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河南理工大学本科毕业设计(论文) 摘 要摘要本设计为郑州市某大型商场空调系统设计,该商场共三层,是一栋商业类建筑。本空调属于舒适性空调,主要为满足全年工作和生活对空气质量舒适度的要求。设计中采用全新风集中式空调系统的空调方式。在设计中,通过查阅大量相关文献和设计规范,对设计中的部分未知参数进行了假定,并确定了室外计算参数和室内设计参数;完成了空调房间的冷、热、湿负荷和新风负荷的计算;根据空调房间的使用性质和大小,结合各种空调方式的优缺点,采用了全空气系统的空气调节方式;采用了散流器下送的送风方式,并对空调房间的气流组织进行了设计和校核;进行了冷冻水和冷却水系统设计;利用假定流速法确定了风管和水管的尺寸,并进行了水力计算;进行了制冷机房设计;根据样本,先后选择了空气处理机组、循环水泵、冷水机组、热泵机组等制冷空调设备;最后进行了管道保温和空调系统消声减振设计。关键词:空气调节;全空气系统;集中式系统;制冷机房。河南理工大学本科毕业设计(论文) AbstractAbstractThe design is a air-conditioning system design of a comprehensive large shopping malls of Zhengzhou, which is a comprehensive building of a collection of Catering building, including three layers. The air conditioning is air-conditioned of comfort, main to meet the annual work and life on the comfort of air quality requirement. In the design, I used the central air-conditioning system.In the design, I assumpted some unknown parameters of the design and determined the calculation parameters outdoor and design parameters indoor by inspecting at the large number of relevant documents and design specifications. I completed the calculation of the air-conditioned rooms cold, hot, wet load and the new wind load. According to the nature of the use and the size of air-conditioned rooms and combining the advantages and disadvantages of various air-conditioning mode, I adopted the way of air-conditioning, which is the entire air system. I used a air supply way of underfloor air supply by diffuser according to the room structure, and designed and vivificated air distribution of the air-conditioned room. I designed Chilled Water System and Cooling Water System. I determined the size of the wind pipe and water mains by the method of assumption velocity and hydraulic calculation.I designed refrigeration room and Selected refrigeration and air conditioning systems including air handling unit, circulating pump, chiller,heat exchanger, Heat pump unit and so on. At the last, I designed insulated pipeline,noise elimination and vibration reduction of air-conditioning system.Keywords: air-conditioning, entire air system, refrigeration room河南理工大学本科毕业设计(论文) 目 录目录第一章 绪论11.1工程概况11.2.空调方案确定21.3.设计内容3第二章 原始资料42.1. 设计依据42.2. 设计参数42.2.1.室外计算参数42.2.2.室内计算参数42.3建筑围护结构热工参数5第三章 负荷计算63.1 设计负荷计算原理63.2冷负荷计算过程73.2.1 外墙和传热冷负荷的计算73.2.2 外窗和传热冷负荷的计算73.2.3外窗太阳辐射冷负荷73.2.4人体散热形成的冷负荷83.2.5 灯光、设备冷负荷83.2.6新风冷负荷计算83.3湿负荷计算103.4负荷计算结果11第四章 空调系统方案选择124.1 空调系统设计的基本原则124.2 空调系统的分类及方案比较124.2.1 空调系统的分类124.2.2确定空调系统方案的因素134.2.3空调方案的确定144.3冷热源形式的比较选择15第五章 送风量和新风量的确定165.1送风量的确定165.2 新风量的确定185.3 回风量、排风量的确定19第六章 空调房间的气流组织计算206.1气流组织的意义206.2送风、形式的选择206.3回风、排风形式的选择206.4典型空间的气流组织216.4.1散流器送风气流组织计算216.4.2回风口设计22第七章 风管、水管水力计算237.1 风管管径的确定237.2 风管最不利点压力损失计算237.3水系统设计277.3.1冷冻水系统278.1全空气系统空调机组的选型358.2分/集水器358.2.1确定分/集水器的管径358.3 冷冻水系统设计368.3.1一次泵冷冻水系统368.3.2二次泵冷冻水系统368.3.3制冷机组378.4 水泵的选择378.4.1冷冻水泵378.4.2冷却水泵388.4.3水泵配管布置408.5水过滤器408.6排气阀418.7 软水器的选择418.7.1 软水器设计计算步骤418.7.2 软化水箱的选择42第九章 空调系统的保温保冷与防腐439.1空调系统的防腐439.2空调系统的保温保冷439.2.1空调系统保温保冷设计的目的439.2.2冷冻水管的保温设计439.2.3凝结水管的保温设计44第十章 管道的消声、减振的措施4510.1 空调系统的消声4510.1.1空调系统噪声源4510.1.2空调系统的消声设计4510.2 空调系统的减振46第十一章 通风设计4711.1 卫生间的排风47参考文献48致 谢49河南理工大学本科毕业设计(论文) 第一章 绪 论第一章 绪论1.1工程概况该建筑位于郑州市,是一座大型的商业类建筑,建筑总共三层,一二层为大型的整体商场空间,三层有玻璃门窗分隔成的12个单独商店,主要承担休闲、购物的商业功能。建筑面积约为15790平米,占地面积约为4210平米。要求空调冷热媒参数 冷水供回水温度:7-12。 随着国民经济的飞速发展,空气调节技术已是保证室内良好环境的一种必不可少的技术。经济的发展使从事空调设计人员越来越多,对设计要求也越来越高。许多其他行业的人也越来越多的关心空调系统设计的合理性和经济性。尤其是近年来能源危机的出现、环保意识的不断提高,对空调设计提出了新的更为严峻的挑战。因此,利用自然资源,保护环境成了当前各国空调制冷行业的研究方向。空调技术的发展,不仅要在能量的节约和回收、能量转换和传递设备性能的改进,系统的技术经济分析和优化以及计算机控制等方面继续研究和开发,而且要进一步创造适宜于人类工作和生活的内部环境。随着生产和科技的不断发展,人类对空调技术也进行了一系列的改进,同时也在积极研究环保、节能的空调产品和技术,已经投入使用了冰蓄冷空调系统、燃气空调、VAV空调系统、地源热泵系统等。为了适应时代的发展,各种空调应运而生。如变频空调,它是目前空调消费的流行趋势,节能环保,能耗低;无氟空调,由当前全球面临的一个重大环境问题所催生,无氟空调是众所期待的产品;舒适性空调得到了很大的发展,健康是空调发展的主题之一,人们对于生活质量的要求越来越高;一拖多的发展从侧面反映了我国居民居住环境的巨大变化,也为自身发展指明了方向。总之,伴随着科技和社会的进步,节能、环保、健康、智能控制已成为空调发展的大趋势。1.2.空调方案确定空气调节系统按空气处理设备的设置情况可分为集中系统,半集中系统,全分散系统,而半集中系统是指除了集中空调机房外,还设有分散在被调节房间内的二次设备(又称末端装置),其中多半设有冷热交换装置(亦称二次盘管),它的功能主要是在空气进入被调节房间之前,对来自集中处理设备的空气作进一步补充处理。根据本设计要求,对于大型商场,选择空调系统系统需考虑的因素有:一、环境因素,商场人流密度比较大,在温度上首先要满足舒适。由于湿度没有要求,因此可以采用水系统和冷媒系统两种系统。水系统,一般大型商场多 采用水系统,能够做到集中控制;冷媒系统,除湿功能比较强大,室外机比较多,如果采用集中控制的话,还要考虑管路延长造成的损失,冷媒系统能够做到比较 好的单独控制,因此比较适合于同时使用率不高的场所,这和商场的属性是不相 符合的。从舒适方面考虑,集中式中央空调是最佳的选择二、节能因素,随着社会的发展,城镇化步伐的加快,导致能源价格日益上涨,因此新上项目要注重节能,比较成熟的节能手段都是应用在大型中央空调上的。三、系统安装因素,从设计考虑,冷媒系统比冷水系统简单得多;从安装空间来说,冷媒系统比较容易;冷媒系统不需要考虑机房,一般冷媒系统采用风冷系统,主机置于室外即可。大型冷水中央空调一般单独设置主机房,主机房既要考虑到主机安装维修的足够空间,又要满足噪声的要求。四、造价因素,从造价方面考虑,水冷柜系统最便宜,但在其他因素方面不占据任何优势,而集中式中央空调系统造价比较高,但占用较少经营面积,从而较多被应用。本设计中的建筑物材料装饰城负荷变化比较小,宜采用单风道集中式系统,即全空气系统,全部负荷由集中处理后的空气承担。由于集中式空调系统处理的空气来源不同,有封闭式系统、直流式系统、混合式系统。封闭式系统所处理的空气全部来自于空调房间本身,没有室外气体补充;而直流式系统所处理的空气全部来自室外,室外空气经处理后送入室内,然后全部排出室外;混合式系统是前两种系统的结合,这种系统既能满足卫生要求,又经济合理、应用最广,因此选用一次回风的单风道集中式系统。1.3.设计内容1.3.1对设计中的部分未知参数进行了假定,并确定了室外计算参数和室内设计参数;1.3.2完成了空调房间的冷、热、湿负荷和新风负荷的计算;1.3.3根据空调房间的使用性质和大小,结合各种空调方式的优缺点,采用了全空气系统的空气调节方式;1.3.4采用了散流器下送的送风方式,并对空调房间的气流组织进行了设计和校核;1.3.5进行了冷冻水和冷却水系统设计;利用假定流速法确定了风管和水管的尺寸,并进行了水力计算;1.3.6进行了制冷机房设计;根据样本,先后选择了空气处理机组、循环水泵、冷水机组、热泵机组等制冷空调设备;1.3.7最后进行了管道保温和空调系统消声减振设计。49河南理工大学本科毕业设计(论文) 第二章 原始资料第二章 原始资料2.1. 设计依据1. 采暖通风与空气调节设计规范(GB50019-2003);2. 采暖通风与空气调节制图标准(GBJ114-88);3. 房屋建筑制图统一标准(GB/T500012001);4. 全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调动力,中国建筑标准 设计所,2003;5. 建筑设计防火规范(GBJ16-87),中国计划出版社;6. 公共建筑节能设计标准(GB5001892005),中国计划出版社。2.2. 设计参数2.2.1.室外计算参数夏季:l 空调室外计算干球温度35.0;l 空调室外计算湿球温度27.5;l 空调室外计算日平均干球温度30.1;l 空调室外计算室外平均风速2.6m/s; 2.2.2.室内计算参数室内计算参数: 商场夏季室内设计温度:26;设计湿度为60%;一层新风量5.38kg/s;二层新风量5.44kg/s;三层新风量6.75kg/s。2.2.3.室内基础数据1. 照明、设备商场灯光的电功率约为15W/m2。每层灯光电功率约为60000W。2. 人数人员数确定是根据整个商场的大致人流量来估算计算时刻7点8点9点10点11点12点13点14点15点16点17点18点19点20点人数2003004005006006008008006006006005004003002.3建筑围护结构热工参数1. 全部外墙采用240实心粘土砖墙,采用M75砂浆砌筑,传热系数为1.95.衰减系数为0.35.本建筑外窗均采用铝合金窗,不设置窗内遮阳设施,遮挡系数为1,有效面积系数为0.85,传热系数为4.54。其组成见表2.32. 外门均采用玻璃门。3. 屋顶由平屋顶和厂家定制的轻钢屋顶组成。4. 楼板有20mm面层,80mm钢筋混凝土楼板,25mm粉刷层组成。传热系数为3.13W/.K,衰减系数为0.64,放热衰减度为1.5,衰减度为,4.35,延迟时间为4.1h。5. 一层层高为4.2m,二层层高为4.1m,三层层高为4m。河南理工大学本科毕业设计(论文) 第三章 负荷计算第三章 负荷计算3.1 设计负荷计算原理空气调节的意义在于使空气达到所要求的状态,即对某一特定空间内空气的温度、湿度、空气流速及清洁度进行人工调节,以满足人体舒适和工艺生产过程的要求。现行采暖通风与空气调节设计规范规定:“除方案设计或初步设计阶段可使用冷负荷指标进行必要的估算之外,应对空调区进行逐项逐时的冷负荷计算。”空调区夏季冷负荷计算宜按不稳定传热分别计算各种热源引起的负荷;冬季设计热负荷按稳定传热计算法计算,计算方法采用采暖负荷计算方法将传热量作为空调房间的热负荷。工程上常用的负荷计算方法有谐波反应法和冷负荷系数法,前者考虑了维护结构的蓄热性,计算较为繁琐,但计算结果更为真实,因此本文采用谐波反应法进行负荷计算。空调区的得热量有以下各项热量构成:l 通过围护结构传入室内的热量l 透过外窗进入室内的太阳辐射热量l 人体散热量l 照明散热量l 设备、器具、管道及其他室内热源的散热量l 食品或物料的散热量l 渗透空气带入室内的热量l 伴随各种散湿过程产生的潜热量空调区夏季的冷负荷,应根据上述各项的热量的种类、性质以及空调区的蓄热特性,分别进行逐时转化计算,确定出各项冷负荷,而不应将得热量直接视为冷负荷。l 空调区的散湿量由下列各项散湿量构成:l 人体散湿量l 渗透空气带入室内的湿量l 化学反应过程的散湿量l 各种潮湿表面、液面或液流的散湿量l 食品或其他物料的散湿量l 设备散湿量3.2冷负荷计算过程内墙的放热衰减度为2.0,楼板的传热衰减度为1.5从手册中查得该建筑的房间类型属中型。下面以第一层商场为例,列出冷负荷的计算过程。由于本建筑是比较大的整体空间,所以围护结构计算过程中不涉及内墙、内窗产生的冷负荷。3.2.1 外墙和传热冷负荷的计算外墙(或屋面)传热形成的计算时刻冷负荷(W),按下式计算: (3.1)式中:F 计算面积,; 计算时刻,点钟; 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, 点钟; 作用时刻下,通过外墙或屋面的冷负荷计算温差,简称负荷温差,。3.2.2 外窗和传热冷负荷的计算通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷按下式计算: (3.2)式中: 计算时刻下的负荷温差,;K 传热系数。3.2.3外窗太阳辐射冷负荷本设计中外窗无外遮阳,只有内遮阳则 透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷可按下式计算: (3.3)式中:窗玻璃的遮挡系数;窗的有效面积系数;窗内遮阳设施的遮阳系数;计算时刻下太阳总辐射负荷强度,W/。3.2.4人体散热形成的冷负荷人体显热散热形成的计算时刻冷负荷,按下式计算: (3.5)式中:群集系数;n 计算时刻空调房间内的总人数;q1 一名成年男子小时显热散热量,W;人体显热散热冷负荷系数。3.2.5 灯光、设备冷负荷本设计中设置为只有照明负荷,商场灯光的电功率约为15W/m2。每层灯光电功率约为60000W。则照明设备散热形成的计算时刻冷负荷为: (3.6)式中:照明设备的安装功率,Kw; 同时使用系数,一般为0.5-1;开灯时刻,点钟;从开灯时刻算起到计算时刻的时间,h;时间照明散热的冷负荷系数;3.2.6新风冷负荷计算新风冷负荷: (3.8)式中: 新风量,m3/h 空气密度,kg/m3 室内外空气焓差,kJ/kg。负荷项目计算时刻8:0010:0011:0012:0014:0015:0016:0018:0020:00围护结构冷负荷东外墙t11121212121111109K1.951.951.951.951.951.951.951.951.95F271.98271.98271.98271.98271.98271.98271.98271.98271.98CLQ58346364.36364.36364.36364.3583458345303.64773.2北外墙t566778876K1.951.951.951.951.951.951.951.951.95F125.05125.05125.05125.05125.05125.05125.05125.05125.05CLQ1219.21463.11463.11706.91706.91950.81950.81706.91463.1西外墙t7710111313131311K1.951.951.951.951.951.951.951.951.95F269.1269.1269.1269.1269.1269.1269.1269.1269.1CLQ3673.23673.25247.55772.26821.76821.76821.76821.75772.2南外墙t79101010101098K1.951.951.951.951.951.951.951.951.95F125.05125.05125.05125.05125.05125.05125.05125.05125.05CLQ1706.92194.62438.52438.52438.52438.52438.52194.61950.8东外窗t2.74.9678.38.78.88.16.5K4.544.544.544.544.544.544.544.544.54F166.5166.5166.5166.5166.5166.5166.5166.5166.5瞬时传热负荷204137044535.55291.46274.16576.466526122.94913.4日射负荷强度2992802121571321191015935Xg0.850.850.850.850.850.850.850.850.85日射得热负荷4231639627300032221918681168411429483504953.4北外窗t2.74.9678.38.78.88.16.5K4.544.544.544.544.544.544.544.544.54F79.0879.0879.0879.0879.0879.0879.0879.0879.08瞬时传热负荷969.361759.22154.12513.22979.93123.53159.42908.12333.7日射负荷强度511691938473713121Xg0.850.850.850.850.850.850.850.850.85日射得热负荷3428.11075.56116.86251.35646.34906.94772.52083.81411.6西外窗t2.74.9678.38.78.88.16.5K4.544.544.544.544.544.544.544.544.54F169.4169.4169.4169.4169.4169.4169.4169.4169.4瞬时传热负荷2076.53768.54614.55383.56383.366916767.96229.54999日射负荷强度5278879222629533025181Xg0.850.850.850.850.850.850.850.850.85日射得热负荷7487.51123112527132473254242477475173614111663南外窗t3.8677.78.78.88.67.36.5K4.544.544.544.544.544.544.544.544.54F79.0879.0879.0879.0879.0879.0879.0879.0879.08瞬时传热负荷1364.32154.12513.22764.53123.53159.43087.62620.92333.7日射负荷强度4598127144130106854825Xg0.850.850.850.850.850.850.850.850.85日射得热负荷3024.86587.48536.79679.48738.37125.15713.53226.51680.5围护结构总冷负荷751418360286515836321017001079461090098371048248照明负荷计算时刻8:0010:0011:0012:0014:0015:0016:0018:0020:00安装功率600006000060000600006000060000600006000060000同时使用系数111111111灯光冷负荷600006000060000600006000060000600006000060000人体冷负荷显热计算时刻8:0010:0011:0012:0014:0015:0016:0018:0020:00成年男子小时散热量585858585858585858群集系数0.890.890.890.890.890.890.890.890.89N300500600600800600600500300显热负荷CPQ154862581030972309724129630972309722581015486潜热计算时刻8:0010:0011:0012:0014:0015:0016:0018:0020:00潜热散热123123123123123123123123123人数300500600600800600600500300群集系数0.890.890.890.890.890.890.890.890.89潜热负荷328415473565682656828757665682656825473532841总负荷4832780545966549665412887296654966548054548327一层总冷负荷1834682241472431692402862905722646002656632242551565753.3湿负荷计算空调房间的湿负荷和冷负荷一样,对空调系统的规模有着决定性的影响。它们是确定空调系统送风量和空调设备容量的基本依据。湿负荷包括人体湿负荷、化学反应的湿负荷以及水槽、设备、食品的湿负荷三部分,在这次设计中,空调房间的湿负荷全部由人体湿负荷构成。人体散湿量: W =nn,g (3.13)式中: g成年男子的小时散失量,g/h; W人体散湿量, kg/s; 室内全部人数; 群集系数。表3.3一层商店湿负荷成男子的小时散湿量g,g/h109室内全部人数n500群集系数n,0.89人体总散湿量W,g/s16.043.4负荷计算结果该建筑的负荷统计如表2.5表3.4冷热湿负荷统计表空调面积m2总冷负荷 新风冷负荷湿负荷g/s1251393492414023948.12河南理工大学本科毕业设计(论文) 第四章 空调系统方案选择第四章 空调系统方案选择空气调节系统一般由空气处理设备和空气输送管道以及空气分配装置所组 成,根据需要,它有多种不同形式。在工程上考虑到建筑物的用途和性质,热湿负荷的特点,湿温度调节和控制的要求,空调机房的面积和位置,初投资和运行维修费用等诸多因素,应选择合理的空调系统。建筑为综合性的办公建筑,功能比较复杂,房间类型较多,既有面积较小的办公室和客房,也有空间较大的办公室和活动中心,会议室也占据相当的比例,我们针对不同的房间采用了不同的系统形式,以达到最佳的空调效果。4.1 空调系统设计的基本原则1. 选择空气调节系统时,应根据建筑物的用途、规模、使用特点、符合变化情况与参数要求、所在地区气象条件与能源状况等,通过技术经济比较确定;当各空气调节区热湿负荷变化情况相似,宜采用集中控制,各空气调节区温湿度波动不超过允许范围时,可集中设置共用的全空气定风量空气调节系统。需分别控制各空气调节区室内参数时,宜采用变风量或风机盘管空气调节系统,不宜采用末端再热的全空气定风量空气调节系统;2. 选择的空调系统应能保证室内要求的参数,即在设计条件下和运行条件下均能保证达到室内温度、相对湿度、净化等要求。3. 综合考虑初投资和运行费用,系统应经济合理;4. 尽量减少一个系统内的各房间相互不利的影响;5. 尽量减少风管长度和风管重叠,便于施工、管理和测试。6. 各房间或区的设计参数值和热湿比相接近污染物相同,可以划分成一个全空气系统。对于定风量单风道系统,还要求工作时间一致,负荷变化规律基本相同。4.2 空调系统的分类及方案比较4.2.1 空调系统的分类空调系统有多种分类方法,一、处理空调负荷的输送介质可分为:1、全空气系统 这种系统是空调房间的冷热负荷全部由经过处理的空气来承担。2、全水系统 这种系统是空调房间的冷热负荷全部靠水作为冷热介质来承担。它不能解决房间的通风问题,一般不单独采用。3、空气-水系统 这种系统是空调房间的冷热负荷既靠空气,又靠水来承担。4、直接蒸发机组系统制冷剂直接在冷却盘管内蒸发,吸取盘管外空气热量。它适用于空调负荷不大,空调房间比较集中的场合。二、按空气处理设备的集中程度可分为:1、集中式 所有空气处理设备(风机、过滤器、加热器、冷却器、加湿器、减湿器和制冷机组等)都集中在空调机房内,空气处理后,由风管送到各空调房里。2、半集中式 集中在空调机房的空气处理设备,仅处理一部分空气,另外在分散的各空调房间内还有空气处理设备。它们或对室内空气进行就地处理,或对来自集中处理设备的空气进行补充再处理。3、分散式系统 系统是将空气处理设备全部分散在空调房间内,因此局部式空调系统又称为分散式空调系统。通常使用的各种空调器就属于此类。空调器将室内空气处理设备、室内风机等与冷热源与制冷剂输出系统分别集中在一个箱体内。 分散式空调只向室内输送冷热载体,而风在房间内的风机盘管内进行处理。三、按被处理空气的来源可分为:1、封闭式空调系统处理的空气全部再循环,不补充新风的系统。系统能 耗小,卫生条件差,需要对空气中氧气再生和备有二氧化碳吸式装置2、直流式又称全新风空调系统。空调器处理的空气为全新风,送到各房 间进热湿交换后全部排放到室外,没有回风管。这种系统卫生条件好,能耗大, 经济性差,用于有有害气体产生的车间。实验室等。3、混合式空调器处理的空气由回风和新风混合而成。它兼有直流式和闭式的优点,应用比较普遍,如宾馆、剧场等场所的空调系统4。4.2.2确定空调系统方案的因素空调系统的方案确定与很多因素有关,在设计时,应与建筑、结构、工艺等专业密切配合,并与用户协商确定。1、外部环境:(1)、气象条件:建筑物所处的特点,纬度,海拔高度,室外气温、相对湿度、风向、平均风速,冬季和夏季的日照率等。(2)、周围环境:建筑物周围有无有害气体放散源、灰尘放散源;周围是噪声的要求;属于住宅区、混合区还是工业区;周围建筑的位置等。2、所设计的建筑物的特点:(1)规模:需要空调净化的面积,所在的位置。(2)用途:目前的用途,今后可能的改变;用户对该建筑物空调标准的要求;各不同用途的房间使用空调的时间和工作时间。(3)室内参数要求:要求的温度、相对湿度及其允许波动范围,有无区域温差要求;允许的工作区气流速度和均匀度等。(4)负荷情况:房间朝向、维护结构的构造,窗的构造和尺寸;设备的发热情况,人员及其流动情况,照明等发热情况;排风量。(5)能源:有无区域供热、供冷及其压力、温度,可供应的量、价格等5。4.2.3空调方案的确定根据本设计要求,对于大型商场,选择空调系统系统需考虑的因素有:一、环境因素,商场人流密度比较大,在温度上首先要满足舒适。由于湿度没有要求,因此可以采用水系统和冷媒系统两种系统。水系统,一般大型商场多 采用水系统,能够做到集中控制;冷媒系统,除湿功能比较强大,室外机比较多,如果采用集中控制的话,还要考虑管路延长造成的损失,冷媒系统能够做到比较 好的单独控制,因此比较适合于同时使用率不高的场所,这和商场的属性是不相 符合的。从舒适方面考虑,集中式中央空调是最佳的选择二、节能因素,随着社会的发展,城镇化步伐的加快,导致能源价格日益上涨,因此新上项目要注重节能,比较成熟的节能手段都是应用在大型中央空调上的。三、系统安装因素,从设计考虑,冷媒系统比冷水系统简单得多;从安装空间来说,冷媒系统比较容易;冷媒系统不需要考虑机房,一般冷媒系统采用风冷系统,主机置于室外即可。大型冷水中央空调一般单独设置主机房,主机房既要考虑到主机安装维修的足够空间,又要满足噪声的要求。四、造价因素,从造价方面考虑,水冷柜系统最便宜,但在其他因素方面不占据任何优势,而集中式中央空调系统造价比较高,但占用较少经营面积,从而较多被应用。本设计中的建筑物材料装饰城负荷变化比较小,宜采用单风道集中式系统,即全空气系统,全部负荷由集中处理后的空气承担。由于集中式空调系统处理的空气来源不同,有封闭式系统、直流式系统、混合式系统。封闭式系统所处理的空气全部来自于空调房间本身,没有室外气体补充;而直流式系统所处理的空气全部来自室外,室外空气经处理后送入室内,然后全部排出室外;混合式系统是前两种系统的结合,这种系统既能满足卫生要求,又经济合理、应用最广,因此选用一次回风的单风道集中式系统。4.3冷热源形式的比较选择根据郑州市气候条件、能源结构、系统的冷热负荷和本工程的特点,拟定下列四种冷热源方案,通过经济技术比较分析确定本建筑的最优冷热源形式。方案一:变频螺杆式冷水机组+水-水换热器夏季冷负荷由螺杆式冷水机组承担,包括相应的冷却塔和冷却水泵。冬季选用水-水换热器,与市政热力高温水换热,从而制备空调系统所需要的热水。方案二:蒸汽型溴化锂吸收式冷热水两用机组蒸汽型溴化锂吸收式冷热水两用机组体积小、效率高;运行稳定 、噪音低;操作简便、经济。但溴化锂溶液对机组的腐蚀性强,机组维护保养难,寿命较短,且本次设计中市政热力管网提供市政热水参数为130/80,因而不宜选用。方案三:井水源热泵冷热水机组热泵冷热水机组较适用于夏热冬冷地区的中、小型公共建筑。机组价格高,初投资大,后期运行费用低。经过初步方案比较和经济技术分析,综合考虑到噪声、污染、运行管理以及投资和利润,决定选择井水源热泵冷热水机组作为冷热源。河南理工大学本科毕业设计(论文) 第五章 送风量和新风量的确定第五章 送风量和新风量的确定5.1送风量的确定以一层为例计算空气调节系统的送风量通常按照夏季最大的室内冷负荷,按下式计算确定: (5-1)式中:送风量(kg/s); 室内冷负荷(kW); 室内湿负荷(kg/s);室内空气的焓值(kJ/kg);送风状态下的空气的焓值(kJ/kg); 室内空气的含湿量(g/kg); 送风状态下的空气的含湿量(g/kg)。和都是已知的,室内状态点在图上的位置已经确定,因此只要过点作线,也能确定送风状态点,从而算出送风量。由前文的冷负荷、热负荷、湿负荷的计算结果,现按照下图一次回风处理过程进行校核计算。1风量的校核计算(1)计算室内热湿比 根据公式 可得 =100892/4.04=24973.27kJ/kg图5-1 一层一次回风系统过程线图(2)在h-d图上确定室内状态点N(hN=58.849 kJ/kg),取送风温差ts= 8送风温度 to=26-8=18通过室内点N(26,60)作过程线,to的等温线与的交点为送风状态点,查焓湿图得hN=59.3 kJ/kg,ho=49.651kJ/kgG=157356kg/h(3)校核送风量、新风量、回风量:房间容积V=41714.2=17518m3 换气次数 n=Vs/V=157356/1.2/17518=7.4855次/h 所以设计合理。新风量GW=23652kg/h,回风量Gh=133704kg/h,新风比为15.12%。(4)确定机器露点:过O点作do= 12.5 g/kg等含湿量线与95%的相对湿度线相交的L点:tL= 19.3,hL= 51.96kJ/kg。(5)确定混合状态点:有新回风混合后的过程可得NC=0.31NW,从而在h-d图上可确定出混合点C的位置:hC= 67.797kJ/kg,dC=15.074g/kg。(6)确定空气处理过程:当W、N、O、L、C诸点位置在在焓湿图上一一确定后依次连接各状态点所得到的空气状态变化过程,即该一次回风空调系统夏季工况的空气处理过程如图5-1。(7)计算系统所需冷量:按公式Qo=G(hC- hL)计算可得:Qo=157.356(67.797-51.96)=2492.047kW(8)全空气一次回风空调系统计算一层所需冷量Qo=157.356(67.797-51.96) =2492.047 kW二层所需冷量Qo=158.652(67.797-51.96) =2512.572 kW三层所需冷量Qo=190.188(67.797-51.96) =3012.007 kW5.2 新风量的确定确定新风量要考虑三个因素:卫生要求(新风量必须满足送风量的10);保持空调房间的正压所需的渗透风量;局部排风量。一般情况下正压在510Pa即可满足要求,过大的正压不但没有必要,而且降低了系统运行的经济性。由上所述,新风量为下面三者最大的一个。l 根据卫生要求: 新风量=人数满足卫生要求所需新风量(最小新风比为:10%)l 新风量=送风量最小新风比l 保持室内正压所需的新风量: 新风量=房间体积保证室内正压所需的换气次数以一层为例,设计房间计算人数为500人。人员需要的新风量 新风量人数30=50030=15000 m3/h送风量的10新风量15735610=15735m3/h保持空调房间的正压所需的渗透风量由于局部、机械排风的时间比较短,在计算新风时只须满足机械排风的50%的新风送风量即可。查文献查有每米窗缝的渗透风量为0.5m3/hm。其计算风量为G=0.54171=2085.5m3/h。从上式结果看出,人员需要的新风量较大,因此一层的新风量为15735m3/h。5.3 回风量、排风量的确定排风量=送风量-回风量-房间保持正压所需的风量,即排风量=新风量-房间保持正压所需的风量。为简化计算,本设计采用靠门窗缝隙排风,因此,排风量为零,这就可能保持室内恒定

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