中央空调水系统与风系统计算方法

1、.中央空调水流量简便计算方法冷冻水泵的选择 通常选用每秒转速在30150转的离心式清水泵,水泵的流量应为冷水机组额定流量的1.11.2倍（单台工作时取1.1，两台并联工作时取1.2）。水泵的扬程应为它承担的供回水管网最不利环路的总水压降的1.11.2倍。最不利环路的总水压降，包括冷水机组蒸发器的水压降p1、该环路中并联的各台空调末端装置的水压损失最大一台的水压降p2、该环路中各种管件的水压降与沿程压降之和。冷水机组蒸发器和空调末端装置的水压降，可根据设计工况从产品样本中查知；环路管件的局部损失及环路的沿程损失应经水力计算求出，在估算时，可大致取每100m管长的沿程损失为5mH2O。这样，若最不

2、利环路的总长（即供、回水管管长之和）为L，则冷水泵扬程H（mH2O）可按下式估算。 Hmax =p1 p2 0.05L（1+ K） 式中K为最不利环路中局部阻力当量长度总和与直管总长的比值。当最不利环路较长时K取0.20.3；最不利环路较短时K取0.40.6。 冷却水泵的选择 1） 冷却水泵的流量应为冷水机组冷却水量的1.1倍。 2） 水泵的扬程就为冷水机组冷凝器水压降p1、冷却塔开式段高度Z、管路沿程损失及管件局部损失四项之和的1.11.2倍。p1和Z可从有关产品样本中查得；沿程损失和局部损失应从水力计算求出，作估算时，管路中管件局部损失可取5mH2O，沿程损失可取每100m管长约5 mH2

3、O。若冷却水系统来回管长为L，则冷却水泵所需扬程的估算值H（mH2O）约为 H =p1 + Z + 5 + 0.05L 3) 依据冷却水泵的流量和扬程，参考有关水泵性能参数选用冷却水泵。 水流量计算 1、.冷却冷却水流量水流量：一般按照产品样本提供数值选取，或按照如下公式进行计算，公式中的Q为制冷主机制冷量 L(m3/h)= Q(kW)/（4.55）x1.163X(1.151.2) 2、冷冻水流量：在没有考虑同时使用率的情况下选定的机组，可根据产品样本提供的数值选用或根据如下公式进行计算。如果考虑了同时使用率，建议用如下公式进行计算。公式中的Q为建筑没有考虑同时使用率情况下的总冷负荷。 L(m

4、3/h)= Q(kW)/（4.55）x1.163 3、冷却水补水量一般1为冷却水循环水量的11.6%. 风速的选择 （1）风管内的风速一般空调房间对空调系统的限定的噪音允许值控制在4050dB（A）之间，即相应NR（或NC）数为3545dB（A）。根据设计规范，满足这一范围内噪音允许值的主管风速为47m/s，支管风速为23m/s。通风机与消声装置之间的风管，其风速可采用810m/s。 （2）送风口的出风风速为防止风口噪音，送风口的出风风速宜采用25m/s。 （3）回风口的吸风速度回风口位于房间上部时，吸风速度取45m/s，回风口位于房间下部时，若不靠近人员经常停留的地点，取34m/s ，若靠近

5、人员经常停留的地点，取1.52m/s ，若用于走廊回风时，取11.5m/s .;序名称单位计算公式计算单位1总热量QTKcal/hQT=QS+QL 空气冷却：QT =0.24*L*(h1-h2)QT空气的总热量 QS空气的显热量 QL空气的潜热量 h1空气的最初热焓 kJ/kg h2空气的最终热焓 kJ/kg T1空气的最初干球温度 T2空气的最终干球温度 W1空气的最初水份含量 kg/kg W2空气的最终水份含量 kg/kg L室内总送风量 CMH Q1制冷量 KW T1冷冻水出入水温差 T2冷却水出入水温差 Q2冷凝热量 KW EER制冷机组能源效率 Mbtu/h/KW COP制冷机组性能

6、参数 A100%负荷时单位能耗KW/TR B75%负荷时单位能耗KW/TR C50%负荷时单位能耗KW/TR D25%负荷时单位能耗KW/TR N制冷机组耗电功率KW U机组电压KV COS功率因数0.850.92 N房间换气次数次/h V房间体积m3 Cp空气比热（0.24kcal/kg） 空气比重（1.25kg/m3）20 L1风机风量L/s H1风机风压mH2O V水流速m/s n1风机效率 n2传动效率 （直连时n2=1，皮带传动n2=0.9） L2水流量（L/s） H2水泵压头（mH2O） r比重（水或所用液体） n3水泵效率=0.70.85 n4传动效率=0.91.0 a风管宽度m

7、 b风管高度m u风管风速m/s V1冷冻水量(L/s) V2冷却水量(L/s) 注： 1大气压力=101.325 Kpa 水的气化潜热=2500 KJ/Kg 水的比热=1 kcal/kg 水的比重=1 kg/l TR+制冷量2显热量QSKcal/h空气冷却： QS=Cp*L*(T1-T2)3潜热量QLKcal/h空气冷却： QL=600*L*(W1-W2)4冷冻水量V1L/sV1= Q1/(4.187T1)5冷却水量V2L/sV2=Q2/(4.187T2)=(3.516+KW/TR)TR 其中Q2=Q1+N =TR*3.516+KW/TR*TR =（3.516+KW/TR）*TR6制冷效率E

8、ER=制冷能力（Mbtu/h）/耗电量（KW） COP=制冷能力（KW）/耗电量（KW）7部分冷负荷性NPLVKW/TRNPLV=1/(0.01/A+0.42/B+0.45/C+0.12/D)8满载电流（三相）FLAAFLA=N/3 UCOS9新风量LCMHLo=nV10送风量LCMH空气冷却： L=Qs/Cp*(T1-T2)11风机功率N1KWN1=L1*H1/(102*n1*n2)12水泵功率N2KWN2= L2*H2*r/(102*n3*n4)13水管管径DmmD=4*1000L2/(*v)14风管面积Fm2F=a*b*L1/(1000u)空调风系统的管道设计（一）风管机在设计管道时首先

9、必须从产品资料上了解三个参数：风量、风压、噪声。1风量：为了确定送风管道大小。2风压：也叫机外静压。为了计算在送风过程中克服阻力所需的参数。简单不确切地说，就是能将风送多大距离的动力。3噪声：其产品技术资料所标的噪声只是相对的，因为噪声是随不同条件而相应的变动的。可能产生噪声的渠道有：机器本身的风机、机器运行振动、送风风压过大等。（二）风系统设计包括的主要内容有：合理采用管内的空气流速以确定风管截面尺寸，计算风系统的阻力及选择风机，平衡各支风路的阻力以保证各支风路的风量达到设计值。那么管内风速如何选择？风管尺寸如何来确定呢？管内风速的选取决定了风管截面的尺寸，两者之间的关系如下：F=ab=L/

10、(3600V) （公式1-1）式中：F：风管断面积（）a、b：风管断面长、宽（m）L：风管风量（m³/h）V：风速（m/s）以上各取值受到以下几个方面的影响：建筑空间：在现代的建筑中，无论是多层建筑或高层建筑，还是高档别墅，建筑空间都是相当紧张的，因此要求我们尽可能提高风速以减少风管的截面。（管内风速与风管截面积成反比，即是风速越高，则风管截面积越小，反之，风速越低，则风管截面积越大。）风机压力及能耗：风速越高，则风阻力越大，风机的能耗也就越大，从此点来说又要求降低风速。噪音要求：风速对噪音的影响表现在三个方面：首先，随着风速的提高，风机风压的要求较高而引起风机的运行噪声加大；第二，

11、风速加大至一定程度时，在通过风管部件时将产生气流噪声；第三，随着风速的提高，风管消声的消声能力下降。总的来说，风管内的风速越高，则所产生的噪声就越大。因此,管内风速的选取是综合平衡各种因素的一个结果.通过查阅相关资料和有关手册以及根据实际工程的体会,建议空调通风系统中的各种风道内的推荐风速见下表所示:（表1）场合 以合宜噪声为主导主风管的风速V（m/s） 以合宜风管阻力为主导的风速V（m/s）以合宜噪声为主导主风管的风速V（m/s 送风主管 回风主管 送风支管 回风支管住宅 3.0 5.0 4.0 3.0 3.0公寓、酒店客房、医院病房 5.0 7.5 6.5 6.0 5.0高级办公室、图书馆 6.0 10.0 7.5 8.0 6.1以合宜噪声为主导主风管的风速V（m/s 送风主管 回风主管 送风支管 回风支管剧院、演讲厅 4.0 6.5 5.5 5.0 4.0银行、高级餐厅、办公室 7.5 10.0 7.5 8.0 6.0百货公司、咖啡厅 9.0 10.0 7.5 8.0 6.0工厂 12.5 15 9.0 11.0 7.