某文化馆空调系统设计说明书毕业论文.doc

某文化馆空调系统设计说明书毕业论文目次摘 要1Abstract2第1章 绪论61.1 设计目的61.2 设计要求61.2.1 初步设计61.2.2 施工图设计61.2.2.1 设计计算61.2.2.2 图纸绘制7第2章 设计任务及依据82.1 工程概况82.2 设计依据82.2.1 空调室外设计参数82.2.2 空调室内主要设计参数92.2.3 围护结构参数9第3章 负荷计算103.1冷负荷计算103.1.1外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷103.1.2内围护结构冷负荷103.1.3外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷113.1.4透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷113.1.5照明散热形成的冷负荷113.1.6人体散热形成的冷负荷123.1.6.1人体显热散热形成的冷负荷123.1.6.2人体潜热散热引起的冷负荷123.1.7新风冷负荷123.2湿负荷计算133.2.1人体散湿负荷133.2.2新风湿负荷133.3热负荷计算143.3.1围护结构基本耗热量形成的热负荷143.3.2围护结构附加耗热量形成的热负荷143.3.3新风热负荷15第4章 冷热源方案分析及机组选择164.1 风冷与水冷机组的比较164.1.1风冷与水冷机组的费用比较164.1.1.1 初投资比较164.1.1.2 运行费用比较164.1.1.3 结论174.1.2 风冷与水冷机组优缺点比较174.2 冷水机组的确定174.2.1冷冻站冷负荷的确定174.2.2冷水机组类型的选择18第5章 房间的空气处理方案及送风量的确定215.1确定空调系统方案的因素215.2空调系统方案的比较及选择215.3房间中的新风送风方式245.4新风处理状态点的分析255.5本设计空气处理方案265.6 送风量计算265.7 送、回风口选型28第6章 末端设备选型306.1 风机盘管选型306.2新风机选型316.3吊顶式远程射流机组选型33第7章 空调冷冻水系统水力计算347.1 计算依据347.2 计算公式347.3 计算结果347.3.1 各层空调冷冻水管路水力计算347.3.2 系统最不利环路水力计算367.3.3 立管一立管管段水力计算表367.3.4 立管一楼层一至楼层五水力计算表377.3.5 立管二立管管段水力计算表417.3.6 立管二楼层一至楼层五水力计算表417.3.7 立管三立管管段水力计算表467.3.8 立管三楼层一至楼层五水力计算表477.3.9 立管四立管管段水力计算表507.4 立管四楼层一至楼层五水力计算表55第8章 机房设备选择568.1 冷冻水泵的选择568.2 定压补水装置选择568.2.1定压罐的选择568.2.2补水泵选择578.3 软化水设备的选择578.4 冷却水系统588.4.1冷却塔的选择588.4.2冷却水管道设计598.4.3冷却水泵的选择598.5换热设备的选择60第9章 制冷站设计619.1 机房设计619.2 设备布置间距619.3冷却塔的设置61第10章 管道保温设计6210.1 风管的保温设计6210.2 冷冻水管的保温设计6310.3 凝结水管的保温设计63第11章 消声与减振设计64第12章 水系统的水质管理65致谢66参考文献67.1 设计目的 毕业设计是工科大学培养学生的最后一个教学环节，是对四年所学知识的一次全面总结，是把理论知识应用于实践工程的一次很好的锻炼。在毕业设计中，除了要熟练掌握大学四年所学的理论知识外，还要熟习和掌握国家有关的建设方针政策，综合运用所学的基础理论和专业知识，联系实际来解决工程设计问题。通过毕业设计，明确设计程序，设计内容及各设计阶段的目的要求和各工种间的必要配合。1.2 设计要求1.2.1 初步设计学生接受设计任务后，熟习土建图纸与原始资料，查阅和收集资料，对设计对象选择多种空调方式，经过综合比较后，最后选定一种较好的方案。根据有关设计规范及概算指标，对冷热负荷进行初步估算，初步确定冷热源方式、容量、台数、机房位置和面积并确定送、排风方式。1.2.2 施工图设计1.2.2.1 设计计算 计算室内冷、热、湿负荷； 确定设计方案。包括系统划分、空气处理过程设计、计算总冷量、总热量、总风量； 根据冷量和风量确定选用空气处理设备和制冷设备、绘出空气处理系统草图； 全年运行工况调节分析； 确定室内气流组织形式，进行气流组织计算； 进行系统风道布置及管道水力计算； 系统消声减振设计； 系统防排烟及保温设计； 对土建、水、电、动力专业的要求； 设计总结。1.2.2.2 图纸绘制图纸应包括首页图、空调系统布置平面图、系统图、机房布置平面图、系统图、剖面图。64第2章 设计任务及依据2.1 工程概况 本设计对象为某某某某文化馆，建筑总面积为18668.9，建筑高度为23.700米，预计将机房布置于地下一层。工程位于，地理坐标为东经11314，北纬3435。建筑功能包含阅览、展览、办公等多项功能，并包括设备用房等辅助用房。本中央空调系统设计要求能够实现夏季供冷和冬季供热，并能满足人体的舒适性要求。 2.2 设计依据2.2.1 空调室外设计参数台站位置：北纬3435，东经 11314， 海拔114.5 m气象参数为：夏季：大气压：99230Pa 室外日平均温度：30.2 室外计算日温差：7.5室外干球温度：34.9 室外湿球温度：27.4 室外平均风速：3m/s室外空气密度：1.11kg/m3冬季：大气压：101330Pa 空调计算温度：- 6 相对湿度：60% 室外平均风速：2.1m/s2.2.2 空调室内主要设计参数夏季：室内温度: 26相对湿度: 60%冬季：室内温度: 20相对湿度: 45%新风量: 30m3/(h人)照明: 25w/m2人员分布: 0.2 人/m22.2.3 围护结构参数（1） 屋顶属于型，传热系数K = 0.48W/(m2h),由上至下分别为：1）预制混凝土板25mm，表面喷白色水泥浆。2）通风层200mm。3）卷材防水层。4）水泥砂浆找平层20mm。5）保温层，沥青膨胀珍珠岩125mm。6）隔汽层。7）现浇钢筋混凝土板70mm。8）内粉刷。（2） 外墙属于型，传热系数K = 1.50W/(m2h),由外至内分别为：1）水泥砂浆。2）砖墙，370mm厚。3）白灰粉刷。（3） 楼板传热系数为K = 1.35W/(m2h),由上至下分别为：1）水磨石。2）砂浆找平层。3）钢筋混凝土，100mm厚。4）粉刷。（4） 外窗为双层结构；窗框为金属，玻璃比例为80%，间层厚度为12mm，窗帘为浅蓝色布帘。第3章 负荷计算3.1冷负荷计算3.1.1外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷 CL = K F ( twl - tNx ) twl = ( twl + td ) k k 式中 CL 外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷，W；K 外墙和屋面的传热系数，W/(m2 )，可根据外墙和屋顶的不同构造，由空调工程附录5和空调工程附录6查取；F 外墙和屋面的面积，m2；twl 外墙和屋顶冷负荷计算温度的逐时值，；tNx 夏季空气调节室内计算温度，；twl 以郑州地区的气象条件为依据计算出的外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值，根据外墙和屋顶的不同的类型分别在空调工程附录7和空调工程附录8查取；td 不同类型外墙和屋顶的地点修正值，根据不同的设计地点在空调工程附录9查取；k 外表面放热系数修正值，在空调工程表3-7中查取，取k=1.0； k 外表面吸收系数修正值，在空调工程表3-8中查取，取k=1.0；3.1.2内围护结构冷负荷 CL = K F ( tls - tNx) tls = twp + tls 式中 CL、K、F、tNx 同上式tls 邻室计算平均温度，；tls 邻室计算平均温度与夏季空气调节室外计算日平均温度的差值，（可按空调工程表3-9选取）。3.1.3外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷CL =cw Kw Fw ( twl + t d - tNx) 式中 CL、tNx 同上式； Kw 外玻璃窗传热系数，W/(m2 )，单层窗可查空调工程附录10，双层窗可查空调工程附录11，不同结构材料的玻璃可查空调工程附录14； Fw 窗口面积，m2； twl 外玻璃窗的冷负荷温度的逐时值，可由空调工程附录13中查得； cw 玻璃窗传热系数的修正值；根据窗框类型从空调工程附录12查得； td 玻璃窗的地点修正值，可从空调工程附录15查得。3.1.4透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷CL = CCs Ci Djmax Fw CLQ 式中 Fw 窗口面积，m2；C 有效面积系数，由空调工程附录19查得；Cs 窗玻璃的遮阳系数，由空调工程附录17查得；Ci 窗内遮阳设施的遮阳系数，由空调工程附录18查得；Djmax 日射得热因数，由空调工程附录16查得；CLQ 窗玻璃冷负荷系数，无因次，由空调工程附录20至空调工程附录23查得；3.1.5照明散热形成的冷负荷白炽灯 CL = 1000 N CLQ 荧光灯 CL = 1000 n1 n2 N CLQ 式中 CL 照明设备散热形成的冷负荷，W；N 照明灯具所需功率，KW； n1 镇流器消耗功率系数，当明装荧光灯的镇流器装在空调房间内时，取n1 = 1.2；当暗装荧光灯镇流器装置设在顶棚内时，取n1 = 1.0； n2 灯罩隔热系数，但荧光灯上部有小孔（下部为玻璃板），可利用自然通风散热于顶棚内时，取n2 = 0.5 0.6；而荧光灯罩无通风孔时，取n2 = 0.6 0.8； CLQ 照明散热冷负荷系数，由空调工程附录26查得。3.1.6人体散热形成的冷负荷3.1.6.1人体显热散热形成的冷负荷CLS= n qs CLQ 式中 CLS 人体显热散热形成的冷负荷，W；n 室内全部人数； 群集系数，由空调工程表3-14查得；qs 不同室温和劳动性质成年男子显热散热量，W，由空调工程表3-15查得； CLQ 人体显热散热冷负荷系数，由空调工程附录27查得。3.1.6.2人体潜热散热引起的冷负荷 Q = n q2 式中 n 计算时刻空调区内的总人数；q2 不同室温和劳动性质成年男子潜热散热量，W，由空调工程表3-15查得。3.1.7新风冷负荷 新风冷负荷可按下式计算 CLw= 1000qm，w（hwx - hnx）式中 CLw 新风冷负荷，W ； qm，w 新风量，/ s； hwx 室外新风比焓值，kj/kg； hnx 室内空气比焓值, kj/kg。3.2湿负荷计算3.2.1人体散湿负荷人体散湿量可按下式计算 D = 0.001ng式中 D 散湿量，/ h ； 群集系数，由空调工程表3-14查得； n 计算时刻空调房间内的总人数； g 一名成年男子的小时散湿量,g/ h，由空调工程表3-15查得。3.2.2新风湿负荷 新风湿负荷可按下式计算 D= 1000qm，w（dwx - dnx）式中 D 新风湿负荷，/ h ； qm，w 新风量，/ s； dwx 室外新风含湿量，g/kg.干空气； dnx 室内空气含湿量, g/kg.干空气。3.3热负荷计算3.3.1围护结构基本耗热量形成的热负荷 HL = FK（tNd - tWd）式中 HL 维护结构的基本耗热量形成的热负荷，W； 维护结构的温差修正系数； F 维护结构的面积，m2； K 维护结构的传热系数，W/(m2 )； tNd 冬季空调室内的计算温度， ； tWd 冬季空调室外的计算温度， 。3.3.2围护结构附加耗热量形成的热负荷 （1）朝向修正率 郑州市东南、西南和南向的修正率宜采用-10%0，其他朝向可不修正。 （2）风力附加率在采暖通风与空气调节设计规范（GB 500192003）中明确规定：在不避风的高地、河边、海岸、旷野上的建筑物以及城镇、厂区内特别高的建筑物，垂直的外围护结构热负荷附加5%10%。因为郑州市不在此列，所以不用风力附加。 （3）外门附加率 为加热开启外门时侵入的冷空气，对于短时间开启无热风幕的外门，可以用外门的基本耗热量乘以相应的附加率。阳台门不应考虑外门附加。 （4）维护结构的高度附加率由于室内温度梯度的影响，往往使房间上部的传热量加大。因此采暖通风与空气调节设计规范（GB 500192003）中规定：当房间高度超4m时，每增加1m应附加2%的高度附加率，但总的附加率不应超过15%。3.3.3新风热负荷 新风冷负荷可按下式计算 CLw= 1000qm，w（ hnx - hwx）式中 CLw 新风冷负荷，W ； qm，w 新风量，/ s； hwx 室外新风比焓值，kj/kg； hnx 室内空气比焓值, kj/kg。 末页附:负荷计算简表第4章 冷热源方案分析及机组选择4.1 风冷与水冷机组的比较4.1.1风冷与水冷机组的费用比较4.1.1.1 初投资比较 风冷热泵机组所需的附属设施为：冷冻水泵、集水器、分水器而水冷式冷水机组所需的设施为：专用机房、冷却塔、冷却水泵、冷冻水泵、集水器、分水器。从中可以得出在初期投资中风冷热泵机组要小于水冷式冷水机组。4.1.1.2 运行费用比较 1. 电量的比较：比较两者的耗电量应明确机组装机容量与耗电量的区别及负荷分布对机组效率和耗电量的影响。全负荷时，风冷式冷水机组之冷凝温度高于水冷式机组，故风冷式冷水机组的压缩机需要较大的功率，但是空调负荷在整个夏季的分布式及不均匀的，所以机组在最大负荷下运行的时间是极其有限的。风冷式冷水机组的冷凝温度取决于室外干球温度，而水冷式冷水机组的冷凝温度则取决于室外湿球温度。在一天之内，室外空气干球温度的变化比湿球温度要大得多，在干旱地区甚至可以达到1516，而湿球温度在一天之内是变化很小的所以可以认为水冷式机组的冷凝温度在一天之内是几乎不变，而风冷式机组的冷凝温度当室外干球温度下降时随之下降。2. 维护费用的比较：风冷式冷水机组在维护上只需要对机组本身进行维护而水冷式冷水机组不仅要对机组进行维护对冷却设施也需要很多的维护其中冷却塔的维护费用尤为多，例如风机电机轴承的更换、水泵的轴瓦、轴套的更换、冷却塔的冲洗等等。4.1.1.3 结论（1）风冷式机组的初投资要比水冷式机组的初投资低但单位制冷耗电量要略高于水冷机组，但风冷机组的年度综合费用与水冷机组基本持平或稍低。 （2）从运行上看，只有在机组年运行时间非常长的情况下，水冷机组才有可能在以后慢慢收回高出的那部分投资。 （3）水冷机组冷却水补水量的多少是影响其费用的重要因素。加强维护管理，减少水消耗量是降低水冷机组费用的重要方面。4.1.2 风冷与水冷机组优缺点比较 同水冷机组相比，风冷机组具有以下优缺点： 不需要占用专门的机房，并且无需安装冷却塔及泵房，维修简单，运行方便，无需专业人员维护。 无冷却水系统，无冷却水系统动力消耗，无冷却水损耗。 空气源热泵体型较大，占地面积大，同时室外机噪声较高，并存在热岛效应，使得外界局部空间环境条件恶化 。 冬季在一定的温度和湿度条件下，室外机组需要除霜，浪费能源，相关文献显示除霜损失约占热泵总能耗损失的10%左右； 受室外环境制约：这是空气源热泵的主要缺点。在遇到夏季高温和冬季寒冷的天气时热泵的效率大大降低，而且制热量随室外空气温度降低而减少，制冷量随室外温度升高而降低，这与建筑热负荷需求趋势正好相反；尤其在室外温度低于-8时，机组效率极低，甚至无法开机。结论：本设计采用水冷式冷水机组作为冷源。 4.2 冷水机组的确定4.2.1冷冻站冷负荷的确定根据以上分析计算冷冻站的设计最大冷负荷，作为选择冷水机类型、台数、确定冷冻站规模的依据。冷冻站的最大计算冷负荷等于设计计算冷负荷乘以冷量消耗系数，对于一般冷水机组冷量消耗系数取1.051.10，氨制冷系统取1.101.15。本设计将采用一般的冷水机组，在此取1.10。根据冷负荷计算的总冷负荷可知道本建筑中采用水冷式冷水机组承担的设计计算冷负荷为：2093.81kw，所以冷冻站的最大计算冷负荷为：2093.811.10=2302.3.5kw。4.2.2冷水机组类型的选择制冷机组种类较多，各种制冷机组的容量范围和性能都各有特点及最佳适应条件。主要应根据用户的经济效益及能耗等优劣状况进行综合分析，全面衡量，一般要考虑以下几点：1选择冷水机组的考虑因素： （1）建筑物的用途。 （2）各类冷水机组的性能和特征。 （3）当地水源(包括水量水温和水质)、电源和热源(包括热源种类、性质及品位)。 （4）建筑物全年空调冷负荷（热负荷）的分布规律。 （5）初投资和运行费用。 （6）对氟利昂类制冷剂限用期限及使用替代制冷剂的可能性。 2冷水机组的选择注意事项： 在充分考虑上述几方面因素之后，选择冷水机组时，还应注意以下几点： （1）对大型集中空调系统的冷源，宜选用结构紧凑、占地面积小及压缩机、电动机、冷凝器、蒸发器和自控组件等都组装在同一框架上的冷水机组。对小型全空气调节系统，宜采用直接蒸发式压缩冷凝机组。 （2）对有合适热源特别是有余热或废热等场所或电力缺乏的场所，宜采用吸收式冷水机组。 （3）制冷机组一般以选用24台为宜，中小型规模宜选用2台，较大型可选用3台，特大型可选用4台。机组之间要考虑其互为备用和切换使用的可能性。同一机房内可采用不同类型、不同容量的机组搭配的组合式方案，以节约能耗。并联运行的机组中至少应选择一台自动化程度较高、调节性能较好、能保证部分负荷下能高效运行的机组。选择活塞式冷水机组时，宜优先选用多机头自动联控的冷水机组。 （4）选择电力驱动的冷水机组时，当单机空调制冷量1163kW时，宜选用离心式；5821163kW时，宜选用离心式或螺杆式；582kW时，宜选用活塞式。 （5）电力驱动的制冷机的制冷系数COP比吸收式制冷机的热力系数高，前者为后者的二倍以上。能耗由低到高的顺序为：离心式、螺杆式、活塞式、吸收式(国外机组螺杆式排在离心式之前)。但各类机组各有其特点，应用其所长。 选择制冷机时应考虑其对环境的污染：一是噪声与振动，要满足周围环境的要求；二是制冷剂CFCs对大气臭氧层的危害程度和产生温室效应的大小，特别要注意CFCs的禁用时间表。在防止CFCs污染方向吸收式制冷机有着明显的优势。 根据以上几点的考虑，本设计选用约克系列的离心式水冷冷水机组。选择的水冷冷水机组型号为YKC3CPQ55EJG，台数为2台。性能参数如下表型号YKC3CPQ55EJG制冷量 kw1231冷冻水流量 l/s59冷冻水压降 kpa47冷却水流量 l/s70冷却水压降 kpa88启动方式星三角闭式启动冷冻水进出水管外径 mm200冷却水进出水管外径 mm200保温材料闭泡型聚乙烯保温材料运输重量 kg6910运行重量 kg7545满载电流 A402启动电流 A935长宽高 mm425616762402注： 1.制冷量根据下述条件而定：冷冻水进/出 水温度12/7 冷却水进出温度32/37 2.电源：3相380V、50HZ 3.允许电压波动10% 第5章 房间的空气处理方案及送风量的确定5.1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，在设计是应与建筑、结构、工艺等专业密切配合，其中主要需考虑以下的因素：1外部环境 （1）气象资料：建筑物所处的地点，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；周围环境噪声要求；属于住宅区、混合区还是工业区；周围建筑的位置、规模和高度；环保、防火和城市规划等部门对本建筑的要求等。2所设计建筑物的特点（1）规模：需要所空调净化的面积，所在的位置。（2）用途：目前的用途，今后可能的改变。（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；房间的净化要求；需不需要过滤、需要的净化级别；噪声的控制要求等。（4）负荷情况：房间朝向、围护结构的构造，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。5.2空调系统方案的比较及选择 空调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组成。根据需要，可以组成许多不同形式的系统。工程中常用到的空调系统形式有一次回风系统、变风量（VAV）空调系统、风机盘管+新风空调系统、水环热泵空调系统、变制冷剂流量（VRV）空调系统、家用中央空调系统等。空调系统的分类 现如今在我国广泛应用的系统主要有以下几种：风机盘管加新风系统、制冷剂系统、传统的中央空调、冷热组合系统中的热泵系统及燃气锅炉加制冷系统等。一、按介质分类： （1）全水系统：热水时承担室内热负荷；冷水时承担冷负荷和湿负荷。优点是：输送能耗低水管占空间小；使用灵活方便，各房间可独立调节控制；各房间空气互不串通，有利于保证空气品质；系统占建筑面积小。缺点是：运行维护量大；无加湿功能；风机盘管运行时有噪音。适用于对室内空气品质要求不高的旅馆客房的等建筑中。（2）全空气系统：以空气为介质向室内提供冷量或热量。优点是：空气分布可按需要均匀分布，可采用全新风使空气品质好，有较强的除湿能力，维护简单。缺点是：对层高有要求，风水管占用空间大。适用于高大空间的场所，冷负荷密度大潜热负荷大或对室内含尘浓度有要求的场所。（3）空气水系统：以空气和水为介质共同承担室内的负荷。优点是：可各房间分别单独控制，室内空气品质较好，出初投资低，而且机房占用面积小。缺点是：不可采用全新风运行，维修量大，运行费用高。（4）冷剂系统：以制冷剂为介质直接用于对室内空调进行冷却去湿或加热即拥戴制冷机的空调器来处理室内的负荷。优点是：结构紧凑体积小占地面积小自动化程度高，机房层高要求低，使用灵活方便，各房间不会相互污染串声，发生火灾时不会通过风道蔓延对防火有利，比较环保。缺点是：能源的选择和组合受限制，制冷性能系数较小，噪声大寿命较短。2）按用途分类： 制冷空调按用途分类主要有家用制冷空调、商用制冷空调、工业制冷空调三个部分，下面从这三个方面作以介绍：a) 家用空调当中现今运用最为广泛的一种系统为变制冷剂流量系统。变制冷剂流量（Varied Refrigerant Volume，简称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，可以适时地满足室内冷、热负荷要求。 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，能满足不同房间不同空调负荷的需求。但该系统控制复杂，对管材材质、制造工艺、现场焊接等方面要求非常高，且其初投资比较高。 其次是水源热泵空调，目前市场上较适用的是闭式水环路水源热泵机组，由于大多在小区内设置集中冷却水房，经过室外管网送到各用户，室内机包括压缩机、盘管等设备，机组一般设置在卫生间的吊顶上。它不同于一机一户式的小型中央空调，随着水环热泵技术等集中供热/冷技术的成熟，相信这种小区式中央空调也将会更加广泛的应用。 另外商用制冷空调主要有以下几种：蓄冰空调系统 它是采用单螺杆双温工况冷水机组和冰球罐冰方式，并设有完善的微机中央工作站检测和控制系统。它目前被很多大型酒店所采用，该系统设计合理，设备性能可靠、施工优质、控制先进。直燃型溴化锂吸收式冷热水机组 由于直燃机不以电位能源（只需极少的电作辅助的循环动力），可以大幅度削减电力投资。由于我国目前电力紧张，其直燃机的这个特点也将会使它在电力行业及燃气行业的健康发展上有举足轻重的影响。随着我国工业化的进程，燃料结构必将发生变化，将由固体燃料（煤）、液体（油）、气体（可燃气体）多样化的燃料结构，而我国的气体，液体燃料运输方便，燃料效率高登有点，其更受青睐。可预计，我国燃气、燃油直燃机的市场将十分广阔。模块式风冷热泵机组 模块式风冷热泵机组是各个独立的风冷热泵机组组合在一起同时使用，目前模块式机组时商用空调市场销售非常好的机型。它的优点是可以根据客户的负荷情况改变模块单元机组的数量或允许客户在使用过程中再增加机组，方便客户根据自己的资金和适用情况灵活采购和使用机组。在模块式风冷热能机组的结构上，每个模块均有相同口径的进出水管，模块之间只需水管对接即可，安装非常方便，由于模块机这种特殊的形式，、模块机组的进出水管的流速不确定，给模块机组的水流控制带来了一定的难度。确保每个模块得到合适的水流量三模块机组可靠工作的必要保证，不适当的水流量可能导致某个模块单元机组蒸发器冻结、冷暖压力高、压缩机“咬缸”等故障。对于模块机组一般制冷量比较大，因此模块机组的水流量控制及保护是非常重要的，合适的水流检测方法以及检测部件可以保证机组只在系统水流量的的大于允许的最小流量小工作，在很大程度上可以避免空调主机发生故障。活塞式、离心式冷水机组 活塞式、离心式冷水机组时目前大多数商场所采用的制冷系统，因为它的运行和保养十分方便，采用后基本上能保证到它的使用期，所以很多商家会首选这种制冷机组。 而工业（民用）制冷系统比较有专业性，针对性比较强，控制也比较严格。表现在以下几个方面: 例如医院病房楼洁净手术部空调设计强调应该以全过程控制的概念和手术室细菌的综合措施来真正有效的减少手术后感染率。分析了手术室界洁净空调系统的热湿处理过程，指出应以经济有效的手段来实施手术室洁净送风系统，避免过高的初投资和运行成本。合理的布局和设施保证手术后患者的感染率，减少抗生素的用量。手术部洁净用房的等级在突出生物洁净湿特点的原则下，以控制有生命微粒为主要目标，故应以细菌浓度来进行分级，而空气洁净度标准的方法造成不必要的额外投资和昂贵的云运行费用。而设计楼办公楼的制冷设计主要体现在噪声和震动方面，除了要满足舒适性还要保证工作不受影响，所以在制冷上重点也要考虑这两方面的污染，当然制冷机组的制冷剂药考虑是不是有毒。对于像会堂和图书馆、候车室此类建造制冷首要考虑安全问题，目前采用氟利昂的还是很多，但是一般不采用吸收式制冷，考虑到制冷量的关系。5.3房间中的新风送风方式房间中的新风供应有三种方式：（1）新风与风机盘管各自送风至空调房间。这种方式即使风机盘管机组停止运行，新风将保持不变。（2）新风与风机盘管的出风口处（压出端）混合。这种方式无需设置专门 的新风口，对吊顶布置比较有利；当风机盘管机组运行时，要求新风提高在该处的压力。这种的方法在卫生条件上较好。（3）新风与风机盘管回风混合后送入空调房间。这种方式与上述两种方式比较房间换气次数略有减少；当风机盘管机组停止运行时，新风量有所减少；而且新风从回风口吹出，回风口一般都有过滤器，此时过滤器上灰尘将被吹入房间。根据最新的空调卫生标准次种送风方式已禁止使用。所以本设计均采用新风与风机盘管各自送风至空调房间的方法。5.4新风处理状态点的分析房间的显热冷负荷和湿负荷（包括新风负荷）是由风机盘管与新风共同来承担，因此风机盘管与新风如何分配这些负荷是设计者应该考虑的，目前有三种设计方案：方案一，新风处理到低于室内的含湿量，承担室内的湿负荷。这时风机盘管只承担室内部分显热冷负荷。优点是（1）盘管表面干燥，卫生条件好；（2）冷冻水温度高，如盘管用冷冻水单独有冷水机组制备，则它的制冷系数高，能耗低；（3）在室外湿球温度低时，可利用冷却塔的水做冷源，或采用地下水做冷源，以降低人空制冷的能耗。缺点是：（1）新风系统需要温度比较低的冷冻水，而盘管需要温度比较高的冷冻水，因此冷冻水系统比较复杂；（2）盘管在干工况下运行，其制冷能力大约只有原来标准工况（7冷冻水）的60%以下，虽然风机盘管负荷减少了，但所选用的风机盘管的规格并不能减小，而这时新风系统的冷却设备因负荷增加而需要加大规格；（3）一些不可预见的原因使室内湿负荷增加（如室内人员密度增加，室外湿空气渗入房间），风机盘管也可能出现所不希望的工况。方案二，新风处理到室内空气的焓值，而风机盘管承担室内人员、设备冷负荷和建筑维护结构冷负荷。新风与风机盘管的空气处理过程及送风在室内的状态变化过程在h-d图上的表示见下图。室外新风W被冷却处理到机器露点D；此点的温度根据设计的室内状态点的焓只限于相对湿度90%线的交点确定。工程实践中多采用此种设计方案。方案三，根据室内的冷负荷、湿负荷和风机盘管的热湿比确定新风的处理状态点这种方案很复杂。本设计采用方案二来进行设计。5.5本设计空气处理方案该文化馆采用风机盘管+独立新风系统。这种方式布置灵活，各房间可独立调节室温，房间没人的时候可方便地关掉房间末端（关风机），不影响其他房间，从而比其它系统较节省运转费用，此外房间之间空气互不串通，冷量可由使用者进行一定调节。独立新风系统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，水管的结露现象可得到改善。新风采用分层设置水平式新风系统，处理到室内空气焓值，不承担室内负荷，新风通过新风管道直接送入各空调空调房间。风机盘管采用二管制，各办公室不单独设排风系统，通过窗户缝隙渗透排风，厕所设排风扇进行排风。会议室多功能厅等人员密集，新风比较大，因此本设计将在这些房间设置排风扇，以保证新风能顺利进入房间。在过渡季节，关闭制冷系统、风机盘管和新风系统，采用开窗进行自然通风降温。风机盘管的控制方法：手动三档开关选择风机的转速，手动季节转换开关；风机与水路阀门联锁，由室内温度控制电动二通阀的启或闭，当二通阀断电后能自动切断水路。5.6 送风量计算空调房间的总送风量确定方法如下：由房间热湿比和90%的相对湿度线交点确定送风状态点O点，然后算出室内状态点N点和送风状态点O点之间的焓差（hn -ho），再用空调房间的室内负荷除以以上算出的焓差即得空调房间的总送风量G。总送风量G减去新风量Gw即为空调房间风机盘管的风量GF 。该过程在焓湿图上表示如图B：A B W C W =90 N =90 N Kiw M O iw O ic inin im io W WK C ON ON N NM 图5.1 空气处理过程夏季处理过程：A. 根据设计条件，确定室外状态点WX和室内状态点NXB. 确定机器露点LX和考虑温升后的状态点KX 从NX点引hNX线，取温升为1.5的线段KXLX ，使KXLX与等焓线hNX线和=90%线分别交于KX 、LX，连接WXLX，WX LX是新风在新风机组内实现的冷却减湿过程。C.确定室内送风状态点OX 从NX点作X线，该线与=90%的线相交于送分状态点OX，OX确定之后，即可计算出空调房间的送风量（/ s）为 qm = D.确定风机盘管处理后的状态点MX连接KXOX并延长到MX点，MX点为经风机盘管处理后的空气状态，风机盘管处理的风量qm，F = qm - qm，W ，由混合原理 可求出hMx ， hMx线与KXOX的延长线相交得MX点。连接NXMX，NX MX是在风机盘管内实现的冷却减湿过程。E.确定新风机组负担的冷量和盘管负担的冷量。新风机组负担的冷量(KW)为 QO,W = qm,W（hWX - hLX）盘管负担的冷量(KW)为 QO,F = qm,F（hNX - hMX）其空气处理过程为 混合 OX X NX 5.7 送、回风口选型送风口风速以2.5m/s以下为宜，不宜过大，校核满足气流组织要求即可；回风口一般按2.5m/s,选取规格。送风口、新风口为方形散流器，选择佳瑞得SCD方型散流器，回风口为单层栅格风口，尺寸一律为300300mm。第6章 末端设备选型6.1 风机盘管选型风机盘管采用卧式暗装的方式，由于采用风机盘管加独立新风方式，即风机盘管承担室内负荷，新风不承担室内冷负荷的方式，所以，风机盘管的选型主要根据天正软件计算的回风量和FCU的冷量来确定。风机盘管采用约克生产的YKFC系列卧式暗装自带回风箱型风机盘管。所选的风机盘管各项参数如下：型号YGFC04CC2HYGFC07CC2HYGFC08CC2HYGFC10CC2HYGFC12CC2HYGFC14CC2H设备尺寸长度mm93013501450155017502050宽度mm474474474474474474高度mm245245245245245245风量高速风量m3/h74313281480185822142651中速风量m3/h48295611561393 16331976低速风量m3/h257557745940 11121328冷量高速冷量W3360599064508060869011090中速冷量W27215211.3 58057173.4 7647.29759.2 低速冷量W18483953.44708.55883.8 6343.77884.8 热量高速热量W61701081011360140601622020260中速热量W4565 8756.19769.611810.413462.616815.8低速热量W2653 5837.4 7043.2 8857.810218.612561.2接管管径进水口接管管径mm202020202020出水口接管管径mm202020202020冷凝水管接管管径mm323232323232风管接口宽度mm68511051205130515051805高度mm130130130130130130水压降kpa27.1814.0418.8228.0842.7170.79水流量kg/h590.4928.810441270.81540.81904.46.2新风机选型新风机选型主要根据风量冷量，新风机在走廊吊顶安装。选型如下：层数额定风量m3/h供冷量kw新风机型号供热量数量（台）11000066HDK-077522600047 HDK-065123600047 HDK-065111000066 HDK-0775141000066 HDK-077515500056 HDK-0553.11600047HDK-06511新风机组尺寸：新风机组型号长度mm宽度mm高度mm进风口尺寸mmmm进风口突出新风机组长度mm出风口尺寸mmmm出风口突出新风机组长度mmHDK-052400156573070050080234030040HDK-062650211481050050080240030040HDK-072950225086070050