空气调节课程设计说明书

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空气调节课程设计说明书
班级:建环1302班
姓名:哈斯特尔
学号:U201315942
指导老师:于靖华
时间:2016年6月
目录:
一.空调系统设计资料
1.1设计题目
1.2室内外空气冬、夏季设计参数
1.3设计对象的建筑热工参数、在室人员数量、灯光负荷、设备负荷等
二.热湿负荷计算
2.1设计对象的空调热负荷计算
2.2设计对象的空调湿负荷计算
三.空调系统方案的确定
3.1确定送风温差以及夏季送风状态和送风量
3.2确定新风量
3.3确定空调系统方式
3.4结合i-d图的分析,确定空调系统的空气处理方案
3.5空调设备选型设计计算
3.6进行气流组织设计
四.风系统的设计
4.1布置空调风管道,进行风道系统设计计算,确定管径、阻力
4.2新风机组的选择
五.水系统的设计
5.1布置空调水管道,进行水管路的水力计算,确定管径、阻力
5.2水泵的选取
六.动力设备及制冷机组的选择
6.1空调系统的消声和减振措施
6.2制冷机组的选取
七.设计心得与体会
八.参考文献资料
一.空调系统设计资料
1.1设计题目
该建筑(A2二号楼)为郑州一学生公寓,共分为6层,每层22个房间,每个房间长8100mm(包括阳台长2100mm),宽3600mm,高3100mm,建筑物总面积为9152m。

注:
空调
设计
时不
考虑
阳台面积
房间平面布置图如下:
1.2郑州室内外空气冬、夏季设计参数
A.室外
夏季:查《空气调节》课后附录2-1知:
郑州空调冷负荷计算室外设计温度,夏季空调日平均温度
t=30.1℃,夏季空调干
wp
球温度
t=35.0℃,夏季空调湿球温度为27.5℃,夏季大气压989.1
w
max
冬季:查《实用供热空调设计手册(上册)》知,
郑州冬季室外计算干球温度,供暖-3.8℃,冬季通风-3.2℃,冬季空调-5.7℃,冬季大气压1015.5
B.室内
查《全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调动力》手册知:
对于学生公寓,即普通住宅起居室,夏季空调系统室内温度一般为26℃,相对湿度为60%
冬季空调系统室内设计温度一般为19℃
1.3设计对象的建筑热工参数、在室人员数量、灯光负荷、设备负荷等
A.设计对象的建筑热工参数
参考《试用供热空调设计手册(上册)》
郑州属于夏热冬冷地区(建筑气候分区),故必须满足夏季防热要求,适当兼顾冬季保温
郑州夏季室外计算温度平均值32.5℃,最大值为38.8℃,故夏季空调设计气象热工参数(参考课本p45)如下:
①.对于6层屋顶(课本p281):
结构为保温层面,保温材料为水泥膨胀珍珠岩,防水层加小豆石,水泥砂浆找平,内粉刷,序号10,K=1.10W/(2m·K), F=6×3.6=21.62m(针对每一个房间,不包括阳台),ρ=0.75
②.对于南窗(把门M2考虑为玻璃窗):
单层玻璃钢窗,K=4.54W/(2m·K),挂浅色内窗帘,外遮阳,F=1.8×2.8=5.042m ③.对于南墙:
南外墙:保温墙,水泥砂浆抹灰加浅色喷浆,砖墙,保温层,内粉刷加油漆,序号12,
K=1.17W/(2m·K),β=0.23,F=2.4×3.1-5.04=2.42m
④.内墙和楼板:
内墙为240mm砖墙,内外粉刷,楼板为80mm现浇钢筋混凝土,上铺水磨石预制块,下面粉刷;邻室和楼下房间均为空调房间,室温均相同
走廊与室内的温差取4℃(内墙)(把门M1考虑为墙面),面积为F=3.6×3.1=11.162m,
南内墙:F=1.2×3.1=3.722m,总内墙面积为F=11.16+3.72=14.882m,
靠楼梯的内墙,F=6×3.1=18.62m
取K=1.76W/(2m·K)(p281)
⑤.东西侧墙(外墙):
保温墙,水泥砂浆抹灰加浅色喷浆,砖墙,保温层,内粉刷加油漆,序号12
F=6×3.1=18.62m,K=1.17W/(2m·K)
⑥.室内设计温度
t=26℃
N
⑦.室内压力稍高于室温大气压力
B.室内设备人员散热散湿情况
①.室内人员4人
②.灯光负荷为5×21.6=108W
③.设备负荷200W
④.工作时间段7:00~24:00
⑤.从p52查的成年男子散热散湿量为(极轻劳动):显热61W/人,潜热73W/
人,
散湿109g/(h ·人)
二.热湿负荷计算
2.1设计对象的空调热负荷计算
计算过程如下:
由于室内压力稍高于室外大气压,故不需考虑由于室外空气渗透所引起的冷负荷。

从课本附录2-9查的:
内墙(序号1)的放热衰减度f v =2.0,楼板的放热衰减度f v =1.5~1.8之间, 查表2-8(p40)可知该房间类型属于重型,围护结构各部分的冷负荷分项计算如表格所示:
①.屋顶冷负荷(6层屋顶)
由附录2-9查得,K=1.10W/(2m ·K ),衰减系数β=0.52,衰减度ν=15.15,延迟时间ε=5.9h 。

从附录2-11查得扰量作用时刻τ-ε时的西安市屋顶负荷温差的逐时值ετ-∆t (对于郑州的修正值为0),即可按公式τCLQ =ετ-∆t KF 算出屋顶的逐时冷负荷如下表:
②.南外墙冷负荷
由附录2-9查得,K=1.17W/(2m ·K ),衰减系数β=0.23,衰减度ν=31.92,延迟时间ε=10.0h ,从附录2-10查得扰量作用时刻τ-ε时的西安市南向外墙负荷温差的逐时值ετ-∆t ,按公式τCLQ =ετ-∆t KF 算出南外墙的逐时冷负荷如下表:
③.南外窗冷负荷
(1)瞬变传热得热形成冷负荷
t∆,负荷计算如下表:由附录2-12查得各计算时刻的负荷温差
τ
(2)日射得热形成冷负荷
由附录2-13查得各计算时刻的负荷强度τ⋅j J ,窗面积5.042
m
,窗有效面积系数为g x =0.85,
地点修正系数为d x =0.98,窗户内遮阳系数n C =0.50,窗玻璃的遮挡系数s C =1.0,按照公式ττ⋅⋅=j s n d g j FJ C C x x CLQ 计算,结果如下表:
④.内墙冷负荷
包括走廊过道内墙以及南内墙,取K=1.76W/(2m·K)(p281),总墙面积F=14.882m,取温差为4℃,计算结果如下:
靠近楼梯的房间内墙冷负荷,F=18.62m,计算结果如下:
⑤.东侧墙(外墙)冷负荷 东侧墙面积F=6×3.1=18.62m
由附录2-9查得,K=1.17W/(2m ·K ),衰减系数β=0.23,衰减度ν=31.92,延迟时间ε=10.0h ,从附录2-10查得扰量作用时刻τ-ε时的西安市东侧外墙负荷温差的逐时值ετ-∆t ,按公式τCLQ =ετ-∆t KF 算出东外墙的逐时冷负荷如下表:
⑥.西侧墙(外墙)冷负荷 西侧墙面积F=6×3.1=18.62m
由附录2-9查得,K=1.17W/(2m ·K ),衰减系数β=0.23,衰减度ν=31.92,延迟时间ε=10.0h ,从附录2-10查得扰量作用时刻τ-ε时的西安市西侧外墙负荷温差的逐时值ετ-∆t ,按公式τCLQ =ετ-∆t KF 算出西外墙的逐时冷负荷结果如下表:
⑦.设备冷负荷(参考课本p54)
查附录2-14,设备投入使用后的小时数分别为0~17h ,功率为200w , 连续使用时间为24-7=17h ,然后查的负荷系数T JE -τ,计算结果如下表:
⑧.照明冷负荷
查附录2-15,开灯后的小时数τ-T 分别为0~17h ,连续使用时间为24-7=17h ,灯光负
荷为5×21.6=108W ,然后查的负荷系数T JE -τ,计算结果如下表:
⑨.人体冷负荷
从p52表2-16查得成年男子散热散湿量为(极轻劳动):显热61W/人,潜热73W/人,
散湿109g/(h ·人),从附录2-16,工作开始后的小时数分别为0~17h ,连续工作17h ,
然后查的负荷系数T JE -τ,显热负荷计算结果如下表:
潜热负荷如下:
⑩.设备照明人体总冷负荷:
各房间,各楼层的冷负荷计算结果汇总如下表:
注:计算公式参照表格红色字体
2.2设计对象的空调湿负荷计算
散湿109g/(h ·人),4人
所以单个房间的散湿量为h=109×4=436g/h=0.1211g/s
三.空调系统方案的确定
3.1确定送风温差以及夏季送风状态和送风量
1.标准房间(13:00出现最大负荷)
由计算数据查得,空调房间的总余热量∑Q =1362W ,总余湿量∑W =0.1211g/s 要求室内维持空气状态参数为:N t =26±1℃,N ϕ=60±5%,当地大气压力为101325Pa 解:
(1)求热湿比112471211
.01362
===
∑W Q (2)在h-d 图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出11247=ε的过程线。

取送风温差为80=∆t ℃,则送风温度为188260=-=t ℃。

从而得出: (3)计算送风量 按消除余热: 按消除余湿:
故最终去h kg s kg G /486/135.0==
2.东侧房间(13:00)
由计算数据查得,空调房间的总余热量∑Q =1558W ,总余湿量∑W =0.1211g/s 要求室内维持空气状态参数为:N t =26±1℃,N ϕ=60±5%,当地大气压力为101325Pa 解:
(1)求热湿比128651211
.01558
===
∑W Q (2)在h-d 图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出12865=ε的过程线。

取送风温差为80=∆t ℃,则送风温度为188260=-=t ℃。

从而得出: (3)计算送风量 按消除余热: 按消除余湿:
故最终去h kg s kg G /594/165.0== 3.西侧房间(13:00)
由计算数据查得,空调房间的总余热量∑Q =1537W ,总余湿量∑W =0.1211g/s 要求室内维持空气状态参数为:N t =26±1℃,N ϕ=60±5%,当地大气压力为101325Pa 解:
(1)求热湿比126921211
.01537
===
∑W Q (2)在h-d 图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出12692=ε的过程线。

取送风温差为80=∆t ℃,则送风温度为188260=-=t ℃。

从而得出:
(3)计算送风量 按消除余热: 按消除余湿:
故最终去h kg s kg G /547/152.0== 4.靠近楼梯房间(13:00)
由计算数据查得,空调房间的总余热量∑Q =1493W ,总余湿量∑W =0.1211g/s 要求室内维持空气状态参数为:N t =26±1℃,N ϕ=60±5%,当地大气压力为101325Pa 解:
(1)求热湿比123291211
.01493
===
∑W Q (2)在h-d 图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出12329=ε的过程线。

取送风温差为80=∆t ℃,则送风温度为188260=-=t ℃。

从而得出: (3)计算送风量 按消除余热: 按消除余湿:
故最终去h kg s kg G /540/150.0== 5.6层标准房间(18:00)
由计算数据查得,空调房间的总余热量∑Q =1844W ,总余湿量∑W =0.1211g/s
要求室内维持空气状态参数为:N t =26±1℃,N ϕ=60±5%,当地大气压力为101325Pa 解:
(1)求热湿比152271211
.01844
===
∑W Q (2)在h-d 图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出15227=ε的过程线。

取送风温差为80=∆t ℃,则送风温度为188260=-=t ℃。

从而得出: (3)计算送风量 按消除余热: 按消除余湿:
故最终去h kg s kg G /900/250.0== 6.6层东侧房间(18:00)
由计算数据查得,空调房间的总余热量∑Q =2105W ,总余湿量∑W =0.1211g/s 要求室内维持空气状态参数为:N t =26±1℃,N ϕ=60±5%,当地大气压力为101325Pa 解:
(1)求热湿比173821211
.02105
===
∑W Q (2)在h-d 图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出17382=ε的过程线。

取送风温差为80=∆t ℃,则送风温度为188260=-=t ℃。

从而得出: (3)计算送风量 按消除余热:
按消除余湿:
故最终去h kg s kg G /965/268.0== 7..6层西侧房间(19:00)
由计算数据查得,空调房间的总余热量∑Q =2046W ,总余湿量∑W =0.1211g/s 要求室内维持空气状态参数为:N t =26±1℃,N ϕ=60±5%,当地大气压力为101325Pa 解:
(1)求热湿比168951211
.02046
===
∑W Q (2)在h-d 图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出16895=ε的过程线。

取送风温差为80=∆t ℃,则送风温度为188260=-=t ℃。

从而得出: (3)计算送风量 按消除余热: 按消除余湿:
故最终去h kg s kg G /940/261.0== 8.6层靠近楼梯房间(18:00)
由计算数据查得,空调房间的总余热量∑Q =1975W ,总余湿量∑W =0.1211g/s 要求室内维持空气状态参数为:N t =26±1℃,N ϕ=60±5%,当地大气压力为101325Pa 解:
(1)求热湿比163091211
.01975===
∑W Q (2)在h-d 图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出16309=ε的过程线。

取送风温差为80=∆t ℃,则送风温度为188260=-=t ℃。

从而得出: (3)计算送风量 按消除余热: 按消除余湿:
故最终去h kg s kg G /900/250.0==
3.2确定新风量
在实际工作中,一般可按照规范确定:不论每人占房间体积多少,新风量按大于等于)/(302人⋅=h m g w 采用,对于宿舍楼,一个宿舍有4=n 人,空气密度为
3/20.1m kg =ρ
则单个房间的新风量为: 新风百分比:
1.对于标准房间,新风比为%29135.004
.0%===G G m w 2.对于东侧房间,新风比为%24165
.004
.0%===G G m w 3.对于西侧房间,新风比为%26152
.004
.0%===
G G m w 4.对于靠近楼梯房间,新风比为%27150.004
.0%===G G m w 5.对于6层标准房间,新风比为%16250
.004
.0%===
G G m w
6.对于6层东侧房间,新风比为%15268.004
.0%===G G m w 7.对于6层西侧房间,新风比为%15261
.004
.0%===
G G m w 8.对于6层靠近楼梯房间,新风比为%16250
.004
.0%===
G G m w 3.3确定空调系统方式
由于风机盘管具有如下优点:布置灵活,各房间可独立调节室温,房间不住人时可方便的关掉机组(关风机),不影响其他房间,从而比其他系统较节省运行费用。

此外,房间之间空气互不串通。

又因风机多档变速,在冷量上能由使用者直接进行一定的调节。

所=所以采用半集中式空调系统,空气-水系统,风机盘管+新风。

3.4结合i-d 图的分析,确定空调系统的空气处理方案
风机盘管新风处理到室内焓值,不进入风机盘管 新风负荷计算:
夏季空调日平均温度℃1.30==wp w t t =30.1℃,相对湿度为%83=w φ 室内设计参数℃26=N t ,相对湿度为%60=w φ,kg KJ i N /58= 沿N i 等焓线与相对湿度线90%得到交点L ,则kg KJ i i N L /58== 风机盘管负荷计算: 1.标准房间(13:00)
由计算数据查得,空调房间的热湿比112471211
.01362===
∑W Q
(1) 要求室内维持空气状态参数为:N t =26±1℃,N ϕ=60±5%,当地大气压力为101325Pa
(2) 在h-d 图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出11247=ε的过程线。

取送风温差为 80=∆t ℃,则送风温度为188260=-=t ℃。

从而得出: kg KJ i /8.470= (3) 总风量s kg G /135.0= 新风量s kg G w /04.0= (4)根据OL OL G G OL OM F w 42.0095
.004
.0=⨯=∙
= 以及i-d 图,查得M 点状态如下: (5)风机盘管负荷KW i i G Q M N F F 283.1)5.4458(095.0)(=-⨯=-= 2.东侧房间(13:00)
由计算数据查得,空调房间的热湿比12865==
∑W
Q
(1) 要求室内维持空气状态参数为:N t =26±1℃,N ϕ=60±5%,当地大气压力为101325Pa
(2)在h-d 图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出12865=ε的过程线。

取送风温差为 80=∆t ℃,则送风温度为188260=-=t ℃。

从而得出: kg KJ i /480= (3)总风量s kg G /165.0= 新风量s kg G w /04.0= (4)根据OL OL G G OL OM F w 32.0125
.004
.0=⨯=∙
= 以及i-d 图,查得M 点状态如下: (5)风机盘管负荷KW i i G Q M N F F 563.1)5.4558(125.0)(=-⨯=-= 3.西侧房间(13:00)
由计算数据查得,空调房间的热湿比12692==
∑W
Q
(1) 要求室内维持空气状态参数为:N t =26±1℃,N ϕ=60±5%,当地大气压力为101325Pa 解:
(2)在h-d 图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出12692=ε的过程线。

取送风温差为 80=∆t ℃,则送风温度为188260=-=t ℃。

从而得出: kg KJ i /9.470= (3)总风量s kg G /165.0= 新风量s kg G w /04.0= (4)根据OL OL G G OL OM F w 36.0112
.004
.0=⨯=∙
= 以及i-d 图,查得M 点状态如下: (5)风机盘管负荷KW i i G Q M N F F 434.1)2.4558(112.0)(=-⨯=-= 4.靠近楼梯房间(13:00)
由计算数据查得,空调房间的热湿比12329==
∑W
Q
(1) 要求室内维持空气状态参数为:N t =26±1℃,N ϕ=60±5%,当地大气压力为101325Pa 解:
(2)在h-d 图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出12329=ε的过程线。

取送风温差为 80=∆t ℃,则送风温度为188260=-=t ℃。

从而得出: kg KJ i /9.470= (3)总风量s kg G /150.0= 新风量s kg G w /04.0=
(4)根据OL OL G G OL OM F w 36.0110
.004
.0=⨯=∙
= 以及i-d 图,查得M 点状态如下: (5)风机盘管负荷KW i i G Q M N F F 408.1)2.4558(110.0)(=-⨯=-= 5.6层标准房间(18:00)
由计算数据查得,空调房间的热湿比15227==
∑W
Q
(1) 要求室内维持空气状态参数为:N t =26±1℃,N ϕ=60±5%,当地大气压力为101325Pa 解:
(2)在h-d 图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出15227=ε的过程线。

取送风温差为 80=∆t ℃,则送风温度为188260=-=t ℃。

从而得出: kg KJ i /6.480= (3)总风量s kg G /250.0= 新风量s kg G w /04.0= (4)根据OL OL G G OL OM F w 19.0210
.004
.0=⨯=∙
= 以及i-d 图,查得M 点状态如下: (5)风机盘管负荷KW i i G Q M N F F 31.2)4758(210.0)(=-⨯=-= 6.6层东侧房间(18:00)
由计算数据查得,空调房间的热湿比17382==
∑W
Q
(1) 要求室内维持空气状态参数为:N t =26±1℃,N ϕ=60±5%,当地大气压力为101325Pa 解:
(4) 在h-d 图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出17382=ε的过程线。

取送风温差为 80=∆t ℃,则送风温度为188260=-=t ℃。

从而得出: kg KJ i /7.480= (5) 总风量s kg G /268.0= 新风量s kg G w /04.0= (4)根据OL OL G G OL OM F w 18.0228
.004
.0=⨯=∙
= 以及i-d 图,查得M 点状态如下: (6)风机盘管负荷KW i i G Q M N F F 508.2)4758(228.0)(=-⨯=-= 7.6层西侧房间(19:00)
由计算数据查得,空调房间的热湿比16895==
∑W
Q
(1) 要求室内维持空气状态参数为:N t =26±1℃,N ϕ=60±5%,当地大气压力为101325Pa 解:
(6) 在h-d 图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出16895=ε的过程线。

取送风温差为 80=∆t ℃,则送风温度为188260=-=t ℃。

从而得出: kg KJ i /6.480= (7) 总风量s kg G /261.0= 新风量s kg G w /04.0= (4)根据OL OL G G OL OM F w 18.0221
.004
.0=⨯=∙
= 以及i-d 图,查得M 点状态如下: (7)风机盘管负荷KW i i G Q M N F F 431.2)4758(221.0)(=-⨯=-= 8.6层靠近楼梯房间(18:00)
由计算数据查得,空调房间的热湿比16309==
∑W
Q
(1) 要求室内维持空气状态参数为:N t =26±1℃,N ϕ=60±5%,当地大气压力为101325Pa 解:
(8) 在h-d 图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出16309=ε的过程线。

取送风温差为 80=∆t ℃,则送风温度为188260=-=t ℃。

从而得出: kg KJ i /5.480= (9) 总风量s kg G /250.0= 新风量s kg G w /04.0= (4)根据OL OL G G OL OM F w 19.0210
.004
.0=⨯=∙
= 以及i-d 图,查得M 点状态如下: (8)风机盘管负荷KW i i G Q M N F F 31.2)4758(210.0)(=-⨯=-=
3.5空调设备选型设计计算
对于1-5层:(单层考虑)
总的回风量为:h kg G /8017396640345034214=⨯+++⨯=单层回风 总的新风量为:h m h kg G n G w /2640/3168144223==⨯=∙=单层新风 总风量为:h kg G G G /1118531688017=+=+=单层新风单层回风单层 总的回风冷量:kw Q 407.29408.16434.1563.1283.114=⨯+++⨯=单层回风 总的新风冷量:kw Q n Q w 52.2516.122=⨯=∙=单层新风 对于6层:
总的回风量为:h kg G /16737756679682175614=⨯+++⨯=单层回风
总的新风量为:h m h kg G n G w /2640/3168144223==⨯=∙=单层新风 总风量为:h kg G G G /19905316816737=+=+=单层新风单层回风单层 总的回风冷量:kw Q 139.5131.26431.2508.231.214=⨯+++⨯=单层回风 总的新风冷量:kw Q n Q w 52.2516.122=⨯=∙=单层新风 对于整栋楼:
总的回风量为:h kg G /568221673780175=+⨯=总回风
总的新风量为:h m h kg G n G w /15840/190086144223==⨯⨯=∙=总新风 总风量为:h kg G G G /758301900856822=+=+=总新风总回风总 总的回风冷量:kw Q 174.198139.51407.295=+⨯=总回风 总的新风冷量:kw Q n Q w 12.153616.122=⨯⨯=∙=总新风 查规范可知:《风机盘管机组》
对于风机盘管,因为1—5层的风机盘管风量相差不大,中速条件下,可以统一选择风机盘管型号FP —51,3排单盘管,其送风能力为h m /3803,制冷能力为2616w ,水流量为8.4,水压降为12,输入功率标准型为47w ,噪声标准型39,采用卧式暗装型
结构尺寸如下:
风机盘管采用卧式暗装型,型号FP —51WA ,600,562,590,820====D C B A 对于6层的风机盘管的风量相差不大,中速条件下,也可以统一选择风机盘管型
号FP—102,
3排单盘管,其送风能力为h
7653,制冷能力为4921w,水流量为15.9,水压降
m/
为39.8,输入功率标准型为90w,噪声标准型为45
3.6进行气流组织设计
对于宿舍楼,楼层不高为3.1m,且宿舍的长度为6m,所以可以采用单侧上送上回的形式送风即可满足整个房间对于空气温湿度以及均匀度等质量的要求。

四.风系统的设计
4.1布置空调风管道,进行风道系统设计计算,确定管径、阻力等
A.风管形式及材质的确定
一般采用矩形风管,因为其易布置,弯头及三通部件的尺寸小,且容易加工。

不锈钢板,粗糙度为0.15mm
B.风管尺寸的选取
①.干管尺寸的选择
在计算时,考虑到主干风管内的风速一般要小于8m/s,以及风速在末端装置要由一定的出口风速,在选风管的尺寸时,首先假设风管干管中的流速为5m/s ,计算得风管截面积,然后根据标准选择风管的截面长和宽.表格中风管长度一项由工程图中可知。

算取风管的风力损失,选取最不利环路为右手边直到最远房间。

②.支管尺寸的选择
考虑到出风口的风速要满足室内空气气流组织的要求,支管管路的管径根据末端的出口风速2--3m/s确定,各房间的送风量为120 m3/h,比较小。

由于所选风管为矩形,根据管段规格,最小的尺寸为120×120 ,综合考虑以上两种因素,确定支管管段长宽尺寸为:120×120 ,计算的风速为:2.31/s。

③.按照空调工作区的风速为0.3m/s,送风口空气流速为s
ν设计:
=
m/
5
因为各个房间的新风量均为s m G w /03333.03=
所以整个楼层的新风量为s m h m G n G w /733.0/264012022330==⨯=∙= 故新风送风口的风管面积为2211466661466.05
733
.0mm m G s ===
=
ν
可以采用的钢板质风管400400⨯ 实际风速s m s G /87.420
.075.0733.0=⨯==
ν 从新风机组出来,管道分为两路,分别向东西两侧各11个房间提供新风,每测的新风量均为s m G G /3665.0733.05.05.0301=⨯==
之后每经过一个房间,送风干管的送风量都会减少s m G w /03333.03= 具体结果如下表:
B.风管阻力计算
风系统水力计算(假定流速法)
a.管段压力损失=沿程阻力损失+局部阻力损失即:ΔP = ΔPm +ΔPj。

b.沿程阻力损失ΔPm = ΔRm×L。

c.局部阻力损失ΔPj =0.5×ζ×ρ×V^2。

最不利环路:
即最不利环路的压降为171.44pa
另一侧风管的水力计算:
注:每个房间的支管阻力不平衡,需设新风阀。

4.2新风机组的选择
每层新风负荷基本相等,所需新风量为2640m ³/h
查新风机组设计手册可选择:
卧式新风机组型号GXW3.0,4R ,其送风量为h m /30003,供冷量为37kw ,供热量为36kw ,水量为h m /7.63,水阻为23.1kpa
其结构尺寸如下:宽×深×高(A×B×H )为1160×1150×670,上送风形式
进风口局部阻力系数为2,分流三通局部阻力系数为0.3,直流三通局部阻力系数为0.07,变径局部阻力系数为0.04,直角弯头局部阻力系数为1,出口局部阻力系数为2.
五.水系统的设计
5.1布置空调水管道,进行水管路的水力计算,确定管径、阻力等 A.水管尺寸设计
房间冷冻水量计算
冷冻水供回水温度分别为7度和12度,温差为℃5=∆t ,比热为
)/(19.4℃⋅=kg KJ c 4.19kJ/kg ,按照公式t m c Q ∆⋅⋅=计算可得每个房间所需冷冻水量如
下:
标准层风机盘管所需的总冷冻水量为1.404kg/s
标准层新风所需的总冷冻水量为1.218kg/s
利用假定流速法,根据各干管的流量求其管径和实际流速。

由于同层之间采用异程式,故回水管段相同区域的管长和流量完全相同,此处不再单独列出其流量表。

供回水各管段管径及对应管段凝水管管径如下表:
冷凝水管路选择:
一般情况下,每1KW冷负荷每1h约产生0.4Kg左右的冷凝水;在潜热符合较高的场合,每1KW冷负荷每1h约产生0.8Kg冷凝水。

根据下面的凝结水管管径估算表选用相应的凝水管。

且冷凝水管要有1%的坡度。

B.供回水水管阻力(最不利环路)计算
注:供回水水管阻力相当
取风机盘管压力损失为23kPa ,则最不利环路总压损Kpa P 33.37232165.7=+⨯=∆,接入时弯头损失取2kPa C.立管水力计算
则总压力损失为Kpa P 67.4867.42233.37=⨯++=∆总,即4.9m 水柱 5.2水泵的选取
取一个余量,选择水泵型号为KQW40/90-0.37/2
六.动力设备及制冷机组的选择
6.1空调系统的消声和减振措施
对于该空调系统,风量不算很大,选取消声器布置在风管正压送风段和负压吸入管,在加上风管的自然消声即可满足对于室内环境的要求;同时,选取一定形式的减振器,至于制冷机组,新风机组的下面,可在一定程度上减小震动带来的干扰。

6.2制冷机组的选取
查前面的表格可知,整栋楼制冷量大约为196kw,考虑相关设备管道传热,取修正系数1.2,得制冷量235.2kw
查询约克
ys螺杆水
冷机组可
选用
YSBABAS15
CCE型制
冷机组,其
参数如下:
所以选择
YSBABAS05
CCE型冷水机组(即上表中的第一行)
七.设计心得与体会
在本次的课程设计中,我学会了很多,现分为如下几点概述:
1.刚开始的热湿负荷以及新风量的计算中,比较得心应手,因为这些在课堂上都讲过,可以参照课本按部就班的进行,进展比较顺利
2.当进行风机盘管的选择,尤其是风管,水管的水利计算时,由于并没有经验,所以迟迟不敢动手,纠结了较长时间,现在回想,其实也不算太难,掌握其中的选取原则,有自己的依据就可以了。

当然,这个过程中涉及到比较复杂琐碎的计算步骤,需要有足够的细心和耐心。

3.对于画图,这个算我的薄弱环节,所以花了很大的心血去弥补,渐渐地掌握了天正软件的一些绘图技巧,体会到了计算机功能的强大与便捷,我需要继续学习!
总之,在这个课程设计中,虽然付出了很多努力,体味了许多艰辛,但最终得以顺利的而完成任务,复习巩固了很多知识,掌握了很多以前不曾涉及的知识,确实受益匪浅!
八.参考文献资料
1.赵荣义《空气调节》中国建筑工业出版社 1994.11 第三版 .北京
2.陆耀庆《实用供热空调设计手册》中国建筑工业出版社 199
3.北京
3.《供暖通风设计手册》
4.付祥钊. 《流体输配管网》(第三版)中国建筑工业出版社
5.设备选型相关材料。

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