武汉市某法院空调设计大学本科生毕业设计季

1、武汉市某法院空调设计大学本科生毕业设计季 本科生毕业设计说明书题 目武汉市某法院空调设计二学生姓名学 号专 业建筑环境与设备工程班 级指导教师 教授武汉市某法院空调设计二摘 要关键词A Court In Wuhan Office Air Conditioning Design 二 AbstractThe topic of my graduation design is the central air-conditioning system and ventilation of luxury a court office building 4-9 floors in Wuhan The offi

2、ce building the height of layers is 39 m Building covers an area of approximately 12006 square meters The 4-9 layers for office conference etcThis design main task is to complete the building of cold load calculationair conditioning system solutions argumentation and cold water chiller type selectio

3、n the design of the cooling machine room air conditioning unit type selection the wind system and water system design and to draw the duct layout conduit layout the engine room layout water system mapping Based on the energy conservation the environmental protection and the principle of sustainable

4、development according to the characteristics of the building itself by all kinds of system plan comparison and argument choose fan coil and independent fresh air system of air conditioning mode This building 4-9 layer adopt fan-coil unit plus fresh air system and independent of each unit with fresh

5、air supply indoor and meet requirements with fan coil of indoor together heat and moisture Toilet set the exhaust fan exhaust fire elevator room before reliable outside the window natural smoke extractionKey words air conditioning systemfan coil dependent fresh air ventilation 目 录摘 要IAbstractII第一章 设

6、计原始资料111 工程概况112 设计依据1com 设计任务书1com 室外计算参数 武汉 1com 建筑物围护结构的热工性能2第二章 空调系统方案选择321 办公楼空调特点322 方案确实定423 新风系统5com 新风的送风方式6第三章 空调冷负荷计算731 冷负荷构成及计算原理7com 外墙屋面和玻璃瞬变传热引起的冷负荷7com 玻璃窗的日射得热引起冷负荷的计算方法8com 照明散热形成的冷负荷9com 人体散热形成的冷负荷1032 新风冷负荷10第四章 空调过程设计及处理设备选择1241 空气处理过程分析1242 风机盘管加独立新风系统的处理过程以及送风参数计算1243 风机盘管的布置

7、1444 新风机组选择计算14第五章 风口及气流组织设计1651 气流组织的重要性1652 送风方式及风口形式16com 散流器平送气流组织计算1653 卫生间排风1854 防排烟设计18第六章 水力计算局部1961 风系统的水力计算1962 水系统的水力计算21com 空调水系统水力计算21com 冷凝水系统23第七章 中央空调系统冷热源设计2571 概述2572 冷热源方案比拟2573 冷热源选型2674 制冷机组的选择计算2675 冷冻水系统27com 冷冻水泵的选择2776 冷却水系统29com 冷却塔的选取29com泵的选取30com泵的选择3177 水系统附件的设计32com 补给

8、水箱的选择32com 软化水处理器的选择32com 集水器和分水器的选择33com 阀门3478 水系统安装要求3579 机房的设计与布置36第八章 消声减震与保温设计3881 消声与隔声设计3882 减振设计39com 冷水机组水泵及风机等设备的减振39com 管道减振3983 保温设计39参考文献40外文文献41附录A69附录B78附录C83附录D97总结115致 谢116设计原始资料工程概况本设计为武汉市某人民法院4-9层办公楼是一个集办公会议活动及机房于一体的现代化办公楼共六层每层高度为39米制冷机房设置在地下室总建筑面积12006平方米设计依据设计任务书建筑围护结构 外墙根据?空调工

9、程?附录5选用墙体构造为水泥砂浆240砖墙保温材料为沥青膨胀珍珠岩的类型K09 w K 屋面根据?空调工程?附录6保温层采用沥清膨胀珍珠岩选用保温层厚度为175mm的型其K 038w w K 外窗为单层窗结构金属窗框80玻璃玻璃采用厚度为3mm的普通玻璃内有遮阳白布帘 其它建筑围护结构按照?公共建筑节能标准?执行 空调相邻房间温差较小不考虑内墙传热室内照明负荷按11Wm2计算普通办公室人均占有使用面积8人正副职办公室人数1人其他人均占有使用面积20人室外计算参数 武汉 查阅武汉地区室外气象参数1夏季空调计算干球温度 3532夏季空调计算日平均温度 3223夏季空调计算湿球温度 2844夏季大气

10、压力 99967Pa5夏季平均风速 20 ms6夏季室外计算相对湿度 63建筑物围护结构的热工性能根据现行?公共建筑节能设计标准?GB5018-2005建筑物所在地武汉属于夏热冬冷地区外墙的传热系数K10 W m2K屋面的传热系数K07W m2K等具体取值见下表表11围护结构热工性能表维护结构名称外墙外窗屋顶传热系数K W m2K 09293038空调系统方案选择暖通空调方案设计是整个暖通空调系统生命周期中最为关键的一环是后续工作顺利进行的重要保障空调系统方案确实定主要是通过空调房间的类型用途结构特点要求的控制精度等方面确定采用何种空调系统以及室内气流组织包括送回排风方式及风口布置设计方案确实

11、定即空调方式确实定设计方案的选择从侧面反映了空调建筑的特点对于空间利用是否合理承当空调负荷所选用的介质是否得当以及运行维护等各种经济性的比拟设计方案确实定必不可少办公楼空调特点本建筑为武汉市某法院办公大楼建筑4-9主要功能为办公法院办公楼的使用性质与写字楼大体一致卫生间单独设排风消防电梯前室可靠外窗自然排烟各种空调系统的比拟本设计为办公楼的空调系统设计系统的选定应注意档次和平安的要求按负担室内空调负荷所用的介质来分类可选择四种系统全空气系统空气水系统全水系统冷剂系统全空气系统分一次回风式系统和二次回风式系统该系统是全部由处理过的空气负担室内空调冷负荷和湿负荷空气水系统分为再热系统和诱导器系统并

12、用全新风系统和风机盘管机组系统并用全水系统即为风机盘管机组系统全部由水负担室内空调负荷在注重室内空气品质的现代化建筑内一般不单独采用而是与新风系统联合运用冷剂系统分单元式空调器系统窗式空调器系统分体式空调器系统它是由制冷系统蒸发器直接放于室内消除室内的余热和余湿对于较大型公共建筑建筑内部的空气品质级别要求较高全水系统和冷剂系统只能消除室内的余热和余湿不能起到改善室内空气品质的作用所以全水系统和冷剂系统在本次的建筑空调设计时不宜采用而全空气系统需要较大的风管安装空间各室内无法进行单独运行控制故也不宜采用方案确实定终上所述拟采用风机盘管加新风系统风机盘管新风的供给方式单设新风系统独立供给室内本设计

13、4-9层采用风机盘管加新风系统每层设有新风机组单独供给室内和风机盘管一起满足室内的热湿要求风机盘管空调方式这种方式风管小可以降低房间层高但维修工作量大如果水管漏水或冷水管保温不好而产生凝结水对线槽内的电线或其它接近楼地面的电器设备是一个威胁因此要求确保管道安装质量风机盘管加新风系统占空间少使用也较灵活但空调设备产生的振动和噪音问题需要采取切实措施予以解决对于该系统所存在的缺点可在设计当中根据具体的问题予以解决和弥补风机盘管加独立新风的特点表21风机盘管新风系统特点表1 布置灵活可以和集中处理的新风系统联合使用也可以单独使用2 各空调房间互不干扰可以独立地调节室温并可随时根据需要开停机组节省运行

14、费用灵活性大节能效果好3 与集中式空调相比不需回风管道节约建筑空间4 机组部件多为装配式定型化规格化程度高便于用户选择和安装5 只需新风空调机房机房面积小6 使用季节长7 各房间之间不会互相污染缺点1 对机组制作要求高那么维修工作量很大2 机组剩余压头小室内气流分布受限制3 分散布置敷设各中管线较麻烦维修管理不方便4 无法实现全年多工况节能运行调节5 水系统复杂易漏水6 过滤性能差适用性适用于旅馆公寓医院办公楼等高层多层的建筑物中需要增设空调的小面积多房间建筑室温需要进行个别调节的场合新风系统新风系统承当着向房间提供新风的任务风机盘管加独立新风系统一般用于公共建筑中因此新风系统的主要功能是满足

15、稀释人群及其活动所产生污染物的要求和人对室外新风的需求新风的送风方式房间中新风供给有以下两种方式直接送到风机盘管吸入端与房间的回风混合后再被风机盘管冷却后送入室内这种方式的优点是比拟简单缺点是一旦风机盘管停机后新风将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如果新风已经冷却到低于室内温度导致风机盘管进风温度降低从而降低了风机盘管的出力因此一般不推荐采用这中送风方式新风与风机盘管的送风分别对房间送风也可以各自单独送入室内这种系统从安装方面稍微复杂一些但防止了上述两条缺点卫生条件好应优先采用这种方式空调冷负荷计算冷负荷构成及计算原理目前在我国暖通空调工程中常采用冷负荷系数法计算空

16、调冷负荷冷负荷系数法是建立在传递函数法的根底上是便于在工程上进行手算的一种简化计算方法本次设计旨在锻炼理论联系实际的能力选用逐时冷负荷计算法计算空调冷负荷计算结果都附在附录A里外墙屋面和玻璃瞬变传热引起的冷负荷在日射和室外气温综合作用下外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷可按下式计算 3-1 式中外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷W F外墙和屋面的面积K外墙和屋面的传热系数W 室内计算温度外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值根据外墙和屋面的不同类型分别在参考文献3中附录7和附录8中查得必须指出上式中的各围护结构的冷负荷温度值都是以北京地区气象参数为依据计算出来的因此对不同地区和不同情况应按下式进行修

17、正 3-2式中 td地区修正系数由参考文献1中附录9中查得 ka不同外外表换热系数修正系数由参考文献3中表3-7中查得 kp不同外外表的颜色系数修正系数由参考文献3中表3-8中查得以401西外墙为例进行计算温度修正值 3899 逐时冷负荷 1394093899-26 16293W在室内外温差的作用下 玻璃窗瞬变热形成的冷负荷可按下式计算 3-3 式中外玻璃窗面积m2 玻璃的传热系数W m2k 本设计单框单层玻璃 554 W m2k 玻璃窗的冷负荷温度逐时值在参考文献3中附录13中查得室内设计温度 玻璃窗的传热系数的修正值根据窗框类型可以从参考文献3附录12中查得本设计采用单层窗金属窗框取值为1

18、t d地区修正系数 在参考文献3中附录9中查得以401西外窗为例Q 554176512693-26 38135W玻璃窗的日射得热引起冷负荷的计算方法透过玻璃窗进入室内的日射得热形成的逐时冷负荷按下式计算 3-4 式中F玻璃窗的净面积是窗口面积乘以有效面积系数Ca本设计单层单玻璃钢窗Ca 085 C cs玻璃窗的综合遮挡系数C cs Cs 其中Cs 玻璃窗的遮挡系数由参考文献3中附录17中表查得3m m厚吸热玻璃Cs 096 窗内遮阳设施的遮阳系数由参考文献3中附录18中查得浅蓝色活动百叶帘 06日射得热因数的最大值Wm2由参考文献3中附录16中查得CLQ 冷负荷系数无因次由参考文献3中附录20

19、至23中查得必须指出冷负荷系数值按南北区的划分而不同南北区划分的标准为建筑地点在北纬2730以南的地区为南区以北的地区为北区以401西外窗为例 Q 151708509606539016 75879W照明散热形成的冷负荷当电压一定时室内照明散热量是不随时间变化的稳定散热量但是照明散热方式仍以对流与辐射两种方式进行散热因此照明散热形成的冷负荷计算仍采用相应的冷负荷系数其计算式按以下计算 3-5 式中 Q灯具散热形成的冷负荷W A办公室的面积m2 q照明的密度w m2因为这里都是办公室所以取q 11 w m2n灯具开关率参考文献3中附录26查得 以四层办公室为例 Q 3455821105 19007

20、01W人体散热形成的冷负荷人体散热引起的冷负荷计算式为 3-6 式中 Q人体散热形成的冷负荷Wqs不同室温和劳动性质成年男子显热散热量W可由参考文献3中表3-15查得ql不同室温和劳动性质成年男子潜热散热量W可由参考文献3中表3-15查得n室内全部人数n群集系数可由参考文献3中表3-14中查得CLQ人体显然散热冷负荷系数人体显然散热冷负荷系数可由参考文献3中附录27中查得以四层办公室为例 Q 6311809600845118096 566429W新风冷负荷夏季空调新风冷负荷按下式计算 3-7 式中 Q夏季新风冷负荷kWLW新风量kgshw室外空气的焓值kJkghn室内空气的焓值kJkg以四层西

21、侧总房间为例 Q 11559759211-6052 60662W 60662Kw空调过程设计及处理设备选择空气处理过程分析在本设计中4-9层全部采用风机盘管加独立新风系统新风直接由新风机组处理后单独送入室内风机盘管加独立新风系统的处理过程以及送风参数计算其夏季处理过程焓湿图如下 图41夏季风机盘管处理过程焓湿图O室外空气参数状态点R室内设计参数状态点 M风机盘管处理室内的状态点S送风状态点室内热湿比fc风机盘管处理的热湿比其处理过程为 冷却去湿室外新风 W L S RR M 冷却去湿以401办公室为例房间的全热冷负荷为Q 580252w湿负荷M 071kgh室内空气计算温度tR 26相对湿度6

22、0室外干球温度to 353湿球温度为284该房间室内总人数11人要求人均新风量30 m3h总新风量330 m3h用温差送风法确定送风量 3-8 上式的参数为QW未知为参数通过推算得公式 3-9 上式中WQ均由此公式可直接求得以401为例风机盘管的风量 064kgs 199023h由风量 19902m3h选风机盘管型号并校核风机盘管全热冷量与送风量选择型号为FP-20WA的风机盘管一台能满足要求并且还有一局部富裕量具体计算见附录B风机盘管的布置 风机盘管机组是空调机组的末端机组之一就是将通风机换热器及过滤器等组成一体的空气调节设备本设计采用吊顶卧式暗装散流器送风的形式 风机盘管空调系统的新风供给

23、方式采用由独立新风系统供给室内新风经过处 理过的新风从进风总风管通过支管送入各个房间单独设置的新风机组可随室外空气状态参数的变化进行调节保证了室内空气参数的稳定房间新风全年都可以得到保证新风机组选择计算新风机组的布置与建筑物的结构形式有关相对于较大的空调面积而言新风量不是很大为了使新风能均匀地分配到房间的个区域应将新风机组布置在容易引进又使风管和最不利环路阻力较为平衡的位置表层序号型号风量m3h 冷量 kw水量m3h水阻力KPa电机功率kw机组数量四层Kcwx0660008151428112五层Kcwx033000415633230552六七层Kcwx033000415633230552八层K

24、cwx033000415633230552九层Kcwx033000415633230552风口及气流组织设计气流组织的重要性气流组织设计是空调系统设计的一个重要环节它直接影响着空调系统的使用效果只有合理的气流组织才能充分发挥送风的冷却或加热作用均匀地移出室内热量或冷量并能更有效地排除室内有害物和悬浮在空气中的粉尘气流组织设计的任务是合理地组织室内空气的流动使室内工作区空气的温度、相对湿度、速度和洁净度能更好地满足人们的舒适性要求空调房间的气流组织是否合理不仅直接影响房间的空调效果也影响空调系统的能耗量空调房间的气流组织应根据建筑物的用途对空调房间内温湿度参数允许风速噪声标准空气质量室内温度梯度

25、及空气分布特性指标的要求结合建筑物特点内部装修工艺或家具布置等进行设计计算送风方式及风口形式空调房间常采用气流组织形式的送风方式按其特点主要可分为侧送孔板送风散流器送风条缝送风和喷口送风等本工程4-9采用风机盘管独立新风的空调系统风机盘管自带送风口新风采用散流器平送其中各层卫生间等需要排风选用排气扇散流器平送气流组织计算以活动室1为例进行散流器选择计算房间尺寸98m319m层高37m净高32m送风量058 m3s布置散流器顶棚散流器平送散流器对称布置选用方形散流器8个即每个散流器承当61m61m的送风区域散流器效劳区边长m2初选散流器按3ms选择风口选择颈部尺寸为250mm250mm的方形散流

26、器散流器实际出口面积约为颈部面积的90即A 0063m2那么散流器颈部风速ms3计算射程射流末端速度05 ms m 5-1 式中 以散流器中心为起点的射流水平距离m在处的最大风速ms散流器出口风速ms平送射流原点与散流器中心的距离多层锥面散流器取007 m散流器的有效流通面积m2系数多层锥面散流器为14散流器中心到区域边缘距离为38m根据要求散流器的射程应为散流器中心到房间或区域边缘距离的75所需最小射程为38075 285m因为射程296 285m因此射程满足要求计算室内平均风速 ms 5-2 式中室内平均风速ms散流器效劳区边长m房间净高m散流器中心到风速为05 ms处的射程因是夏季送风那

27、么室内平均风速增加20为03ms满足舒适性空调夏季室内风速不大于03ms的要求所选散流器符合要求卫生间排风卫生间排风换气次N 为10次小时卫生间排风由各换气扇直接排至室外排风量计算 G NV 10932 288 m3松下FV-24CH7C 排气扇排风量为296 m3h直接排出室外各层卫生间均设一个排风扇防排烟设计查文献6知除建筑高度超过50m的一类公共建筑和建筑高度超过100m的居住建筑外靠外墙的防烟楼梯间及其前室消防电梯间前室和合用前室宜采用自然排烟方式且防烟楼梯间前室消防电梯间前室可开启外窗面积均大于200合用前室大于300所以本设计的防烟楼梯间及其前室消防电梯间前室和合用前室采用采用自然

28、排烟水力计算局部空调系统的水力计算是空调设计的一个重要组成局部风管截面的大小水管管径大小的选择都必须经过水力计算后才能确定另外水力计算还是空调系统选择动力设备平衡压力的重要理论依据因此必须经过详细的水力计算才能合理地选择动力设备确定管径使系统的压力平衡满足各用户的需求风系统的水力计算风管的水力计算是在系统和设备布置风管材料各送排风点的位置和风量均已确定的根底上进行的其主要目的是确定各管段的管经 或断面尺寸 和阻力保证系统内到达要求的风量分配最后确定风机的型号和动力消耗采用假定流速法进行水力计算以第四层新风系统为例进行计算主要计算步骤如下1对各管段进行编号标出管段长度和各送风点的风量2选择最不利

29、环路0-1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-13-14-15-16-17-18-19和0-20-21-22-23-24-25-26-27-28-29 选择最不利环路的原那么1阻力损失最大的环路 2距离最长的环路 3根据各管段的流量及选定的流速确定最不利环路上各管段的断面尺寸和单位长度摩擦阻力管段0假定流速V 6ms根Q 5975m3hF 5975 63600 0276m2查文献表2选择规格为1000250那么实际流速V 664ms根据实际流速和流量查文献2可知比摩阻为Rm 122Pam同理可查得其它管段的管道尺寸及单位长度摩擦力见水力计算表4摩擦阻力Pa5局部阻力局部阻力系数

30、查?实用供热空调设计手册?可知该管段上的附件的总的局部阻力系数 那么局部阻力总阻力为Pa同理计算其他各管段的沿程阻力和局部阻力进而求得总阻力当前最不利环路的总压力损失为P1 24486Pa与之并联的支路总阻力损失为P2 18673Pa所以不平衡率为由此可见送风系统的阻力平衡不满足要求需要加设风量调节阀其他各层风管水力计算结果见附表C假设不满足要求那么需加风量调节阀水系统的水力计算空调水系统水力计算 6-1 其中计算流量kgh 房间的冷负荷 Wth水系统回水温度取12tg水系统供水温度 取7 3下面以第五层西侧水系统进行水力计算表61 局部阻力系数表局部阻力名称局部阻力名称不同直径 mm 的值1

31、52025324050缩变径管旋塞422222010截止阀1176665三通直流01闸阀d 50-100d 175-200d300三通分流1505025015四通直流02四通分流390光滑弯头03现以五层西侧供回水管为例说明根本计算步骤1选择最不利管路0-25-26-27-28-29-30-31-32-33-34-35-36-37和0-1-2-3-4-5-6-7-8-90进行阻力计算2根据各管段的流量和推荐比摩阻120400查水管路计算图确定各管段的管径填入水管水力计算表3根据各管段的管径和流量计算各管段的实际流速并查水管路计算图求得各管路的实际比摩阻4根据各管路的实际情况列出各管段局部阻力管

32、件名称由文献查得各管段的局部阻力部件和局部阻力系数并将总局部阻力系数填入水管水力计算表5根据各管段的长度比摩阻速度局部阻力系数求得各管段的局部阻力沿程阻力和总阻力填入水管水力计算表6阻力平衡最不利管线的总阻力是3677KPa与其并联的管段的总阻力为3234KPa那么阻力不平衡率为3677-32343677100121 15因此满足要求其他个层水力计算方法与之相同如阻力平衡率不满足要求那么需要增加阀门进行调节计算结果见附录D冷凝水系统风机盘管机组在运行时产生的冷凝水必须及时排走排放凝结水的管路的系统设计中应注意以下几点1风机盘管凝结水盘的进水坡度不应小于001其它水平支干管沿水流方向应保持不小于

33、0003的坡度且不允许有积水部位2冷凝水管道宜采用聚乙烯塑料管或镀锌钢管不宜采用焊接钢管采用镀锌钢管设置保温层 3 冷凝水管的公称直径Dmm一般情况下可以按照机组的冷负荷QKW按照以下数据近似选定冷凝水管的公称直径Q7KW DN 20mmQ 71-176KW DN 25mmQ 177-100KW DN 32mmQ 101-176KW DN 40mmQ 177-598KW DN 50mmQ 599-1055KW DN 80mmQ 1056-1512KW DN 100mmQ 1513-12462KW DN 125mmQ12462KW DN 150mm本设计的凝水管采用聚乙烯塑料管可以不加防止二次结

34、露的保温层风机盘管的凝水管管径与风机盘管的接管管径一致冷凝水排放至卫生间下水口中央空调系统冷热源设计概述冷热源是空调系统的核心局部空调系统冷热源设计的合理与否会直接影响空调系统是否能正常经济运行因此在空调系统设计中要十分注意合理地选择和设计空调系统的冷热源要根据使用能源的种类一次投资费用占地面积环境保护平安问题和运行费用等方面综合考虑慎重决定空调系统冷热源的组成方式并要精心设计冷热源方案比拟由于设备的选型涉及投资问题在本设计中根据现场条件对各种可能的方案进行了认真的分析和比拟风冷制机组与水冷制冷机组的技术经济比拟提要风冷制冷机组适用于所处地域水源紧张的中小系统对年运行时数越长的制冷系统采用风冷

35、制冷机组越有利风冷制冷机组的年度综合费用低于水冷系统但水冷系统假设管理得法补水量控制在3以下那么风冷制冷机组较水冷制冷机组所增加的初投资很难回收风冷制冷机组的运行费 风冷制冷机组年耗电费用 压缩机耗电量风机耗电量运行时间年电价水冷制冷机组的运行费用 水冷制冷机组年水费 总循环水换水次数补水量总循环水量运行时间年水价 水冷制冷机组年耗电费用 压缩机耗电量冷却塔风扇耗电量冷却水泵耗电量运行时间年电价 1选用电力驱动的冷水机组时当单机制冷量Qe1160 KW时宜选用离心式当Qe 5801160 KW时宜选用离心式或螺杆式当Qe580 KW时宜选用活塞式2冷水机组一般以选用24台为宜中小型规模宜选用2

36、台较大型可选用3台特大型选用4台冷水机组一般不设备用并与负荷变化情况及运行调节相适应进行技术经济比拟后本设计采用能量调节自动化程度较高的螺杆式冷水机组制冷机组的选择计算制冷系统的制冷量应包括用户实际所需的制冷量以及制冷系统本身和供冷系统冷损失按下式计算 7-1 式中 制冷系统的部制冷量kW 用户实际需要的制冷量kW 冷损失附加系数m 010-015取01所以总制冷量 101 172143 189357kW查标准可知制冷机组台数的选择按工程大小负荷运行规律而定一般不少于2台保证系统运行的稳定性本工程选用制冷机组2台选用型号为LSBDG1234和LSBLG700的螺杆式冷水机组各一台其性能参数如下

37、表表1 螺杆式冷水机组性能表 型号制冷量kW制冷剂蒸发器冷凝器外形尺寸长宽高 mm 水流量水压降kPa水流量水压降kPaLSBDG12341234R22188 100235 100380021652100LSBDG700700R22151 100120 100370014001750冷冻水系统冷冻水泵的选择1 流量由表71知冷水机组蒸发器的额定水流量为170考虑10平安系数水泵流量Q 170110 187m3h2 扬程利用以下公式计算 7-2 式中 水系统总的沿程阻力和局部阻力损失Pa 设备阻力损失Pa 最不利管路最高点与水泵轴线高差Pa制冷水系统总的沿程阻力和局部阻力损失为 36 mH2O设

38、备阻力损失为1033 mH2O最不利管路最高点与水泵轴线高差为411mH2O那么 5503mH2O水泵扬程系数取11那么水泵的扬程为605mH2O应选水泵型号为ISG150250B离心泵三台其中两用一备该冷冻水泵的主要技术参数为表72 冷冻水泵型号型号流量Q扬程转速电动机功H m rminKwISG15250B2085865290045水泵进水管依次接闸阀-压力表-软接 水泵出水管依次接软接-压力表-止回阀-闸阀 进行水泵的配管布置时应注意以下几点安装软性接管在连接水泵的吸入管和压出管上安装软性接管有利于降低和减弱水泵的噪声和振动的传递出口装止回阀目的是为了防止突然断电时水逆流而时水泵受损水泵

39、的吸入管和压出管上应分别设进口阀和出口阀目的是便于水泵不运行能不排空系统内的存水而进行检修水泵的出水管上应装有温度计和压力表以利检测如果水泵从低位水箱吸水吸水管上还应该安装真空表冷却水系统冷却塔的选取查文献5选DBNL3系列低噪声型逆流玻璃钢冷却塔室外湿球276冷却水进口温度为37出口温度为32冷凝器水流量178m3h时选用2台DBNL3-200型冷却塔冷却塔型号如下表表73 冷却塔型号冷却塔型号标准水量m3h进塔水压kpa外型尺寸mm风机直径mm高度H外径DDBNL3-200200301383543422800冷却塔的布置冷却塔应设置在空气流畅风机出口处无障碍物的地方如建筑外观的需要冷却塔需

40、用百叶窗围挡时那么百叶窗静孔面积处的风速应小于2ms以保证有足够的开口面冷却塔应设置在噪声要求低和允许水滴飞溅的地方当附近有住宅或其他建筑物且有一定的噪声要求时应考虑消声和隔振措施冷却塔设置在屋顶或楼板上应校核结构承压强度冷却塔和制冷机一般为单台布置便于管理为了防止冷凝器和冷却水管路系统的腐蚀冷却水和补给水的水质要到达一定的标准必要时应设加药装置对冷却水进行处理当多台冷却塔并联使用时要特别注意防止因并联管路阻力不平衡造成水量分配不均或冷却塔底池的水发生溢流现象为此各进水管上都必须设置阀门借以调节进水量同时在各冷却塔的底池之间用与进水干管相同管径的均压管平衡管连接此外为使各冷却塔的出水量均衡出水

41、干管宜采用比进水干管大两号的集管并用45o弯管与冷却塔各出水管连接com泵的选取1流量冷水机组冷凝器的额定水流量为178 m3h考虑10的平安系数那么流量 178 110 19582扬程利用以下公式计算 7-3 式中 水系统总的沿程阻力和局部阻力损失Pa 冷凝器阻力损失Pa 水泵轴线与冷却塔布水器喷水口高度差 mH2O冷却塔喷嘴喷雾压力mH2O约等于7 mH2O水系统总的沿程阻力和局部阻力损失为67 mH2O冷凝器的阻力损失为7 mH2O水泵轴线与冷却塔布水器喷水口高度差为222 mH2O那么Hp 359mH2O水泵扬程系数取11那么水泵的扬程为3949mH2O 应选水泵型号为8DA-8x3离

42、心泵三台其中两用一备该冷却水泵的主要技术参数为表74 冷却水泵型号型号流量Q总扬程转速电动机功H m rminKwISG125200190405408290030com泵的选择补给水泵在闭式系统中起定压补水的作用是中央空调中广泛采用的定压方式系统补水量按系统水容量的1取值3空调水系统的补水点宜设在循环水泵的吸入段当补水压力低于补水点压力时应设置补水泵4补水泵的流量取补水量的25-5倍补水泵的扬程应保证补水压力比系统静止时补水点的压力高30-50kPa还要加上补水泵至补水点的管道阻力通常补水泵间歇运行有检修时间一般可不设备用泵6空调水系统的补水应经软化处理可设补给水箱补水补给水泵的扬程应保证将水

43、送到系统最高点并留有25mHO的富裕压头水泵扬程 H 4113 441 m正常情况下的水泵的流量 L 001 L 001355 355 m3h表75补水水泵型号型号流量Q总扬程转速电动机功H m rminKwISG65200A20541467290055水系统附件的设计补给水箱的选择补水箱体积的大小按冷冻水系统的循环水的流量的2计算 7-4 那么选择的储水箱的体积为200020002000 8 m3软化水处理器的选择根据软化的需要选取组合式的软化水装置其水量为23循环水量取系数为0025那么其补水量为3390025 85m3h选用德国JUDO全自动软化水设备一台JUDO软化水设备具有广泛的适用

44、性它具有高效省工节水节电的优点另外其调整方便运行可靠使用寿命长能够满足不同用户和不同水量的要求其技术参数如下表76软化水处理器性能参数型号处理水量th进出水口口径罐体尺寸DH 单位mm安装空间 m JUDO-T-1054I75-10342551400152010集水器和分水器的选择供水集管又称分水器或分水缸回水集管又称集水器或回水缸它们都是一段水平安装的大管径钢管冷水机组生产的冷水送入供水集管再经供水集管向各支系统或各分区送水各支系统或各分区的空调回水先回流至回水集管然后由水泵送入冷水机组供回水集管上的各管路均应设置调节阀和压力表底部应设置排污阀或排污管一般选用DN40供回水集管的管径按其中水

45、的流速为0508 范围确定管长由所需连接的管的接头个数管径及间距确定两相邻管接头中心线间距为两管外径1200两边管接头中心线距集管断面宜为管外径601集水器和分水器的管径确定是按经验估算 7-5 式中 分水器或集水器直径 分水器或集水器支管中的最大直径所以集水器和分水器和管径应选用管径为D500的集水器和分水器其接管尺寸见以下图图71 分集水器接管尺寸示意图定压罐容积计算方法气压罐的总容积V Bv 1-a m3 7-6 B-容积的附加系数其值反映罐内不起水量调节作用的附加水容积的大小卧式罐取125立式罐取110隔膜式取105气压罐内的工作压力比a P101 P201 一般取065085 Aq4

46、n m3 7-7 A-平安系数一般取113 q-水泵的出水量 n-水泵在1小时内启动的次数一般取68次不宜大于10次 m3应选择隔膜式定压罐其性能参数如下表表77 定压罐性能参数 型号工程直径mm工作压力Mpa总容积m3调节容积m3NZGG1000100006102550阀门水系统的阀门可采用闸阀止回阀球阀对于大管路可采用闸阀选用阀门时应和系统的承压能力相适应阀门型号应与连接管管径相同阀门的作用一为检修时关断用一为调节用当需定量调节流量时可采用平衡阀平衡阀可以兼作流量测定流量调节关断和排污用一般在以下地点设阀门1水泵的进口和出口2系统的总入口总出口各分支环路的入口和出口3热交换器表冷器过滤器的

47、进出水管4自动控制阀双通阀的两端三通阀的三端以及为手动运行的旁通阀上5放水及放气管上6压力表的接管上水系统安装要求1闭式系统水管设有0003的坡度当多管再一起敷设时各管路坡向最好相同以便采用共用支架如因条件限制管道可无坡度敷设但管内水流速不得小于025ms并应考虑在变水量调节时亦不应小于此值2闭式系统在管路的每个最高点当无坡度敷设时在水平管水流的终点设排气装置集气罐或自动排气阀对于自动排气阀应考虑其损坏或失灵时易于更换的关断措施即在其与管道连接处设一个阀门手动集气罐的排气管应接到水池或地漏排气管上的阀门应便于操作自动排气阀的排气管也最好接至室外或水池等以防止其失灵漏水时流到室内或顶棚上3与水泵

48、接管及大管与小管连接时应防止气囊产生大管需由小管排气时大管与小管的连接应为顶平以防大管中产生气囊4系统的最低点设单独放水的设备如表冷器加热器等的下部应设带阀门的放水管并接入地漏或漏斗作为系统刚开始运行时冲刷管路和管路检修时放水之用5空调机房内应设地漏以排出喷水室的放水水泵阀门可能的漏水和表冷器的凝结水地面的坡度应坡向地漏地面应作防水处理或者将可能有水的地方周围设围堰围堰内设地漏地面要防水机房的设计与布置制冷机房设计应符合有关标准标准的规定严格遵守平安规程保护环境节约能源技术先进讲求效益1制冷机房的位置应尽可能靠近负荷中心力求缩短输送管道2大中型制冷机房内的主机宜与辅助设备及水泵等分间布置机房内

49、应设排水沟和地漏制冷机房宜于空调机房分开设置机房内应设值班室控制室维修间和卫生设施有条件时应设通讯装置3建筑设计中应根据需要预留大型设备的进出安装和维修使用的孔洞并应配备必要的起吊设施4制冷机房应设置两个互相尽量远离的对外出口其中至少有一个出口直接对外大门应设计成由室内向外开5制冷机房的电源开关应布置在外门附近发生事故时应有立即切断电源的可能性但事故电源不得切断6制冷机房应设置每小时不小于3次的机械通风系统和每小时不小于7次的事故排风设施配用的电机必须采用防爆型并应设置必要的消防和平安器材如灭火器和防毒面具等7冷机房设备布置的间距见下表表7 机房设备间距表项 目间 距m主要通道和操作通道宽度1

50、5制冷机突出局部与配电盘之间15制冷机突出局部相互间的距离10制冷机与墙面之间的距离08非主要通道08制冷机侧面突出局部之间15制冷机的一面与墙面128 布置制冷机组时必须考虑在其一端预留清洗和更换管簇的必要距离也可考虑利用能翻开的门窗孔洞9机房内应考虑留出必要的检修用地当利用通道作为检修用地时应根据设备的种类和规格而适当加宽10制冷机房的高度应设备的种类和型号而定设备顶部与梁底的间距不应小于12m本设计的机房布置图详见图纸原文Energy saving operation management of centralair conditioning systems in classroom buildingsAbstract Analysis the causes for high energy consumption of central air conditioning systemsWith an eng