【《某高层酒店空调风系统设计计算案例》4800字】

某高层酒店空调风系统设计计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u18202某高层酒店空调风系统设计计算案例 1187311.1气流组织计算 1304271.1.1方案设计 13401.1.2送风口选择 1229711.1.3回风口选择 545431.1.4换气次数校核 6276421.2设备选型 6175741.2.1风机盘管选型 6312231.2.2新风机组选型 8316701.2.3空调处理机组选型 8128791.3风管设计 9143891.3.1风机盘管加新风系统管道 9209651.3.2全空气系统管道 101.1气流组织计算1.1.1方案设计本设计采用集中式空调系统，高层酒店具有空间面积大、层高高的特点，这使得该类建筑气流组织设计有着特殊的要求。送风口的型式要考虑不同的使用场合。风口以散流器型和盘型用得最广泛[15]。本次设计除多功能厅采用上送下回的形式以外，其它房间均采用上送上回。送风口类型为方形散流器和百叶风口。回风口类型为单层百叶风口。1.1.2送风口选择1.1.2.1散流器顶送本次设计会议室、办公大厅等区域送风方式为散流器顶送，选型与校核如下：散流器的速度衰减方程：νx式中x——射流距离，m；νxνoxoA——流通面积，m2；K——系数。室内平均风速可按下式计算：νm式中L——服务区边长，本设计为5m；H——房间净高，m；r——射程与边长之比。该公式在应用中，当送冷风时，应增加20％，当送热风时，应减少20％。以一层超市为例，进行计算：1）每个散流器承担约25m2的区域，该超市共四个散流器。具体布置见风管平面图。2）本设计选用方形散流器，该建筑属于高层酒店，层高较高。按3m/s选型，选用颈部尺寸为0.09v=实际出口面积为颈部面积的90%，即：A=0.09散流器出口风速：v按式(5-1)计算射流末端的射程，即：x=要求满足到房间边缘之75%左右，即4×0.75=按式(5-2)计算室内平均速度：ν经计算，室内平均速度小于规定的最大风速0.3m/s，满足要求。其他区域同理，所有散流器选型结果如下表：表5-1散流器的选型与校核房间名称送风量，m³/h散流器个数颈部尺寸，mm射流射程x，m射程校核速度校核1002[超市]3750.0043002.780.560.221003[右门厅]6981.5863003.460.870.271005[烹调加工间]13541.22153002.670.670.211008[西餐加工间]1009.5013003.000.750.242001[大会议室]11933.4084003.330.670.282002[小会议室]10682.4084002.970.590.252003[休息区]6691.8063003.320.660.282005[休息厅]7523.5373003.190.800.273001[加工间]5061.0953003.010.750.253003[咖啡吧]28283.78303002.790.700.244001[酒店餐厅]19756.80183003.260.820.294003[包厢3]1641.2023002.430.610.214004[包厢4]3547.2043002.620.660.234006[包厢6]2838.0043002.080.520.184007[包厢7]3819.3043002.830.710.254008[包厢8]2493.3023503.170.630.27续表5-14010[包厢10]5371.0043503.430.690.295001[健身房]4331.2043502.750.690.285002[物业用房]3550.0043002.620.660.275003[台球室]3733.2043002.760.690.285004[美容美发]3374.1043002.490.620.255007[棋牌室3]3509.5043002.590.650.276001[办公室]25917.55303002.550.640.2715003[西南套房]1620.0042001.770.710.2115004[东南套房]1620.0042001.770.710.2115005[东北套房]1620.0042001.770.710.2115006[西北套房]1620.0042001.770.710.211.1.2.2百叶风口侧送本次设计旅馆客房、部分餐厅包厢等区域采用百叶风口进行侧送。选型与校核如下：1）求x/d2）计算最大直径do.max。选择风口规格。非圆形风口，其风口直径可按下式计算：do式中Ao为风口面积，m2。应满足do≤do.max。3）设风口数量为n，计算出风速度：vo=VΨA式中Ψ——有效断面系数。4）射流服务区断面积为A=BH/n(5-5)射流自由度为A/5）计算阿基米德数，由表5-2确定贴附长度，如果大于或等于要求值，则认为设计合理。Ar=gdoΔ式中Δtg——重力加速度，m/s.。表5-2射流贴附长度Ar(×10-3)0.21.02.03.04.01.06.07.09.01113x/d080514035323028262321196）校核房间高度。H=h+0.07x+s+0.3(5-7)式中H——最小房间高度，m；h——工作区高度，m；x——实际射程，m；s——离顶棚距离，m；实际高度不低于最小高度，即满足要求。以15001南标间为例，进行计算：已知该客房长6.6m，宽4m，净高3.6m；布置1个单层百叶风口，Δts=7℃，总风量=0.1251设Δtx=1.5℃查x/d2）实际射程：x=6.6-0.5-0.5=1.6m。最大直径：d0,max选用规格为250mm×200mm的单层百叶风口。do3）风口的出口风速为：v4因此，射流自由度为A允许风口最大出口风速为v=0.43×5）求Ar得Ar=根据表5-2查得相对贴附射程为35，因此，贴附射程为35×0.252m>4m，满足要求。6）校核房间高度H=h+0.07x+s+0.3=1.8+0.07×故房间高度满足要求。其他房间的百叶风口计算选型同理，所有百叶风口选型结果如表5-3：表5-3百叶风口的选型与校核房间名称房间送风量V，m³/h实际射程x百叶风口选型，mm*mm风口数量出口风速，m/s允许最大出口风速，m/s贴附射程，m房间最小高度，m1001[左门厅]16784.16.925630*25084.9341.18313.8773.1852004[多功能厅]22594.5510.75400*200224.7551.5249.8903.4534002[包厢1,2]1179.91.2630*25012.7754.3138.5063.0644005[包厢5]18187630*25014.2754.20911.6393.1904009[包厢9]13328.2630*25013.1324.2099.4013.2744011[包厢11]1530.17630*25013.5984.20910.7443.1905005[棋牌室1]9848.35630*25012.3143.7699.8493.2855006[棋牌室2]996.68.35630*25012.3443.8429.8493.2855008[棋牌室4]13387630*25013.1463.84213.4303.1905009[棋牌室5]13387630*25013.1463.84213.4303.19015001[南标间1]4501.6250*20013.3336.4698.8283.09215002[北标间1]4501.6250*20013.3336.4698.8283.09215007[南大床房]4504250*20013.3336.5898.8282.98015008[北大床房]4504250*20013.3336.5898.8282.98015009[西标间]7204.5400*20013.3331.11410.8483.01515010[东标间1]7204.5400*20013.3331.11410.8483.01515011[西标间3]7204.5400*20013.3331.11410.8483.01515012[东标间3]7204.5400*20013.3331.11410.8483.01515013[西标间2]7204.5400*20013.3331.11410.8483.0151.1.3回风口选择本高层酒店烹调加工间、多功能厅、咖啡吧等区域均需设置回风口，回风口采用单层百叶风口。以一层烹调加工间为例，进行回风口的计算：在房间吊顶侧布置回风口，选择单层百叶风口，回风量=总送风量-新风量=12088.92m3/h。查相关手册可知，推荐风速为：4.5m/s-1.0m/s。选择350mm×250mm型号的单层百叶风口8个。实际风速为：v=基本符合要求。回风口型号如下表所示：表5-4回风口的选型房间回风量，m³/h回风口个数长，mm宽，mm实际风速，m/s1005[烹调加工间]12088.9283502504.801003[右门厅]6501.7853502504.131008[西餐加工间]906.2013502502.882004[多功能厅]13242.95103502504.202005[休息厅]6451.9353502504.103001[加工间]4512.9933502504.783003[咖啡吧]17380.08123502504.606001[办公室]19869.45153502504.211.1.4换气次数校核本建筑属于舒适性空调建筑。换气次数不宜小于5次/h。n=QV(5-式中n——换气次数，次/h；Q——通风量，m3/h；V——房间容积，m3。以1001左门厅为例：n=Q故换气次数满足要求。所有房间换气次数详见附表2，均满足要求。1.2设备选型1.2.1风机盘管选型风机盘管的选型按照空调房间需要的制冷量去选择，在本设计中一层超市和左门厅、二层会议室、四层餐厅包间、五层娱乐场所、十四至二十四层宾馆客房需要使用风机盘管。本次设计风机盘管选用春意CYFC系列卧式暗装风机盘管机组。风机盘管在选型之后还需要校核房间换气次数是否满足需求。各层房间风机盘管型号，见下表：表5-5风机盘管型号汇总房间风盘选型换气次数型号制冷量，w风量，m³/h台数1001[左门厅]FP23811130189087.761002[超市]FP20495401620211.312001[大会议室]FP238111301890417.052002[小会议室]FP238111301890421.382003[休息区]FP238111301890312.244001[酒店餐厅]FP23811130189067.344002[包厢1]FP102488078019.224003[包厢3]FP1366580105018.644004[包厢4]FP1366580105027.664005[包厢5]FP17079801350112.144006[包厢6]FP13665801050212.024007[包厢7]FP17079801350210.664008[包厢8]FP2049540162018.924009[包厢9]FP102488078017.544010[包厢10]FP238111301890210.534011[包厢11]FP1366580105019.965001[健身房]FP1707980135021.975002[物业用房]FP17079801350210.445003[台球室]FP1707980135028.135004[美容美发]FP1707980135029.395005[棋牌室1]FP85411066016.835006[棋牌室2]FP85411066016.66续表5-55007[棋牌室3]FP1707980135029.755008[棋牌室4]FP13665801050110.455009[棋牌室5]FP13665801050110.4515001[南标间1]FP51254039014.3015002[北标间1]FP51254039014.3015003[西南套房]FP20495401620111.4415004[东南套房]FP20495401620111.4415005[东北套房]FP20495401620111.4415006[西北套房]FP20495401620111.4415007[南大床房]FP51254039011.0415008[北大床房]FP51254039011.0415009[西标间1]FP85411066017.9415010[东标间1]FP85411066017.9415011[西标间3]FP85411066017.7715012[东标间3]FP85411066017.7715013[西标间2]FP85411066017.641.2.2新风机组选型新风机组的选型原则根据新风机组所承担的冷负荷和所需的新风量来选择型号，并校核机组余压。新风机所需的机外余压，应由算得的新风送风管路最不利管段总压力损失加上10%富余量来确定[16]。本次设计新风机组选用山东德州亚太空调系列新风机组。一层左区没有新风机房，因此采用吊顶式新风机组；其它区域有相应的新风机房，采用卧式新风机组。表5-6建筑新风机组选型汇总表楼层型号额定制冷量，kw额定风量，m³/h台数机组余压，pa1层KDX3-424.5300011922层ZKXW-10-488.21000016284层ZKXW-20-6244.182000017655层ZKXW-9-477.19000161814-24层ZKXW-3-424.5300014121.2.3空调处理机组选型本次设计全空气系统采用海尔系列的空气处理机组。一层右区没有空调机房，且负荷较小，采用吊顶式空调处理机组。其它区域有专门的空调机房，采用卧式空调处理机组。空气处理机组选型如下表：表5-7空调机组选型楼层冷负荷，kw风量，m³/h空气处理机组选型台数额定风量，m³/h制冷量，kw余压，pa1层71.4221536.30G12-DF421200073.9220-4702层201.4130118.09G-35WF4135000223.9370-6203层208.6033348.87G-35WF4135000223.93706-13层128.9725917.55G-30WF6130000231.73701.3风管设计本设计使用假定流速法，查得设计手册可知，民用建筑空调系统风管内风速为支管流速一般应该控制在3-5m/s，干管流速一般应控制在5-8m/s。在已经确定各管段风管尺寸之后，计算实际管内风速。接下来进行阻力计算。计算方法如下：沿程阻力：ΔPy式中Rml—管段长度，m。局部阻力：ΔPj式中ξ—局部阻力系数；ρ—空气密度，kg/m3；v—空气的流动速度m/s。总阻力：ΔPz1.3.1风机盘管加新风系统管道风机盘管+新风系统中需要对风机盘管外接风管进行水力计算并校核机组全压，新风系统需要进行新风管路的布置、水力计算和机组全压的校核。新风处理到室内等焓状态点，与风盘外接风管连接后送入室内。送风管道采用假定流速法来确定各个房间风机盘管外接风管的尺寸，在图纸上布置之后测得长度。新风系统管道的材料为镀锌钢板，其布置需要遵循设计规范的要求。在新风进口处须设置防雨百叶，各个支路与主管段连接时在分支管上设置对开多叶阀门；管道与阀门，变径，三通均采用法兰连接。以一层左区风机盘管加新风系统管路的最不利环路为例进行计算。首先进行管段标号，在主干风管与各个支管处标注节点标号1~10，该风管管路最不利环路为1-2-3-4-5-6-7-8-9-10，根据每个风口送出的风量，再量出来各区段的长度，再采用假定流速法进行风速确定和阻力计算，最不利环路如图5-1：图5-1一层左区最不利环路一层左区最不利环路计算结果见如表5-8：表5-8一层左区最不利环路水力计算表序号风量,m³/h管宽，mm管高，mmν,m/s△Py,Pa△Pj,Pa△Py+△Pj,Pa1-22174.005002006.03919.9210.72330.6432-31664.103602006.427.587.27214.8523-41456.093602001.6186.6221.56812.194-51248.082802006.1918.8726.76211.6345-61040.062802001.1596.3934.69611.0896-7832.052002001.7789.4511.8911.3417-8624.041602001.4179.7171.17714.8948-9416.031002001.77811.5031.8921.3939-10208.011002002.8894.5233.9278.45经计算可知，该区域风管最不利环路总阻力为161.922Pa，该区域空调机组机外静压为192Pa，满足要求。风机盘管加新风系统的管路尺寸计算汇总表见附表3。1.3.2全空气系统管道1.3.2.1送风管道以一层右区送风管道最不利环路为例进行计算。首先进行管段标号，在主干风管与各个支管处标注节点标号1~9，该风管管路最不利环路为1-2-3-4-5-6-7-8-9，根据每个风口送出的风量，再量出来各区段的长度，再采用假定流速法进行风速的确定和阻力计算，最不利环路如图5-2：图5-2一层右区最不利环路一层右区最不利环路计算结果见如表5-9：表5-9一层右区送风最不利环路水力计算表序号风量,m3/h管宽,mm管高,mmν,m/s△Py,Pa△Pj,Pa△Py+△Pj,Pa1-221536.3010008007.4781.00716.44217.4492-320526.8010008007.1272.7678.96211.7293-415108.718008006.5573.8177.58611.4034-58127.138005