空调系统毕业设计开题报告.doc

南京工程学院毕业设计开题报告课 题 名 称：南京某大酒店集中空调系统设计学 生 姓 名： 指 导 教 师： 王红艳 所 在 系 部： 康尼学院 专 业 名 称：热能与动力工程（制冷与空调工程）南京工程学院2011 年 3 月 3 日说 明1根据南京工程学院毕业设计(论文)工作管理规定，学生必须撰写毕业设计（论文）开题报告，由指导教师签署意见、教研室审查，系教学主任批准后实施。2开题报告是毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。学生应当在毕业设计（论文）工作前期内完成，开题报告不合格者不得参加答辩。3毕业设计开题报告各项内容要实事求是，逐条认真填写。其中的文字表达要明确、严谨，语言通顺，外来语要同时用原文和中文表达。第一次出现缩写词，须注出全称。4本报告中，由学生本人撰写的对课题和研究工作的分析及描述，应不少于2000字，没有经过整理归纳，缺乏个人见解仅仅从网上下载材料拼凑而成的开题报告按不合格论。5开题报告检查原则上在第24周完成，各系完成毕业设计开题检查后，应写一份开题情况总结报告。毕业设计(论文)开题报告学生姓名学 号专 业热能与动力工程（制冷与空调工程）指导教师姓名王红艳职 称副教授所在系部康尼学院课题来源自拟课题（D）课题性质工程设计（A）课题名称南京某大酒店集中空调系统设计毕业设计的内容和意义建筑为南京某大酒店，共12层，一层有大堂和商场，二层为餐厅、娱乐场所等，三、四层为商务用房，五到十二层为标准层，建筑结构相同。其地点为南京，在北纬32度00分，东经118度48分查得室外设计参数，进行冷负荷、湿负荷计算。得到通过维护结构传热热量、人体散热、散湿量、外窗的传热和透过的太阳辐射、照明散热量、设备散热量等热、湿负荷，找出其逐时值最大值。然后确定空气处理方案，再根据室内设计参数的要求来选择空调系统，确定送风温差，计算出新风量、回风量和总风量。接下来进行空气设备初选和空调系统的设计，包括：送风、回风及排风管道设计和送（回）风机的选型和水系统、冷却水系统、冷凝水系统的水力计算。根据上述内容绘制空调设计施工图：首页图：包括设计施工说明、设备材料表、图纸目录；各层空调平面、剖面图；水系统图；机房平面、剖面图；机房系统图或系统原理图；非标设备制作及主要设备安装大样图。 酒店空调设计是学习暖通空调课程后一次工程设计的综合性训练，掌握空调系统设计方法；了解设计流程；熟悉设计手册和设计规范、设备样本，以巩固所学的理论知识，培养学生具有结合工程实际进行空调设计的能力，独立分析和解决工程问题的能力，使学生受到工程师的基本训练，做好就业前进入社会专业工作的准备。目前，随着我国国民经济水平的不断提高，建筑业也在持续稳定地向前发展，建筑的要求越来越多，功能也越来越复杂，并且向多元化方向发展，建筑规模越来越大，人们对建筑的依赖性也越来越大。装饰豪华、营销全面、多维服务，集商贸、娱乐、居住、办公为一体的高级商城也层出不穷。居住条件日益改善，人们对现代建筑的要求，不仅只有挡风遮雨的功能，而且还应是一个舒适的生活、工作、娱乐或购物等的环境空间。所以，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。作为一个综合性酒店，建筑物内空气品质的好坏、人体的舒适度，将成为人们对酒店服务质量衡量的重要标准，好的环境是吸引人们购物、饮食和住宿制胜法宝。而建筑物内应采用何种空调系统，在从投资方面考虑的同时，更要考虑它的先进性和未来国家的发展趋势，更应从室内的环保、舒适度及运营成本等方面考虑。设计一项节能、舒适、健康和安全的中央空调工程，以保证大酒店内具有舒适的环境和良好的空气品质，并且能够长久满足室内人员的舒适度要求和卫生要求。 文献综述建筑是人们生活与工作的场所。人们已逐渐认识到，建筑环境对人类的寿命、工作效率、产品质量起着极为重要的作用。随着社会的进步，采暖通风与空调技术也随着发展起来。商场、娱乐场所、餐饮店、体育馆、高档办公楼中都装有空调，而且空调器也陆续进入家庭。应用的增多，促进了采暖通风空调产业的发展【1】。现在，建筑物功能越来越复杂，城市人口的不断增加，加上人们对建筑的依赖也越来越大，高层建筑空调也应运而生【2】，它也是技术不断创新和完善的产物。未来的社会将更是以人为本的社会，人们对它要求也越来越高，不仅仅提供合适的温度，更要求能够提供舒适的环境适宜的温湿度、新鲜的空气和安静的环境【3】。作为一个酒店，建筑物内空气品质的好坏，将成为人们衡量酒店服务质量的重要标准。中央空调作为其工具，要求也愈来愈高。中央空调不仅是产生舒适的居住环境，还要从审美观点和最佳空间利用上考虑，使用中央空调使室内装饰更灵活，更容易实现各种装饰效果。中央空调系统由冷热源系统和空气调节系统组成【4】。制冷系统为空气调节系统提供所需冷量，用以抵消室内环境的冷负荷；制热系统为空气调节系统提供用以抵消室内环境热负荷的热量【5】。制冷系统是中央空调系统至关重要的部分，其采用种类、运行方式、结构形式等直接影响了中央空调系统在运行中的经济性、高效性、合理性。 近十余年来，HVAC&R技术的发展很快，变化很大，如辐射供暖（冷）、蓄冷空调、低温送风、变风量空调、置换通风、溶液式空调、温湿度独立控制空调、蒸发冷却技术以及空气源、水源、地源热泵等技术，在国内已得到较多的应用【6】。还有一些先进技术正在进行研究，如太空辐射致冷、冰浆空调。冰蓄冷系统，是在电力负荷较低的用电低谷期【7】，利用优惠电价，采用电制冷空调主机制冰，并贮存在蓄冰设备中；在电力负荷较高的白天，避开高峰电价，停止或间歇运行电制冷空调主机，把蓄冰设备储存的冷量释放出来，以满足建筑物空调负荷的需要。低温空气源热泵技术【9】采用了世界领先的补气增焓独有专利技术利用带辅助进气口的压缩机实现“准二级压缩”（即经济器系统）【8】来提高热泵系统的经济性能，从而提高热泵系统在低温工况下的能效比，解决了热泵机组在低环境温度下高效制热问题。地源热泵则是利用水源热泵的一种形式【9】，它是利用水与地能（地下水、土壤或地表水）进行冷热交换来作为水源热泵的冷热源，冬季把地能中的热量“取”出来，供给室内采暖，此时地能为“热源”；夏季把室内热量取出来，释放到地下水、土壤或地表水中，此时地能为“冷源”。它是一种利用可再生能源、经济有效的节能技术。文献综述太空辐射致冷，利用空气为冷媒介质的辐射致冷装置，并依据发汗致冷的原理设计的新型装置【10】，而云层、烟尘是影响致冷效果的重要因素，同时装置不能实现空气除湿。温室效应的加剧，生活水平的提高，人类对空调的需求急剧上升。在中国，空调市场产量从1999 年的到了960万台增长到2005 年度5060 万台。而在欧洲，2006 年空调市场的总销售量预计达到600 万台，与达到历史最高值的2004 年情况相当【11】。普通空调发展很快，但耗电大、热岛效应严重，并且随着煤、石油、天然气等不可再生能源的衰竭，人们把需求投向了风能、太阳能等可再生能源，希望通过这些能源的开发利用【12】，来解决由于不可再生能源枯竭所导致的日益严重的能源危机。新技术的研究和发展为其提供了一条道路。在本次的大酒店设计中，为了节约能源，更好的利用水源充足这一地理环境，将采取地源热泵这种先进的制冷系统。在欧洲、北美等国家地源热泵系统占整个空调系统总量的30%以上，目前在中国还不到5%【9】。而减少碳排放、发展低碳经济、实施可持续发展，正受到各国政府与人民的高度关注，绿色节能环保的地源热泵将在中国乃至世界得到更广阔的发展空间。参考文献：（1） 陆亚俊主编，暖通空调（第二版），中国建筑工业出版社，2007（2） 潘云钢编，高层民用建筑空调设计，中国建筑工业出版社，1999（3） 陆诗奎，姚寿广编，空调制冷专业课程设计指南，化学工业出版社，2005（4） 长沙华中中央空调研究所编，中央空调工程精选图集，中国电力出版社，2004（5） 吴业正主编，韩宝琦副主编，制冷原理及设备（第二版），西安交通大学出版社，1997（6） 陆耀庆主编，实用供热空调设计手册（第二版），中国建筑工业出版社，2007（7） 方贵银等编，蓄能空调技术，机械工业出版社，2006（8） 吴业正主编，小型制冷装置设计指导，机械工业出版社，1998（9） 徐邦裕，陆亚俊，马最良编，热泵，中国建筑工业出版社，1988（10） 中国制冷学会主办，制冷学报，制冷学报杂志社有限公司，2010第4期（11） (美)F.C.麦奎斯顿等编著,俞炳丰主译，Heating,ventilating and air conditioning analysis and design,化学工业出版社，2005（12）(美)斯托克(Stoecker,W.F.), (美)琼斯(Jones,J.W.)著 陈国邦, 胡熊飞译，Refrigeration and air conditioning，北京机械工业出版社，1987研究内容1. 建筑图纸识读：了解建筑的结构、尺寸，各房间的位置，注意层高、窗户的位置及大小，还有楼梯，柱子的位置。2. 根据设计的地点和设计标准进行设计参数的选择，包括：冬夏季各室外计算温度、湿度，室内的要求舒适温湿度和空气流速与最小新风量等。3. 各层的冷、热负荷、湿负荷计算。 夏季将传热负荷、辐射负荷、室内发热负荷和人体潜热负荷逐时相加，其最大值即为总冷负荷。同样冬季的热负荷也是其代数和的最大值。而湿负荷主要来自人体散湿量，根据群集系数、人数和单位散湿量来得到。4. 空气处理方案的选择。 根据建筑物结构、功能和冷热负荷的要求，还有新风量的要求，合理的选择设计方案。一层有大堂和商场、二层为餐厅、娱乐场所等和三四层为商务用房采用末端装置处理空气的全空气系统和风机盘管加新风，五十二层标准层用风机盘管。5. 制冷机组和末端装置的选择。 一层有大堂和商场，二层为餐厅、娱乐场所等，三四层为商务用房，其中大空间用集中式空调散流器送风，小房间与五十二层标准层一样用风机盘管空调系统。确定方案和选型时要综合考虑节能、噪声、环保、造价等因素。鉴于南京地区地下水和地表水丰富，采用较先进的地源热泵较好，更具冷热负荷进行选型。6. 空调系统风管水力计算、冷冻水管水力计算、设备选型计算。 空调水系统采用双管制闭式同程式循环水系统。计算各风管、水管的沿程阻力和局部阻力，得出系统的总阻力，从而平衡各支点管路阻力和风机、泵的选择，使风量、水量达到设计值。根据建筑结构，系统供风量及有关管道风速的规定，进行风道布置，确定风道形式及有关附件类型、然后进行风道水力计算和选择送（回）风机。而水系统先确定水系统类型，布置形式，管道规格及水系统所需附件。然后水力计算和选择循环水泵，补水泵等。7. 空调系统平面图的绘制，包括：水管布置、风管布置和机房的布置。8. 对整体空调系统设计的审查、修整。确定所用方案的科学性。研究计划第 1 周：根据设计任务书进行设计前的调研、分析、撰写开题报告、英文翻译。第 2 周：完成设计前的调研分析、开题报告和英文翻译。第 3- 4 周：完成围护结构的冷热负荷的计算工作。第 5- 6 周：完成空调系统方案的制定工作和相关计算任务。第 10 周：空调系统初步设计和系统方案完善。第 11 周：空调系统设计、选型与校核。研究计划第12-13周：空调系统设计、完成所要求的计算文件、图纸。第 14 周：整理论文：正文包括设计说明书（包括设计计算书部分），此外还要有中英文摘要、前言、目录等。第 15 周：完成毕业设计说明书的撰写打印、图纸打印，准备答辩。完成论文的评阅。第 16 周：用一周时间完成论文的答辩。特色与创新（1）将地源热泵利用于此酒店的空调系统,由于南京地区地处江南水乡，有着丰富的地表水和地下水，而且浅层地热能是绿色环保的可再生能源，地源热泵空调系统利用浅层地能，如土壤、地下水、地表水等作为冷热源，进行能量转换，它作为一个技术成熟且先进的技术，可有效提高COP，起到节约能源的作用。（2） 风机盘管加新风空调系统属于半集中式空