空气调节课程设计报告书

《空气调节课程设计报告书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《空气调节课程设计报告书（31页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、乌鲁木齐市机关办公大楼的中央空调系统设计说明书专业班级： 建环14-3班姓 名： 谢进学 号：指导老师： 赵伟龙设计日期： 2017年6月指导教师评价结合以下几个方面写出评语：1.平时表现遵守纪律,不迟到、早退,无旷课；2.学习态度查阅资料、学习主动性、与教师的沟通等；3.知识掌握专业知识掌握好,能够学以致用、理论联系实际；4.成果质量课程设计是否全面、完整、图文并茂,重点突出；表达清晰、字迹工整、层次清楚；格式、字数符合要求；能提出问题、分析无问题、解决问题,理论应用实际评语：成绩：指导教师签字：日 期：前言随着我国国民经济的不断发展,人民生活水平的不断提高,空调已进入医院、宾馆、饭店、工矿

2、企业、办公楼等各领域。常规中央空调系统是按照最大冷热负荷进行选型设计。而全年最热及最冷的天气只有几天,据统计,满负荷运行时间每年不超过102O小时。因而中央空调大多数时间是在低于机组额定负荷即部分负荷状态下运行,造成了电能极大的浪费。我国是世界上仅次于美国的第二大能源消费国,其中空调能耗是导致我国出现季节性能源短缺的主要原因。据悉,我国在采暖和空调上的能耗占建筑总能耗的55。因此,空调的节能问题引起了人们越来越高的重视。在我国西北地区,夏季制冷主要采用空调制冷系统,该系统能耗大,成本高,与国家现阶段大力提倡的节能减排理念相违背；制冷剂大多使用氟利昂、共沸混合物、碳氢化合物丙烷、乙烷等、氨、溴化

3、锂等,这些工质发生泄露时会对环境造成污染,某些工质甚至会对人体造成伤害；同时,大多数的机械制冷系统需要消耗大量的电能。为了降低西北干旱地区夏季空调系统的能源消耗,有效利用自然能,本文提出了高温干燥地区的直接蒸发冷却装置的概念。该装置结构简单,成本低廉,冷媒介水不会造成环境污染,制冷过程只有水泵和风机消耗较少的高品质的电能,避免了传统制冷方式的高能耗、高成本及环境污染等问题。目录1工程概述与设计依据11.1工程概况11.2设计依据11.2.1原始资料11.2.2围护结构的构造及物性参数11.2.3室外设计参数的确定21.2.4室内设计参数的确定21.2.5其他设计参数的选取32负荷计算42.1冷

4、负荷计算42.1.1冷负荷计算考虑因素42.1.2冷负荷计算方法42.1.3计算案例62.2湿负荷计算82.2.1夏季湿负荷的确定：82.2.2人体散湿量计算公式82.2.3湿负荷的计算92.4各房间夏季冷负湿负荷参数93空气处理123.1空调系统的分类123.2空气处理过程133.3一次回风处理过程的计算133.3.1空气处理流程133.3.2空调房间送风量的计算144空调的送风口及气流组织184.1风口型式的选取184.1.1 送风口选取184.2气流组织形式选取及计算184.2.1气流组织形式选取184.2.2气流组织计算195空调风系统设计计算235.1风管型式的选择235.2风管的布

5、置和制作要求235.3风管的水力计算23参考文献31总结3327 / 311工程概述与设计依据1.1工程概况本设计是某机关办公大楼的中央空调系统设计,该建筑位于乌鲁木齐市,总建筑面积约为平方米,地上共三层,总高11.4米。一二层为普通员工办公室和接待室等,三层为高层领导办公室。整栋建筑对空调和新风的要求较高。1.2设计依据1.2.1原始资料建筑图纸资料：本设计的建筑图纸包括该机关大楼的一、二、三层平面图以及该建筑立面图。建筑面积计算： 一层建筑面积：约811.2m2； 二层建筑面积：约811.2m2； 三层建筑面积：约811.2m2；建筑层高统计： 一、二、三层层高：5.4m1.2.2围护结构

6、的构造及物性参数本次设计所给定的的原始资料并不完善,因此在设计中对建筑物围护结构等物性参数按照实际情况和节能规范的要求进行假定： 外墙为40mm厚的保温外墙,保温材料为沥青、矿渣、棉毡,内墙粉刷,传热系数为K=0.93W/m2K,衰减度Vf=1.3,延时时间=10.3h； 屋顶为200mm厚的加气混凝土,传热系数为K=0.79W/m2K,衰减度Vf=2.1,延时时间=10.1h； 内墙为200mm厚的混凝土隔墙,传热系数为K=2.59W/m2K,衰减度Vf=2.0,延时时间=6,9h； 楼板为125mm厚的钢筋混凝土楼板,传热系数为K=3.13W/m2K,衰减度Vf=1.5,延时时间=4.1h

7、； 外窗加玻璃幕墙采用品种为6CNY761的常用热反射镀膜玻璃,传热系数为K=5.28W/m2K,遮阳系数为0.62,并设有深色布帘。 室内压力略高于室外压力； 人数：根据暖通空调20XX第38卷第10期,会议室的人员密度按0.4计算,办公室的人员密度按0.1计算,门厅的人员密度按0.2计算,走道的人员密度按0.03计算； 照明、设备：根据暖通空调20XX第38卷第10期,会议室的照明负荷为11W/m2,设备负荷为5W/m2,办公室的照明负荷为18W/m2,设备负荷为20W/m2,门厅的照明负荷为15W/m2,设备负荷为20W/m2,走道的照明负荷为5W/m2,无设备负荷。1.2.3室外设计参

8、数的确定乌鲁木齐地处我国西北地区,属温带大陆性干旱气候,夏季计算干球温度为35C,计算湿球温度为18C,干、湿球温度相差很大,满足直接蒸发制冷的要求。图1-1 空气状态变化过程由于室内回风中湿度较高,不适宜人们正常生活,而室外新风温度较高,同样不适宜人们正常工作。如图1所示,新风状态点为X,回风状态点为N,现将两者混合达到状态点H,然后通过间壁式换热器将混合风等湿冷却到送风状态点S,送入室内。由于新风湿度较低、温度较高,与室内温度较低、湿度较高的回风混合时,可同时完成降温除湿的送风要求。夏季室外设计参数如表1-1表1-1 乌鲁木齐夏季室外设计参数季节参数室外计算干球温度室外计算湿球温度空调日平

9、均温度室外相对湿度大气压力kPa夏季33.518.228.324%91.121.2.4室内设计参数的确定根据玉采暖通风与空气调节设计规范2015版确定各功能的空调房间室内计算参数如表1-2。表1-2 乌鲁木齐夏季室内设计参数房间类型温度湿度风速m/s新风量m3/h人厕所2855%0.2520报名、接待室2655%0.2520普通办公室2655%0.2530高级办公室2455%0.2530设备控制室2655%0.2520大厅2855%0.2510楼梯间2855%0.2510会议室2455%0.2530注：由于该机关建筑房间功能较为单一,故可大致将该建筑各层划分为办公室、接待室、会议室、大厅等几大

10、主要功能区并对其进行计算。1.2.5其他设计参数的选取在给定的原始资料图纸中未明确指出人员密度、照明密度、设备密度等相关参数,因此本设计根据公共建筑节能设计标准GB50189-2015围护结构的热工性能权衡计算,对该机关建筑不同功能房间的照明功率密度、电器功率密度和人均占有使用面积进行选取。选取情况如表1-3。表1-3 照明、电器设备功率密度值及人均占有面积 房间类型照明功率密度W/m2电器功率密度W/m2人均占有使用面积m2/人厕所1055报名、接待室201010普通办公室25155高级办公室301510设备控制室5255大厅15530楼梯间5010会议室3020302负荷计算2.1冷负荷计

11、算空调系统是为了平衡室内外热、湿干扰的影响。使房间基本保持恒温恒压的状态。目前对空调冷负荷的计算有多种方法,而目前应用最多的为以传递函数法 为基础,通过研究和实验而得的冷负荷系数法。由于任意时刻的室内冷负荷不总 是相等的,因此会得到不同的冷负荷系数。外围护结构则按逐时计算,内维护结 构按稳定传热计算。在室内外热湿扰量作用下,某一时刻进入一个恒湿恒温房间内的总热量和湿 量称为在该时刻的得热量和得湿量,当得热量为负值时称为耗失热量,在某 一时刻为保持房间恒温恒湿,需向房间供应的冷量称为冷负荷。相反,为补偿房 间失热而需向房间供应的热量称为热负荷；为维持室内相对湿度所需由房间除去 或增加的湿量称为湿

12、负荷。设备又分为照明设备和机器设备等,该建筑主要为 为商用建筑,故照明设备为主要设备。综合建筑功能考虑,主要湿负荷为人体散 湿。物散湿,水面蒸发,化学反应散湿均有,但湿量较少在此可忽略不计2.1.1冷负荷计算考虑因素影响房间夏季冷负荷的因素可以从以下几方面考虑： 通过外围护结构向房间传入热量形成冷负荷； 人体向房间内散热形成冷负荷； 通过外窗进入室内的太阳辐射热量形成的冷负荷；照明散热量形成的冷负荷；设备、家用电器或房间其他热源所散出的热量形成的冷负荷；加工食品或物料时散发的热量形成的冷负荷；沿门窗渗透和外门开启进入室内的热量形成的冷负荷；2.1.2冷负荷计算方法1外墙、架空楼板或屋顶的传热冷

13、负荷 式中：K传热系数,W/m2F计算面积,m2计算时刻,h-温度波的作用时刻,即温度波作用于外墙或屋面外侧的时刻h作用时刻下,围护结构的冷负荷计算温差,简称冷负荷温度2外窗传热部分式中：K传热系数,W/m2F计算面积,m2计算时刻,h-温度波的作用时刻,即温度波作用于外墙或屋面外侧的时刻,h作用时刻下,围护结构的冷负荷计算温差,简称冷负荷温度3外窗通过太阳辐射得热产生的冷负荷式中F窗上受太阳直接照射的面积,m2窗的有效面积系数地点修正窗内里的所有遮阳设施的遮阳系数外窗的遮挡系数外墙、屋顶、地面传热形成的逐时冷负荷可按式 2-1 计算：4内墙形成的冷负荷可按下式计算式中：夏季室外空调设计的计算

14、日平均温度,考虑到太阳辐射热这些因素的附加温升,室内空调计算温度,5人体显热散热形成的冷负荷可按下式计算：式中：Q不同室温和劳动性质成年男子显热散热量,W；N室内全部人数；群集系数；可查看表 2-1人体负荷强度系数。6人体潜热散热形成的冷负荷可按下式计算：式中：Q不同室温和劳动性质成年男子潜热散热量,W；N室内全部人数； 群集系数。7照明散热形成的冷负荷可按下式计算：式中：Q照明的得热,W照明负荷强度系数。负荷强度W/8夏季空调新风冷负荷, 式中Q夏季新风冷负荷,kW；房间新风量,kg/s；室外空气焓值kJ/kg；室内空气焓值kJ/kg； 计算案例下面以一楼1001办公室冷负荷计算为例表2-1

15、 1001办公室西外墙逐时冷负荷1001办公室西外墙墙逐时冷负荷时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00F35.64K0.54t0.801.802.903.904.905.606.206.606.606.405.90CLQ201.98200.19198.39194.81191.22187.63184.05178.67175.0868.4568.45表2-2 1001办公室北外窗逐时冷负荷冷负荷1001办公室北外窗逐时冷负荷时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018

16、:00F20.25K2.6t0.801.802.903.904.905.606.206.606.606.405.90CLQ640.81893.711107.691263.171339.681366.711305.501141.93893.67875.681321.04表2-3 1001办公室北外窗日射得热冷负荷1001办公室北外窗日射得热冷负荷时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00F20.25xg0.85xd1.00cn0.65cs0.96Jj48791241651881901691321008163CLQ793.4910

17、99.051370.941573.801697.701761.581721.431573.661325.401307.411721.18表2-4 1001办公室南外墙逐时冷负荷1001办公室南外墙逐时冷负荷时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00F20.25K0.54t0.801.802.903.904.905.606.206.606.606.405.90CLQ80.9580.0578.2777.3875.5973.8072.0270.2369.3468.4568.45表 2-5 1001办公室南屋顶逐时冷负荷屋顶逐时冷负荷

18、时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00F22.23K0.54t-2.002.003.004.004.005.005.005.005.005.005.00CLQ155.46148.58140.71132.84123.99117.11111.21107.28105.31106.29106.30表 2-6 1001办公室人体显热冷负荷1001办公室人体显热冷负荷时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00q1091n2JP-T0.060.570.720.760.8

19、00.820.850.870.880.900.91Qrx2.392.3993.0298.99102.56104.95106.14108.53109.7258.4420.27表2-7 1001办公室人体潜热冷负荷人体潜热冷负荷时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00q1090.93n2Qrq72.45表2-8 1001办公室照明冷负荷1001办公室照明冷负荷时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00-T0.001.002.003.004.005.006.007

20、.008.009.0010.00JE-T0.060.490.660.710.740.770.800.830.850.870.89Q244.53Qs14.0814.08157.28166.67173.71178.41185.45190.15194.84197.1968.082.2湿负荷计算2.2.1夏季湿负荷的确定：1 人体的散湿量；2 通过墙体和缝隙等渗透的空气带入室内的湿负荷；3 化学反应过程产生的湿量；4 各种潮湿表面、液面和流液产生的散湿量；5 室内食物或其它物体的散湿量；6 设备产生的散湿量；7 通过各围护结构的散湿量。2.2.2人体散湿量计算公式式中：计算时刻空调房间内的总人数；群体

21、系数,可通过空气调节表 2-17 查得；名成年男子的每小时散湿量2.2.3湿负荷的计算以一楼1001办公室为例,结果如下表2-9 1001办公室人体散湿量计算时刻9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00成年男子散湿量109室内全部人数2集群系数1.00人体散湿量218表 2-10 一层各间的最大冷负荷和湿负荷汇总房间编号冷负荷湿负荷房间编号冷负荷湿负荷10013429.480.25100914187.220.7410023659.870.2510106365.060.25一层10033659.870.2510115505.610.25100436

22、600.2510125561.320.2510056506.550.4910135755.050.2510063659.470.2510145755.050.2510072366.820.2510155755.050.2510082956.450.2510165783.670.25表 2-11 二层各间的最大冷负荷和湿负荷汇总房间编号冷负荷湿负荷房间编号冷负荷湿负荷20013382.260.3720103482.140.7420023382.260.2520116442.210.25二层20033382.260.2520126442.210.2520043382.260.2520135807.

23、170.2520053382.260.49201417996.548.8920063382.260.2520155807.170.2520072076.050.2520165807.170.2520082076.050.2520172677.270.4920092626.420.2520183802.420.252.4各房间夏季冷负湿负荷参数如下表2-12房间编号冷负荷湿负荷房间编号冷负荷湿负荷300113693.2117.7930095807.170.7430023380.820.2530105807.170.25一层30033380.820.2530115807.170.253004207

24、4.480.2530125807.170.2530054579.928.8930135807.170.2530063409.060.2530145807.170.2530076442.210.2530157980.650.4930086442.210.2530163729.210.49表 2-12 三层各间的最大冷负荷和湿负荷汇总3空气处理3.1空调系统的分类1按照处理空气所采用的冷、热介质来分类1中央空调系统通过冷、热源设备提供满足要求的冷、热水并由水泵输送至各个空气处理设备中与空气进行交换后,把处理后的空气送至空气调节房间。简单的说,中央空调系统就是冷热源集中处理空调调节系统。2分散式系统

25、实际上已经不是空调设计中系统的概念,它是把冷热源设备、空气处理及起输送设备组合一体,直接设于空气调节房间内。其典型的例子就是直接蒸发式空调机组,如分体式空调机。3其他空调系统既有中央空调的某些特点,又有分散式空调的某些特点,变冷媒流量空调系统和水源热泵系统等。2按冷、热介质的到达位置来分类这里所提到的冷、热源介质,是指为空气处理所提供的冷、热源的种类而不包括被处理的空气本身。1全空气系统冷、热介质不进入被空调房间而只进入空调机房,被空气调节房间的冷、热量全部由经过处理的冷、热空气负担,被空气调节房间内只有风道存在。典型的例子是目前所常见的确一、二次回风空调系统。2气-水系统空气与作为冷、热介质

26、的水同时送进被空气调节房间,空气解决房间的通风换气或提供满足房间最小卫生要求的新风量,水则通过房间内的小型空气处理设备而承担房间的冷、热量及湿负荷。3直接蒸发式系统利用冷媒直接与空气进行一次热交换,将使得在输送同样冷热量至同一地点时所用的能耗更少一些。其作用范围比中央空调系统小的多。3根据集中式空调系统处理的空气来源分类1封闭式系统：这种系统的空气都来源于房间,没有增加室外的空气的补给, 导致房间内的空气一直处于循环状态。因此在房间和空调设备之间形成一个封闭 环路。封闭式系统一般用于无法接触室外空气的封闭空间内。虽然这种系统的冷、 热消耗量最省,但卫生效果最差。当室内人员长期处于其中,会造成人

27、员健康问 题。一般的这种系统应用的场所处于地下这些工程或者仓库。2直流式系统：这种系统在于它所处理的空气全来源于室外,室外空气在净化 粗粒后被送入室内,然后全排出室外,因此和封闭系统比,虽然室内空气十分新 鲜,但空气质量较差。这种经常适用的场合是不允许回风的场合,比如有放射性 的实验室和会散发出有害物的地方。可以设置热回收设备来回收排除的热量和冷 量来处理新风。3混合系统：综合以上各系统的陈述,由于封闭式的系统不能满足卫生上的要 求,直流式的系统不能满足经济上的要求,因此当使用上述两种系统时只能在特 定的环境。而绝大多数场所,都会采用一次,二次和混合回风的系统。这种系统 既能保证对卫生的要求,

28、经济又合理,应大面积推广。3.2空气处理过程在一次和二次回风的系统对比中,选择合适的空气处理过程。一次回风的处理过程相对而言比较简单,不仅操作和管理方面都很方便,应用也很广泛,只要没有严格要求送风温差的环境都可以应用。目前在民用建筑空调的系统中应用最为广泛。二次回风的处理过程就比较复杂了,不管操作的运行和管理都很繁琐。对室内温度的要求也比较高,送风的温度差距小,风量大但不会采用再热器。个别的工业厂房等就是这种。对于洁净度也极高的净化车间常常也会采用二次回风系统。通过以比较,本建筑采用一次回风全空气系统设计。3.3一次回风处理过程的计算空气处理流程如下图所示图3-1空气处理流程图W室外空气参数N

29、室内设计参数室内状态点C室内外空气混合点O送风状态点L机器点图3-2一次回风系统夏季处理过程空调系统中确定送风的状态和送风量,可以通过查焓湿图确定。具体计算步骤如下：1在h-d图上确定室内的状态点N和室外状态点W；2根据公式=Q/W和已知的Q 和W确定热湿比,过N点画出线；3根据设计的送风温差t o=8确定送风温度to,与 线交于点O；O点就是送风状态点；4按下式算出送风量。在h-d图上查得N点和O点的焓值h 及含湿量d, 则送风量G为：式中G送风量,kg/s；N 点的焓值,kJ/kg；S 点的焓值,kJ/kg。新风量 可按下式 3-2 计算：式中：m百分比。空调房间送风量的计算前面已经算出了

30、房间冷负荷和湿负荷,在此基础上,进而需要消除室内的余热、余湿及根据空气处理的设计状态参数的送风状态和送风量作为根据选择空调 设备。下面以 101 为例计算风机盘管的风量和风机盘管的选型1计算出的热湿比可以帮助找出设计需要的的送风状态和送风量,先要根据之前算出的冷负荷 Q 和湿负荷 D 和公式计算出热湿比 式中：Q在处理过程中得失的热量,kW； W在处理过程中得失的水蒸气量,kg/s。1001室内热湿比及房间送风量：根据最低参数送风,根据上图与线相交查得,。即得送风点 o,则总送风量又所需冷量：表3-1 各个房间送风量汇总表如下房间名称送风量新风量回风量新风比机组总冷量kw新风负荷室内冷负荷热湿

31、比10011661.55001161.530.093.680.1543.4390044.110021770.15001270.128.253.950.1543.669609310031770.15001270.128.253.950.1543.669609310041770.15001270.128.253.950.1543.669609310056795.15006295.07.369.620.1547.794388.3310061769.95001269.928.253.950.1543.669609310071160.8500660.7543.082.460.1542.376214310

32、081438.6500938.6234.763.140.1542.967762410096821.95006321.97.3315.980.15414.1912416610103004.35002504.316.646.960.1546.3716712010112639.95002139.918.946.070.1545.5114455510122666.25002166.218.756.130.1545.5614601810132757.55002257.518.136.350.1545.7515110410142757.55002257.518.136.350.1545.761511041

33、0152757.55002257.418.136.350.1545.76151104101627715002270.918.046.390.1545.7815185620011640.1246.011394.1153.750.0633.3888804.320021640.1246.011394.1153.750.0633.3888804.320031640.1246.011394.1153.750.0633.3888804.320041640.1246.011394.0153.750.0633.3888804.320051640.1246.011394.0153.750.0633.388880

34、4.320061640.1246.011394.1153.750.0633.3888804.320071038.3155.74882.53152.320.042.0854508.620081038.3155.74882.53152.320.042.0854508.620091283.7192.561091.2152.900.0492.636895920101709.9256.481453.4153.850.0663.4860950.920113041.7456.262585.4157.090.126.4416914620123041.7456.262585.5157.090.126.44169

35、14620132783.4417.512365.9156.470.115.811524732014109261638.99287.11520.50.421812598.620152783.4417.512365.9156.470.115.8115247320162783.4417.512365.9156.470.115.8115247320171307.7196.151111.5152.960.052.6870294.220181909.4286.411623154.250.073.849917.8300112598500120983.9716.90.1513.73815.1230021259

36、8500120983.9716.90.1513.73815.1230031638.65001138.630.513.630.1543.3888766.53004103750053748.222.160.1542.0754467.430055266.45004766.49.495.920.1544.582579.830061674.65001174.629.863.640.1543.4159671.730073040.25002540.216.457.050.1546.4416914630083040.25002540.216.457.050.1546.4416914630092782.0500

37、2282.017.976.420.1545.8115247330102782.05002282.017.976.420.1545.8115247330112782.05002282.017.976.420.1545.8115247330122782.05002282.017.976.420.1545.8115247330132782.05002282.017.976.420.1545.8115247330142782.05002282.017.976.420.1545.8115247330153851.75003351.712.988.880.1547.9810476930161873.550

38、01373.526.694.050.1543.7348956.72组合式空调机组 组合式的机组里有大大小小 30 种规格,分别从 3500m3/h 到 200000m3/h,功能段也有很多,用户可以随意组合。这种机组主要适用于各种厂房空气净化系统, 这系统的场合一般有化妆品、食品厂、工业电子厂、精密机械制造厂、纺织车间、 医院手术部、汽车喷涂车间、GMP 制药厂、纯水车间、医院手术部、ICU 等。按结构型式分类可分为卧式、立式和吊顶式；分为通用、新风、净化机组和专用机组；还可 以按规格分,机组的基本规格可以用额定的风量表示。新回风混合段：新回风口的位置可以根据设计可以是顶部或左右任何一个侧 面

39、等各种开口位置。在新回风口上可以布置调节阀,这种调节阀有三种型式分别 是手动、电动和气动,由用户自由选择。新排风段：设置了一次回风阀在这段箱体上,在阀门的前面和后面箱顶上都 设置了排风和新风口和调节用的阀门,当回风机布置时他的功能是,排出部分的 回风,这样新风与回风就会按要求混合。能量回收段：这段箱体也布置了一次回风阀,顶部有能量回收器,它利用了 排风的冷热来间接的冷却或者加热新风,新风经过顶部的能量回收装置,可 以回收 60%左右的排风显热能。与此同时,排风和新风并不接触,适用于室内有 害气体的回收排除。检修段：本段为过渡段的连接和机组内部检修照明用。需设在过滤段前,表 冷段、加热段、消声段

40、前后。4风机盘管中央空调末端装置的其中一种是风机盘管机组,通常称为风机盘管。新风经 过处理后,达到相应的参数要求,有组织有顺序的的送到室内,但是本次空调系 统设计中的新风并不承担所有负荷。风机盘管这种系统新风的供给方式有很多,当处理的新风与室内的焓值一样 时,室内所有的负荷都交给风机盘管来承担；当处理的新风焓值低于室内的焓值 时,新风就会承担相应的室内负荷,剩余的室内负荷由风机盘管承担。本设计采 用的是用独立的风管把新风送入室内,接下来就是新风处理到室内的焓值,然后 再用风机盘管来承担所有的冷负荷16。风机盘管加新风有以下优点：a 依次控制每个房间的温度,也可以控制风机盘管的运行和风量来控 制

41、房间里的状况；b风机盘管体型小,占用的空间也小,布置安装都很方便,也适合于改造旧建筑；c分区的管理系统跟负荷相对容易,为了实现分区控制,把系统分成 很多区域依据房间的朝向,使用的目的和时间等。 根据新风量和新风负荷选出每层所需要的新风机组型号,讲型号列于表3-2中表3-2 各层所需要的新风机组型号楼层新风量m/h新风负荷kW新风机组型号台数类型一层98612.46KL-031卧室二层85611.59KL-031卧室三层150037.06KLW-061卧室4 空调的送风口及气流组织空气经处理后经送风口送入房间,再经回风口排出,这样便会引起室内空气 的流动,并形成气流流型和速度场。所以室内气流组织

42、设计的任务是合理地组 织室内空气的流动与分布,使室内工作区空气的温度、湿度、速度和洁净度能更 好地满足工艺要求及人们舒适感的要求,室内气流组织是否合理,不仅直接影响 房间的室内空气质量,而且也影响暖通空调系统的耗能量和初投资。4.1风口型式的选取4.1.1 送风口选取送风口型式的选取会对房间内射流的发展及流型的形成影响。因此,在设计气流组织时,根据空调精度、气流型式、送风口安装位置以及建筑装修的艺术配 合等方面的要求选择不同型式的送风口。综合考虑建筑特点及外观要求,本设计选用散流器作为送风口。4.2气流组织形式选取及计算气流组织形式选取气流组织形式简单可分为一下几种：上送下回：空气经上部送入下

43、部排出。图中所示 3 种不同的上送下回方 式。图 a 根据房间的大小可扩大为双侧送风；图b 可根据需要确定散流器的数目； 图c 适用于温、湿度和洁净度要求较高的洁净室。a侧送侧回；b散流器送风；c孔板送风图 4.1 上送下回气流分布2上送上回：具体气流形式如图所示a单侧上送上回；b异侧上送上回；c贴敷散流器上送上回图 4.2 上送上回气流分布3下送上回：在置换通风系统中,新鲜冷空气直接从底部送出进入工作区, 故应减低送风温差,控制工作区的风速。而却也会造成室内温度和污染物浓度呈 现层状分布。a地板下送；b末端装置下送；c置换时下送图 4.3 下送上回气流分布3中送风：缺点是房间温度分布不均匀。

44、图 4.4为中送风气流分布图根据以上各种气流组织形式在空调房间的送风气流分布情况,综合建筑各特点,本设计选用上送下回的气流组织形式。气流组织计算散流器尺寸F=500*500*250,房间天花板x=5.4,风量l=1661.54kg/h,散流器出口u=2.75m/s面积系数0.9,房间长宽高h=5.4m,宽,长.6m面积22.6,冷负荷q=4351w,湿负荷s=-0.34kg/s,工作区高度2m,散流器特性系数m=1.35,n=1.1,新风比15,送风温差6选用的是散流器向房间下送风,其,风口尺寸定为0.5*0.5m*m,有效面积系数为0.9,。房间中采用的为下送式散流器,射程即为散流器中心至射

45、流末端速度为时的距离,故在计算中取。在设计中射程一般按照散流器中心到墙面或分区边界线距离的0.751.0倍计算,即。 散流器送风的基本公式：计算射流速度衰减.1该散流器的送风量：a为散流器的有效送风面积系数,近似选取为0.9,代入散流器出口送风数据得2分别假定和,计算室内平均风速,计算公式为,室内工作区域的平均风速略大是符合夏季空气调节平均风速要求的。3利用各种修正图求,.按,查图表曲线6,得,射流受限。因为该房间内采用单个散流器不存在重合,所以取。可以根据的比值查图。,所以,所以查图表得。计算射流轴心速度衰,计算散流器颈部风速m/s。表4-3散流器颈部最大送风速度m/s建筑类别允许噪声dBA

46、室内净高m广播室323.94.24.34.44.5剧场,住宅,手术室33394.44.64.85.05.2旅馆,饭馆,个人办公室40465.25.45.75.96.1商店,银行,餐厅47536.26.67.07.27.4公共建筑54606.56.87.17.57.7根据表中规定的层高和风速要求,计算的的颈口风速符合规定,但设计风速。该风口送风量因此得出送风温差此时换气次数 检查D：检查射流到达工作边界的温差就舒适性空调而言,和偏大,有轻微的吹凉风感。设计中我们取送风温差为,使得在0.5左右。散流器喉部面积计算x为散流器的射流距离,在这里我们取2.9,为射流原点到散流中心距离,多层锥面散流器取0

47、.07m,K为送风口常数,此类型散流器取1.4,a为散流器的有效面积系数。代入数据计算得：所以经过上述校核计算所选择的散流其符合设计要求。5空调风系统设计计算处理过的新风通过必须风道送入空调房间,风量的多少、风速的大小是否符 合房间要求,其取决于风系统的压力分布以及风机在该系统中的平衡工作区。最 后确定风机的型号和动力消耗。在有的情况下,风机的风量、风压已经确定,要由此去确定风管的管径。5.1风管型式的选择本设计采用镀锌钢板材料的风管,因为镀锌钢板耐高温。风管的形式包括圆 形和矩形。圆形风管优点有强度大、耗材料少；缺点为加工工艺复杂、占用空间大。而矩形风管易布置,弯头及三通等部件的尺寸较圆形风

48、管的部件小,且容易加工,使用较为普遍。因此,本设计中选用矩形风管。5.2风管的布置和制作要求风管一般在施工布置上要求整洁美观,在日后工作中维修和测试相对较方便。 当建筑还设有其他管道时应与其他管道一起考虑。其次要尽量减少局部阻力。5.3风管的水力计算本设计采用假定流速法进行风管的水力计算,计算步骤如下：1确定合绘制通风或空调系统轴测图,并对各管段进行编号。2选择合理的空气流速,风管内的空气流速的确定对整个空调工程风系统及水系统的经济性有较大的影响。当流速处于较高风速时,所需风管的断面尺寸就小的很多,材料耗用量也会少；缺点是流速高时系统的阻力会较速度小的风管大,动力消耗也会增大,因此系统的运行费

49、用增加。当流速处于低速时,整个系统的阻力将会减小、动力消耗少；然而风管的断面尺寸大,材料和建造费用大,风管的占据面积也增大。因此,必须通过全面的技术经济比较选定合理的流速。依据工业通风空调系统低速风管内的空气流速见下表5-1。表 5-1 空调系统低速风管内的空气流速部位404060 60新风入口3.54.04.04.55.06.0总管和总干管6.08.06.08.07.012.0无送、回风口的支管3.04.05.07.06.08.0有送、回风口的支管2.03.03.05.03.06.0 根据风管的风量和选择的流速确定管段的断面尺寸,计算摩擦阻力和局部阻 力。 并联管路的阻力平衡：为了保证各送风

50、点达到预期的风量,两并联支管的的阻力必须保持平衡,对一般的通风系统,两支管的阻力差应不超过15%,若超过该范围,可采用以下方法使其阻力平衡： 调整支管管径调整后的管径按下式算： 式中：D调整后的管,mm； D原设计管径,mm； P原设计的支管阻力,Pa； P要求达到的支管阻力,Pa； 增大风量 增大后的风量按下式计算： 式中：L调整后支管风量,m3/h； L原设计支管风量,m3/h； 阀门调节 通过改变阀门开度,调节管道的阻力。 5计算系统的总阻力 以下各表是计算结果。一层水力计算表5-2 分支1最不利路径水力计算表编号G管长形状D/WHvPyPjP142873.442.05矩形2000100

51、05.950.4800.48436051.523.35矩形200010005.010.5728.4429.01533047.173.05矩形200010004.590.4400.44628745.72.14矩形200010003.990.241.281.52726975.592.24矩形200010003.750.2200.22825205.482.28矩形200010003.50.200.2351770.172.55矩形6302503.120.8820.2921.17361770.170.35矩形6302503.120.1200.12表5-3 分支1水力计算表编号GL形状D/WHPyPjP142873.442.05矩形200010005.950.4800.4823410.964矩形5003205.924.12.766.8633410.960.22矩形5003205.920.2300.23436051.523.35矩形200010005.010.5728.4429.01533047.173.05矩形200010004.590.4400.44628745.72.14矩形200010003.990.241.281.52726975.592.24矩形200010003.750.2200.22825205.482.28矩形200010003.50.200.2923435