《空調(diào)設(shè)計(jì)計(jì)算書》word版

前 言目前，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的逐步增長(zhǎng)，人們對(duì)居住條件生活環(huán)境的舒適性的要求越來越高，對(duì)中央空調(diào)的需求越來越大，對(duì)中央空調(diào)節(jié)能、舒適、健康更加關(guān)注。根據(jù)北京市的能源使用現(xiàn)狀及目前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，從節(jié)能的角度出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)，為人們提供一個(gè)舒適、安全、衛(wèi)生的工作環(huán)境。本設(shè)計(jì)是廣州市中百貨商場(chǎng)的空調(diào)工程設(shè)計(jì)，建筑共有四層。一層到四層的層高均為4.5米。根據(jù)合理利用能源的原則，因地制宜，在比較各種方案的可行性后，選擇一個(gè)技術(shù)可靠，經(jīng)濟(jì)合理，管理方便的設(shè)計(jì)方案。最終確定方案為：大空間采用全空氣一次回風(fēng)的空調(diào)系統(tǒng)，小空間采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，本建筑物采用螺桿式冷水機(jī)組作為冷源。水系統(tǒng)選擇閉式、豎直同程、水平異程式、雙管制、單級(jí)泵，變流量系統(tǒng)。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括: 空調(diào)負(fù)荷的計(jì)算；空調(diào)系統(tǒng)的劃分與系統(tǒng)方案的確定；送風(fēng)狀態(tài)及送風(fēng)量的確定；冷源的選擇；空調(diào)末端處理設(shè)備的選型；風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算；室內(nèi)送風(fēng)方式與氣流組織形式的設(shè)計(jì)及校核；水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及計(jì)算；風(fēng)管系統(tǒng)與水管系統(tǒng)保溫層和防腐設(shè)計(jì)；消聲防振設(shè)計(jì)等內(nèi)容。關(guān)鍵詞：商場(chǎng)；中央空調(diào)；全空氣AbstractAt present, the step-by-step as China's economic growth, living conditions for the comfort of the living environment of increasingly high demand for central air-conditioning on the growing demand for energy-efficient central air-conditioning, comfort, health concern. Gangzhou, the energy use in accordance with the status quo and the current level of economic development, from the point of view of energy-saving design, providing a comfortable, safe and healthy working environment. Guangzhou City, the design is air-conditioned engineering design, the basement floor. The basement storey is 4.5 meters.According to the principle of rational use of energy, in line with local conditions, on the feasibility of various options, choose a technical reliable and economic rationality, management and convenient design. To finalize the program as follows: large space full of air time to the use of wind air-conditioning system, plus a small space using the new style fan coil system, this building used as a screw-type chiller cold source. Closed water systems, vertical with the process, the level of different programs, dual control, single-stage pumps, variable flow system.Design elements include: air conditioning load calculation; air-conditioning system into the identification of programs and systems; air condition and determine the volume of air; cold source of choice; air-conditioning end of the selection of processing equipment; Wind Systems Design and calculation; indoor delivery wind flow forms of organization with the design and verification; water system design and calculations; air duct system and plumbing systems, and anti-corrosion insulation layer design; muffler vibration design content.Keywords: supermarket; central air-conditioning system; the entire air system第1章 緒論目前，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的逐步增長(zhǎng)，居住條件日益改善人們對(duì)生活環(huán)境的舒適性的要求越來越高，對(duì)中央空調(diào)的需求越來越大，對(duì)中央空調(diào)節(jié)能、舒適、健康更加關(guān)注。本設(shè)計(jì)結(jié)合商場(chǎng)空調(diào)的特點(diǎn)，根據(jù)廣州地區(qū)的能源結(jié)構(gòu)與能源使用現(xiàn)狀及目前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，從節(jié)能的角度出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)，為人們提供一個(gè)舒適、安全、衛(wèi)生的生活環(huán)境。暖通空調(diào)關(guān)系到千家萬戶的冷暖，關(guān)系到人們的健康和安全，關(guān)系到工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)暖通空調(diào)還是耗能大戶，其能耗占全國(guó)總能耗的15%以上,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，這一比例還在逐年提高。因此暖通空調(diào)還關(guān)系到國(guó)家能源安全、資源消耗和環(huán)境污染。暖通空調(diào)是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生和國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要行業(yè)。工程設(shè)計(jì)是影響暖通空調(diào)工程質(zhì)量最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案直接關(guān)系到系統(tǒng)性能特性、能耗、投資和運(yùn)行費(fèi)用，因此方案設(shè)計(jì)是暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作最重要的環(huán)節(jié)之一。第2章 設(shè)計(jì)參數(shù)2.1 地點(diǎn) 廣州市（北緯23.08°，東經(jīng)113°19）2.2 室外氣象參數(shù)夏季1：空調(diào)計(jì)算干球溫度：33.5；空調(diào)計(jì)算濕球溫度：27.7；空調(diào)計(jì)算日均溫度：30.1；通風(fēng)計(jì)算干球溫度：31；平均風(fēng)速：1.8m/s；大氣壓力：1004.5kPa；設(shè)計(jì)計(jì)算相對(duì)濕度83%。2.3 室內(nèi)空氣計(jì)算參數(shù)夏季2：室內(nèi)溫度：26；相對(duì)濕度：4060%；氣流平均速度0.3m/s。2.4 圍護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)1. 外墻4：傳熱系數(shù)k=1.5W/ m2.oc。墻體屬于型，由外至內(nèi)分別為：水泥砂漿，磚墻370mm厚，白灰粉刷。水泥砂漿磚墻，370mm白灰粉刷圖 2-1外墻構(gòu)造詳圖2.屋頂屬于型，傳染系數(shù)k=0.48 W/ m2.oc：結(jié)構(gòu)如圖2-2所示，現(xiàn)澆鋼筋混凝土板70mm隔氣層保溫層，瀝青膨脹珍珠巖125mm水泥砂漿找平層20mm卷材防水層通風(fēng)層200mm預(yù)制細(xì)石混凝土板25mm表面噴白色水泥漿圖 2-2屋頂構(gòu)造圖3.窗戶為雙層窗結(jié)構(gòu)；玻璃采用3mm厚的普通玻璃；窗框?yàn)榻饘?，玻璃比?0%：窗簾為淺色。第三章 空調(diào)系統(tǒng)冷、濕負(fù)荷的計(jì)算3.1 冷、濕負(fù)荷的概念為了保持建筑物的熱濕環(huán)境，在某一時(shí)刻需向房間供應(yīng)的冷量稱為冷負(fù)荷；相反，為了補(bǔ)償房間失熱需向房間供應(yīng)的熱量稱為熱負(fù)荷；為了維持房間相對(duì)濕度恒定需從房間除去的濕量稱為濕負(fù)荷。房間冷、熱、濕負(fù)荷也是確定空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量及各種設(shè)備容量的依據(jù)。主要冷負(fù)荷由以下幾種：1.外墻及屋面瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷；2內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷；3人體散熱引起的冷負(fù)荷；4照明散熱引起的冷負(fù)荷；在冷負(fù)荷的計(jì)算方法上，本設(shè)計(jì)采用冷負(fù)荷系數(shù)法計(jì)算空調(diào)冷負(fù)荷。主要熱負(fù)荷包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量和加熱由門窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣耗熱量；其中圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量包括基本耗熱量和附加耗熱量（朝向修正、風(fēng)力附加、外門開啟附加、高度附加等），由于在空調(diào)房間內(nèi)的空氣為正壓，故由門窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣耗熱量不予考慮。在熱負(fù)荷的計(jì)算方法上，也采用熱負(fù)荷系數(shù)法計(jì)算空調(diào)熱負(fù)荷。主要濕負(fù)荷有人體散濕量和敞開水表面散濕量，根據(jù)本建筑的特點(diǎn)，只計(jì)算人體散濕量。3.2 主要計(jì)算公式3.2.1 冷負(fù)荷1.外墻和屋面瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷3 (3-1)式中 外墻和屋面瞬變傳熱引起的逐時(shí)冷負(fù)荷，W；外墻和屋面的面積，m2；外墻和屋面的傳熱系數(shù)，W/(m2)，由暖通空調(diào)附錄2-2和附錄2-3查取；室內(nèi)計(jì)算溫度，；外墻和屋面冷負(fù)荷計(jì)算溫度的逐時(shí)值，由暖通空調(diào)附錄2-4和附錄2-5查取；地點(diǎn)修正值，由暖通空調(diào)附錄2-6查?。晃障禂?shù)修正值，取=1.0；外表面換熱系數(shù)修正值，取=0.94；2.內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷3 (3-2)式中 內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)（如內(nèi)墻、樓板等）傳熱系數(shù)，W/(m2)；內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的面積，m2；夏季空調(diào)室外計(jì)算日平均溫度，；附加溫升，可按暖通空調(diào)表2-10查取。3.外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷3 （3-3）式中 外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷，W；外玻璃窗傳熱系數(shù)，W/(m2)，由暖通空調(diào)附錄2-7和附錄2-8查得；窗口面積，m2；外玻璃窗的冷負(fù)荷溫度的逐時(shí)值，由暖通空調(diào)附錄2-10查得；玻璃窗傳熱系數(shù)的修正值；由暖通空調(diào)附錄2-9查得；地點(diǎn)修正值，由暖通空調(diào)附錄2-11查得；4.透過玻璃窗的日射得熱引起的冷負(fù)荷3 (3-4)式中 有效面積系數(shù)，由暖通空調(diào)附錄2-15查得；窗口面積，m2；窗玻璃的遮陽系數(shù)，由暖通空調(diào)附錄2-13查得；窗內(nèi)遮陽設(shè)施的遮陽系數(shù)，由暖通空調(diào)附錄2-14查得；日射得熱因數(shù)，由暖通空調(diào)附錄2-12查得；窗玻璃冷負(fù)荷系數(shù)，無因次，由暖通空調(diào)附錄2-16至附錄2-19查得；5.設(shè)備散熱引起的冷負(fù)荷3 （3-5）式中 設(shè)備和用具顯熱形成的冷負(fù)荷，W； 設(shè)備和用具的實(shí)際顯熱散熱量，W；設(shè)備和用具顯熱散熱冷負(fù)荷系數(shù)，可由暖通空調(diào)附錄2-20至附錄2-21查得。如果空調(diào)不連續(xù)，則=1.0。6.人體散熱形成的冷負(fù)荷3(1)人體顯熱散熱形成的冷負(fù)荷 (3-6)式中 不同室溫和勞動(dòng)性質(zhì)成年男子顯熱散熱量，W，由暖通空調(diào)表2-13查得； 室內(nèi)全部人數(shù)；群集系數(shù)，由暖通空調(diào)表2-12查得；人體顯熱散熱冷負(fù)荷系數(shù)，由暖通空調(diào)附錄2-23查得；(2)人體潛熱散熱形成的冷負(fù)荷 (3-7)式中 人體顯熱散熱形成的冷負(fù)荷，W；不同室溫和勞動(dòng)性質(zhì)成年男子顯熱散熱量，W；室內(nèi)全部人數(shù)；群集系數(shù)，由暖通空調(diào)表2-12查得；7.照明散熱形成的冷負(fù)荷3白熾燈 (3-8)日光燈 (3-9)式中 照明燈具所需功率，W；鎮(zhèn)流器消耗功率系數(shù)，明裝時(shí)，=1.2，暗裝時(shí)，=1.0；燈罩隔熱系數(shù)，燈罩有通風(fēng)孔時(shí)，=0.50.6；無通風(fēng)孔時(shí)，=0.60.8；照明散熱冷負(fù)荷系數(shù)，由暖通空調(diào)附錄2-22查得。3.2.2 濕負(fù)荷人體散失量3： (3-10)式中 人體散濕量，kg/s； 成年男子的小時(shí)散濕量，g/h；室內(nèi)全部人數(shù)；群集系數(shù)，由暖通空調(diào)表2-12查得。3.3 計(jì)算結(jié)果 （見冷負(fù)荷計(jì)算表）第四章 空調(diào)房間送風(fēng)量確定4.1 概念室外新鮮空氣是保障良好的室內(nèi)空氣品質(zhì)的關(guān)鍵，因此，空調(diào)系統(tǒng)中引入室外新鮮空氣（簡(jiǎn)稱新風(fēng)）是必要的。由于夏季室外空氣焓值和氣溫比室內(nèi)空氣焓值和氣溫要高，空調(diào)系統(tǒng)下界為處理新風(fēng)勢(shì)必要消耗冷量。但是空調(diào)處理新風(fēng)所消耗的能量是比較大的，所以，空調(diào)系統(tǒng)中新風(fēng)量的大小要滿足空氣品質(zhì)的前提下，應(yīng)盡量選用較小必要的新風(fēng)量，否則，新風(fēng)量過多，將會(huì)增加空調(diào)制冷系統(tǒng)與設(shè)備的容量。4.2計(jì)算公式夏季，空調(diào)新風(fēng)冷負(fù)荷按下式計(jì)算：3 (4-1)式中 夏季新風(fēng)冷負(fù)荷，kW；新風(fēng)量，kg/s；室外空氣的焓值，kJ/kg；室內(nèi)空氣的焓值，kJ/kg；4.3送風(fēng)量的計(jì)算1.熱濕比： (4-2)式中 房間全冷負(fù)荷，kW；房間濕負(fù)荷，kg/s；2.送風(fēng)量 (4-3)式中 送風(fēng)量，kg/s；室內(nèi)全冷負(fù)荷，kW；、分別為室內(nèi)空氣和送風(fēng)的比焓，kJ/kg；3.確定狀態(tài)點(diǎn)室內(nèi)：=26、=60%、=59.2kJ/kg、=12.8g/kg；室外：=33.5、=64%、=88kJ/kg、=21 g/kg；送風(fēng)：=20、=71%、=46.8 kJ/kg、=11.8g/kg；4.新風(fēng)量的計(jì)算（1）最小新風(fēng)量確定原則：a.稀釋人群本身和活動(dòng)所產(chǎn)生的污染物，保證人群對(duì)空氣品質(zhì)的要求；b.補(bǔ)充室內(nèi)燃燒所耗的空氣和局部排風(fēng)量；c.保證房間的正壓。在全空氣系統(tǒng)中，通常取上述要求計(jì)算出新風(fēng)量中的最大值作為系統(tǒng)的最小新風(fēng)量。如果計(jì)算所得的新風(fēng)量不足系統(tǒng)送風(fēng)量的10%，則取系統(tǒng)送風(fēng)量的10%，送風(fēng)量特大的系統(tǒng)不在此列。本設(shè)計(jì)的最低新風(fēng)分量為30m3/（h·人）(2)保持正壓新風(fēng)量，可按下式計(jì)算：3 (4-4)式中 從房間縫隙滲出的風(fēng)量，也就是正壓風(fēng)量，m3/s；縫隙（門、窗等）面積，m2；房間內(nèi)正壓，縫隙兩側(cè)的壓差，一般取510Pa；流量系數(shù)，0.390.64；流動(dòng)指數(shù)，0.51，一般取0.65；44 焓濕圖系統(tǒng)采用定風(fēng)量單風(fēng)道系統(tǒng)，空調(diào)機(jī)組將系統(tǒng)的一次回風(fēng)與外界的新鮮空氣混合，并將其處理到室內(nèi)要求的狀態(tài)點(diǎn)，通過風(fēng)道將空氣送到各個(gè)房間；焓濕圖如下圖。該商場(chǎng)的冷濕負(fù)荷為 =558.8kw,=0.11kg/s,(1)熱濕比：=5080 kJ/kg(2)根據(jù)室溫允許波動(dòng)范圍，確定送風(fēng)溫差：6，得送風(fēng)溫度=20。在大氣壓力=0.1MPa的圖上，通過點(diǎn)做=5080kJ/kg的過程線，定出送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)：46.8kJ/kg，11.8g/kg干空氣，機(jī)器露點(diǎn)狀態(tài)L： 43kJ/kg， 11.8g/kg干空氣。 (3)送風(fēng)量：=45.8Kg/s(4) 新風(fēng)量：a.查空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)手冊(cè)已知百貨商場(chǎng)每人最小新風(fēng)量為10 m3/h·人，=600×4人×10 m3/h·人=24000m3/h=8.62Kg/s；b.新風(fēng)量按送風(fēng)量的10%計(jì)算；=45.8×10%=4.58Kg/s；c.保持正壓新風(fēng)量：=14651m3/h=0.5Kg/s；所以取上述計(jì)算出新風(fēng)量中的最大值作為系統(tǒng)的最小新風(fēng)量=8.62Kg/s；（5）回風(fēng)量：一次回風(fēng)量=45.8-8.62=37.18kg/s故混合空氣比焓=64.36kJ/kg空調(diào)系統(tǒng)表冷器所需冷量=45.8×（64.36-43）=978.3Kw再熱器的加熱量=45.8×（46.8-43）=174.1Kw第5章 氣流組織計(jì)算5.1 布置原則1滿足室內(nèi)設(shè)計(jì)溫濕度及其精度、工作區(qū)允許的氣流速度、噪聲標(biāo)準(zhǔn)及防塵要求；2氣流分布均勻，避免產(chǎn)生短路及死角；3與建筑裝飾有較好的配合。5.2 氣流組織分布及風(fēng)口形式選擇1.全空氣系統(tǒng)的氣流組織：空調(diào)房間的送風(fēng)形式采用上送上回，送風(fēng)口采用方型四面吹散流器，均勻布置在空調(diào)房間的吊頂上?；仫L(fēng)口采用單層百葉回風(fēng)口（自帶調(diào)節(jié)閥），布置在每個(gè)空調(diào)房間吊頂?shù)倪吘墶?由于廁所須保持負(fù)壓，因而在男女廁所各設(shè)置一個(gè)單層百葉窗，在豎井頂部設(shè)風(fēng)機(jī)，直接將空氣排到豎井風(fēng)道里，并且不再設(shè)置風(fēng)機(jī)盤管和送風(fēng)口。其風(fēng)量主要是由走廊風(fēng)經(jīng)過門下面的百葉風(fēng)口因正壓壓入到廁所。5.3 各風(fēng)口的選擇計(jì)算1散流器的選擇計(jì)算每層送風(fēng)量為：每層新風(fēng)量為：故每層回風(fēng)量為311879.4-6000=25879.4m3/h(1) 每層布置28個(gè)送風(fēng)口，散流器采用對(duì)稱布置，每個(gè)送風(fēng)量為0.31m3/h初選散流器頸部風(fēng)速為4m/s選300mm×300mm的方形散流器（2）喉頸部面積：=0.09m2則頸部的風(fēng)速為V=0.31/0.09=3.4m/s(3)散流器實(shí)際出口面積為頸部面積的90%，即=0.9×0.09=0.081 m2，則散流器出口風(fēng)速=3.4/0.9=3.8m/s；求射流末端速度為0.5 m/s的射程：m；計(jì)算室內(nèi)平均速度：m/s<0.3m/s所選散流器符合要求。2回風(fēng)口的選擇計(jì)算(1) 回風(fēng)量計(jì)算：=4×(-)/14=1849m3/h=0.51m3/s。(2) 回風(fēng)口的吸風(fēng)速度為4.05.0m/s。(3) 查手冊(cè)選擇單層百葉回風(fēng)口（自帶調(diào)節(jié)閥），大小為300mm×550mm。頸部風(fēng)速3m/s,風(fēng)量1800m3/h3具體的各個(gè)風(fēng)口尺寸見圖紙。第6章 空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算及設(shè)備選擇6.1 風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算6.1.1 風(fēng)道布置原則1.合理利用空間，并同建筑結(jié)構(gòu)配合，盡量考慮到美觀；2.不能影響工藝及操作；3.管路應(yīng)盡量短，且轉(zhuǎn)彎少，便于施工與制作；4.考慮到運(yùn)行調(diào)節(jié)的靈活性。6.1.2 風(fēng)管設(shè)計(jì)1.風(fēng)管材料的選用：采用鍍鋅鋼板制作，其優(yōu)點(diǎn)是不燃燒、易加工、耐久，也較經(jīng)濟(jì)?？照{(diào)風(fēng)管保溫材料采用帶鋁箔的離心超細(xì)玻璃棉板，厚度為40mm（用塑料釘固定在風(fēng)管上），外纏玻璃布保護(hù)層。2.風(fēng)管形式的確定：由于采用定風(fēng)量系統(tǒng)，而且建筑本身的負(fù)荷不是很大，所以系統(tǒng)的送風(fēng)量也不是很多，所以采用了低速系統(tǒng)，又因?yàn)榧夹g(shù)夾層的限制，在這里不能再布置圓管，仍然采用矩形方管的型式。并且矩形風(fēng)管具有易布置，彎頭及三通等部件的尺寸較圓形風(fēng)管的部件小，且容易加工的優(yōu)點(diǎn)。所以在本設(shè)計(jì)中的所有風(fēng)管都為矩形方管。在個(gè)別的管路中（總干管和總支管），風(fēng)速還是比較大的。對(duì)于普通低速定風(fēng)量系統(tǒng)，風(fēng)管的末端就是風(fēng)口，風(fēng)速過高引發(fā)的再生噪音會(huì)通過風(fēng)管傳到風(fēng)口，進(jìn)入室內(nèi)。因此在機(jī)房出口位置增加一個(gè)消聲器，減少噪音的傳播。6.1.3 風(fēng)管水力計(jì)算設(shè)計(jì)中全部采用矩形風(fēng)道，根據(jù)要求的流量分配，利用假定流速法來確定管徑和阻力。對(duì)于低速風(fēng)管風(fēng)速，總管和總支管為56.5 m/s，支管為35 m/s；回風(fēng)口的吸風(fēng)速度為4.05.0 m/s新風(fēng)入口的流速為4.04.5 m/s。阻力管段中流體流動(dòng)的阻力分為沿程阻力和局部阻力。系統(tǒng)總阻力為最不利環(huán)路的阻力與管路末端的風(fēng)口阻力之和。設(shè)計(jì)計(jì)算步驟：1繪制系統(tǒng)平面圖，標(biāo)注各管段長(zhǎng)度和風(fēng)量；2選定最不利環(huán)路，劃分管段，選定流速；3根據(jù)給定風(fēng)量和選定流速，計(jì)算管道斷面尺寸a×b(或管徑D)，并使其符合通風(fēng)管道的統(tǒng)一規(guī)格。再用規(guī)格化了的斷面尺寸及風(fēng)量，算出風(fēng)道內(nèi)實(shí)際流速；4根據(jù)風(fēng)量L或?qū)嶋H流速v和斷面當(dāng)量直徑D查手冊(cè)得到單位長(zhǎng)度的摩擦阻力Rm；5計(jì)算各段的局部阻力；6計(jì)算各段總阻力；7檢查并聯(lián)管路的阻力平衡情況。各風(fēng)管的水力計(jì)算，草圖如下圖所示：具體計(jì)算結(jié)果見水力計(jì)算表6.2 水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算6.2.1 空調(diào)水系統(tǒng)管材選擇在空調(diào)水系統(tǒng)中，常用水管的管材有焊接鋼管、無縫鋼管、鍍鋅鋼管及PVC塑料管幾種。鍍鋅鋼管與無縫鋼管通常用于空調(diào)冷、熱水及冷卻水系統(tǒng)。焊接鋼管的造價(jià)便宜，但其承壓能力相對(duì)較低，一般常用于工作壓力不大于1.6MPa的水系統(tǒng)中。無縫鋼管價(jià)格略貴于焊接鋼管，其承壓能力較高，可采用不同的壁厚來滿足水系統(tǒng)對(duì)工作壓力 的要求。鍍鋅鋼管的特點(diǎn)是不易生銹，對(duì)于空調(diào)冷凝水管來說是比較合適的。盡管鍍鋅鋼管從使用功能上來說可以滿足冷凍水和冷卻水系統(tǒng)的承壓要求，但因其造價(jià)較貴，大量在這些系統(tǒng)中使用從經(jīng)濟(jì)上是不合理的。空調(diào)冷凝水也可以采用PVC塑料管，其內(nèi)表面光滑，流動(dòng)阻力小，施工安裝也比較方便。綜上所述，在本設(shè)計(jì)中，冷凍水系統(tǒng)的管材采用鍍鋅鋼管，冷凝水系統(tǒng)管材采用聚氯乙烯塑料管。6.2.2 空調(diào)水系統(tǒng)水力計(jì)算水力計(jì)算的主要目的是根據(jù)要求的流量分配，確定管段的管徑和阻力，進(jìn)而確定動(dòng)力設(shè)備(水泵等)的型號(hào)和動(dòng)力消耗，或根據(jù)已定的動(dòng)力設(shè)備，確定保證流量分配的管道尺寸。1.管徑的確定：本次設(shè)計(jì)中是根據(jù)經(jīng)濟(jì)流速的要求，由流量查簡(jiǎn)明空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)第346頁(yè)表10-2來確定管徑。推薦流速見下表。供回水冷水溫度為7/12。為考慮各并聯(lián)環(huán)路的壓力損失易于平衡，風(fēng)機(jī)盤管冷凍水立管管徑相對(duì)放大一號(hào)選取。冷凍水，冷凝水管徑見水力計(jì)算表。推 薦 流 速部位流速（m/s）部位流速（m/s）水泵壓出口向上立管1-3水泵吸入口一般管道排水管冷卻水1-2.4主干管2. 阻力管段中流體流動(dòng)的阻力分為沿程阻力和局部阻力。(1）沿程阻力: 式中：R單位長(zhǎng)度的沿程阻力,又稱比摩阻,，Pa/mL管段長(zhǎng)度，m(2）局部阻力: 式中：-局部阻力系數(shù)。各種閥門、管配件的局部阻力系數(shù)見簡(jiǎn)明空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)349頁(yè)表10-4。-水的密度，1000 m3/sV水流速,m/s冷凍水水力計(jì)算圖見下圖本設(shè)計(jì)的最不利環(huán)路與最有利環(huán)路見圖8-6，其最不利環(huán)路為：0-1-4-5-6-7-8-9運(yùn)用假定流速法進(jìn)行水力計(jì)算，確定出管徑后計(jì)算沿程損失與局部損失，見冷凍水水力計(jì)算表。6.2.3 冷凝水的排出風(fēng)機(jī)盤管、新風(fēng)機(jī)組在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的冷凝水由冷凝水管排出。風(fēng)機(jī)盤管的凝結(jié)水都是自流排出的,凝水盤很淺,排水余壓很小,因而要做好排水管的坡度,以防排水不暢凝水溢出,濕損吊頂裝修。排放凝結(jié)水的管路的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： （1）風(fēng)機(jī)盤管凝結(jié)水盤的進(jìn)水坡度不應(yīng)小于0.01。其它水平支干管，沿水流方向，應(yīng)保持不小于0.002的坡度，且不允許有積水部位； （2）冷凝水管道宜采用聚乙烯塑料管或鍍鋅鋼管，不宜采用焊接鋼管。采用聚乙烯塑料管時(shí)，一般可以不加防止二次結(jié)露的保溫層，但采用鍍鋅鋼管時(shí)應(yīng)設(shè)置保溫層。 （3)冷凝水管的公稱直徑D（mm）,一般情況下可以按照機(jī)組的冷負(fù)荷Q（KW），按照下列數(shù)據(jù)近似選定冷凝水管的公稱直徑：Q7KW， DN=20mm; Q=7.1-17.6KW, DN=25mm; Q=17.7-100KW, DN=32mm; Q=101-176KW, DN=40mm; Q=177-598KW, DN=50mm; Q=599-1055KW, DN=80mm; Q=1056-1512KW, DN=100mm; Q=1513-12462KW, DN=125mm; Q12462KW, DN=150mm. 本設(shè)計(jì)中冷凝管沿水流方向保持0.3的坡度，且保證沒有積水部位，就近排入衛(wèi)生間地漏。冷凝水管采用聚氯乙烯塑料管，在實(shí)際應(yīng)用過程中，若冷凝水盤處于機(jī)組的負(fù)壓段，凝水盤出口處應(yīng)設(shè)置出口與大氣相通的水封，其高度比凝水盤處的負(fù)壓大50左右。連接到設(shè)備冷凝水管的尺寸由設(shè)備決定。一般情況下，每1kw的冷負(fù)荷每小時(shí)約產(chǎn)生0.4kw左右的冷凝水，在潛熱負(fù)荷較高的情況下，每1kw冷負(fù)荷約產(chǎn)生0.8kw的冷凝水。在本設(shè)計(jì)中，采用了根據(jù)機(jī)組的冷負(fù)荷，按上述（3）數(shù)據(jù)近似選定冷凝水的公稱直徑。本設(shè)計(jì)具體冷凝水管選擇詳見水系統(tǒng)圖。6.2.4 水系統(tǒng)的水質(zhì)處理水系統(tǒng)管道的結(jié)垢、腐蝕可導(dǎo)致水管局部腐蝕，該腐蝕速度是正常腐蝕速度的45倍，會(huì)使管路穿孔而損壞。同時(shí)污垢在管道內(nèi)的沉積降低了水管的流通截面，增大了水阻力，因此對(duì)空調(diào)循環(huán)水進(jìn)行水質(zhì)處理十分必要。常用的水處理方法有：化學(xué)處理法、靜電處理法、磁化水處理、離子水處理、電子水處理等。通常優(yōu)先選擇化學(xué)處理法和電子水處理。本設(shè)計(jì)水系統(tǒng)中補(bǔ)水箱側(cè)增加了鈉離子除污器，冷凍水、冷卻水側(cè)水分別增加了水處理器。6.3 設(shè)備的選擇計(jì)算6.3.1 空調(diào)機(jī)組的選擇計(jì)算送風(fēng)量為：=31879.4m3/h，根據(jù)樣本選擇麥克維爾公司生產(chǎn)的MDM 1313組合式空氣處理機(jī)組（3000×2130×2130），出風(fēng)口尺寸：801×801，新風(fēng)口尺寸：800×500。由混合段、初效過濾段、加熱/表冷段、送風(fēng)段組成。性能參數(shù)：風(fēng)量：35000 m3/h；冷量（6排）：262kW；熱量：174.1 kW；水流量12.6L/s；水阻力：3.7mH2O。6.3.2冷水機(jī)組選擇計(jì)算由于該建筑物位于廣州市，結(jié)合本建筑是商場(chǎng)的特點(diǎn)，從經(jīng)濟(jì)運(yùn)行角度，時(shí)間運(yùn)行的角度，方便管理是角度，最大限度發(fā)揮效能的角度分析決定選用螺桿熱泵冷水機(jī)組。 夏季該建筑空調(diào)總冷負(fù)荷Q=964.7KW， 所以冷水機(jī)組選型應(yīng)根據(jù)總負(fù)荷而定，并在總冷負(fù)荷上附加15%。Q=964.7X1.15=1109.405KW根據(jù)總的冷量Q=1109.405 KW，冷水機(jī)組選取LG 牌SWW系列螺桿式冷水機(jī)組一臺(tái)，它的型號(hào)參數(shù)見下表。螺桿式冷水機(jī)組的參數(shù)型號(hào)SWW-320D制冷量KW1105制冷劑R22壓縮機(jī)型式半封閉螺桿式壓縮機(jī)數(shù)量臺(tái)2蒸發(fā)器型式殼管式換熱器水流量m3/h190.0水阻力KPa25進(jìn)/出溫度12/7管徑mmDN200冷凝器型式水平放置，殼管式結(jié)構(gòu)水流量m3/h232.9水阻力KPa36進(jìn)/出溫度30/35管徑mmDN200尺寸長(zhǎng)mm4419寬mm1190高mm2209機(jī)組重量Kg7029校核：因?yàn)橄募究偫湄?fù)荷為1109.405kw，一臺(tái)SWW-320D型螺桿式冷水機(jī)組提供的制冷量為1105kw，接近冷負(fù)荷，所以所選的冷水機(jī)組符合要求。6.3.3冷卻塔的選擇計(jì)算冷卻塔型式有自然通風(fēng)噴水冷卻塔和機(jī)械通風(fēng)冷卻塔兩大類。由于自然通風(fēng)型式主要受自然通風(fēng)狀態(tài)的影響，因而冷卻效率和降溫效果差，且體積和占地面積大，因此目前應(yīng)用較多的是機(jī)械通風(fēng)式冷卻塔。機(jī)械通風(fēng)冷卻塔均采用通風(fēng)機(jī)或鼓風(fēng)機(jī)為動(dòng)力，其又分為濕式機(jī)械通風(fēng)冷卻塔、干式機(jī)械通風(fēng)冷卻塔、干濕式機(jī)械通風(fēng)冷卻塔三種類型。在干式機(jī)械通風(fēng)冷卻塔中，循環(huán)水走管程，表冷器在通風(fēng)機(jī)送風(fēng)作用下，使管束內(nèi)循環(huán)水冷卻，熱量排向大氣。干式塔的最大優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約水資源，缺點(diǎn)是通風(fēng)設(shè)備能耗較高，投資高。綜上所述，本設(shè)計(jì)選用濕式機(jī)械通風(fēng)冷卻塔，冷卻塔與制冷機(jī)組一一對(duì)應(yīng)，它必須滿足制冷機(jī)的冷卻水系的要求，所以選擇一臺(tái)。選擇冷卻塔時(shí)，要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件、進(jìn)出口溫度差、冷幅高（或進(jìn)水溫度）及處理水量（冷卻水量以冷水機(jī)組冷凝器的額定冷卻水量為基準(zhǔn)），按冷卻塔選用曲線表選用。因?yàn)閺V州市的最熱月室外平均溫度為33.5，冷卻水進(jìn)口溫度為30，出口溫度為35，單臺(tái)冷凝器水流量232.9m3/h時(shí)，選用廈門良機(jī)生產(chǎn)的LBCM-LN150低溫差標(biāo)準(zhǔn)型逆流式卻塔一個(gè)。它的型號(hào)參數(shù)見下表。冷卻塔參數(shù)型號(hào)高mm直徑mm進(jìn)水管LBCM-LN15043903770DN150出水管溢水管排水管補(bǔ)水管DN150DN50DN50DN326.3.4補(bǔ)給水箱的選擇計(jì)算空調(diào)系統(tǒng)中常用的定壓方式有三種：膨脹水箱定壓、補(bǔ)給水泵定壓和氣體定壓罐定壓。其中補(bǔ)給水泵定壓的方法的可同時(shí)實(shí)現(xiàn)補(bǔ)水和定壓二個(gè)功能，而且布置簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，水力穩(wěn)定性好，在實(shí)際工程中運(yùn)用非常廣泛。鑒于此，本設(shè)計(jì)選用補(bǔ)給水泵定壓的定壓方式。 本系統(tǒng)的補(bǔ)給水箱采用低位位開式水箱，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)其有效容積進(jìn)行定做。冷水系統(tǒng)為閉式系統(tǒng)，系統(tǒng)中的水因溫度變化而引起的體積膨脹給于余地以及有利于系統(tǒng)中空氣的排除，在管路系統(tǒng)中設(shè)一個(gè)補(bǔ)給定壓水箱。水箱容積的計(jì)算：水箱的容積：V=0.015VcQ式中：V水箱容積，L；Vc系統(tǒng)內(nèi)單位水容量之和，L/kw；由空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)手冊(cè)第171頁(yè)，表3-13查得Vc=31.2L/kw；Q系統(tǒng)的總冷量或總熱量，kw；V=0.015×31.2×964.7=451.5L=0.4515m3所以擬選用的膨脹水箱參數(shù)見表8-5。補(bǔ)給定壓水箱參數(shù)水箱形式水箱型號(hào)公稱容積有效容積外形尺寸高（）（m3）長(zhǎng)寬（mm）Mm方形10.50.61900900900水箱配管的公稱直徑DN/mm水箱自重溢流管排水管膨脹管信號(hào)管循環(huán)管Kg4032252020156.3注意：膨脹水箱應(yīng)加蓋和保溫，常用帶有網(wǎng)格線鋁箔帖面的玻璃棉作保溫材料，保溫層厚度為25mm。6.3.5水泵的選擇計(jì)算6.3.5.1 冷凍水泵的選擇在空調(diào)水系統(tǒng)中，水泵的形式選擇與水路的系統(tǒng)的特點(diǎn)、場(chǎng)地條件、經(jīng)濟(jì)性及本身的特點(diǎn)因素有關(guān)。一般來說，空調(diào)系統(tǒng)所采用的均為離心泵，因?yàn)槠鋲侯^和流量都比較容易滿足水系統(tǒng)的要求。從水泵安裝形式來看，有臥式泵、立式泵和管道泵，從水泵的構(gòu)造來看，可分為單吸泵和雙吸泵。綜上所述，本系統(tǒng)采用單吸式的立式泵，立式泵具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格相對(duì)低廉，運(yùn)行的穩(wěn)定性好，噪聲低，減振設(shè)計(jì)方便，維修比較容易的優(yōu)點(diǎn)。(1) 水泵流量的確定選用一次泵，流量等于冷水機(jī)組蒸發(fā)器的額定流量再附加10%的余量；單臺(tái)冷水機(jī)組的額定水流量為190.0 m³/h。根據(jù)水泵工作時(shí)，取流量?jī)?chǔ)備系數(shù) =1.1。則單臺(tái)水泵的流量為190.0×1.1=209m³/h(2) 水泵揚(yáng)程為克服一次環(huán)路的阻力損失，其中包括一次環(huán)路的管道阻力和設(shè)備阻力并附加10%的余量。根據(jù)選型原則，選擇兩臺(tái)冷凍水泵（一用一備）。水泵揚(yáng)程H 按下式計(jì)算：H =· Hmax式中：H水泵揚(yáng)程，m;Hmax水泵所承擔(dān)的最不利環(huán)路的水壓降，mH2O； 揚(yáng)程儲(chǔ)備系數(shù)取=1.1。系統(tǒng)總阻力72.3 KPa末端放氣閥阻力：40 KPa蒸發(fā)器阻力37 KPa H=1.1×（7.23+4+3.7）=16.4mH2O所以選擇立式離心泵IS105-125-250兩臺(tái)，一用一備。性能參數(shù)如下表：冷凍水泵性能參數(shù)型號(hào)流量揚(yáng)程轉(zhuǎn)速效率汽蝕余量m3/hHr/min%MIS150-125-25020019.61450813.0功率（kw）外形尺寸（mm）泵軸功率電機(jī)功率泵葉輪名義直徑出口管徑mm進(jìn)口管徑mm13.518.5DN250DN125DN1506.3.5.2冷卻水泵的選擇選用冷卻泵，流量等于冷水機(jī)組冷凝器的額定流量再附加10%的余量。因?yàn)閱闻_(tái)冷水機(jī)組的冷卻水量為232.9m3/h，所以冷卻水泵流量為：232.9×1.1=256.2m3/h冷卻水泵所需揚(yáng)程計(jì)算式：式中： 冷卻水系統(tǒng)總的沿程阻力和局部阻力損失,mH20設(shè)備阻力損失冷卻塔中水的提升高度，約為1.2m冷卻塔噴嘴噴霧壓力，約為5m冷卻水系統(tǒng)沿程和局部阻力損失約為8.5kpa，冷凝器阻力為36kpa， =0.85+3.6+1.2+5=10.65m H2O。取1.1安全系數(shù)×1.1=11.7mH2O冷卻水泵的揚(yáng)程選擇11.7mH2O。所以選擇立式離心泵VGDG100-25兩臺(tái)，一用一備。該種水泵的技術(shù)參數(shù)見下表：冷卻水泵性能參數(shù)型號(hào)流量揚(yáng)程轉(zhuǎn)速效率汽蝕余量m3/hHr/min%MIS125-100-200240432900805功率（kw）外形尺寸（mm）泵軸功率電機(jī)功率泵葉輪名義直徑進(jìn)口管徑mm出口管徑mm36.445DN200DN125DN1006.3.5.3補(bǔ)給定壓水泵的選擇補(bǔ)給定壓水泵是為了給系統(tǒng)補(bǔ)水和調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力，它的揚(yáng)程等于房屋高和系統(tǒng)壓力損失，再加2至3米的富裕量。流量等于冷凍水的流量的2%。本設(shè)計(jì)的揚(yáng)程等于28.2mH2O,流量等于165.9m3/h。補(bǔ)給定壓水泵性能參數(shù)型號(hào)流量揚(yáng)程轉(zhuǎn)速效率汽蝕余量m3/hHr/min%MIS150-125-31520031.41450792.5功率（kw）外形尺寸（mm）泵軸功率電機(jī)功率泵葉輪名義直徑進(jìn)口管徑mm出口管徑mm泵葉輪名義直徑22.830DN200DN150DN125DN3156.3.5.4水泵配管布置進(jìn)行水泵的配管布置時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：(1）安裝軟性接管：在連接水泵的吸入管和壓出管上安裝軟性接管，有利于降低和減弱水泵的噪聲和振動(dòng)的傳遞。(2）出口裝止回閥：目的是為了防止突然斷電時(shí)水逆流而時(shí)水泵受損。(3）水泵的吸入管和壓出管上應(yīng)分別設(shè)進(jìn)口閥和出口閥；目的是便于水泵不運(yùn)行能不排空系統(tǒng)內(nèi)的存水而進(jìn)行檢修。(4）水泵的出水管上應(yīng)裝有溫度計(jì)和壓力表，以利檢測(cè)。如果水泵從地位水箱吸水，吸水管上還應(yīng)該安裝真空表。(5）水泵基礎(chǔ)高出地面的高度應(yīng)小于0.1m，地面應(yīng)設(shè)排水溝。參考資料1、趙榮義.簡(jiǎn)明空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)M，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，20052、陸耀慶.實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)S，北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,19933、陸亞俊,馬最良，鄒平華.暖通空調(diào)M，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，20044、中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院.全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施.暖通空調(diào).動(dòng)力S，北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，20035、黃緒鏡.百貨商場(chǎng)空調(diào)設(shè)計(jì)M，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，19926、郭慶堂.實(shí)用制冷工程設(shè)計(jì)手冊(cè)M，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，19947、尉遲斌.實(shí)用制冷與空調(diào)工程手冊(cè)M，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20018、付祥釗.流體輸配管網(wǎng)M，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2005