以引进新风,因此对于通常密闭的空调房间而言,其舒适性较差。  VRV系统: 本科毕业设计目录VRV空调系统是一种冷剂式空调系统,它以制冷剂为输送介质,室外主机由室外侧换热器、压缩机和其他制冷附件组成,末端装置是由直接蒸发式换热器和风机组成的室内机。一台室外机通过管路能够向若干个室内机输送制冷剂液体。通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内各换热器的制冷剂流量,适时地满足室内冷、热负荷要求,是一种可以根据室内负荷大小自动调节系统容量的节能、舒适、环保的空调系统。VRV系统具有节能、舒适、运转平稳等诸多优点,而且各房间可独立调节,能满足不同房间的不同空调负荷的需求。但其系统控制复杂,且其初投资高。  除了上述三种基本的系统型式以外,还可以互相交叉,衍生出一些新型的系统。例如,将冷/热水机组和风管式系统进行组合,往室内送冷热水处理房间空调负荷,而新风统一由室外机处理后分别送入各个房间。2.中国中央空调未来发展趋势:1、市场需求快速增长  国内经济高速发展催生大型现代化商业办公楼、宾馆、商场、超市不断兴起,为商用中央空调撑起巨大市场空间,预计2003年商用空调的市场容量为35亿,至2005年可达到80亿。2、燃气空调份额上升  随着天然气普及和和环保意识提高,燃气空调有望成为中国最主要的制冷产品,未来我国能源结构的调整,将为燃气空调的发展带来更好的发展空间。能源结构和居住结构与我国都比较接近的日本、韩国,燃气空调负荷占中央空调总负荷的比例分别高达80%和88%。而目前国内燃气中央空调所占的比例尚不到10%,因此燃气空调拥有巨大市场潜力,广东LNG项目和福建LNG项目的相继启动,西气东输项目的实施为燃气空调发展奠定了基础,同时,政府的政策引导和支持将给燃气空调增长带来巨大机遇。3、短期内价格战不明显  因为商用中央空调从产品设计、生产、直至安装、服务更强调个性化,并且由于商用空调有多种类型,所以产品差异化明显,国外品牌由于存在技术优势和品牌优势,为维持自己利润水平不会轻易降价,而国内许多品牌初涉这个领域,前期投入巨大,也需要保证较高利润以消化前期投入。因此短期内大规模价格战不会发生,但是国内品牌产品与国外品牌产品有着1/3价格差距,国内品牌价格优势将逐渐使市场格局发生变化。3.品牌竞争趋势 本科毕业设计目录  由于国外品牌进入这个领域远远早于国内企业,因此目前国内市场上的主角依然是约克、开利、大金等国外品牌,但是随着海尔、格力、美的等国内军团的不断壮大,国内产品价格和服务优势将逐渐显现出来,国外品牌一统天下的局面也会随之改变。可以预测2005年将会有国内品牌跻身国内市场的三甲之列。产品趋势1、远程控制成为技术趋势  大型商用空调由于本身结构复杂,一旦维护起来也较为繁琐,而且大型商用空调往往安装在地下室等较隐蔽场所,也为日常的维护造成诸多不便。因此一些企业开始将目光瞄准远程控制功能上面。海尔在每一台大型商用空调上安装一个模拟接收站,同时与海尔远程控制系统接轨。只要登陆远程控制系统,所有产品运行情况一目了然,大大方便日常的维护保养。不仅是海尔,其它企业也纷纷将中央空调远程控制系统作为研发重点,富尔达便开发出国内第一个无线远程监控系统,通过于GSM公网,对机组实施远程测控,直接观察用户的操作情况和测控分析机组的运行状态。国内另一燃气空调企业远大也开发了电话联网监控系统,通过网络技术的运用和电话线数据传送,确保每台机组在良好的状态下运行。远程控制功能的应用为厂家和用户都带来极大便利,不仅提高服务质量,而且也成为厂家竞标有利武器,可以预见的是未来商用空调的远程控制系统将会成为实力商用中央空调企业的标准配置。2、健康升级大势所趋  2003年夏天,非典传播特性使中央空调成为交叉感染的重要源头之一。非典在给中央空调带来打击的同时,也给中央空调行业带来新的商机。海尔率先研制出“高效空气净化器”和“杀菌防毒墙”防菌系统,并迅速应用在国家有关部门和国际连锁超市上,取得了巨大的经济和社会效益。此外清华同方、大金、特灵、约克等国内外中央空调生产企业也都非常看好对原有中央空调系统进行改造带来的巨大商机,纷纷专门成立相关部门或制定了措施。非典之后,中央空调进行健康升级改造已是大势所趋。3、厂家比拼节能技术  大型商用空调问世百年以来,耗电量巨大一直成为困扰厂家和用户的难题,运行成本之高让人望而却步。可以说,谁在节能技术上领先,谁就能在市场上抢先打开潜在市场对节能技术的探索也将成为商用空调领域永远的主题。渠道效率 本科毕业设计目录  中央空调80%以上的销量要靠设计院、工程投标方等渠道获得,如果仅凭原来的家电零售渠道,中央空调很难得以普及。因此专业化的渠道将成为中央空调企业角逐的战场,比如大金、麦克维尔等企业,极为重视市场情报工作,其一贯做法是紧盯工程项目,只要是大型工程有暖通系统配套的要求,它们就能做到随时出现。获取工程信息便成为把握商机的关键。海尔、美的等国内企业同样也深谙此道,出现在几乎所有的大型工程招标会上。而许多刚刚涉足中央空调行业的企业还一直不得其法,直接面临生存的压力。由于目前中央空调的销售大都是走工程渠道,并非完整意义的终端消费品,决定采购中央空调的并不是最终用户,而是地产开发商和建筑设计院的工程师。所以厂家销售策略,重点在于对建筑单位和设计院“公关”,在这一环节缺少规范管理,存在许多隐患。比如就曾出现一空调厂商在公开项目招标会上中标,但后来却被另一家企业抢走的现象。因此公开信息发布渠道的建立、完善与行业的规范、自律将成为商用空调行业健康发展的保障。参考文献1.蔡敬琅主编《变风量空调设计》中国建筑工业出版社2007年6月2.金苏敏主编《制冷技术及其应用》机械工业出版社2000年8月3.康宁、吴霭编《常用空调冷冻设备技术》华南理工大学出版社1997年11月4.中国建筑学会暖通空调委员会《暖通空调新技术》中国建筑工业出版社2000年10月5.北京市建筑设计研究院吴志棠《空调设计方法》建设部科技信息研究所6.中国制冷空调工业协会会刊《制冷与空调》7.《暖通空调》中国建筑设计研究院中国建筑学会暖通空调专业委员会中国建筑装饰协会8.殷平主编《中国供暖通风空调设备手册》机械工业出版社1994年10月9.赵荣义主编《简明空调设计手册》中国建筑工业出版社1998年12月10.廉乐明、谭雨非、吴家正、朱彤《工程热力学》中国计划出版 本科毕业设计目录本科毕业论文(20届)宁波某实验楼中央空调系统设计专业:建筑环境与设备工程 本科毕业设计目录目录中英文摘要11.工程概况32.气象资料43.室内负荷计算53.1围护结构冷负荷53.2设备、化学反应、人体照明等的负荷计算73.2.1照明设备冷负荷73.2.2办公设备冷负荷73.2.3人员散热冷负荷83.2.4内墙及内、外门冷负荷83.2.5第一层办公室7夏季冷负荷计算汇总103.3同层其他房间的负荷计算及汇总113.3.1同层其他房间的负荷计算113.3.2整层的最大负荷及人员数量汇总113.4建筑的各层汇总124空调系统的选择和气流组织计算144.1空调系统144.2风量的计算154.2.1总风量的计算154.2.2计算新风量和回风量164.2.3新风机组冷量和风机盘管冷量164.2.4各计算量的汇总164.3风机盘管的选型234.4建筑的各层房间机盘管选型汇总234.5新风机组的选型254.5气流组织计算264.5.1送风方式的选择和送风口的确定264.5.2计算换气次数264.5.3确定风速264.5.4确定送风口数目274.5.5确定送风口尺寸274.5.6校核贴附长度274.5.7校核房间高度274.6建筑各层的计算和校核结果汇总285风管的布置及水力计算315.1风管计算简介315.2风管系统的计算过程325.2.1新风管的水力计算举例325.2.2系统的最不利环路的水力计算的计算33 本科毕业设计目录5.2.3分支管的阻力计算335.3其它层系统的水力计算35表5.3.1第二层最不利管水力计算表355.4检查并联管路的阻力平衡386水管的布置及其水力计算396.1供水管水力计算公式及步骤396.2供水管水力计算406.2.1供水管最不利环路的阻力计算406.2.2供水分支管的阻力计算426.3其它层水力计算汇总436.4其他水系统的计算466.5冷凝水管的设计477机房布置487.1制冷机房设计的技术要求487.2冷水机组的选择487.3冷却水系统设计487.3.1冷却水泵型号的确定497.4冷冻水系统设计507.4.1冷冻水泵型号的确定507.4.3水系统的膨胀、补水、排水与排气518管道的保温、防腐与系统的消声、隔振和隔音538.1管道的保温538.1.1供水管的保温538.1.2冷凝水管的保温538.2管道的防腐538.3系统的消声、隔振和隔音54小结55参考文献56附译文57 本科毕业设计摘要摘要本设计为宁波市某办公楼中央空调系统,拟为之设计合理的中央空调系统,为室内工作人员提供舒适的工作环境。建筑共七层,总高23.4m,总面积为5104m2,首层净高3.6m,三—七层净高均为3.3m。设计的内容包括:选定合适空调系统的类型并确定设计方案,计算部分也十分重要,例如:空调冷负荷的计算;空调系统的划分与系统方案的确定;冷源的选择;风系统的设计与计算;室内送风方式与气流组织形式的选定;水系统的设计、布置与水力计算;风管系统与水管系统保温层的设计等内容。除此之外,还需要进行空调末端处理设备及机房辅助设备及的选型。需要结合所选择的空调系统的特点及办公楼的建筑结构选择合适的空调机组及末端设备,合理的布置吊顶内风管与水管的位置。并根据所选择的空调机组选配合适的辅助设备:冷冻水循环水泵,冷却水循环水泵,开式水箱,冷却水塔,及相应的水管风管阀门等。最后对管路采取保温、防腐、消声、减震等措施。[关键词]冷负荷;风机盘管;独立新风;水力计算;冷冻水系统;冷却水系统;8 本科毕业设计摘要ThecentralairconditioningsystemdesignforthebuildinginNingbo[Abstract]ThisdesignisabuildingofNingbo,thecentralairconditioningsystemtodesignthereasonableforcentralairconditioningsystem,theindoorstafftoprovideacomfortableworkingenvironment.Buildingsevenlayers,coversanareaof5104m2,firstfloorheadroom3.6m,three-thesevenlayersheadroomare3.3m.Thedesigncontentincludes:designationappropriateairconditioningsystemdesignscheme,anddeterminetypecomputationpartisalsoveryimportant,forexample:airconditioncoldloadcalculation;Airconditioningsystemtodeterminethedivisionandsystemsolutions;Coldsourcechoice;Thewindsystemdesignandcalculation;Indoorairdistributionmodeandairfloworganizationformofselected;Watersystemdesign,layoutandhydrauliccalculation;Ductsystemandthedesignofinsulationlayerofplumbingsystemsetc.Inaddition,wealsoneedtomakeroomairterminaltreatmentequipmentandauxiliaryequipmentandselection.Needunifieschosenairconditioningsystemoftheofficebuildingofthestructurecharacteristicsandchoosetheappropriateairconditioningunitsandterminalequipment,reasonabledecoratecondolewithconduitinthepositionoftheduct.Andaccordingtochoosetheappropriateoptionalairconditioningunitauxiliaryequipment:frozenwaterpumps,coolingwatercirculationpumps,offthetank,coolingtowers,andthecorrespondingconduitductvalve,etc.Intheend,antisepsisandpipeinsulationtakenmeasuressuchassoundattenuation,shock.[keywords]coldload;Fancoil;Independentair;Hydrauliccalculation;Chilledwatersystem;Coolingwatersystem;8 本科毕业设计正文1.工程概况1、建筑物平面图(略),该办公楼楼高23.4。本工程采用半集中式中央空调系统,即风机盘管加独立新风系统。2、外墙:本项工程中的外墙使用保温外墙,采用加气混凝土作为墙体的保温材料,保温层厚度为90,。3、窗:玻璃为3mm厚吸热玻璃,双层钢窗;窗内遮阳设施为浅蓝布帘,遮阳系数0.6。K=3.01W/(㎡·K)。4屋顶:所以建筑采用通气屋盖,结构同空气调节设计手册表2—26序号23,,8 本科毕业设计正文2.气象资料宁波市室外设计参数北纬29°52′东经121°34′夏季:空调干球温度34.5℃,湿球温度28.5℃,室外日平均温度30.2℃,通风温度32℃。室外平均风速2,9m/s,大气压力:100580Pa。冬季:空调干球温度-3℃,通风温度4℃,采暖室外温度0℃,室外风速2.9m/s,相对湿度78%,大气压力:103540Pa。表1-2室内计算参数表[2,3,4]名称房间用途温度(℃)湿度(%)室内风速m/s空调使用时间夏季办公室2660v≤0.39:00-16:00冬季办公室2040v≤0.159:00-16:00窗门尺寸表SC1SC21800*1500900*1500照明与人员数的确定:人员数的确定是根据各房间的使用功能及使用单位提出的要求确定的。照明由建筑电气专业提供,照明设备为明装荧光灯,各类型房间人员与照明标准见表1-5。表1-5人员与照明标准房间类型照明(W/人)人员数办公室1802办公室2802办公室3802办公室4802办公室5802办公室6802办公室7802办公室8802办公室9802办公室10802办公室11802办公室12802办公室13802茶水间1402保安14018 本科毕业设计正文3.室内负荷计算冷负荷理论根据:房间冷负荷的构成:通过围护结构传入室内的热量形成的冷负荷;通过窗户结构室内的热量形成的冷负荷;设备散热量形成的冷负荷;照明散热量形成的冷负荷;人体散热量形成的冷负荷;房间湿负荷的构成;人体散湿量;其它湿源散湿量。空调冷负荷的计算方法有两种:1.谐波反应法;2.冷负荷系数法。本设计采用谐波反应法的简化计算方法来计算空调冷负荷。3.1围护结构冷负荷a.外墙和屋顶传热引起的冷负荷:式中——计算时间,h;——围护结构表面受到周期为24h谐性温度波作用,温度波传到内表面的时间延迟,h;——温度波的作用时间,即温度波作用于围护结构外表面的时间,h;——围护结构传热系数,;——围护结构计算面积,;——作用时刻下,围护结构的冷负荷计算温差,简称负荷温差。b.外窗的冷负荷此冷负荷分为两部分:窗户瞬变传导得热形成的冷负荷和窗户日射得热形成的冷负荷窗户瞬变传导得热形成的冷负荷式中——玻璃窗的传热系数,;——窗户面积,;——计算时刻的负荷温差,。窗户日射得热形成的冷负荷式中——窗的有效面积系数;——地点修正系数;——内遮阳设施的遮阳系数;——窗玻璃的遮阳系数;——窗户面积;——计算时刻时,透过单位窗口面积的太阳总辐射热形式的冷负荷,简称负荷强度,。以第一层办公室7为例,房间面积为22.32m2,室内设计温度为26℃,相对湿度为60%,南外墙面积为10.26m2,d=370mmk=1.07w/m2.k,β=0.2,ν=41.09,ε=11.3.见表格3-1:8 本科毕业设计正文表3-1办公室7南外墙负荷计算表时间tKFQ(w)9:001.0710.267.88510:007.88511:007.88512:007.88513:007.88514:007.88515:007.88516:007.885窗:南面窗户面积为2.7m2,玻璃为3mm厚吸热玻璃,双层钢窗;窗内遮阳设施为浅蓝布帘,遮阳系数0.6。K=3.01W/(㎡·K)。表3-2办公室7南外窗负荷计算表时间tKFQ(w)9:003.012.754010:00649.611:006.85512:007.661.713:008.266.614:008.770.715:0097316:009.174日射得热形成的冷负荷的计算公式:(w)(4—3)——日射负荷系强度;——窗的有效面积系数(取=0.75);——地点修正系数(取=1);——窗玻璃的遮阳系数(取=0.75);——窗内遮阳设施的遮阳系数(取=0.65深色)。南面窗户面积为2.7m2,k=3.01w/m2.k,Cn=0.6,Cs=0.74,xg=0.75,xd=0.968 本科毕业设计正文表3-3办公室7日射得热形成的冷负荷时间tFJj.xQ(w)9:002.75214010:007620511:009926712:0011430813:0011430814:0010027015:008121916:00691863.2设备、化学反应、人体照明等的负荷计算3.2.1照明设备冷负荷式中——照明的得热,;——开灯时刻,h;——开灯时刻到计算时刻,h;——时间的照明负荷强度系数。以第一层办公室7为例,办公室里有两盏40W(包括镇流器)的荧光灯。表3.2.1办公室7照明设备冷负荷时间tQLJLτ-tCLQτL9:00800010:00800.4334.411:00800.6350.412:00800.7056.013:00800.7560.014:00800.7963.215:00800.8366.416:00800.8568.03.2.2办公设备冷负荷式中——设备的得热,;——设备投入使用时刻,h;8 本科毕业设计正文——从设备投入使用时刻到计算时刻,h;——时间的设备负荷强度系数。以第一层办公室7为例,办公室有两个人,一人配一台电脑,连续工作八小时。表3.2.2办公室7办公设备冷负荷时间tQEJEτ-tCLQτE9:004000010:004000.5823211:004000.7730812:004000.8132413:004000.8433614:004000.8734815:004000.8935616:004000.903603.2.3人员散热冷负荷人体显热散热造成的冷负荷式中——人体的得热,;——人员进入房间时刻,h;——人员进入房间时刻到计算时刻,h;——时间的人体负荷强度系数。人体潜热散热造成的冷负荷式中——一名成年男子潜热散热量;——室内全部人数。以第一层办公室7为例,办公室有两个人,成年男人散热散湿量为:显热61W/人,潜热73W/人,散湿量q=61W,群集系数n’=0.90表3.2.3办公室7人员散热冷负荷时间tJPτ-tQxQqCLQτP9:00000010:000.535813118911:000.717813120912:000.7784.7131215.713:000.818913122014:000.8492.4131223.415:000.8694.6131225.616:000.89981312298 本科毕业设计正文3.2.4内墙及内、外门冷负荷①内墙、内窗、楼板等围护结构,当邻室为非空气调节房间时,邻室温度采用邻室平均温度,其冷负荷按下式计算:Q=KF(twp+Δtls-tn)(2-4)式中K——内墙或楼板的传热系数F——内墙或楼板的面积m2Δtls——邻室平均温度与夏季空气调节室外计算日平均温度的差值(℃),当邻室有较好通风时,见表2—28twp——室外计算平均温度(℃)tn——室内计算设计温度(℃)以第一层办公室7为例,内墙面积为10.96m2,门的面积为2.0m2,Δtls=2℃,twp=30.2℃,tn=26℃。内墙的冷负荷为Q1,门的冷负荷为Q2。内墙传热系数为3.01w/m2.k,门的传热系数为2.8w/m2.k。Q1=205W,Q2=34.7W。8 本科毕业设计正文3.2.5第一层办公室7夏季冷负荷计算汇总表3.2.5办公室7冷负荷汇总时间t南外墙南外窗日射得热照明设备办公室设备人员显热人员潜热内墙,门汇总9:0085401400000239.7468.4410:008549.620534.423258131942.4511:00855526750.4308781311147.3412:008561.730856.032484.71311224.3213:008566.630860.0336891311251.3114:008570.727063.234892.41311236.3815:00857321966.435694.61311201.7816:00857418668360981311181.939 本科毕业论文正文3.3同层其他房间的负荷计算及汇总3.3.1同层其他房间的负荷计算表3.3.1第一层房间负荷汇总时间t9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:00办公室1556.211030.221233.111312.091339.081324.151289.551269.7办公室2423.15895.341102.601167.261201.461145.231123.321121.56办公室3423.15895.341102.601167.261201.461145.231123.321121.56办公室4423.15895.341102.601167.261201.461145.231123.321121.56办公室5423.15895.341102.601167.261201.461145.231123.321121.56办公室6563.251035.561256.571325.311342.341334.261232.361275.63办公室7468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室8468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室9468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室10468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室11468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室12468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室13733.551207.561410.451489.431516.421501.491466.491447.04茶水间1468.44568.41647.06694.06698.23663.26615.3583.41保安室1468.44891.431073.21144.191165.771146.821109.541085.673.3.2整层的最大负荷及人员数量汇总表3.3.2第一层房间最大负荷及人员数量汇总房间最大负荷人员数房间最大负荷人员数办公室11339.082办公室91251.312办公室21201.462办公室101251.312办公室31201.462办公室111251.312办公室41201.462办公室121251.312办公室51201.462办公室131516.422办公室61342.342茶水间1698.230办公室71251.312保安室11165.771办公室81251.31212 本科毕业论文正文3.4建筑的各层汇总第二层房间负荷汇总表3.3.3第二层房间负荷汇总时间t9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:00办公室1556.211030.221233.111312.091339.081324.151289.551269.7办公室2423.15895.341102.601167.261201.461145.231123.321121.56办公室3423.15895.341102.601167.261201.461145.231123.321121.56办公室4423.15895.341102.601167.261201.461145.231123.321121.56办公室5423.15895.341102.601167.261201.461145.231123.321121.56办公室6423.15895.341102.601167.261201.461145.231123.321121.56办公室7423.15895.341102.601167.261201.461145.231123.321121.56办公室8563.251035.561256.571325.311342.341334.261232.361275.63办公室9468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室10468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室11468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室12468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室13468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室14468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室15733.551207.561410.451489.431516.421501.491466.491447.04第三—六层房间负荷汇总表3.4.2第三—六层房间负荷汇总时间t9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:00办公室1556.211030.221233.111312.091339.081324.151289.551269.7办公室2423.15895.341102.601167.261201.461145.231123.321121.56办公室3423.15895.341102.601167.261201.461145.231123.321121.56办公室4423.15895.341102.601167.261201.461145.231123.321121.56办公室5423.15895.341102.601167.261201.461145.231123.321121.56办公室6423.15895.341102.601167.261201.461145.231123.321121.56办公室7423.15895.341102.601167.261201.461145.231123.321121.56办公室8563.251035.561256.571325.311342.341334.261232.361275.63办公室9468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室10468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室11468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室121460.212970.083490.913427.823808.823764.063660.243600.7办公室13468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室14468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室15468.44942.451147.341224.321251.311236.381201.781181.93办公室16733.551207.561410.451489.431516.421501.491466.491447.0412 本科毕业论文正文第七层房间负荷汇总表3.4.3第七层房间负荷汇总时间t9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:00办公室1634.151143.341370.61454.261526.461489.231489.231489.23办公室2634.151143.341370.61454.261526.461489.231489.231489.23大会议室3397.25952.257076.77556.67881.67901.97728.97629.6512 本科毕业论文正文4空调系统的选择和气流组织计算4.1空调系统表4.1各种空调系统的表比较项目集中式空调系统半集中式空调系统分散式空调系统系统优点集中进行空气的处理、输送和分配;设备集中、易于管理布置灵活,各房间可独立调节室温,房间不住人时可方便的关掉机组(关风机),不影响其他房间,从而比其他系统较节省运转费用把冷热源和空气处理、输送设备集中设置在一个想体内,形成一个紧凑的空调系统,安装方便,可灵活而分散的设置在空调房间内系统缺点集中供应时各空调区域冷热负荷变化不一致,无法进行精确调节;各种集中式均有风管尺寸大、占有空间大对机组制作应有较高的要求,否则在建筑物大量使用时会带来维修方面的困难;当机组没有新风系统同时工作时,不能用于全年室内湿度有要求的地方。空调机组是由压缩冷凝机组、蒸发器和通风机等联合工作的,尽管压缩冷凝机组有较大的容量,如果蒸发器(包括风机)的传热能力(面积、传热系数)不足,则可能使制冷机的冷量得不到应有的发挥设备布置与机房1.空调与制冷设备可以集中布置在机房2.机房面积较大3.有时可以布置在屋顶上或安设在车间柱间平台上只需要新风空调机房面积有集中的中央空调器,还设有分散在各个被调房间内的末端装置分散布管敷设各种管线较麻烦1.设备成套,紧凑。可以放入房间也可以安装在空调机房内2.机房面积小,只需集中式系统的50%,机房层高较低3.机组分散布置,敷设各种管线较麻烦风管系统空调送回风管系统复杂,布置困难,支风管和风口较多时,不易均衡调节风量1.设室内时,不接送回风管2.当和新风系统联合使用时,新风管较小1.系统小,风管短,各个风口风量的调节比较容易,达到均匀2.直接放室内,可不接送风管和回风管3.余压小系统应用全新风系统;一次回风系统;一、二次回风系统末端再热式系统;风机盘管机组系统;诱导器系统单元式空调器系统;窗式空调器系统;分体式空调器系统;半导体式空调器系统32 本科毕业论文正文根据上面分析特点,本设计采用独立新风——风机盘管系统,风机盘管只处理回风,新风管道通入风机盘管风道后,新风和回风混合再通过风口或散流器送风。对于风机盘管加新风系统,空气处理方式有以下几种:(1)新风处理到室内空气焓值,新风机组不承担室内冷负荷;(2)新风处理到低于室内空气的含湿量值,新风机组承担部分室内冷负荷;(3)新风处理到室内空气焓值,不承担室内冷负荷。风机盘管机组处于湿工况运行,卫生条件差。新风与回风混合后进入风机盘管处理,风机盘管的负荷和风量较低,因此机型较大。本系统采用风机盘管加新风系统供给室内新风,即把新风处理到室内状态的等焓线,不承担室内冷负荷方案。这种方案既提高了该系统的调节和运转的灵活性,且进入风机盘管的供水温度可适当提高,水管结露现象可以得到改善。4.2风量的计算4.2.1总风量的计算以第一层办公室7为例,最大冷负荷Q=1251.31W,湿负荷W=0.000034Kg/s;室内设计计算参数:=26℃±0.5℃,=60%±5%,=58.5KJ/Kg,室外设计气象参数:=34.6℃,=28.2℃,=63%。室外空气状态点W处理到露点,并与室内空气等焓,新风机组的送风管道温升到K点,风机盘管处理室内空气N到M点,O点为送风状态点。为了使新风和风机盘管有较好的混合效果,应是新风口紧靠在风机盘管的出风口。在焓湿图上确定室内空气状态点N,通过该点画出的过程线。则,按最大送风温差与线相交,即取得送风点O,计算送风量:32 本科毕业论文正文(1)按消除余热计算:(2)按消除余湿计算:按照消除余热和余湿求出的送风量基本相同,计算正确,则送风量可取值。4.2.2计算新风量和回风量按新风量为总风量的15%计算:按满足卫生要求计算新风量:因为新风量取最大值,所以新风量:,故回风量:。4.2.3新风机组冷量和风机盘管冷量由确定的室内空气状态点N,通过等焓线与相交,可得室外新风处理到的状态点L,则。室外温度可得。新风机组冷量在焓湿图上,由可确定回风处理到得状态点M:风机盘管冷量:。32 本科毕业论文正文4.2.4各计算量的汇总表4.2.4第一层办公室风量表房间最大余热量最大余湿量热湿比房间人数人均新风量新风量单位Wkg/skj/kg个办公室11339.080.0000343938423060办公室21201.460.0000343533723060办公室31201.460.0000343533723060办公室41201.460.0000343533723060办公室51201.460.0000343533723060办公室61342.340.0000343948023060办公室71251.310.0000343680323060办公室81251.310.0000343680323060办公室91251.310.0000343680323060办公室101251.310.0000343680323060办公室111251.310.0000343680323060办公室121251.310.0000343680323060办公室131516.420.0000344460023060茶水间1698.230.0000342053623060保安室11165.770.000017342871303032 本科毕业论文正文表4.2.4第一层办公室风量表房间单位办公室150.7658.551977.85441.15办公室250.66459.7469390.74办公室350.66459.7469390.74办公室450.66459.7469390.74办公室550.66459.7469390.74办公室650.7652078442办公室750.7481.2772409.27办公室850.7481.2772409.27办公室950.7481.2772409.27办公室1050.7481.2772409.27办公室1150.7481.2772409.27办公室1250.7481.2772409.27办公室1350.85594.6789505.67茶水间149.91243.8560183.85保安室150.63444.3866.66377.7232 本科毕业论文正文表4.2.4第二层办公室风量表房间最大余热量最大余湿量热湿比房间人数人均新风量新风量单位Wkg/skj/kg个办公室11339.080.0000343938423060办公室21201.460.0000343533723060办公室31201.460.0000343533723060办公室41201.460.0000343533723060办公室51201.460.0000343533723060办公室61201.460.0000343533723060办公室71201.460.0000343533723060办公室81342.340.0000343948023060办公室91251.310.0000343680323060办公室101251.310.0000343680323060办公室111251.310.0000343680323060办公室121251.310.0000343680323060办公室131251.310.000034368032306032 本科毕业论文正文办公室141251.310.0000343680323060办公室151516.420.0000344460023060表4.2.4第二层办公室风量表房间单位办公室150.7658.551977.85441.15办公室250.66459.7469390.74办公室350.66459.7469390.74办公室450.66459.7469390.74办公室550.66459.7469390.74办公室650.66459.7469390.74办公室750.66459.7469390.7432 本科毕业论文正文办公室850.7652078442办公室950.7481.2772409.27办公室1050.7481.2772409.27办公室1150.7481.2772409.27办公室1250.7481.2772409.27办公室1350.7481.2772409.27办公室1450.7481.2772409.27办公室1550.85594.6789505.67表4.2.4第三—六层办公室风量表房间最大余热量最大余湿量热湿比房间人数人均新风量新风量单位Wkg/skj/kg个办公室11339.080.0000343938423060办公室21201.460.000034353372306032 本科毕业论文正文办公室31201.460.0000343533723060办公室41201.460.0000343533723060办公室51201.460.0000343533723060办公室61201.460.0000343533723060办公室71201.460.0000343533723060办公室81342.340.0000343948023060办公室91251.310.0000343680323060办公室101251.310.0000343680323060办公室111251.310.0000343680323060办公室123808.820.00003437341630180办公室131251.310.0000343680323060办公室141251.310.0000343680323060办公室151251.310.0000343680323060办公室161516.420.000034446002306032 本科毕业论文正文表4.2.4第三—六层办公室风量表房间单位办公室150.7658.551977.85441.15办公室250.66459.7469390.74办公室350.66459.7469390.74办公室450.66459.7469390.74办公室550.66459.7469390.74办公室650.66459.7469390.74办公室750.66459.7469390.74办公室850.7652078442办公室950.7481.2772409.27办公室1050.7481.2772409.27办公室1150.7481.2772409.27办公室1250.711466.82201246.8办公室1350.7481.2772409.27办公室1450.7481.2772409.27办公室1550.7481.2772409.27办公室1650.85594.6789505.67表4.2.4第七层办公室风量表房间最大余热量最大余湿量热湿比房间人数人均新风量新风量单位Wkg/skj/kg个办公室11526.460.0000344489523060办公室21526.460.0000344489523060大会议室7901.90.00017464811030300表4.2.4第七层办公室风量表房间32 本科毕业论文正文单位办公室150.8658.559990509办公室250.8659990509大会议室50.88311146726444.3风机盘管的选型以第一层办公室7为例,确定的室内空气状态点N,通过等焓线与相交,可得室外新风处理到的状态点L,则。室外温度可得。新风机组冷量在焓湿图上,由可确定回风处理到得状态点M:风机盘管冷量:。因为风机盘管冷量为1.29kW,所以风机盘管的型号选择为FP-51WA/B,总的供冷量为,水流量为。4.4建筑的各层房间机盘管选型汇总表4.4.1第一层办公室风机盘管选型表房间风机盘管型号风量冷量水量单位W办公室1FP-68WA/B5002800500办公室2FP-51WA/B4002500500办公室3FP-51WA/B4002500500办公室4FP-51WA/B4002500500办公室5FP-51WA/B4002500500办公室6FP-68WA/B5002800500办公室7FP-68WA/B500280050032 本科毕业论文正文办公室8FP-68WA/B5002800500办公室9FP-68WA/B5002800500办公室10FP-68WA/B5002800500办公室11FP-68WA/B5002800500办公室12FP-68WA/B5002800500办公室13FP-68WA/B6003200700茶水间1FP-51WA/B2001400500保安室1FP-51WA/B4002500500表4.4.2第二层办公室风机盘管选型表房间风机盘管类型风量冷量水量单位W办公室1FP-68WA/B5002800500办公室2FP-51WA/B4002500500办公室3FP-51WA/B4002500500办公室4FP-51WA/B4002500500办公室5FP-51WA/B4002500500办公室6FP-51WA/B5002500500办公室7FP-51WA/B5002500500办公室8FP-68WA/B5002800500办公室9FP-68WA/B5002800500办公室10FP-68WA/B5002800500办公室11FP-68WA/B5002800500办公室12FP-68WA/B5002800500办公室13FP-68WA/B5002800500办公室14FP-68WA/B5002800500办公室15FP-68WA/B600320070032 本科毕业论文正文表4.4.3第三-六层办公室风机盘管选型表房间风机盘管类型风量冷量水量单位W办公室1FP-68WA/B5002800500办公室2FP-51WA/B4002500500办公室3FP-51WA/B4002500500办公室4FP-51WA/B4002500500办公室5FP-51WA/B4002500500办公室6FP-51WA/B5002500500办公室7FP-51WA/B5002500500办公室8FP-68WA/B5002800500办公室9FP-68WA/B5002800500办公室10FP-68WA/B5002800500办公室11FP-68WA/B5002800500办公室12FP-136WA/B12506600126032 本科毕业论文正文办公室13FP-68WA/B5002800500办公室14FP-68WA/B5002800500办公室15FP-68WA/B5002800500办公室16FP-68WA/B6003200700表4.4.4第七层办公室风机盘管选型表房间风机盘管类型风量冷量水量单位W办公室1FP-68WA/B6003200700办公室2FP-68WA/B6003200700大会议室FP-238WA/B26001395024884.5新风机组的选型表4.5新风机组的选型表楼层修正后所需新风负荷kW修正后所需新风量新风机组型号冷量kW风量水阻力kPa水量t/h外形尺寸一12.401080DBFP1.5181500213.2872×986×500二12.51090DBFP1.5181500213.2872×986×500三-六14.21238.85DBFP1.5181500213.2872×986×50032 本科毕业论文正文七7.4647DBFP1101000182.6677×725×4504.5气流组织计算建筑各个房间的温度精度均为,属于工艺性空调,以第一层办公室7为例,送风量,已知房间长、宽、高为A=6.2m,B=3.6m,H=3.6m。4.5.1送风方式的选择和送风口的确定风机盘管的出风口为三层活动百叶窗送风口,查《不同风口的值》得紊流系数.4.5.2计算换气次数,,因为换气次数n=9.25次/h>5次/h,满足要求。4.5.3确定风速假设送风速度,所以,所查[2]中表5-4,和假设一致。满足要求。取,且在防止风口噪音的流速2-5m/s之内.4.5.4确定送风口数目考虑到要求空调精度,因而轴心温差0.250C,根据公式:,查《非等温受限射流轴心温度衰减曲线》查得无因此距离,,32 本科毕业论文正文由于已经选定了规定的盘管FP-5高档,每个风机盘管的风口数目为3个,所以此房间的风口数目为3个4.5.5确定送风口尺寸确定送风口尺寸为.送风口当量直径4.5.6校核贴附长度由式计算Ar为:查《相对贴附长度x/d0和阿基米德数Ar的关系曲线》得x/d0=50,贴附长度要求贴附长度:6.8-0.5=6.3m,,满足要求。图3.2贴附射流4.5.7校核房间高度h=2m,S=0.4m,=6.3mH=h+S+0.07x+0.3式中h—空调区高度,一般取2m;S—送风口底边至顶棚距离,m;0.07x—射流向下扩展的距离,m;0.3—安全系数,m。H=h+S+0.07x+0.3=2+0.4+0.07×6.8+0.3=3.14m现房间高度3.6m,所以满足要求。32 本科毕业论文正文4.6建筑各层的计算和校核结果汇总表4.6.1第一层办公室风口表房间送风口数量射流自由度无因次距离Ar贴附长度单位mm(个)m办公室1125×125315.20.760.3250.000923.18办公室2120×1203160.80.320.000873.2办公室3120×1203160.80.320.000873.2办公室4120×1203160.80.320.000873.2办公室5120×1203160.80.320.000873.2办公室6125×125215.10.760.30.00013.75办公室7150×150217.80.80.30.001410.1办公室8150×150217.80.80.30.001410.1办公室9150×150217.80.80.30.001410.1办公室10150×150217.80.80.30.001410.1办公室11150×150217.80.80.30.001410.1办公室12150×150217.80.80.30.001410.1办公室13180×1802180.850.350.001512.3茶水间1110×1101150.720.310.000722.96保安室1120×120215.80.770.3260.00093.2432 本科毕业论文正文表4.6.2第二层办公室风口表房间送风口数量射流自由度无因次距离Ar贴附长度单位mm(个)m办公室1125×125315.20.760.3250.000923.18办公室2120×1203160.80.320.000873.2办公室3120×1203160.80.320.000873.2办公室4120×1203160.80.320.000873.2办公室5120×1203160.80.320.000873.2办公室6120×1203160.80.320.000873.2办公室7120×1203160.80.320.000873.2办公室8125×125215.10.760.30.00013.75办公室9150×150217.80.80.30.001410.1办公室10150×150217.80.80.30.001410.1办公室11150×150217.80.80.30.001410.1办公室12150×150217.80.80.30.001410.1办公室13150×150217.80.80.30.001410.1办公室14150×150217.80.80.30.001410.1办公室15180×1802180.850.350.001512.332 本科毕业论文正文表4.6.3第三-六层办公室风口表房间送风口数量射流自由度无因次距离Ar贴附长度单位mm(个)m办公室1125×125315.20.760.3250.000923.18办公室2120×1203160.80.320.000873.2办公室3120×1203160.80.320.000873.2办公室4120×1203160.80.320.000873.2办公室5120×1203160.80.320.000873.2办公室6120×1203160.80.320.000873.2办公室7120×1203160.80.320.000873.2办公室8125×125215.10.760.30.00013.75办公室9150×150217.80.80.30.001410.1办公室10150×150217.80.80.30.001410.1办公室11150×150217.80.80.30.001410.1办公室12220×220518.50.870.350.0002335.6办公室13150×150217.80.80.30.001410.1办公室14150×150217.80.80.30.001410.1办公室15150×150217.80.80.30.001410.1办公室16180×1802180.850.350.001512.3表4.6.4第七层办公室风口表房间送风口数量射流自由度无因次距离Ar贴附长度单位mm(个)m32 本科毕业论文正文办公室1120×120315.70.720.330.000953.1办公室2120×120315.70.720.330.000953.1大会议室280×280617.20.890.380.0018945.632 本科毕业论文正文5风管的布置及水力计算5.1风管计算简介风管水力计算方法:风管水力计算方法采用假定流速法,其步骤有:1.绘制空调系统轴测图,并对各段风管进行编号,标注风量和长度。2.确定风管内的合理流速。3.根据各风管的风量和选择的流速确定各管段的断面尺寸,计算沿程阻力和局部阻力。4.与最不利环路并联的管路的阻力平衡计算。为了保证各送、排风点达到预期的风量,必须进行阻力平衡计算。一般的空调系统要求并联管路之间的不平衡率应不超过15%。若超出上述规定,则应采用下面几种方法使其阻力平衡:(1)在风量不变的情况下,调整支管管径;(2)在支管断面尺寸不变情况下,适当调整支管风量;(3)阀门调节。其计算公式:1.沿程阻力(6—1)式中——每米管长的沿程损失,Pa/m;——段长度,m。2.部阻力阻力(6—2)41 本科毕业论文正文式中——局部阻力,Pa;——管段中总的局部阻力系数。(3)总阻力:根据规范[12]给出不同噪声要求的管道推荐流速,具体如下:表6.3风管风速推荐表低速风管(m/s)室内允许噪声dB(A)主管风速支管风速新风入口风速25~353~4335~504~72~33.550~656~92~54~4.565~858~125~85本设计取主管风速4~7m/s,支管风速2~3m/s,新风入口风速3.5m/s。5.2风管系统的计算过程5.2.1新风管的水力计算举例在本设计中主要计算新风管管径和阻力的水力计算,风道全部用镀锌钢板。现以第一层管段1-2为例,进行水力计算:风量1079.51,管长为1.6m,初选流速为5m/s,面积:,取矩形断面为S=250×250mm,实际断面F=0.0625m2,实际流速:。根据流速查附表25,得到单位长度摩擦阻力:=1.198Pa/m41 本科毕业论文正文Pa管段1-2中有一个矩形分流三通:查附表26,得ζ=0.8PaPa5.2.2系统的最不利环路的水力计算的计算如图得,最不利管路为1-2-3-5-7-9-12-15其干管和支管水力计算如下:表5.2.2第一层最不利管水力计算表计算管段风量(m3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)(kPa/m)(kPa)ξ(kPa)(kPa)1-21079.52502501.64.81.1981.950.81112.952-3569.662001602.74.941.955.2650.811.716.9653-5509.662501204.64.722.009.20.810.8820.085-74431601603.74.82.127.850.81118.857-93712001206.24.31.811.160.88.8820.049-122301201201.84.432.534.550.44.79.2612-15891201205.21.70.482.50.42.785.285.2.3分支管的阻力计算41 本科毕业论文正文表4.2.3第一层支管水力计算表计算管段风量(m3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)(kPa/m)(kPa)ξ(kPa)(kPa)3-4601201205.21.160.231.20.80.651.855-666.661201205.21.290.31.560.80.82.367-8721201201.51.390.310.4650.80.9271.399-10691201201.51.330.30.450.40.420.879-11721201201.51.390.310.4650.40.4630.92712-13691201201.51.330.30.450.40.420.8712-14721201201.51.390.310.4650.40.4630.9272-16509.852501200.94.721.951.7550.810.712.45516-17721201201.51.390.310.4650.80.9271.3916-18437.851601606.54.752.0213.130.810.8323.9618-19691201201.51.330.30.450.40.420.8718-20721201201.51.390.310.4650.40.4630.92718-21296.851601203.54.32.057.1750.44.4411.621-22691201201.51.330.30.450.40.420.8721-23721201201.51.390.310.4650.40.4630.92721-24155.851201201.431.271.7780.42.163.93824-2577.851201201.51.50.360.540.81.081.6241 本科毕业论文正文24-26781201201.51.50.360.540.81.081.62根据表格可得最不利管路为1-2-3-5-7-9-12-15的阻力损失为103.425Pa.5.3其它层系统的水力计算表5.3.1第二层最不利管水力计算表计算管段风量(m3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)(kPa/m)(kPa)ξ(kPa)(kPa)1-21090.82502501.64.841.21.920.81112.922-35812001602.74.941.955.2650.811.716.9653-55122501204.64.722.009.20.810.8820.085-74431601603.74.82.127.850.81118.857-93652001206.24.31.811.160.88.8820.049-122241201201.84.432.534.550.44.79.2612-15891201205.21.70.482.50.42.785.2841 本科毕业论文正文表5.3.2第二层支管水力计算表计算管段风量(m3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)(kPa/m)(kPa)ξ(kPa)(kPa)3-4691201201.51.330.30.450.40.420.875-6691201201.51.330.30.450.40.420.877-8721201201.51.390.310.4650.80.9271.399-10691201201.51.330.30.450.40.420.879-11721201201.51.390.310.4650.40.4630.92712-13691201201.51.330.30.450.40.420.8712-14721201201.51.390.310.4650.40.4630.9272-16509.852501200.94.721.951.7550.810.712.45516-17721201201.51.390.310.4650.80.9271.3916-18437.851601606.54.752.0213.130.810.8323.9618-19691201201.51.330.30.450.40.420.8718-20721201201.51.390.310.4650.40.4630.92718-21296.851601203.54.32.057.1750.44.4411.621-22691201201.51.330.30.450.40.420.8741 本科毕业论文正文21-23721201201.51.390.310.4650.40.4630.92721-24155.851201201.431.271.7780.42.163.93824-2577.851201201.51.50.360.540.81.081.6224-26781201201.51.50.360.540.81.081.62表5.3.3第三—六层最不利管水力计算表计算管段风量(m3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)(kPa/m)(kPa)ξ(kPa)(kPa)1-21310.83202501.64.550.951.520.89.911.422-38012502002.74.451.363.6720.89.513.183-57322502004.64.061.004.60.87.912.55-74431601603.74.82.127.850.45.513.357-93652001206.24.31.811.160.88.8820.049-122241201201.84.432.534.550.44.79.2612-15891201205.21.70.482.50.42.785.28表5.3.4第三-六层支管水力计算表计算管段风量(m3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)(kPa)ξ(kPa)(kPa)41 本科毕业论文正文(kPa/m)3-4691201201.51.330.30.450.40.420.875-6691201201.51.330.30.450.40.420.875-272201201201.54.242.323.480.44.36.627-8721201201.51.390.310.4650.80.9271.399-10691201201.51.330.30.450.40.420.879-11721201201.51.390.310.4650.40.4630.92712-13691201201.51.330.30.450.40.420.8712-14721201201.51.390.310.4650.40.4630.9272-16509.852501200.94.721.951.7550.810.712.45516-17721201201.51.390.310.4650.80.9271.3916-18437.851601606.54.752.0213.130.810.8323.9618-19691201201.51.330.30.450.40.420.8718-20721201201.51.390.310.4650.40.4630.92718-21296.851601203.54.32.057.1750.44.4411.621-22691201201.51.330.30.450.40.420.8721-23721201201.51.390.310.4650.40.4630.92721-24155.851201201.431.271.7780.42.163.93824-2577.851201201.51.50.360.540.81.081.6224-26781201201.51.50.360.540.81.081.62表5.3.5第七层最不利管水力计算表计算管段风量(m3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)(kPa/m)(kPa)ξ(kPa)(kPa)41 本科毕业论文正文1-26472501600.474.51.450.680.89.7210.42-41801201206.53.471.6510.7250.85.7816.54-6901201205.121.7360.452.30.81.453.75表5.3.6第七层支管水力计算表计算管段风量(m3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)(kPa/m)(kPa)ξ(kPa)(kPa)2-32201201201.84.242.34.140.88.612.744-51801201200.463.471.6510.7250.85.7816.55.4检查并联管路的阻力平衡不平衡率计算:新风管2-4-7管段和新风管4-6管段为例:新风管2-4-7管段阻力为32.76Pa,新风管4-6管段阻力为2.14Pa,不平衡率为Δ=%>15%,不符合要求,所以通过调节阀门开度进行水力平衡。同理,对其它各汇点之间的并联管路进行水力平衡计算。如不平衡则调节阀门开度进行水力平衡保证各汇点间的并联管路阻力基本平衡。41 本科毕业论文正文6水管的布置及其水力计算6.1供水管水力计算公式及步骤(1)选定最不利环路,给管段标号;(2)用假定流速法确定管段管径水管管径d由下式确定:(6—2)式中——管段流量,;——管段流速,。水系统中管段流速按表中的推荐值选用[8],经试算来确定其管径,其推荐值如下:沿程阻力计算:(6—3)式中——每米管长的沿程损失,kPa/m;——段长度,m。(3)用局部阻力系数法求管段的局部阻力计算式如下:(6—4)式中——局部阻力,kPa;——管段中总的局部阻力系数。(4)总阻力的计算。51 本科毕业论文正文计算式如下:(6—5)6.2供水管水力计算6.2.1供水管最不利环路的阻力计算如图得,最不利管路为1-2-3-5-7-9-12-15,其干管和支管水力计算如下:以第一层管段1-2为例:(1)水管管径的确定,水管管径d由下式确定(6-3)式中d—水管管径,mm;W—管段流量,m3/h;v—管段水流速度,m/s管段1-2的流量W=7.7m3/h,假定流速v=0.8m/s,则d=65mm,选用DN65的水管。由所确定的流量W与管径d,查[4]附录2.1得实际流速v=0.65m/s,每米管长的沿程损失R=0.129Kpa/m。局部阻力:一个四通ξ2=0.8,l=1.6m则沿程阻力kPa局部阻力kPakPa51 本科毕业论文正文同理可以计算出其他管段的管径和总阻力,具体见下表:表6.2.1第一层最不利管水力计算表计算管段流量(m3/h)管径(mm)管长(m)(kPa/m)(kPa)ξ(kPa)(kPa)1-27.7DN651.60.650.1290.21.20.1320.3322-34.2DN502.70.60.1320.35641.20.1440.53-53.7DN504.60.520.1320.61.20.10.75-73.2DN403.70.70.2530.93611.20.1961.1327-92.7DN406.20.60.1871.161.20.1441.39-121.7DN321.80.590.2250.40.40.070.4712-150.7DN205.20.620.6223.20.40.0773.277根据表格可得最不利管路为1-2-3-5-7-9-12-15的阻力损失为7.7KPa.51 本科毕业论文正文6.2.2供水分支管的阻力计算表6.2.2第一层支管水力计算表计算管段流量(m3/h)管径(mm)管长(m)(kPa/m)(kPa)ξ(kPa)(kPa)3-40.5DN155.20.781.2326.41.20.156.555-60.5DN155.20.781.2326.41.20.156.557-80.5DN151.50.781.2321.851.20.1529-100.5DN151.50.781.2321.850.40.051.99-110.5DN151.50.781.2321.850.40.051.912-130.5DN151.50.781.2321.850.40.051.912-140.5DN151.50.781.2321.850.40.051.92-163.5DN400.90.770.3270.31.27.357.6516-170.5DN151.50.781.2321.851.20.15216-183DN406.50.660.2831.841.25.47.2418-190.5DN151.50.781.2321.850.40.051.918-200.5DN151.50.781.2321.850.40.051.918-212DN323.50.690.30410.40.81.821-220.5DN151.50.781.2321.850.40.051.951 本科毕业论文正文21-230.5DN151.50.781.2321.850.40.051.921-241DN251.40.560.330.460.40.20.6624-250.5DN151.50.781.2321.851.20.15224-260.5DN151.50.781.2321.851.20.152不平衡率计算:新风管5-7-9管段和新风管7-8管段为例:新风管5-7-9管段阻力为2432Pa,新风管7-8管段阻力为2000Pa,不平衡率为Δ=×100%=17%>15%,不符合要求,所以通过调节阀门开度进行水力平衡。同理,对其它各汇点之间的并联管路进行水力平衡计算。如不平衡则调节阀门开度进行水力平衡保证各汇点间的并联管路阻力基本平衡。6.3其它层水力计算汇总表6.3.1第二层最不利管水力计算表计算管段流量(m3/h)管径(mm)管长(m)(kPa/m)(kPa)ξ(kPa)(kPa)1-27.7DN651.60.650.1290.21.20.1320.3322-34.2DN502.70.60.1320.35641.20.1440.53-53.7DN504.60.520.1320.61.20.10.75-73.2DN403.70.70.2530.93611.20.1961.1327-92.7DN406.20.60.1871.161.20.1441.39-121.7DN321.80.590.2250.40.40.070.4712-150.7DN205.20.620.6223.20.40.0773.27751 本科毕业论文正文表6.3.2第二层支管水力计算表计算管段流量(m3/h)管径(mm)管长(m)(kPa/m)(kPa)ξ(kPa)(kPa)3-40.5DN151.50.781.2321.851.20.1525-60.5DN151.50.781.2321.851.20.1527-80.5DN151.50.781.2321.851.20.1529-100.5DN151.50.781.2321.850.40.051.99-110.5DN151.50.781.2321.850.40.051.912-130.5DN151.50.781.2321.850.40.051.912-140.5DN151.50.781.2321.850.40.051.92-163.5DN400.90.770.3270.31.27.357.6516-170.5DN151.50.781.2321.851.20.15216-183DN406.50.660.2831.841.25.47.2418-190.5DN151.50.781.2321.850.40.051.951 本科毕业论文正文18-200.5DN151.50.781.2321.850.40.051.918-212DN323.50.690.30410.40.81.821-220.5DN151.50.781.2321.850.40.051.921-230.5DN151.50.781.2321.850.40.051.921-241DN251.40.560.330.460.40.20.6624-250.5DN151.50.781.2321.851.20.15224-260.5DN151.50.781.2321.851.20.152表6.3.3第三-六层最不利管水力计算表计算管段流量(m3/h)管径(mm)管长(m)(kPa/m)(kPa)ξ(kPa)(kPa)1-28.96DN651.60.750.1670.2671.20.3370.6042-35.46DN502.70.770.2330.631.20.3550.9853-54.96DN504.60.70.1790.81.20.31.15-73.2DN403.70.870.4141.50.40.151.657-92.7DN406.20.760.32721.20.352.359-121.7DN321.80.590.2250.40.40.070.4712-150.7DN205.20.620.6223.20.40.0773.27751 本科毕业论文正文表6.3.4第三-六层支管水力计算表计算管段流量(m3/h)管径(mm)管长(m)(kPa/m)(kPa)ξ(kPa)(kPa)3-40.5DN151.50.781.2321.851.20.1525-60.5DN151.50.781.2321.851.20.1525-271.26DN251.50.710.681.020.40.11.127-80.5DN151.50.781.2321.851.20.1529-100.5DN151.50.781.2321.850.40.051.99-110.5DN151.50.781.2321.850.40.051.912-130.5DN151.50.781.2321.850.40.051.912-140.5DN151.50.781.2321.850.40.051.92-163.5DN400.90.770.3270.31.27.357.6516-170.5DN151.50.781.2321.851.20.15216-183DN406.50.660.2831.841.25.47.2418-190.5DN151.50.781.2321.850.40.051.918-200.5DN151.50.781.2321.850.40.051.918-212DN323.50.690.30410.40.81.821-220.5DN151.50.781.2321.850.40.051.921-230.5DN151.50.781.2321.850.40.051.921-241DN251.40.560.330.460.40.20.6624-250.5DN151.50.781.2321.851.20.15224-260.5DN151.50.781.2321.851.20.152表6.3.5第七层最不利管水力计算表51 本科毕业论文正文计算管段流量(m3/h)管径(mm)管长(m)(kPa/m)(kPa)ξ(kPa)(kPa)1-23.888DN500.470.550.1320.061.20.180.242-41.4DN256.50.790.583.771.20.374.144-60.7DN205.120.620.6223.21.20.243.44表6.3.6第七层支管水力计算表计算管段流量(m3/h)管径(mm)管长(m)(kPa/m)(kPa)ξ(kPa)(kPa)2-32.488DN401.80.550.1870.331.20.180.514-50.7DN200.460.620.6220.2861.20.240.526各层最不利管路的总阻力层数第一层第二层第三-六层第七层总阻力kPa7.77.7119.447.856.4其他水系统的计算计算最不利环路的阻力(供水和回水管的阻力基本相同,本设计将取回水管阻力的两倍来计算环路的管道阻力)。最不利环路的总阻力=2×+风机盘管阻力。第一层的总阻力P=2×7.7+12=27.4kPa第二层的总阻力P=2×7.711+12=27.42kPa第三-六层的总阻力P=2×9.44+12=30.88kPa第七层的总阻力p=2×7.85+12=27.7kPa6.5冷凝水管的设计根据规范[8]51 本科毕业论文正文各种空调设备(例如风机盘管机组、柜式空调器、新风机组,组合式空调箱等),在运行过程中产生的冷凝水,必须及时排走。排放凝结水的管路系统设计,应注意以下各要点:(1)风机盘管凝结水的泄水支管坡度,不应小于0.01。其它水平主干管,沿水流方向,应保持不小于0.002的坡度,且不允许有积水部位。如条件受限,无坡度敷设时,管内流速不得小于0.25m/s;(2)当冷凝水盘位于机组内的负压区段时,凝水盘的出水口处必须设置水封装置。水封的高度应比凝水盘处的负压(相当于水柱高度)大50%左右。水封的出口应与大气相通;(3)凝水管道的管封,宜采用聚氯乙烯塑料管或镀锌钢管,不宜采用焊接钢管。采用聚氯乙烯塑料管时,一般可以不加防二次结露的保温层;采用镀锌钢管时,应设置保温层。(4)冷凝水立管的顶部,应设计通向大气的透气管。(5)设计和布置冷凝水管时,必须认真考虑定期冲洗的可能性。(6)冷凝水管的公称直径DN(mm),应根据通过冷凝水的流量计算确定。一般情况下,每1kW的冷负荷每小时产生约0.4kg左右的冷凝水;在潜热负荷较高时,每1kW冷负荷每小时产生约0.8kg冷凝水。通常,可以根据机组的冷负荷Q(kW)按下列数据近似选定冷凝水管的公称直径:51 本科毕业论文正文7机房布置7.1制冷机房设计的技术要求(1)制冷机房须根据设计工程项目的具体情况,采用就地取材的非易燃材料建筑,设计要符合国家现行的有关规范。(2)机房的高度应按具体情况处置,一般高度应高于3.6米为宜。(3)制冷机房的变电间和配电间应紧靠主机间。如系氨制冷等有毒装置时,不应设计成直接通向主机间的门,而用观察窗来替代直接出入的门。(4)制冷机房的地面通常做成水泥压光或水磨石地面。7.2冷水机组的选择冷水机组的制冷量要满足新风机组制冷量和风机盘管制冷量的和,算的Q=404.39kw,乘个富余系数1.2,则Q=485.34kw。本设计选用水冷螺杆式机组,参数如下表表7.1LSSLGS650S螺杆机组性能参数型号LSSLGS650S制冷量kw650台数1电机功率kw180.2冷水接管直径mm150冷冻水水流量m3/h144进水温度℃12出水温度℃7压降kPa62冷却水水流量m3/h150进水温度℃30出水温度℃35压降kPa6861 本科毕业论文正文7.3冷却水系统设计机组冷却水流量为150m3/h,考虑1.2的富余系数,冷却塔设计处理水量为:L=150×1.2=180m3/h,根据处理的水量,从冷却塔样本中选型。其性能参数见表:表7.2冷却塔性能参数型号CDBNL3-220冷却水量m3/hwb=28℃Δt=5℃220Δt=8℃150wb=27℃Δt=5℃240Δt=8℃200外形尺寸mm总高度5444最大直接5700噪声dB(A)Dm5610m50.616m47.3进水压力kPa32.67.3.1冷却水泵型号的确定当冷却水的温升决定之后根据制冷机的冷凝负荷可确定冷却水泵的流量。冷却水泵的扬程(7-1)式中—最不利环路上沿程阻力损失,单位为kPa—最不利环路上局部阻力损失,单位为kPa—冷凝器的冷却水侧的阻力,单位为kPa—冷却塔中水的提升高度(冷却塔盛水池到喷嘴的高度差)×9.8kPa—冷却塔喷嘴的喷雾压力MPa,一般为49kPa。61 本科毕业论文正文冷却水系统阻力计算:管段L1长为30m。流量L=150m3/h,管径DN150mm算的速度v=2.4m/s,局部阻力:一个截止阀ξ=2,两个90°弯管ξ=0.4,=6.912kPa。查得比摩阻R=0.56kPa/m,所以沿程阻力=0.56×30=16.8kPa管段L2长为32m,L=150m3/h,速度v=2.4m/s,局部阻力:一个截止阀ξ=2,两个90°弯管ξ=0.4,=6.912kPa。查得比摩阻R=0.56kPa/m,所以沿程阻力=0.56×32=18kPa表7.3冷却水管道阻力汇总表管段管长m直径mm流速m/s比摩阻Pa/m沿程阻力kPa局部阻力kPa总阻力kPaL1301502.40.5616.86.91223.7L2321502.40.56186.91224.9冷却塔的进水压力为32.6kPa,冷却塔置于高度为23.4m处,因此最不利环路的总阻力△P=23.7+24.9+32.6+23.4×9.8=310.52kPa所以水泵扬程=1.1(310.52+68+3.4×9.8+49)=480.87kPa=49mH2O根据水泵扬程和流量选得水泵(凯泉)两台,一用一备,参数如下表:表7.4冷却水泵性能参数型号KQL150-400A流量m3/h187扬程m54效率%74转速1450电机功率kw37.561 本科毕业论文正文必须气蚀余量m3.5质量kg4547.4冷冻水系统设计7.4.1冷冻水泵型号的确定旁通阀34冷冻水泵冷冻水泵图7.2见图7.2冷水机组冷冻水流量L=144m3/h,管段L3长为28m,算的v=2.26m/s,管径为150mm。局部阻力有一个6个90°弯管ξ=2.4,一个截止阀ξ=2,=11.236kPa,查得比摩阻R=0.481,=13.47kPa。管段L4长为24m,算的流速为v=2.26m/s,局部阻力有5个90°弯管ξ=2.0,一个截止阀ξ=2,=10.6kPa,查得比摩阻R=0.481,=11.5kPa。表7.6机房内冷冻水管道阻力汇总表管段管长m直径mm流速m/s比摩阻Pa/m沿程阻力kPa局部阻力kPa总阻力kPaL3281502.260.48113.4711.23624.70L4241502.260.48111.510.6022.1冷冻水管路阻力损失计算方法为:(7-3)式中:—最不利环路上沿程阻力损失,单位kPa—最不利环路上局部阻力损失,单位kPa—设备的阻力损失,单位kPa,可从设备样本中给定的参数获得。61 本科毕业论文正文最不利环路阻力位=24.7+22.1+27.7+15=89.5kPa=89.5+62=151.5kPa=15.5mH2O,根据流量和扬程选取两台水泵一用一备,查得水泵型号如下:表7.7冷冻水泵性能参数型号KQL150-315流量m3/h200扬程m35效率%78转速1450电机功率kw30.0必须气蚀余量m3.5质量kg4107.4.3水系统的膨胀、补水、排水与排气对于空调房间夏季供冷冬季供暖,必须在水系统中解决因水温变化而引起的水膨胀问题,以及循环水系统的补水、定压,故在高于回水管路最高点1到2米处设膨胀水箱。本设计选用标准水箱,参数如下:表7.8膨胀水箱参数表水箱形式圆形型号2公称容积0.3m3有效容积0.27m3外形尺寸(mm)内径(d)900高H1000水箱配管的公称直径DN溢流管40排水管32膨胀管25信号管2061 本科毕业论文正文循环管20对于水系统的注水与补水均通过膨胀水箱来实现。因此,将膨胀管单独与制冷机房中的集水器相接。对于水系统的排气,安装在房间的风机盘管和新风机组回水管路的末端最高,均装设自动排气阀。61 本科毕业论文正文8管道的保温、防腐与系统的消声、隔振和隔音8.1管道的保温空调管路系统保温的目的:一是为了减少管道系统的热损失(或冷损失),二是为了防止冷管路表面结露。8.1.1供水管的保温供水管的保温[11]结构中应有一层防潮层,因为如果没有防潮层,大气中的水蒸气将和空气一起进入保温层,并且向温度更低、水蒸气分压力更低的内部渗透,直到供水管上外壁上。这时,在管壁、保温材料的内部将会出现凝结水,破坏保温材料的绝热性能[12]。保温层厚度的选择有以下几种:(1)按防止结霜的保温层厚度;(2)保温的经济厚度;(3)按保温后的外表面温度确定保温层厚度。保温材料的选择应根据因地制宜,就地取材的原则,选择来源广泛、价廉、保温性能好、易于施工、耐用的材料。具体有以下要求:(1)导热系数低、价格低;(2)容重小、多孔性材料;(3)保温后不易变形并具有一定的抗压强度;(4)保温材料不宜采用有机物和易燃物;(5)宜采用吸湿性小、存水性弱、对管壁无腐蚀作用的材料;(6)保温材料应采用非燃和难燃材料。8.1.2冷凝水管的保温冷凝水管是用作夏季排放空调冷凝水的管道,空调使用中房间内的热空气被室内机抽入通过较冷的换热器冷却后送至室内。热空气中有一定的水汽,遇冷后即会凝结成水滴,此凝结水的温度较低,一般只有十几度,在管道中流过,如果不加保温,该管道的外壁接触到较热的有湿度的空气,又会出现上述的冷凝现象,热空气中的水汽又将凝结成水滴,则冷凝水管外壁挂满水珠,水珠过大时挂不住,就会下滴至天花板上,如果室内温度越大,冷凝水就越多,所以冷凝水必须保温[8]。可以用12~15mm厚的橡塑保温套管给冷凝水管保温。61 本科毕业论文正文8.2管道的防腐空调管路防腐[11]的目的是防止金属表面的外部腐蚀并保护好涂料层。需要做防腐处理的管路,可以在预制时进行第一遍防腐,涂刷底漆前,用钢丝刷清除表面的灰尘、污垢、锈斑、焊渣等杂物:涂刷油漆,厚度均匀,色泽一致,无流淌及污染现象。所有管道、管件及支架均刷两道防锈漆,第一道防锈漆在安装前涂好,第二道防锈漆在试压合格后及时进行涂刷[6]。8.3系统的消声、隔振和隔音系统采取以下措施消声、隔振和隔音:1.所有设备尽量选用低噪声型,减低噪声源;2.风机均作减振处理;3.风机房的内壁面和天花作吸声处理;4.风机的进出口,均安装可屈挠橡胶接头,防止震动沿管路传播;5.风机的进出口,均设帆布软接头隔振。6.风机安装时,必须考虑它的防振措施,要用软木减振基础,用玻璃纤维垫衬。7.设计减振时,要采用橡胶减振器或采用钢弹减振器。也可以采用钢弹、橡胶组合成的减震器。8.为了减少管道震动对周围的影响,应在管道与隔振设备的连接处采用软接头,并每隔一定距离设置管道隔振吊架或隔振支承,在管道穿越墙、楼板时采用软连接。61 本科毕业论文正文小结中央空调系统设计是大学四年建筑环境与设备工程专业学习的重要实践环节之一。通过本次设计,不但培养了我严谨的学习态度,而且加深了解空调工程设计的内容,方案及步骤,提高了CAD画图水平。在整个设计期间,通过资料的收集、整理、分析、设计计算、管路的设计以及说明书的撰写,我终于圆满完成了此次设计。通过本次设计,本人巩固了以前所学的知识,把所学的零星知识串成了一个整体;对空调系统有了一个比较完整的认识和了解,并系统的掌握了设计的过程和方法。这次的设计可以说既巩固了所学知识,也培养了一种独立的能力。而值得一说的是,由于自己是初学设计,实践经验不足,在这个设计过程中遇到了不少的麻烦:首先就是对于土建资料的查找,花了很长时间;再者就是管段的计算,如风管以及水管的计算,个人觉得这两方面都有点难度,有些知识是学过但已经忘记了,所以反复温习课本,自己从中也收获了不少新的知识。在设计中,我们综合运用了四年所学的基础和专业知识,参考了各种文献资料,对系统的负荷,空调方案,送回风量,送风方式,空调设备,管路的布置等先后作了设计和计算。在设计中,在满足工艺要求的前提下尽量使系统简单节能。但是此次设计也有很多不足之处,因为这次设计是我第一次综合利用所学理论知识和实际经验相结合的设计,虽然比以往的设计有了不小的进步,但毕竟经验不足,错误之处在所难免,还望各位专家老师批评指正。这次毕业设计是我大学四年里收获最大的一次设计,从中我学到了很多书本上没有的知识。61 本科毕业论文正文参考文献[1].电子工业部第十设计研究院主编.空调设计手册(第二版)[S].北京:中国建筑工业出版社,1995.[2].中国有色工程设计研究总院主编.采暖通风与空气调节设计规范(GB50019—2003).[3].中国建筑标准设计研究院编.暖通空调.动力.[S]北京:中国计划出版社,2009.[4].浙江省建筑设计院主编.办公建筑设计规范(JGJ67-89).北京:中国建筑工业出版社,1989.[5].赵荣义、范存样、薛殿华、钱以明编.空气调节[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.[6].朱颖心主编.建筑环境学[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.[7].陆亚俊、马最良、邹平华编著.暖通空调[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.[8].马最良、姚杨主编.民用建筑空调设计[M].北京:化学工业出版社,2010.[9]ASHRAE,ASHRAE指南和数据手册,美国采暖,制冷与空调工程师,纽约,1963年.[10]美国劳工部,职业安全和健康法,联邦注册,美国能源部工党政府印刷局,华盛顿特区,1971年,第2部分.[11].MHS的王和LK王,在环境工程,第1卷(劲手册王和NCPereria主编.),Humana公司磷,托托瓦,新泽西州,1979年.[12].国际联络组工业公司,工业通风指南,芝加哥国际联络组工业公司,白细胞介素,1972.[13]美国Coolair公司,手册和通风冷却和商业工业楼宇.杰克逊维,佛罗里达州,1975年.[14]Regulation(EC)No842/2006oftheEuropeanParliamentandoftheCouncilof17May2006oncertainfluorinatedgreenhousegases[J/OL].[2006].OfficialJournaloftheEuropeanUnion.http://tinyurl.com/mh5721[15]WallM.Energy2efficientterracehousesinSweden:simulationsandmeasureements[J].EnergyandBuildings,2006,38(6):627263461

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