空调课程设计报告说明书

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1、-铁道大学课程设计空气调节课程设计2014级 机械工程 分院系专 业 建筑环境与能源应用工程学 号 20140939 学生 梦娇 指导教师 亚宁 完成日期 2017年 7月8日目录第一章工程概况及主要参数31.1工程设计标题31.2工程概况31.3根本设计参数31.3.1地理位置31.3.2室外计算参数31.3.3室计算参数41.3.4围护构造参数4第二章空调设计任务书5空气调节课程设计任务书5第三章建筑负荷计算73.1以六楼客房3为典型房间进展手动负荷计算73.1.1北外墙瞬时变热引起的冷负荷73.1.2北外窗引起的冷负荷83.1.3外窗辐射冷负荷93.1.4人体热湿源冷负荷93.1.5荧光

2、灯散热形成的冷负荷103.1.6设备散热形成的冷负荷113.1.7新风冷负荷113.1.8人体散失量形成的潜热冷负荷123.2六层每个房间的冷负荷总和12第四章空调系统设计及设备选型144.1空调系统形式的选择144.2风机盘管加新风系统型号设备的选型144.2.1风机盘管的选型144.2.2风机盘管的布置要求154.3新风机组的选择164.3.1新风机组的选择原则164.3.2新风机组的选型164.4水力计算164.4.1水力计算的方法164.4.2风管的水力计算结果174.4.3水管路的水力计算20第五章课程设计总结25第一章工程概况及主要参数1.1工程设计标题市*宾馆舒适性空调设计1.2

3、工程概况本设计目标建筑位于市，建筑地下一层地上十三层。该建筑总高度62m,总宽度47.17m，总建筑面积12171.8。设计计算第六层。1.3根本设计参数11.3.1地理位置城市：市 经度：116.47度 纬度：39.80度 位于寒冷地区1.3.2室外计算参数（1） 夏季空调室外干球温度33.6（2） 夏季空调室外湿球温度26.30（3） 夏季空调室外日平均温度29.10（4） 大气压力99987.00Pa1.3.3室计算参数1夏季室计算温度252夏季室计算相对湿度60%1.3.4围护构造参数参数围护构造夏季传热系数(W/(K)围护构造延迟(h)围护构造衰减外墙粘土多孔砖、空心砖墙240(挤塑

4、聚苯板)0.8210.70.15外窗单层塑钢窗4.70.31外墙混凝土加气混凝土280(087001)0.7110.70.31墙加气混凝土板(008001)1.374.90.73门双层金属门板,中间填充1518厚玻璃棉板2.520.41第二章空调设计任务书空气调节课程设计任务书一题目：*宾馆舒适性空调设计二建筑资料：见平面图三宾馆使用要求：1.冬夏过渡季室空气要求符合我国有关设计规技术措施要求。本设计可不做冬季工况2.空调系统必须提供足够的新鲜空气量。四水暖电气方面资料：1. 室采光采用荧光灯，5W/M2 。2. 室设备发热为15 W/M2。3. 除人体散湿外，无其他湿源。4. 各房间人员数量

5、见建筑平面图。5. 楼提供冷冻水源712、三相380V交流电源和管井。五设计容：1.确定室、外计算参数；:查阅有关手册确定夏季室外计算温度、湿度:确定房间新风量2.计算房间的冷负荷； ：围护构造冷负荷 ：人员、照明、设备冷负荷 ：新风冷负荷 3.确定空调方案；选用风机盘管加独立新风系统4.选择风机盘管、新风机型号，布置设备；5.进展新风系统或冷冻水系统水力计算，确定风管或冷冻水、凝结水水管管径；6.绘制空调系统平面图、水管路平面布置图、系统图；7.编制设计计算说明书：容包括：封面；目录；设计任务书；设计参数的选择及设计计算的依据、计算过程及计算结果；方案的比拟及最终确定的方案优、缺点说明；以及

6、参考书目、参考资料等。：书写字体要求认真、整洁，用纸要统一。六：进度安排：熟悉设计任务、收集有关资料 0.5天空调负荷计算 1天设计方案选择 1天水、风系统水力计算 1天绘制施工图 4天编制说明书及修改设计 2.5天第三章建筑负荷计算3.1以六楼客房3为典型房间进展手动负荷计算房间名称面积照明功率W/设备功率W/房间人数人均新风量m/h夏季空调设计温度夏季相对湿度%客房331.78515254.42560房间的冷负荷由四局部组成分别为外围护构造的冷负荷、照明及设备的负荷、人体的热湿源冷负荷。用谐波法进展例如的计算。3.1.1北外墙瞬时变热引起的冷负荷1其中，计算时间h； Z围护构造外表受到周期

7、为24h谐性温度怕、波作用，温度波传到 外表的时间延迟h；-z温度波作用时间，即温度波作用于维护构造外侧的时间ih； K维护构造外表传热系数，W/； F围护构造计算面积，；作用时刻下，冷负荷计算温度，简称冷负荷温度；室计算温度。根据实用供热空调设计手册查得，衰减系数0.15，延迟时间10.7h。当外墙的衰减系数小于0.2时，可近似使用平均冷负荷W代替各计算时刻的冷负荷。3.1.2北外窗引起的冷负荷北外窗瞬变传热得热冷负荷计算公式为：式中 计算时刻下的冷负荷温度地点修正系数，取0 K窗玻璃的传热系数W/)，取4.7窗框修正系数，取0.7789101112131415161718192234567

8、777776K/(W/)4.7F/3.42Q/W222233455667787878787878673.1.3外窗辐射冷负荷外窗无任何遮阳设施的辐射负荷式中 窗的构造修正系数，取地点修正系数，取计算时刻下，透过无遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度，W/789101112131415161718195256698090981031061051009410740.8F/3.42Q/W142153188218246268281290287273257272023.1.4人体热湿源冷负荷客房3的人数为2人，根据规查得群集系数为0.93。计算时刻人体潜热负荷计算公式：式中，群集系数； n计算时刻空调区总

9、人数；每个成年男子每小时的显热散热量； T人员进入空调区时刻，h;从人员进入空调区的时刻算起到计算时刻的持续时间，h;789101112131415161718190.980.980.980.510.230.150.110.090.070.060.050.040.04660.93n212012012062.628.218.413.5118.67.46.14.94.93.1.5荧光灯散热形成的冷负荷镇流器设在空调区之的荧光灯形成的冷负荷： 式中，同时实用系数，取0.6； N灯具的安装功率，W；计算时刻，h； T开灯时刻，h；从开灯时刻算起计算时刻的持续时间，h；78910111213141516

10、1718190.950.610.40.320.270.220.190.160.130.110.10.430.640.6N5109704637312522181513114973时刻灯具散热的冷负荷系数；3.1.6设备散热形成的冷负荷式中， 热源的显热散热量，取476.7w；时间设备的冷负荷系数；78910111213141516171819476.70.120.10.090.070.060.050.040.040.040.030.790.890.91574842332924191919143774244343.1.7新风冷负荷式中， G新风量，取130.632室外新风焓值，w/h室设计焓值w/

11、h3.1.8人体散失量形成的潜热冷负荷式中， 群集系数，取0.93计算时刻空调区的总人数一名成年男子小时潜热散热量，取68w由此整个房间的计算最大冷负荷为1842.86w，出现最大冷负荷时刻为下午19:00与鸿业的客房的1688w之间的差值小于10%，证明软件计算无误。3.2六层每个房间的冷负荷总和房间房间面积夏季总冷负荷(含新风/全热)夏季室冷负荷(全热)夏季总湿负荷(含新风)夏季室湿负荷夏季新风量夏季新风冷负荷夏季总冷负荷建筑指标(含新风)夏季总冷负荷建筑指标(含新风)WWKg/hKg/hMWW/W/客房131.7816457460.9360.095108.990051.80.029客房2

12、-631.7816697690.9360.095108.990052.50.029客房742778468840.9360.095108.9900185.30.022客房9-11、1634.75295620560.9360.095108.990085.10.0277客房13、1431.78443335330.9360.095108.9900105.50.022客房8、1534.75254316430.9360.095108.990062.50.027客房1234.7514365360.9360.095108.990045.20.029客房1734.75337624760.9360.095108.

13、990097.10.027豪华客房63.5725916651.9320.133233192640.80.03值班室19.58424400.5080.13348.640243.20.026走廊及前室152.337133713000024.40第四章空调系统设计及设备选型4.1空调系统形式的选择 本建筑为宾馆，多为客房，小房间数量占大多数，每个房间的使用情况不同所以为了每个房间能单独控制采用风机盘管加新风系统进展送风。4.2风机盘管加新风系统型号设备的选型4.2.1风机盘管的选型根剧每个房间的冷量来进展风机盘管的选择，尽量选择类型一样的设备对冷量大的房间，可以布置多个设备来提供冷量，最后用风量来校

14、核。 通过鸿业软件得负荷最大的方间的冷负荷为6883.64w，其次为2952.96w，由于两者相差较大，故采用在负荷最大的房间布置两个风机盘管的方案。由此选用FP-68型风机盘管，单台制冷量为4000w，额定风量为577m/h，水阻力为16kpa。2房间冷负荷w型号压降kpa水量L/min实际冷负荷w客房1745.55FP-68WA16124000客房2-6768.76FP-68WA16124000客房76883.64FP-68WA16124000客房9-11、162055.76FP-68WA16124000客房13、142952.96FP-68WA16124000客房8、152365.78F

15、P-68WA16124000客房122242.94FP-68WA16124000客房172475.9FP-68WA16124000豪华客房1198.95FP-68WA16124000值班室587.76FP-68WA16124000走廊及前室3176.86FP-68WA161240004.2.2风机盘管的布置要求风机盘管安装采用吊顶卧式暗装，空调的风管尽量布置于上方，减少对其它管道的影响。风机盘管供回水系统采用双水管系统布置，其布置的平安距离一定要好好考虑以免影响平安运行，留有充分的空隙也让后面的维护操作更加方便。在水系统的水平管段和风机盘管的最高点应设有排气阀。4.3新风机组的选择4.3.1新

16、风机组的选择原则根据该层的风量来选择，然后再根据冷量来校核。4.3.2新风机组的选型利用鸿业软件算出该层的总的新风量为2132.22m/h，新风冷负荷为17kw。故采用下面型号的新风机组。品牌型号风量m冷量kw水流L/min水阻kpa长度mm宽度mm高度mm美的MKSII-030D300017.11218101013005554.4水力计算4.4.1水力计算的方法 1.压损平均法：其前提是单位长度的风管有一样的摩擦压力的损失，将总的压力按干管长度平均分配给每一管段，再根据每一管段的风量和分配到的作用压力，确定风管的尺寸。2.假定流速法：风管空气流速被用作控制指标，根据风管的风量和选定的流速，确

17、定下来风管的断面尺寸，然后对压力损失进展计算，再按各环路的压力损失进展调整，使其到达平衡。3.静压复的法：原理是根据在*一断面上流体的全压为一个不变定值，动压减少的数量变为静压增加的那一局部。在忽略摩擦阻力及局部阻力的前提下，动压和静压相互转化。其中一个的减少量等于另一个的增加量。4.我采用假定流速法进展风管的水力计算，将干管的流速控制在5m/s以下，将支管的流速控制在3m/s以下，通过改变管子的宽与高来控制流速到达要求。风管的高度最好不要超过250mm，为了施工安装方便将干管的标高都设置为250mm，通过改变管子的宽度来控制流速。故在风管的绘制之前要先进展管段的水力计算。4.4.2风管的水力

18、计算结果风管各管段的水力计算结果如下表：风管水力计算表序号风量(m3/h)宽/直径(mm)高(mm)管长(m)v(m/s)R(Pa/m)Py(Pa)动压(Pa)Pj(Pa)总阻力(Pa)130008002501.3024.1670.5420.7050.0410.3980.4161.12122853.1948002500.4283.9630.4940.2110.049.4050.3760.58732706.3388002502.4263.7590.4481.0860.048.4620.3381.42442559.5828002501.0723.5550.4040.4330.047.5690.30

19、30.73552412.7768002500.163.3510.3620.0580.046.7250.2690.32762265.978002503.1673.1470.3221.0210.045.9320.2371.25872265.976302501.0713.9960.5410.580.139.5651.2431.82382119.1646302500.373.7380.4780.1770.048.3660.3350.51291972.3586302500.9773.4790.4190.4090.047.2470.290.699101825.5526302500.1543.220.363

20、0.0560.046.2080.2480.304111678.7466302506.8152.9610.3112.120.085.250.422.54121385.1346302500.8152.4430.2190.1780.043.5740.1430.321131238.3286302500.4292.1840.1780.0760.042.8570.1140.191141091.5526302503.0521.9250.1420.4320.042.220.0890.521151091.5524002501.4283.0320.3920.5590.135.5060.7161.27516944.

21、7164002500.1822.6240.30.0550.044.1240.1650.2217797.9114002501.0672.2160.2210.2360.042.9420.1180.35318651.1044002503.8681.8090.1530.590.041.9590.0780.66919564.5584002502.7141.5680.1180.320.041.4730.0590.37920417.7524002501.2231.160.0690.0840.040.8060.0320.11621270.9464002501.9410.7530.0320.0620.040.3

22、390.0140.07522270.9461601605.3512.940.8364.4721.485.1767.66112.13323146.8061201205.8842.8321.1226.5993.814.80318.29924.89924146.8061201201.6942.8321.1221.95.034.80324.15926.05925146.8061201202.7052.8321.1223.0344.034.80319.35622.3926146.8061201202.7292.8321.1223.0614.034.80319.35622.41727146.8061201

23、202.7112.8321.1223.0414.034.80319.35622.39728146.8061201202.8152.8321.1223.1573.534.80316.95520.11229146.8061201202.1942.8321.1222.4613.234.80315.51417.97430146.8061201202.8142.8321.1223.1563.034.80314.55317.70931146.8061201202.7382.8321.1223.0712.534.80312.15217.62432146.8061201202.812.8321.1223.15

24、22.534.80312.15215.30333146.8061201202.82.8321.1223.142.534.80312.15215.29234146.8061201202.8132.8321.1223.1552.534.80312.15215.30735146.8061201203.1112.8321.1223.4892.734.80313.11216.0136146.8061201202.912.8321.1223.2642.034.8039.7513.01437146.8061201202.9252.8321.1223.2812.034.8039.7513.03138146.8

25、061201202.9112.8321.1223.2652.034.8039.7513.01539146.8061201202.9332.8321.1223.292.034.8039.7513.0440146.8061201202.9112.8321.1223.2652.034.8039.7513.01541146.8061201204.1672.8321.1224.6741.734.8038.30912.983总计37173.46396.58777.37241.59207.361201.222278.594风管的各管段编号如下图：环路计算结果如下表：环路总阻力最不利环路并联环路不平衡率222

26、7.58312.98312.2080.0596934452326.0227.23724.8990.0858391162427.76726.6526.0590.022176362525.52225.22622.390.112423692626.28424.49122.4170.084684172726.59124.16422.3970.073125312827.38721.08320.1120.0460560642925.76120.57117.9740.1262456863023.06319.87217.7090.1088466183126.41419.56817.6240.099345871

27、3226.63317.02815.3030.1013037353326.62217.02815.2920.101949733426.95816.70715.3070.0837972113527.85216.51616.010.0306369583626.65214.75113.0140.1177547283727.91114.513.0310.1013103453827.22614.14713.0150.0800169653927.9213.47813.040.0324974034028.27413.09913.0150.0064127034128.358注：上表中环路编号以每个环路的设备所在

28、之路的管段编号为依据，加粗字体的为最不利环路，故最不利环路为41环路。4.4.3水管路的水力计算各管段的水力计算结果如下表所示：序号负荷(kW)流量(m3/h)公称直径管长(m)v(m/s)R(Pa/m)Py(Pa)动压(Pa)Pj(Pa)总阻力(Pa)187.90415.12803.3150.825116.701386.8641.5340.419510.629897.493283.71814.4801.4670.786106.306155.9410.1308.7730.877186.818379.53213.68802.8090.74796.389270.7580.1278.66527.86

29、7298.624475.34712.96803.5220.70786.951306.2410.1250.10425.01331.252571.16112.24800.50.66877.99138.9960.1223.08722.30961.304666.97511.52703.7280.881164.194612.1150.1388.11838.812650.927762.78910.8700.50.826145.10672.5530.1341.11934.112106.665858.60310.08703.5310.771127.183449.0820.1297.15329.715478.7

30、97954.4179.36700.50.716110.42455.2120.1256.21825.62280.8341050.2318.64703.2780.66194.831310.8560.1218.31621.832332.6881146.0457.92700.50.60680.40540.2020.1183.44618.34558.5471241.8597.2503.5220.907238.979841.6860.1410.82441.082882.7681337.6736.48500.50.816195.32697.6630.1332.76733.277130.941433.4875

31、.76503.2780.725156.018511.4260.1262.92726.293537.7191529.3015.04500.50.635121.0660.530.1201.30420.1380.661625.1164.32503.5310.54490.458319.4070.1147.89714.79334.1971720.933.6404.0090.757236.544948.3030.1286.7928.679976.9821816.7442.88320.2690.797311.79783.8730.1317.52331.752115.6261912.5582.16324.08

32、10.598180.557736.8530.1178.60717.861754.713208.3721.44250.7570.699351.259265.9030.1243.98524.399290.302214.1860.72209.0930.564322.3522931.144119.73158.97319033.83421964.9782287.90415.128045.6950.825116.7015332.6552.4340.419817.0066149.6612383.71814.4801.0510.786106.306111.7280.1308.7730.877142.60524

33、79.53213.68801.0510.74796.389101.3050.1278.66527.867129.1722575.34712.96803.7850.70786.951326.1090.1250.10425.01354.122671.16112.24700.5690.936184.446104.950.1438.14843.815148.7642766.97511.52704.0090.881164.194658.2540.1388.11838.812697.0662862.78910.8700.50.826145.10672.5530.1341.11934.112106.6652

34、958.60310.08703.2310.771127.183410.9270.1297.15329.715440.6423054.4179.36703.5780.716110.424395.0970.1256.21825.622420.7193150.2318.64700.50.66194.83147.4160.1218.31621.83269.2473246.0457.92703.3210.60680.405267.0240.1183.44618.345285.3693341.8597.2500.50.907238.979119.490.1410.82441.082160.5723437.

35、6736.48503.5780.816195.326698.8760.1332.76733.277732.1523533.4875.76500.50.725156.01878.0090.1262.92726.293104.3023629.3015.04503.240.635121.06392.2340.1201.30420.13412.3643725.1164.32400.50.909335.162167.5810.1412.97741.298208.8793820.933.6403.7580.757236.544888.9310.1286.7928.679917.613916.7442.88

36、320.50.797311.797155.8980.1317.52331.752187.6514012.5582.16323.2220.598180.557581.7540.1178.60717.861599.615418.3721.44252.8090.699351.259986.6880.1243.98524.3991011.086424.1860.72206.9210.564322.3522230.996119.73158.97319033.83421264.83434.1860.72206.8840.564322.3522219.069119.23158.97318954.347211

37、73.416444.1860.72205.2120.564322.3521680.097119.23158.97318954.34720634.444454.1860.72208.1320.564322.3522621.364119.23158.97318954.34721575.711464.1860.72206.2360.564322.3522010.185119.23158.97318954.34720964.532474.1860.72206.2360.564322.3522010.185119.23158.97318954.34720964.532484.1860.72208.132

38、0.564322.3522621.364119.23158.97318954.34721575.711494.1860.72208.1320.564322.3522621.364119.23158.97318954.34721575.711504.1860.72206.2360.564322.3522010.185119.23158.97318954.34720964.532514.1860.72206.2360.564322.3522010.185119.23158.97318954.34720964.532524.1860.72208.1320.564322.3522621.364119.

39、23158.97318954.34721575.711534.1860.72208.1320.564322.3522621.364119.23158.97318954.34721575.711544.1860.72206.2360.564322.3522010.185119.23158.97318954.34720964.532554.1860.72206.230.564322.3522008.251119.23158.97318954.34720962.598564.1860.72208.1320.564322.3522621.364119.23158.97318954.34721575.7

40、11574.1860.72205.2120.564322.3521680.097119.23158.97318954.34720634.444584.1860.72208.1320.564322.3522621.364119.23158.97318954.34721575.711594.1860.72205.2120.564322.3521680.097119.23158.97318954.34720634.444604.1860.72208.0810.564322.3522604.924119.23158.97318954.34721559.271614.1860.72208.0810.56

41、4322.3522604.924119.23158.97318954.34721559.271总计2013.428346.32279.02468291.1692512.5315717.008400697.669468988.839水管的各管段编号如下图：环路水力计算如下表所示：环路编号环路计算最不利环路不平衡率4228393.4328655.3410.0091400414328302.01628468.5230.0058488114426751.95828169.8990.0503353244527093.6127838.6470.0267626874626294.7827777.3430.0

42、533731034725377.1727126.4160.0644849664825779.4727019.7510.0459027554925367.10626540.9540.04422785024651.62526460.120.0683479525123919.47326127.4320.084507315224370.0826068.8850.0651660025324084.71125186.1170.0437306795423404.28525055.1770.0658902555522981.63224517.4580.0626421395623154.10324436.798

43、0.0524903065722106.17124102.6010.082830485822350.37223125.6190.0335232975921260.34123009.9930.0760387896021831.04822255.280.0190620836121701.87621964.9780.01197825注：最不利环路为21环路第五章课程设计总结本次课程设计接近尾声，意味着这学期的空调课程的学习告一段落。在这个学习期间我学到了很多，让我对空气调节这门课程有了一个更加深刻的理解，让我真正知道了自己学的东西怎么在实际中应用，虽然自己做的还有很多缺乏的地方。这次课程设计还让我知道了做一个设计的根本步骤。在设计过程中我认识到无论多么大的工程，都必须注意各种小的细节问题，画图是一个细致的工作，必须静下心来一点一点的画，意识到了画图对施工的重要性。 在此还要感教师每天早上准时来教室给我们耐心的指导，及时解答我们遇到的各种问题，还有同学们对我的帮助让我能够在教师规定的时间完成任务。参考资料：1：实用供热空调设计手册第二版陆耀庆编 2：有关设备的产品样本注：有关设计数据、规、产品样本等可登陆网易暖通.co188.等下载。. z.