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文档简介
上海市某商会大厦中央空调系统设计摘要本设计内容包括:空调冷负荷的计算;空调系统的划分与系统方案的确定;冷源的选择;空调末端处理设备的选择;风系统的设计与计算;室内送风方式与气流组织形式的选定;水系统的设计、布置与水力计算;风管系统与水管系统的设计;消声防振设计等。本设计依据有关规范考虑节能和舒适性要求,设计的空调系统采用风机盘管—新风系统。关键词:中央空调;负荷;风机盘管-新风系统;条缝送风
AbstractThedesignforCommerceBuildinginShanghaicontains:coolingloadcalculationandtheestimationofsystemzoningandtheselectionofrefrigerationunitsandtheselectionofairconditioningequipmentsandthedesignofairductsystemandcalculationandtheestimationofairdistributionmethodandtheselectionofrelevantequipments;thedesignofwatersystemanditsresistanceanalysis;thedesignofairductplantandchilledwaterpipes;noiseandvibrationcontrol;etc...Thedesignbasisforthespecificationstoconsiderenergyefficiencyandcomfortrequirements,designofair-conditioningsystemwithfancoil-anewairsystem.Keyword:center-air-condition;load;Fancoilunits(FCUs)—freshairsystem;
前言随着现代科学技术的发展和我国市场经济的大发展,各地都在兴建高标准的办公楼。办公楼的建筑水准和设备水准是一个国家现代化程度和技术水平的标志,而其空调方式应能适应办公楼的功能需求,因此搞好办公楼空调设计是至关重要的。在各类建筑物中,大量采用先进设备和相应配套设备而成的中央空调系统已成为现代化建筑技术的重要标志之一,是现代建筑创造舒适高效的工作和生活环境所不可缺少的重要基础设施。在现代的办公大楼中,通过采用舒适性空气调节系统,保证了办公人员在工作学习时的舒适性感觉。具体而言,我们研究、设计的目的除了满足室内空气温度、湿度和速度方面的要求之外,更重要的是满足其舒适性方面的要求。空气温湿度与一般舒适性空调的温湿度基本类似。根据我国《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)中规定,舒适性空调的室内参数应达到以下水平:表1舒适性空调室内计算参数季节温度(℃)相对湿度(%)风速(m/s)夏季22~2840~65≤0.3目录HYPERLINK第一章绪论 1HYPERLINK1.1风机盘管加独立新风社会背景 1HYPERLINK1.2风机盘管加独立新风优点 1HYPERLINK1.3风机盘管加独立新风供给方式及设计原则 1HYPERLINK第二章建筑概况 3HYPERLINK2.1工程概况 3HYPERLINK2.2设计依据 3HYPERLINK2.3设计参数 3HYPERLINK第三章空调负荷的计算 6HYPERLINK3.1夏季室内冷负荷 6HYPERLINK3.2室内湿负荷 11HYPERLINK第四章系统方案论证 12HYPERLINK4.1空调系统的确定 12HYPERLINK4.2空调系统的比较 12HYPERLINK第五章风机盘管系统设计 24HYPERLINK5.1风机盘管机组的新风供给方式 24HYPERLINK5.2风机盘管选型计算 24HYPERLINK第六章空调风系统设计 28HYPERLINK6.1新风量的确定 28HYPERLINK6.2新风机组选型 28HYPERLINK6.3风道设计 29HYPERLINK6.4风速的选择 30HYPERLINK6.5风管管径的确定 30HYPERLINK6.6气流组织设计 31HYPERLINK第七章水系统设计 34HYPERLINK7.1水系统的比较选择 34HYPERLINK7.2供回水管管径计算 34HYPERLINK第八章空调系统水力计算 35HYPERLINK8.1风系统的水力计算 35HYPERLINK8.2水系统的水力计算 35HYPERLINK第九章制冷机组及其他设备的选择 39HYPERLINK9.1冷水机组的选型 39HYPERLINK9.2辅助设备选型 39HYPERLINK第十章消声与防振设计 42HYPERLINK10.1噪声控制措施 42HYPERLINK10.2系统隔振措施 42HYPERLINK结论 44HYPERLINK参考文献 45HYPERLINK致谢 46HYPERLINK附录: 47第一章绪论1.1风机盘管加独立新风社会背景风机盘管加独立新风系统是半集中式空调系统的典型代表,它投资少,使用灵活,广泛应用于酒店客房、办公楼、别墅等建筑中,是目前我国民用建筑空调中最普遍采用的一种系统形式。风机盘管加独立新风空调系统是以风机盘管为主,担负空调房间的冷热负荷,风机盘管一般安装在每个空调房间。1.2风机盘管加独立新风优点1、可进行局部区域的温度调整与控制。各房间可通过风机盘管控制其供冷量和供热量,满足房间对不同室温的要求,并且较容易实现自动控制,当房间负荷变化时,自动控制系统可根据室温情况自动关停风机盘管的运行,有利于系统的全年节能运行。2、减少输送过程中的能耗。研究表明,输送同样的冷热量至同一地点时,通常用水管输送时的能耗为用风管输送时的1/2-1/3.3、由于风机盘管体积小,结构紧凑,布置灵活且输送同样的冷热量时,水管管径远远小于风管管径,有利于房间的美观。1.3风机盘管加独立新风供给方式及设计原则由独立的新风系统供给室内新风,即把新风处理到一定参数,也可承担一部分房间负荷。这种方案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。1.3.1具有独立新风的风机盘管机组的夏季处理过程:新风处理到室内空气焓值,不承担室内负荷。确定新风处理状态;根据室内空气线、新风处理后的机械露点相对湿度确定新风处理后的机械露点L;确定总风量与风机盘管风量过N点作线按最大送风温差与线相交,即送风点O,因为风机盘管系统大多用于舒适型空调,一般不受送风温差限制,故可采用较低的送风温差。房间送风量连接L、O两点并延长到M点,使故房间总送风量,而M即风机盘管的出风状态点,为了使新风与风机盘管出风有较好的混合效果,应使新风送风口仅靠风机盘管的出口。1.3.2设计原则上海市属于夏热地区,风机盘管设计应以夏季降温为主,要求空调系统满足国家及行业有关规范、规定的要求,利用国内外先进的空调技术和设备,创建健康舒适的室内空气品质及环境。第二章建筑概况2.1工程概况本设计为上海市某商会中央空调设计。建筑高度约54米。各层房间有会议室、休息室及餐厅、酒吧、KTV、包厢等。其中一到三层层高为4.5米,四层层高为3.6米,五层层高为3.6米,六到十五层层高为3.3米,全楼共高54.3m。建筑总面积约为20334m2。现将一层划分为101-115室,二层划分为201室~212室,三层划分为301室~319室,四层划分为401室~407室,五层划分为501室~507室,六划分为601室~609室,七至十五层划分与六层相同。2.2设计依据1)设计任务书及建设单位提出的设计要求2)采暖通风空气调节设计规范(GB50029-2003)3)建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范(GB50242-2002)4)通风与空调工程施工质量验收规范(GB50243-2002)5)采暖通风与空气调节制图标准(GB/T50144-2001)2.3设计参数2.3.1室外气象参数地理位置(上海市)室外计算相对湿度(%)室外平均风速m/s北纬东经最冷月月平均夏季833.02.3.2室外计算参数大气压室外日平均温度室外计算日较差室外干球温度室外湿球温度室外平均风速室外相对湿度101.325kpa30.4℃6.9℃34℃28.2℃3.2m/s83%2.3.3室内空气设计标准根据“采暖通风与空气调节设计规范”确定本建筑的夏季室内空气设计标准:夏季室内空气温度tn=26℃夏季室内空气相对湿度夏季室内风速室内空气压力稍高于室外大气压。设计时使室内空气压力稍高于室外大气压,此种情况可以不考虑由于室外的空气渗透而引起的附加冷负荷。2.3.4维护结构参数围护结构的选取均根据《实用供热空调设计手册》中的规定选用:1.外墙:砖墙δ=370mm,水泥砂墙厚度δ=20mm;防潮层;保温层厚度δ=120mm;墙外表面为水泥砂浆加油漆厚度δ=20mm;。传热系数K=0.57W/(m²·k);衰减系数=0.55。2.内墙:采用加气混凝土隔墙,其厚度δ=20+100+100mm;传热系数K=1.34W/(m²·k);衰减系数=0.83。3.屋面:采用通风屋面,乐砂外表层厚度δ=5mm;卷材防水层;水泥砂浆找平层;保温层厚度δ=125mm;隔汽层;水泥砂浆找平层;钢筋混凝土屋面板厚度δ=120mm;内粉刷;传热系数K=0.67W/(m²·k);衰减系数=0.67。4.外窗:单层钢窗,玻璃厚为5mm普通双层玻璃,遮挡系数Cs=0.78;采用活动百叶窗帘(中间色)作为遮阳,其遮阳系数Cn=0.5。外窗传热系数修正值K=1.00;外窗冷负荷计算温度地点修正值td=2℃。尺寸为1.8m*1.5m.根据房间长宽确定窗户的数量;传热系数K=3.3W/(m²·k)。5.门:各层均采用双层复合门,传热系数K=1.98W/(m²·k)6.房间分类:房间为中型。2.3.5体力活动性质体力活动性质可分为:静坐:典型场所:影剧院、会堂、阅览室等;极轻劳动:主要以坐姿为主,典型场所:体育馆、旅馆等;轻度劳动:站立及少量走动,典型场所:办公楼、实验室、商店等;中等劳动:典型场所:纺织车间、印刷车间、机加工车间等;重劳动:典型场所:炼钢,铸造车间、排练厅、室内运动场等。所以本设计中主要为办公、展销,属于轻度劳动。2.3.6其它参数1.人数:人员数的确定是根据各房间的使用功能及使用单位提出的要求确定:总人数为920人,最大流动人数可达1280人。人体显热为63W/人,潜热为45W/人,散湿量为109g/h。2.照明与设备:每个房间照明负荷100W-200W,设备根据房间用途为300W-600W,甚至更高的功率。3.空调使用时间:大楼空调使用时间为8小时,即9:30~17:30。第三章空调负荷的计算空调房间冷、湿负荷是确定空调系统送风量和空调设备容量的基本依据。在室内外热、湿扰量作用下,某一时刻进入恒温恒湿房间内的总热量和湿量称为在该时刻的得热量和得湿量。在某一时刻为保持房间恒温恒湿,需向房间供应的冷量称为冷负荷;为维持室内相对湿度所需由房间出去或增加的湿量称为湿负荷。而房间冷、湿负荷的计算则必须以室外气象参数和室内要求维持的气象条件为依据。得热量通常包括以下几个方面:由于太阳辐射进入的热量和室内外空气温差经周围围护结构传入的热量。人体、照明设备、各种工艺设备及电气设备散入的热量。得湿量主要为人体散湿量和工艺设备散出的湿量。本设计采用负荷温差的逐时法反应法来计算夏季冷负荷。3.1夏季室内冷负荷3.1.1房间冷负荷的构成房间冷负荷由如下几部分构成:外墙和屋面的温差传热形成的冷负荷;外窗温差传热引起的冷负荷;透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷;内围护结构的冷负荷;室内热源散热形成的冷负荷;人体散湿形成的潜热冷负荷。3.1.2有关负荷计算的公式[3]1、外墙和屋面的温差传热形成的冷负荷在日射和室外气温综合作用下,外墙瞬变传热引起的逐时冷负荷可按下式计算:()式中:F——计算面积,m;——计算时刻,h;——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,h;K——维护结构传热系数,W/(m²·k);——作用时刻下,通过屋面的冷负荷计算温差,简称负荷温差,℃。2、外玻璃窗冷负荷(1)外玻璃窗温差传热引起的冷负荷通过外墙温差传热形成的计算时刻冷负荷Q可按下式计算:式中:——计算时刻下的负荷温差,℃;K——传热系数,双层窗可取3.3,单层窗可取5.8,W/(m²·℃)。(2)透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷Q可按下式计算:式中:x——窗的有效面积系数;单层钢窗0.85,双层钢窗0.75;单层木窗0.7,双层木窗0.6;x——地点修正系数,;J——计算时刻下,透过单位窗口面积的太阳总辐射热形成的冷负荷,简称负荷强度,W/m。3、内围护结构的冷负荷夏季空调开启,空气调节房间与邻室的夏季温差设定值相同,所以内围护结构的冷负荷忽略不计。(1)当邻室为通风良好的非空调房间时,通过内墙的温差传热负荷,可按下式计算公式:式中:—通过房间某一面围护物的温差传热量(或称基本耗热量),W;K—该面围护物的传热系数,W/(m²·℃);F—该面围护物的散热面积,m²;t—室内空气计算温度,℃;—夏季空调室外计算日平均温度,℃;—附加温升,可根据邻室散热强度,℃。(2)当邻室为通风良好的非空调房间时,通过内墙和楼板的温差传热负荷,可按式计算此时负荷温差,应按表中“零”朝向的数据采用。(3)当邻室有一定的发热量时,通过空调房间内墙、隔墙、楼板或内门等内围护结构的温差传热负荷,可按如下传热公式计算:式中:—通过房间某一面围护物的温差传热量(或称基本耗热量),W;K—该面围护物的传热系数,W/(m²·℃);F—该面围护物的散热面积,m²;t—室内空气计算温度,℃;—夏季空调室外计算日平均温度,℃;—附加温升,可根据邻室散热强度,℃。4、人体冷负荷人体显热散热形成的计算时刻冷负,可按下式计算:式中:——群集系数,;n——计算时刻空调房间内的总人数;—一名成年男子小时显热散热量,W;T——人员进入空调房间的时刻,点钟;τ-T——从人员进入房间时算起到计算时刻的时间,h;——τ-T时间人体显热散热量的冷负荷系数。5、照明冷负荷根据前面所选照明设备的情况,照明设备散热形成的计算时刻冷负荷Qτ可按下式计算:式中:——照明设备的安装功率,W;——考虑玻璃反射,顶棚内通风情况的系数,荧光灯罩无通风孔时,视顶棚内通风情况取为0.6~0.8;——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;当安装荧光灯镇流器装设在顶棚内时,可取n1=1.0。T——开灯时刻,h;τ-T——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,见表11.4-186、设备冷负荷热设备及热表面散热形成的计算时刻冷负荷Qτ,可按下式计算:式中:T——热源投入使用的时刻,h;τ-T——从热源投入使用的时刻算起到计算时刻的时间,h;——τ-T时间设备、器具散热的冷负荷系数,见表11.4-19q——热源的实际散热量,W。3.1.3冷负荷计算举例现在按照上面所述的计算公式,选房间101为例来进行计算说明。假定该商务楼的工作时间是上午9:30到17:30。1.外墙冷负荷计算时刻的负荷温差t,按式(3.1.1)计算2.外窗冷负荷(1)瞬变传热得热形成的冷负荷计算时刻的负荷温差t,按式(3.1.2)计算(2)日射得热形成的冷负荷计算时刻的负荷强度J,地点修正系数x,按式(2.1.3)计算3.内围护结构形成的冷负荷(1)内墙温差传热负荷,(2)门温差传热负荷按式(3.1.4)计算4.室内热源形成的冷负荷(1)照明散热形成的冷负荷(2)设备散热形成的冷负荷(3)人体散热形成的冷负荷时间的设备负荷强度系数JX,按式(3.1.5),(3.1.6),(3.1.7)计算。不同时刻商会大厦总冷负荷如图3-1所示图3-1不同时刻综合楼总冷负荷变化图由图可知,该综合大楼的最大冷负荷出现在15:00。3.2室内湿负荷人体散湿量可按下式计算:式中,W——人体散湿量,kg/h;φ——群集系数;n——室内全部人数;g——一名成年男子的小时散热量,kg/(h·人);26℃时,轻度劳动成年男子的小时散热量为109g/(h·人)。第四章系统方案论证4.1空调系统的确定本设计为一商会大楼的设计,系统的选定应注意档次和安全的要求。根据各类房间的使用功能及一下所提及的选择原则,为了运行管理和调节的方便,便于单个独立调节和节能性分析,全楼拟采用风机盘管加新风系统。为了运行管理的方便,竖管和各层水平支管均采用同程式。整个冷冻水系统采用一次泵,定水量、双管制的闭式循环。4.2空调系统的比较4.2.1空气处理方式的比较空调系统的方式很多,根据空调冷热源的布置,冷媒输送方式及空气处理过程的特点,概括性地说空调系统一般有三种形式,即集中式空调系统、半集中式空调系统、分散式空调系统。对空调系统的选择,《采暖通风与空气调节设计规范》(GBG19-87)规定了选择空调系统的总原则和要求:1.选择空调系统时,应根据建筑物的用途、规模、使用特点、室外气象条件、负荷变化情况和参数要求等因素,通过技术经济比较确定。这样就可在满足要求的前提下,尽量做到投资省、系统运行经济和能耗小。2.对集中式空调系统,要求一般宜用单风管式的空调系统,当房间负荷变化较大,采用变风量系统能满足要求时,不宜采用定风量再热的定风量再热式系统,不过普通舒适性空调对空调精度无严格的要求,目前仍较多采用无再热的定风量集中式系统。3.空调面积较小的房间,或建筑物中仅个别房间有空调要求的情况,宜采用分散式空调系统。对空气调节房间较多,且各房间空调要求不一的建筑物,条件许可时,宜采用四管制或双风道变风量空调系统。4.面积很大的空调房间,或者室内空气设计状态相同、热湿比和使用时间也大致相同,且不要求单独调节的多个空调房间,通常多采用单风管、低速、一次回风、无再热的定风量集中式空调系统。这种系统现在在我国民用建筑舒适性中央空调中采用最多。一般来说,宾馆式建筑和多功能综合大楼的中央空调系统,一般都有集中冷热源,水-空气形式的集中空调;其中的餐厅、商场、舞厅、展览厅、大会议室、办公室等多采用组合式空调器(或柜式空调器)的风系统,并且多为低速单风管、一次回风与新风混合、无再热的定风量系统;客房、中小型会议室、贵宾房等常用风机盘管加新风系统。全空气与空-水系统方案的比较表4-1比较项目全空气系统空-水系统设备布置与机房空调与制冷设备可以集中布置在机房机房面积较大层高较高有时可以布置在屋顶或安设在车间柱间平台上只需要新风处理空调机房、机房面积小风机盘管考研设在空调机房内分散布置、敷设各种管线较麻烦风管系统空调送回风系统复杂、布置困难支风管和风口较多时不易平衡调节风量放室内时不接送、回风管当和新风系统联合使用时,新风管径较小节能与经济性可以根据室外气象参数的变化和室内负荷变化实现全年多工况节能运行,充分利用市外新风减少冷冻机运行时间对热湿负荷变化不一致或室内参数不同的多房间不经济部分房间不工作时,空调仍在运行不经济灵活性大、节能效果好,可根据各室内负荷情况自我调节盘管容易结垢,降低传热效率无法实现全年多工况节能运行使用寿命使用寿命长使用寿命长安装设备与风管的安装工作量大周期长安装使用快,介于既重视与单元式空调之间维护运行空调与制冷设备集中便于管理与维护布置分散管理不方便,水系统布置复杂、易漏水温湿度控制可以严格控制室内温度和湿度难严格控制空气过滤与净化可采用初中高效过滤器,满足不同房间的空气清洁度要求过滤性能差,室内清洁度要求较高是难于满足消声与隔振可以有效地采取消防和隔振措施必须采用低噪声风机才能保证室内要求风管相通性空调房间之间有风管连接,使各房间相互污染,当发生火灾时会通过风管迅速蔓延各空调房间之间不户相互污染分别以定风量全空气系统,风机盘管+新风系统和单元式空调机,作为集中式空调、半集中式空调和分散式空调系统的代表,比较其特征和适用性,见下表4-2,空气处理方式的比较表表4-2名称集中式分散式半集中式风管、设备与布置风管系统1.空调送回风管系统复杂,布置困难2.支风管和风口较多时不易均衡调节风量3.风管要求保温,影响造价1.系统小,风管短,各个风口风量的调节比较容易达到均匀;2.直接放室内时,可不接送风管,也没有回风管;3.小型机组余压小,有时难于满足风管布置和必需的新风量放室内时,不接送、回风管;当和新风系统联合使用时,新风管较小设备布置与机房1.空调与制冷设备可以集中布置在机房;2.机房面积较大,层高较高;3.有时可以布置在屋顶上或安设在车间柱间平台上1.设备成套,紧凑,可以放在房间内,也可以安装在空调机房内;2.机房面积较小,只有集中系统的50%,机房层高较低;3.机组分散布置,敷设各种管线较麻烦1.只需要新风空调机房,机房面积小;2.风机盘管可以安设在空调房间内;3.分散布置,敷设各种管线较麻烦风管互相串通空调房间之间有风管连通,使各房间互相污染。当发生火灾时会通过风管迅速蔓延空调房间之间有风管连通,使各房间互相污染。当发生火灾时也不会通过风管蔓延各空调房间之间不会互相污染空调控制品质温湿度控制可以严格地控制室内温度和室内相对湿度各房间可以根据各自和负荷变化与参数要求进行温湿度调节。对要求全年须保证室内相对湿度允许波动范围小于±5%或要求室内相对湿度较大时,较难满足。多数机组按17~21kJ/kg的最大焓降设计,对室内温度要求较低、室外湿球温度较高、新风量要求较多时,较难满足对室内温湿度要求较严时,难于满足空气过滤与净化可以采用初效、中效和高效过滤器,满足室内空气清洁度的不同要求。采用喷水室时,水与空气直接接触,易受污染,须常换水过滤性能差,室内清洁度要求较高时难于满足过滤性能差,室内清洁度要求较高时难于满足空气分布可以进行理想的气流分布气流分布受制约气流分布受一定制约安装与维修安装设备与风管的安装工作量大,周期长机组安设在空调房间内时,噪声、振动不好处理必须采用低噪声风机,才能保证室内要求消声与隔振可以有效地采取消声和各镇措施机组安设在空调房间内时,噪声、振动不好处理必须采用低噪声风机,才能保证室内要求维护运行空调与制冷设备集中安设在机房,便于管理和维修机组易积灰与油垢,清理比较麻烦,使用二三年后,风量、冷量将减少;难以做到快速加热(冬天)与快速冷却(夏天)。分散维修与管理麻烦布置分散,维护管理不方便。水系统复杂,易漏水经济性节能与经济性1.可以根据室外气象参数的变化和室内负荷变化实现全年多工况节能运行调节,充分利用室外抵消,减少与避免冷热抵消,减少制冷机运行时间;2.对于热湿负荷变化不一致或室内参数不同的多房间,不经济;3.部分房间停止工作不需要空调时,整个空调系统仍须运行,不经济1.不能按室外气象参数的变化和室内负荷变化实现全年多工况节能运行调节,过渡季不能用全新风;2.灵活性大,各空调房间可根据需要停开;3.加热大多采用热泵方式,经济性好灵活性大,节能效果好,可根据各室负荷情况自行调节;盘管冬夏兼用,内壁容易结垢,降低传热效率;无法实现全年多工况节能运行调节造价除制冷机锅炉设备外,空调机组和风管造价均较高仅设备造价,单元式空调机价格全理,故造价较低介于两者之间使用寿命使用寿命长使用寿命较短使用寿命较长适用性1.建筑空间大,可布置风道2.室内温湿度、洁净度要求严格的生产车间3.空调容量很大的大空间如商场、大厅等空调房间布置分散;空调使用时间要求灵活无法设置集中式冷热源室内温湿度控制要求一般的场合;层高较低的多层或高层建筑场合,如旅馆和一般标准的办公楼4.2.2空调气流组织的比较所谓气流组织,就是指如何送入空调房间内的空气,使其在室内合理的流动和分配。空调房间的温度场和速度场的均匀与气流组织的合理与否有着密切的关系,气流组织的好坏直接影响到保证的区域温差和气流速度的规定值及洁净房间内空气洁净度。目前对于一般性舒适性空调来说送风口一般采用侧送风或上平送风。根据以下对气流组织的分析及比较,在本设计中空调房间均采用条缝侧送风,下部回风的气流组织方式。1.气流组织的基本要求表4-3舒适性空调气流组织的基本要求:(选择散流器送风)室内温湿度要求送风温差(℃)每小时换气次数风速(m/s)常见气流组织形式特点、技术要求及使用范围送风出口工作区夏季:24-28℃φ=40-60%不宜大于10(送风高度h<5m)不宜小于5次全部采用条缝送风方式,建议出口风速为2-5夏季不大于0.31.平送风下部回2.下送下部回3.上送上回1.温度场均匀,速度场均匀,混合层高度为0.5-1.0m2.需设置吊顶或技术夹层。散流器平送风时应对称布置,其轴线与侧墙距离不小于1m3.散流器平送用于一般空调,试问允许波动范围为±1℃4.散流器下送密集布置用于净化空调表4-4舒适性空调气流组织的基本要求:(选择侧面送风)室内温湿度要求送风温差(℃)每小时换气次数风速(m/s)常见气流组织形式特点、技术要求及使用范围送风出口工作区夏季:24-28℃φ=40-60%不宜大于10(送风高度h<5m)不宜小于5次1.6-5.0夏季不大于0.31.单侧上送下回、走廊回风2.单侧上送上回3.双侧上送下回1.温度场均匀,速度场均匀,混合层高度为0.3-0.5m2.贴附侧送风口宜贴顶布置,宜采用可调双层百叶风口。回风口宜设在送风口同侧。3.用于一般空调,温室允许波动范围±1℃2.空气分布器的比较送风气流组织包括送风形式及空气分布器的类型,这里只对上述两种的空气分布类型进行比较,如表3-3。3.空调水系统的比较空调水系统包括冷水系统和冷却水系统两个部分,它们有不同类型可供选择。详见下表3-4。表4-5常见空气分布器的型式、特征及使用范围空气分布器类型送风口名称型式气流类型及调节性能适用范围备注侧送风口格栅送风口叶片固定和叶片可调两种,不带风量调节1.属圆射流2.叶片可调节格栅,可根据需要调节上、下倾角或扩散角3.不能调节风口风量要求不高的一般空调工程叶片固定的格栅风口可做回风用,也可做新风进风口单层百叶送风口叶片横装为H型,竖装为V型,均带有对开式风量调节阀1.属圆射流2.H型可调节竖向仰角或倾角,V型可调节水平扩散角3.能调节风口风量用于一般精度的空调工程单层百叶风口与过滤器配套使用可做回风口双层百叶送风口双层百叶送风口1.属圆射流2.外层叶片可调节,可根据需要调节竖向仰角或俯角,以及调节水平扩散角3.能调节风口风量用于公共建筑的舒适性空调,以及精度较高的工艺空调叶片可调成A、B、C、D四种吹出角度,调节范围为:0-180。条缝形百叶送风口常看比大于10,叶片横装可调节的格栅风口,或者与对开式风量调节阀组装在一起的条缝百叶风口1.属平面射流2.根据需要可调节上下倾角3.必要时也可调节风量可作为风机盘管出风口,也可用于一般的空调工程-散流器圆形(方形)直片式散流器扩散圈为三层锥形面,拆装方便。可与单开阀板式或双开板式风量调节阀配套使用1.扩散圈挂在上面一档呈下送流型,挂在下面一档呈平送贴附射流型2.能调节送风量用于公共建筑的舒适性空调和工艺空调-圆盘型散流器圆盘呈倒蘑菇型,拆装方便。可与单开或双开阀板风量调节阀配套使用1.圆盘挂在上面一档时呈下送流型,挂在下面一档呈平送贴附射流2.能调节送风量同上-流线型散流器散流器及其扩散圈呈流线型,可调节风量气流呈下送流型,采用密集分布用于净化空调-方(矩)形散流器扩散圈的形式有10多种,可形成1-4个不同的送风方向,可与对开式多叶调节阀或单开阀板式风量调节阀配套使用,拆装方便平送贴附射流型能调节送风量用于公共建筑舒适性空调-条缝形(线形)散流器长宽比很大,叶片单向倾斜为一面送风,叶片双向倾斜为两面送风气流呈平送贴附射流型用于公共建筑舒适性空调-表4-6空调水系统比较表类型特征优点缺点闭式管路系统不与大气相接触,仅在系统最高点设置膨胀水箱与设备的腐蚀机会少;不需克服静水压力,水泵压力、功率均低。系统简单与蓄热水池连接比较复杂开式管路系统与大气相通与蓄热水池连接比较简单易腐蚀,输送能耗大同程式供回水干管中的水流方向相同;经过每一管路的长度相等水量分配,调度方便,便于水力平衡需设回程管,管道长度增加,初投资稍高异程式供回水干管中的水流方向相反;经过每一管路的长度不相等不需设回程管,管道长度较短,管路简单,初投资稍低水量分配,调度较难,水力平衡较麻烦两管制供热、供冷合用同一管路系统管路系统简单,初投资省无法同时满足供热、供冷的要求三管制分别设置供冷、供热管路与换热器,但冷热回水的管路共用能同时满足供冷、供热的要求,管路系统较四管制简单有冷热混合损失,投资高于两管制,管路系统布置较简单四管制供冷、供热的供、回水管均分开设置,具有冷、热两套独立的系统能灵活实现同时供冷或供热;没有冷、热混合损失管路系统复杂,初投资高,占用建筑空间较多单式泵冷、热源侧与负荷侧合用一组循环水泵系统简单,初投资省不能调节水泵流量,难以节省输送能耗,不能适应供水分区压降较悬殊的情况复式泵冷、热源侧与负荷侧分别配备循环水泵可以实现水泵变流量,能节省输送能耗,能适应供水分区不同降压,系统总压力低。系统较复杂,初投资较高根据以上各系统的特征及优缺点,结合本商会大厦情况,本设计空调水系统选择闭式、同程、双管制、单式泵系统,这样布置的优点是过渡季节只供给新风,不使用风机盘管的时候便于系统的调节,节约能源。本系统设计采用双管制供应冷冻水,具有结构简单,初期投资小等特点。同时考虑到节能与管道内清洁等问题,可以采用闭式系统,不与大气相接触,仅在系统最高点设置膨胀水箱,管路不易产生污垢和腐蚀,不需要克服系统静水压头,水泵好点较小。由于设计属于多层建筑,因此可以采用同程式水系统,此系统除了供回水管路外,还有一根同程管,由于各并联环路的管路总长度相同,各用户盘管的水阻力大致相等,所以系统的水力稳定性好,流量分配均匀,且此系统属于垂直同程系统。第五章风机盘管系统设计5.1风机盘管机组的新风供给方式风机盘管机组的新风供给方式有:靠渗入室外空气以补给新风;墙洞引入新风直接进入机组;由独立的新风系统供给室内新风,即把新风处理到一定参数,也可承担一部分房间负荷。具有独立新风系统的风机盘管机组的夏季处理过程有下列两种:新风处理到室内空气焓值,不承担室内负荷。新风处理后的焓值低于室内焓值,承担部分室内负荷。本设计选择新风处理到室内空气焓值,不承担室内负荷的方案。5.2风机盘管选型计算以401房间为例,计算如下:CLQτ=2422.45W湿量W=(109×10)/3600=0.303g/s采用新风不负担室内全冷负荷的方案。热湿比ε=Q/W=2422.45/0.303=8000kJ/kg以最大温差送风,焓湿图如图6-1,得4.总风量:5.新风量:根据《暖通通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)的规定,民用建筑中人员所需最小风量按国家现行卫生标准确定;(1)工业建筑中应保证每人不小于30m/h,(2)新风比要大于10%。经过计算,当按每人新风量30m/h时,每个房间都能达到10%以上的新风比。此处的新风比为21%。则401房间新风量Gw=150m3/h6.风机盘管风量GF=G-Gw=686-150=536m3/h根据所需风量及冷量以及房间布置情况,选择卧式暗装薄型风机盘管,型号FP-8,共一台。同理,可选出其他各房间风机盘管型号及台数,见表6-1风机盘管选型房间号最大冷负荷(W)风机盘管风量m3/h型号名义风量m3/h名义制冷量(W)1011496411FP-550028001021292354FP-3.535020001031340368FP-550028001041340368FP-550028001051396383FP-550028001061308359FP-550028001071289354FP-3.535020001082004550FP-6.363052501091630447FP-55002800110608167FP-2.52501400111608167FP-2.5250140011243621197FP-2.5125066001131098301FP-3.535020001141072294FP-3.535020001151084297FP-3.535020002011667457FP-550028002021687463FP-550028002031687463FP-550028002041687463FP-550028002052109579FP-6.363052502061686463FP-550028002071355372FP-55002800208619170FP-2.52501400209585161FP-2.52501400210446122FP-2.525014002111221333513FP-12.53750159002121214333FP-3.535020003011736476FP-550028003021687463FP-550028003032109579FP-6.363052503041788491FP-550028003051764484FP-550028003062109579FP-6.363052503071687463FP-550028003081736476FP-550028003091523418FP-550028003101492410FP-550028003111524418FP-550028003121221333513FP-12.53750159003131214333FP-3.535020003141727474FP-550028003151658455FP-550028003161694465FP-550028003171653454FP-550028003181982544FP-6.363052503191711470FP-550028004012422686FP-88004500402713196FP-2.52501400403973267FP-3.53502000404515141FP-2.52501400405970266FP-3.535020004062357647FP-6.363052504071904523FP-6.3630525050147011290FP-12.5125066005022924802FP-880045005032882791FP-880045005043308908FP-10100053005052867787FP-880045005062822774FP-880045005073290903FP-10100053006012234613FP-6.36305250602770211FP-2.525014006031503412FP-55002800604806221FP-2.52501400605770211FP-2.525014006061503412FP-550028006072266622FP-6.36305250608797219FP-2.525014006091285353FP-3.535020008012234613FP-6.36305250802770211FP-2.525014008031503412FP-55002800804806221FP-2.52501400805770211FP-2.525014008061503412FP-550028008073599987FP-1010005300808797219FP-2.525014008091285353FP-3.5350200015012762758FP-8800450015021297356FP-3.5350200015032030557FP-6.363052501504806221FP-2.5250140015051297356FP-3.5350200015062030557FP-6.3630525015072794767FP-8800450015081324363FP-5500280015091812497FP-55002800六至十四层选型一样,除八层807房间,具体房间型号可见图上标注。第六章空调风系统设计6.1新风量的确定一般空调系统中新风量的确定要遵循以下三个原则:补充局部排风的排风量房间设有机械排风时,新风量能补充这部分排风量(2)保证空调房间正压要求的正压风量空调房间相对于室外保持正压是为了防止室外空气渗入空调房间内,干扰室内空调参数。空调房间正压值按规范规定不应大于50Pa。通常保持正压值在5~10Pa即可。(3)卫生标准要求的风量[4]根据《暖通通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003 )的规定,民用建筑中人员所需最小风量按国家现行卫生标准确定;工业建筑中应保证每人不小于30m/h,且新风比要大于10%。上述三项计算完成后,取其中最大者。本设计按保证每人不小于30m/h计算。6.2新风机组选型由于本工程为15层建筑,层数多,总新风量太大,且没有专门设计新风机房,又因商会大厦分为两个部分(一至四层、一至十五层),所以将新风机组分别放在四层和十五层屋面上。下面以一至四层为例进行设计计算。根据计算所得新风量为6600m/h,由此可算出新风冷量。新风冷量根据新风量和新风冷量选择大金商务中央空调有限公司生产的超薄式吊顶式新风机组,型号为:RCXYQ16PAY1,选5台,为型号:RCXYQ80PAY1。新风机组,见表6-1新风机组选择新风量(m3/h)冷量(Kw)型号名义风量(m3/h)名义冷量(Kw)水阻(kp)水量(t/h)尺寸mm*mm*mm1-46600216RCXYQ80PAY15592022510812.61680*1240*765*55-157920256RCXYQ96PAY18388027012614.21680*1240*765*66.3风道设计6.3.1风管分类及规格风管按其形状分,有圆形风管及矩形风管。圆形风管具有强度大,相同断面积时消耗材料小于矩形风管,及阻力小等优点。但它占有的有效空间较大,不易与建筑装修配合,而且圆形风管管件的放样、制作较困难,一般多用于除尘系统和高速空调系统。矩形风管由于其占有的有效空间较小、易于布置、明装较美观等特点,故一般的空调风管多采用矩形风管。风管按其材料分,有金属分管与非金属风管。金属风管的材料一般采用薄钢板涂漆或镀锌薄钢板。金属风管的优点是易于加工制作、安装方便,具有一定的机械强度和良好的防火性能,气流阻力较小,广泛应用于通风空调系统。非金属风管的材料有无机玻璃窗、熟料、纤维板等。非金属风管具有耐腐蚀、使用寿命长、强度较高等优点。为了设计、制作和安装的方便,按照优先数和优先数系原则,国家制定了统一的通风管道规格。设计时应尽可能采用标准规格的风管。6.3.2风管的布置 风管布置的原则如下所述:(1)风管布置应注意整齐、美观和便于检修、测试。应与其他管道同时考虑;要考虑冷、热管道间的不利影响。设计时,应考虑各种管道的拆装方便。(2)风管布置时要尽量减少局部阻力。弯管的中心曲率半径不要太小,一般应取风管当量直径的1~4倍。支风管与主风管相连接时,应避免900垂直连接。通常支管应在顺气流方向上制作一定的导流曲线或三角形切割角。对于圆风管,三通或四通的夹角不宜大于450。对于矩形风管,三通或四通的弯管应有与弯管相同的曲率半径。弯管或三通的后面,以有4~5个当量直径的直管再接直管为好。风管的变径宜做成渐扩管或渐缩管。渐扩管每边扩展角度不宜大于150,渐缩管每边收缩角度不宜大于300。风机出口宜顺风机叶片转向接弯管。6.4风速的选择(1)风管的风速风管内风速的范围(m/s)表6-2风管类别钢板及塑料风管砖及混凝土风道干管5~144~12支管2~82~6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2~5 m/s。回风口的吸风速度回风口位于房间上部时,吸风速度取4~5m/s,回风口位于房间下部室,若不靠近人员经常停留的地点,取3~4m/s,若靠近人员经常停留的地点,取1.5~2m/s,若用于走廊回风时,取1~1.5m/s。6.5风管管径的确定新风风管采用钢板矩形风管。根据各个房间的新风量,假定一个风速,计算出风管截面积,从《实用供热空调设计手册》选取风管的尺寸,然后计算出实际速度,风管的选型见风系统图。假定支管送风速度为4m/s,干管送风速度为8m/s。立管管径表6-3楼层流量m3/h矩形风管a*b管长L(m)单位比摩阻R(Pa/m)实际流速v沿程阻力损失(Pa)局部阻力损失(Pa)总阻力损失(Pa)4-126400168*601.01.00.067.31.01.912.93-124486168*603.61.00.066.73.61.645.22-11122094*504.51.00.066.64.51.586.11-1277236*404.51.00.175.34.52.927.41-4层总阻力21.615-517280113*601.01.00.067.11.01.802.814-516056105*603.31.00.067.13.31.805.113-514832105*603.31.00.066.53.31.544.812-51360888*603.31.00.067.23.31.855.111-51238488*603.31.00.066.53.31.534.810-51116094*503.31.00.066.63.31.574.99-5993674*503.31.00.067.53.32.005.38-5871268*503.31.00.067.13.31.825.17-5748862*503.31.00.066.73.31.624.96-5626463*403.31.00.606.93.317.1620.55-5504056*403.31.00.176.33.33.987.35-15层总阻力70.7每层风管管径标注在图上。6.6气流组织设计房间内合理的气流组织主要取决于送风口的形式和位置。气流组织的比较见表。在本设计中空调房间均采用条缝侧送风,下部回风的气流组织方式。各房间的条缝送风口及回风口尺寸见下表6-4:条缝送风口(b*l*nmm*m*n)方形回风口(a*b*n)型号房间号101102103104105106107108送风口10*2.28*2.28*2.28*2.28*2.28*2.28*2.216*2.2回风口250*250250*200250*200250*200250*200250*200250*200300*250房间号109110111112113114115201送风口12*2.26*2.26*2.216*2.2*26*2.26*2.26*2.212*2.2回风口250*250200*100200*100400*250400*250250*200250*200250*250房间号202203204205206207208209送风口12*2.212*2.212*2.216*2.212*2.28*2.26*2.26*2.2回风口250*200250*200250*200300*250250*250250*200200*100200*100房间号210211212301302303304305送风口6*2.210*2.2*86*2.212*2.212*2.216*2.212*2.212*2.2回风口200*100400*200*3250*200250*250250*250300*250250*250250*250房间号306307308309310311312313送风口16*2.212*2.212*2.210*2.210*2.210*2.210*2.2*88*2.2回风口300*250250*250250*250250*200250*200250*200400*200*3250*200房间号314315316317318319401402送风口12*2.212*2.212*2.212*2.216*2.212*2.26*2.2*26*2.2回风口250*250250*250250*250250*250300*250250*250300*250200*100房间号403404405406407501502503送风口6*2.26*2.26*2.26*2.216*2.210*2.2*310*2.2*210*2.2*2回风口200*100200*100200*100200*100300*250400*300400*300400*300房间号504505506507601602603604送风口12*2.2*210*2.2*28*2.2*212*2.2*216*2.26*2.210*2.26*2.2回风口400*300400*300400*300400*300300*250200*100250*200200*100房间号60560660760860980715011502送风口6*2.210*2.216*2.26*2.28*2.216*2.2*28*2.2*28*2.2回风口200*100250*200300*250200*100250*200400*300400*300250*200房间号1503150415051506150715081509送风口16*2.26*2.28*2.216*2.210*2.2*28*2.216*2.2回风口300*250200*100250*200300*250400*300250*200300*250
第七章水系统设计7.1水系统的比较选择本次设计采用的是风冷冷水机组系统,所以主要的水系统是冷冻水系统。水系统中开式循环系统与闭式循环系统的比较,水系统管制的比较,同程式与异程式的选择前表。7.2供回水管管径计算1.基本公式(1)式中Q——各房间风机盘管的冷量,W;c——水的比热容,c=4.2×103J/(kg×℃);m——管段的质量流量,kg/s;Δt——冷冻水供回水温差,Δt=12-7=5℃。(2)q=3600m/ρ(m3/h)式中q——管段的体积流量,m3/h;ρ——水的密度,ρ=1.0×103kg/m3;3600——单位换算系数;其他符号的意义同上。(3)q=(π/4)×d2×v式中d——水管的管径,m;v——管段的实际水流速度,m/s。回水管径标注在图上。第八章空调系统水力计算8.1风系统的水力计算8.1.1基本步骤及公式选用假定流速法:1.绘制空调系统轴测图,对管段进行编号,并标注管段长度和风量。2.选择合理的空气流速,风道内的空气流速对空调系统的经济性有较大的影响。流速高,风道断面小,材料消耗少,投资费用小,但是系统的阻力大,动力消耗增加,运行费用增大,而且系统噪声比较大。流速低,阻力小,动力消耗小,但是风道断面大,材料和投资费用增加,风道占用的空间也比较大。所以必须通过全面的技术经济比较,选择合理的空气流速,是系统的造价和运行费用最经济。根据经验总结,初选风速,主风道=8.0m/s,支风道=4m/s。3.根据给定的风量和选定流速,查得风管的断面尺寸和单位摩擦阻力,计算出风道的实际流速。通过矩形风道的风量G,可按照下式计算:式中:a、b分别为风道断面净宽和净高(m)。4.风管阻力损失概算公式如下:△P=Pm×L×(1+k)式中:Pm——单位长度风管的摩擦压力损失,Pa/m;L——到最远送风口的送风管总长度加上到最远回风口的回风管的总长度,m;k——局部压力损失与摩擦压力损失的比值。弯头三通少时,取k=1.0~2.0;弯头三通多的场合,可取到k=3.0~5.0。8.2水系统的水力计算8.2.1基本公式1.摩擦阻力损失△Pm(Pa)当流体沿管道流动时,由于流体分子间与其管壁间的摩擦而损失的能量。Pa式中λ——摩擦系数;d——管道内径,m;L——管道长度,m;v——流体在管道内的流速,m/s;ρ——流体的密度,kg/m3。简便计算法:ΔPm=R×LPa式中R——单位管长的阻力损失,Pa/m;L——管道长度,m。(2)局部阻力损失ΔPj(Pa)当流体流过管道的一些附件(如阀门、弯头、三通等)时,由于流动方向或速度的改变,产生局部旋涡和撞击而损失的能量。Pa式中ζ——局部阻力系数。(3)水管总阻力ΔP(Pa)ΔP=ΔPm+ΔPjPa8.2.2管段水力计算本次设计中,在15层屋顶上放置的风冷单螺杆式冷水机组送出的冷冻水通过立管通往各层干管向每个房间的末端送冷冻水。图8-1立管水系统图图现将冷冻水系统的最不利环路水利计算分为两部分计算:每层水管最不利环路水利计算15层总立管水力计算以总立管水力计算为例,计算结果列于表。立管水管水力计算管段编号冷负荷(KW)水量m3/h流速m/s管径DN(mm)沿程水头损失R(Pa/m)管段长度L(m)Py(Pa)局部阻力损失Pj(Pa)总阻力损失(Pa)15-1530652.461.8610039413941.52584.2297815281.348.231.711003533.311651.52184.1334914265.045.431.611003133.310331.51938.0297113248.742.632.36808353.327561.54166.5692212232.339.832.20807653.325251.53637.5616211216.037.032.05806343.320921.53144.4523710199.734.241.89805733.318911.52687.245789183.431.441.74804613.315211.52265.937878165.728.402.386510433.334421.54242.676847149.325.602.14658723.328781.53447.763256133.022.801.91657173.323661.52735.251015117.520.142.855021183.982601.56092.3143534106.218.212.585025003.690001.54982.213982360.610.392.304020054.590231.53958.212981239.96.842.363226004.5117001.54193.115893126.74.571.583211604.552201.51870.67091每层水管管径标注在图上第九章制冷机组及其他设备的选择9.1冷水机组的选型9.1.1冷负荷计算制冷系统负荷Q可按下式确定:kW式中Q——空调系统冷负荷,kW;Kr——房间同时使用系数,0.6~1.0,本次设计中Kr=0.95;Kf——冷量损失附加系数,风—水系统Kf=1.10~1.15;直接蒸发式表冷器系统Kf=1.05~1.10;本次设计为空气—水系统,所以Kf=1.0;Kη——效率降低修正系数,Kη=1.05~1.10;本次设计Kη=1.05;Kb——事故备用系数,一般不考虑备用。本设计不考虑备用,Kb=1.0。本次设计中制冷系统所需的冷量为:9.1.2机组选型根据制冷系统冷量Q=306kW,风冷单螺杆式冷水机组型号如下:制冷机组型号选型型号制冷量(KW)流量(m3/h)压力损失(KPa)进水温度出水温度BZ-3030652.536.01279.2辅助设备选型9.2.1水泵的选型暖通水泵的选择:通常选用比转数ns在130~150的离心式清水泵,水泵的流量应为制冷机组额定流量的1.1~1.2倍(单台工作时取1.1,两台并联工作时取1.2。按估算可大致取每100米管长的沿程损失为5mH2O,水泵扬程6mH2O)。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1.1~1.2倍。1.水泵流量的确定单台冷水机组的额定水流量为52.46m3/h。根据水泵的单台工作时,去流量储备系数β1=1.2。则单台水泵设计流量V=1.2×52.46=63m3/h。2.水泵扬程的确定水泵扬程按公式H=β2×Hmax计算。一般扬程储备系数取β2=1.2。总水压降Hmax为供水管网最不利环路的水压降,可按下面公式。Hmax=ΔP1+ΔP2+0.05×L×(k+1)mH2O冷水机组蒸发器的水压降ΔP1=50kPa=5.1mH2O。最不利环路中并联的空调末端装置中水压损失最大者是DXC8新风处理机组,它的水压降ΔP2=36kPa=3.67mH2O。环路中各种管件的水压降与沿程压降之和按估算法计算:水系统为同程式,由水系统轴测图可知最不利环路总长约为200。取K=0.6最不利环路总阻力约为:Hmax=ΔP1+ΔP2+0.05×L×(k+1)=5.1+3.67+0.05×200×(1+0.6)=24.77mH2O水泵设计扬程为H=1.2×24.77=30mH2O。根据水泵流量和水泵扬程,选择BZ-30型立式低噪声离心泵。流量为63m3/h,扬程30mH2O,效率为70%,电机功率38kW,转速1480r/min,必需汽蚀余量3.5m。9.3膨胀水箱的选择与确定由于本次设计中采用闭式水系统,为了使系统适应温度变化而引起的体积膨胀,应给予一定余量以及有利于系统中的空气排除,同时有利于对系统进行稳压的作用。为保证膨胀水箱和空调水系统的正常工作,水箱应该接在水泵的吸入口侧,水箱标高应至少高出系统最高点1米。膨胀管最好接至循环水泵吸入口,当水箱距水泵入口较远时,可接至该建筑物内的总回水管上,但运行时,回水总管和水泵吸入口间不应有关断的阀门。在本设计中,膨胀水箱设置在循环水泵入口处起定压、排气、补水、膨胀的作用。膨胀水箱的容积是由系统中水容量和最大水温变化幅度决定的,可由下式计算:式中:Vp——膨胀水箱的有效容积(即从信号管道溢流管之间高差的容积)α——水的体积膨胀系数,取0.006,1/ºCΔt——最大的水温变化,即12-7=5ºCVs——系统内的水容量,m3,即系统中管道和设备内总容量水量。供冷时Vs=(0.7~1.30)(L/m2建筑面积)。本次设计中,商会楼的建筑面积为20334m2则查表可选用3号方形水箱,其基本参数如下:公称容积:1.0m3,有效容积:1.15m3尺寸(mm):1100×1100×1100第十章消声与防振设计10.1噪声控制措施噪声控制的措施可以在噪声源,传播途径和接受者三方便实施。降低声源噪声辐射是控制噪声最根本和最有效的措施。比如在回风口及送风口与风管间设置适当长度的扩散管,或者在回风口后送风口前设置静压箱。其次,气流通过风管输送到房间的过程中,由于气流同管壁的摩擦,部分声能转化为热能,以及管道截面变化和构造不同,部分声能反射回声源处,从而使噪声衰减。所以在设计中采取了如下噪声控制措施:1.吊顶机组的正下方设吸声板,吸声板面积应大于机组底部面积的二倍,吸声板厚25mm。2.机组本身有如下降低噪声措施:(1)机箱内侧全部贴有专门的吸声及保温材料;(2)风机与压缩机的空间分开,以避免压缩机噪声传至室内;(3)机组进出口要装设一段内贴吸声材料的风管,不应在机组进出口直接安装风口,防止噪声反射到房间内。吸声材料一般采用超细玻璃棉,厚度为25mm,按消声器标准制作。(4)机组进出风口与风管之间采用软接头连接,防止机组震动直接传到风管上。房间送风口风速不超过3.5m/s。(5)采用90°直角弯头和导向叶片。3.机组选型时,倾向于采用涡旋式压缩机机组。而且在选择安装位置上选择把机组安装在底层的一个房间内,以防止机组噪声的传播。4.选用中、低档噪声较低的风机盘管。风机盘管开至高档时,噪声一般都比较高,同时又不易控制,在这种情况下,可以选用中、低档噪声较低的风机盘管,以便在使用时根据需要进行调节,如在工行或休息时,开低档;而在白天,背景噪声较高,又不需要很安静时,开高档。5.空气进出机组的路线是噪声传播的主要途径,安装时应特别注意。10.2系统隔振措施空调系统中的风机、水泵、制冷压缩机在运行过程中会产生振动。这些振动有时会影响人的身体健康,或者会影响产品的质量,有时还会危及建筑支撑结构的安全。因此,对振源采取隔振措施是十分必要的。空调装置隔振的主要措施是在设备上安装隔振器或隔振材料,将机器与设备间的刚性接连变成弹性连接,从而削弱由机器设备传给基础的振动,同时也减弱振动因其的弹性波沿建筑结构传到其他房间中去的固体声。故在这里采取了如下措施:1.风管、水管的进出均采用软连接。2.吊装机组采用减振吊架。3.压缩机装设专门的减振弹簧。4.顶棚吊架不应与风管相碰,所有顶棚、风管、管件和机组均应设有单独的吊架。5.把风冷冷水机组安装在专门的隔振基座上。结论在毕业设计过程中,我遇到了许多的困难,在解决这些困难的过程当中,我得到了许多老师和同学的帮助,特别是我的指导老师刘明会。此外,我也要向那些在我四年的大学学习中曾经指导和帮助过我的所有老师和同学表示我最真诚的谢意,没有你们的教导和帮助也就不会有今天的我。至此,我已经顺利完成了商会中央空调系统的设计。设计内容具体包括:设计参数,负荷计算,空调风系统、水系统等的设计计算,末端装置,气流组织,消声与防振等。该商会地下一层没有设立专门的空调机房,故风冷冷水机组系统是最好的选择,设备简单,无需机房,放于楼顶即可,也节省了包括冷却塔在内的冷却水系统。末端采用了风机盘管加新风系统,此系统有布置灵活,可以单独使用,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,节省运行费用,灵活性大,节能效果好等特点。通过毕业设计,我巩固了三年来专业所学的知识,把以前所学的零星知识串成一个整体;对空调系统有了一个比较完整的认识和了解,并系统的掌握了设计的过程和方法。至于本系统的设计方案,在设计中的每一步,
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