包装工程专业毕业设计与论文具体要求

时间:2024.4.27

包装工程专业毕业设计与论文具体要求

毕业设计与毕业论文是每一个即将毕业的学生在经过三年多时间的专业学习之后,对大学本科生在校期间所学习和掌握的专业知识水平的最后一次综合性检验和总结。毕业设计作品和论文要达到艺术和技术方面的深度,要有一定的艺术价值、实用价值和学术价值。因此,每个毕业生都应对此给以足够的重视,要以认真的学习态度和勇于探索的执着精神去完成这项重要的学习任务。

一、 毕业设计

1、选题范围及设计要求

在广告设计、室内装饰设计、包装设计、其它任选一类,,用3dmax、Photoshop、CorelDraw、Illustrator等电脑软件进行创作与设计,并用喷绘或打印的方法输出。

(1)广告、海报、招贴设计要求

设计一则平面广告(公益性或商业性)在电脑中设计制作完成后用喷绘的方法输出。 图纸规格:60х90mm(对开纸),3张,要求喷绘备板加黑色角线

(2)室内装饰设计要求

A:平面透视效果图(包括各居室)B:设计结构图(各居室)

图纸规格:60х90(对开纸)(手绘);打印效果图

(3)包装设计,设计一系列或成套的包装作品,至少5件,要求有平面设计图和设计实物; A:包装盒的展开图; B:效果图C:打印出后做成实物。(尺寸不小于长10CM、宽8CM、高5CM) 。

(4)VI设计,至少20幅,要求有企业形象设计手册和VI树,VI树打印喷板,企业形象设计手册打印装订,其余设计作品要求有平面设计图和设计实物。

(5)网页设计,不少于10页,要求打印装订成册或喷版。

(6)商业摄影作品,不少于10幅,要求打印装订成册或喷版

2、撰写设计说明书

学生应按设计课题写出毕业设计说明书,字数不少于1500字。说明书内容为: ①目录;

②前言:概括说明设计课题主旨、设计体会;

③设计简介:说明设计创作的意图、内容、要求,设计的原理和方法;

④设计方案的确定与设计:说明设计创作的思路,方案的比较和确定,具体的设计程序; ⑤对作品的外观、结构、色彩、功能、效果等方面进行介绍与说明;

⑥参考文献:写出设计过程中所参阅的资料名称、作者、出版单位等。

毕业设计表现形式的多元化,作品应尽量突出创意新颖独特的个性化设计。每个毕业生都应该集中精力、认真思考、深入研究、放开思路、不落俗套、大胆探索、勇于突破和创新。

二、毕业论文的要求

毕业论文的选题必须和设计的方向内容相一致,论文要围绕着设计内容来写,但不能理解为是简单的设计说明,既然是毕业论文,就应有一定的理论深度和学术水平,带有探索性和研究性。虽然对论文做了一些规定,但并不完全局限在只对作品作说明,只要不偏离大的方向,控制在所选的设计主题范围之内,就不必完全受设计作品的束缚,可适当放开来论述。可以查阅和借鉴相关的文献及图片资料,引经据典、深入浅出的展开论述。但需要注意的是,借鉴他人的观点不允许整篇抄袭,可以将参考文献中的论述观点进行适当的引用和摘录,但必须在论文的后面加以注释。

论文字数为5000字左右。

毕业论文主要说明自己的毕业设计从选题到整个设计的理论基础、设计调查、设计创意的产生和演变、实践应用等过程。毕业论文具体要求见吉林农业科技学院论文统一要求;开题报告的撰写既要简练又要全面和具体,指导教师要严格控制开题报告的质量。

三、评分标准

毕业设计和毕业论文的成绩分别占总成绩的60%和40%的权重。打分方法如下:

(1)毕业设计(占总成绩的60%)。

毕业设计采用集体讨论打分方式,由相关专业的老师组成评分小组。评分过程中,由每个指导教师将自己所带学生的设计(撰写)过程及表现情况做出介绍,经过综合分析和比较之后给予成绩。另外,每个指导教师均要给自己指导的所有学生的作品打出一个分数。

(2)毕业论文及答辩(占总成绩的40%)。

四、提交设计作业的要求

(1)毕业设计

以光盘形式提交展板、技术手册,模型、实物照片等电子档,建三个文件夹分别存放,光盘上用油性笔正楷注明姓名、学号。作品原作展览结束后由院系收存。优秀作品在网上展览。

(2)毕业论文

答辩前一周提交论文册三本供答辩小组成员审阅,答辩结束后2日内,学生将修改后的论文册提交一份到系办公室存档。

五、对毕业设计和论文写作过程的要求

在整个设计与撰写论文过程中,每个毕业生应经常主动的与指导教师进行联系和沟通,认真听取指导教师的意见和安排。对长期疏于联系,作业质量和效果又较差的,指导教师可将作品实际效果并结合学生在前后过程中的具体表现进行综合评定,给予相应的成绩。


第二篇:建筑环境与设备工程专业毕业设计说明书、毕业设计论文


建筑环境与设备工程专业毕业设计说明书、毕业设计论文.txt9母爱是一滴甘露,亲吻干涸的泥土,它用细雨的温情,用钻石的坚毅,期待着闪着碎光的泥土的肥沃;母爱不是人生中的一个凝固点,而是一条流动的河,这条河造就了我们生命中美丽的情感之景。 本文由luocuipingfxh贡献

doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 XX 大学毕业设计

目: 职称: 讲师

指导教师:

学生姓名: 专 业:

学号: 建筑环境与设备工程 土木工程

院(系) : 完成时间:

200 年

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本设计为一栋图书馆的空调、 通风设计,该楼位于 XX 省 XX,针对该图书馆的 功能要求和特点,以及该地气象条件及空调、通风要求,参考有关文献资料,在 充分考虑室内环境的舒适性、运行管理上的方便和节能等各方面的基础上,对该 图书馆的空调、通风系统进行系统规划、设计计算和设备选型。首先计算各房间 的冷、湿负荷;接下来是方案的选择确定和部分设备的选择;对书库等大空间采 用了集中供冷方式,而对办公室等小空间采用风机盘管加新风系统;这样可以满 足不同功能房间使用时间段人员活动情况的不同要求,布置灵活,控制方便。之 后对各个分区系统进行设计计算,其中包括风管、水管管径的确定、水力计算、 水力平衡等,最后根据设计计算的结果选择各种所需的设备并且绘制风管、水管 的平面图、系统图 ,以及各种设备的大样图。 本空调、通风系统的设计为力求达到经济、舒适、方便、实用,并尽可能满 足节能要求,根据各种计算结果,通过性价比分析,进行了设备选型,确保设备 容量、压强、噪声等方面满足要求。

关键词:空调、通风系统,集中供冷, 全空气系统,风机盘管加新风系统,

负荷计算,设备选型;

2

Abstract

The design of libabry of the air-conditioning, ventilation design, the building is located in Xinyang City, Henan Province. The composite floor against the functional requirements and characteristics, as well as to the weather conditions and air-conditioning, ventilation, reference to the literature on the floor of the integrated air conditioning and ventilation system for system planning, design and selection of equipment. In a word, it can provide suitable and healthy environment for

officers,visitors and so on. Based on the planning and designing of the specified functions and architectural layout of the building, the air conditioning system should be efficient in energy, comfort of indoor environment and convenience of operation and management.First calculate the room cold, wet load; End of cold

calculation, wet load, Next, the program is to identify and select some of the equipment choices. After the various district system design, including duct, pipe diameter determination, hydraulic calculation, Hydraulic balance, according to the final results of design and calculation of the various options and equipment needed for mapping duct, pipe plan, System maps and various equipment like the map. The air conditioning and ventilation systems designed to achieve the economic, comfortable, convenient and practical as possible and meet the requirements of energy-saving, According to various calculation results through cost-effective analysis, the selection of equipment to ensure that the equipment capacity, pressure, satisfy noise requirements.

Keywords:

air-conditioning,

ventilation

systems,

full-air

conditioning,

fan-coil units plus fresh air system, load calculation, equipment selection . 3

言 ?? 1

第 1 章 设计依据及原始资料 ?? 2

1.1 设计依据 ?? 2 1.2 设计原始资料 ?? 3 1.3 设计范围 ?? 4 1.4 设计原则 ?? 4

第 2 章 确定初步设计方案 ?? 5

2.1 空调方案设计 ?? 5 2.2 系统划分 ?? 9 2.3 保温消声隔振措施 ?? 9 第 3 章 负荷计算 ?? 10

3.1 基本资料 ?? 10 3.2 基本公式 ?? 11 3.3 各房间负荷逐时计算 ?? 15 第 4 章 送风处理过程的计算及设备选择 ?? 15

4.1 全空气系统的计算 ?? 15 4.2 风机盘管加新风系统的计算 ?? 19

第 5 章 气流组织的设计 ?? 24

5.1 送、回风方式及风口形式 ?? 24 5.2 全空气系统气流组织计算 ?? 24 5.3 风机盘管加独立新风系统气流组织计算 ?? 27

第 6 章 空调系统风道系统设计 ?? 30

6.1 6.2 6.3 6.4 风道系统设计 ?? 30 全空气系统的风管的水力计算 ?? 31 风机盘管系统的风管的水力计算 ?? 33 风管布置及附件 ?? 35

第 7 章 空调水系统的设计 ?? 36

7.1 水系统的布置和空调水系统的选取 ?? 36 7.2 水系统的水力计算 ?? 38 第 8 章 冷热源系统设计 ?? 41

8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 冷热源的选择 ?? 41 水泵的选型和计算 ?? 42 分水器和集水器的选择 ?? 45 冷却塔的计算与选择 ?? 46 膨胀水箱的计算 ?? 47 水系统附件的设计 ?? 48

第 9 章 通风设计 ?? 49

9.1 卫生间排风设计 ?? 49

第 10 章 管道的保温及防腐设计 ?? 49

10.1 管道的保温及防腐 ?? 49

论 ?? 53

主要参考文献 ?? 54 致 谢 ?? 55

错误!未定义书签。 关于体育馆的计算流体动力学分析和能源仿真 错误!未定义书签。 附 错误!未定义书签。 录 ?? 错误!未定义书签。

2

毕业设计是我们在完成本专业课程之后所进行的一项极为重要的综合性实践环节。旨 在通过具体的工程实践,进一步深入理解、掌握和综合运用所学的专业理论知识,进行暖 通空调工程设计基本技能的训练,培养分析问题和解决问题的能力,从而全面达到本科专 业对我们的要求。 通过本选题的毕业设计,具体要求我们: 学会有关暖通空调工程设计资料的收集和整理; 熟悉建筑物暖通空调工程设计的一般步骤与方法; 掌握高层建筑暖通空调工程初步设计和施工图设计的基本方法; 对国内外暖通空调科技发展现状和动向有一定的了解。 空调对于创造舒适性室内环境的作用是不容忽视的,因而对于大型公用民用建筑及一 些特殊场所来说,空调是不可或缺的。考虑到空调使用过程中的巨大能耗,其冷热源及水 泵的合理选用、设计就显得格外重要。工程中普遍存在大流量、小温差的现象,是因为设 计者缺乏本详细的水力计算,本设计采用现今颇受欢迎的一种价值分析法,在作出一系列 分析后结合工程概况对冷热源方式作选择,既保证了系统的经济性,同时又能很好的满足 建筑的功能要求,体现了较高的功效。在设计过程中,阅读了大量书籍、论文、规范对计 算方法进行合理的选择,以确保设计能符合工程中的各类规范。 本设计为 XX 星缘图书馆暖通空调工程设计,在设计过程中力求从技术、经济、运行 管理等多方面综合考虑,使设计最优,但由于是初次设计,在能力、经验方面均存在很多 不足,故在设计中必定存在很多不妥之处,希望各位老师、同学批评指正。 在设计中得到了各位指导老师多方面的指导,在此深表谢意。

1

第 1 章设计依据及原始资料

1.1 设计依据

1.1.1 设计任务书 1.1.2 建筑专业提出的平面图和剖面图 1.1.3 室外计算参数 信阳地区 室外计算参数(信阳地区 信阳地区) ①.夏季空调计算干球温度 ②.夏季空调计算日平均温度 ③.夏季空调计算湿球温度 ④.夏季通风计算干球温度 ⑤.夏季大气压力 ⑥.夏季平均风速 ⑦.冬季空调计算干球温度 ⑧.冬季通风计算干球温度 ⑨.冬季空调计算相对湿度 ⑩.冬季平均风速 1.1.4 建筑物围护结构的热工性能 围护结构热工性能表 维护结构名称 外墙 外窗 玻璃幕墙 内墙 1.64 表 1.1.4 门 屋面 楼板 35.1℃ 31.2℃ 27.9℃ 32℃ 990.9KPa 2.1m/s -7℃ 2℃ 74 % 2.1 m/s

传热系数 w/ m2·℃ 1.64 2.93

1.70 2.91 0.28 2.37

1.1.5 图书馆建筑相关参数指标 旅馆建筑照明功率密度值 表 1.1.5

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房 间 名 称 阅览室 会议 办公室 多功能厅 门厅过道

夏季 相对 温度 湿度 ℃ % 27 55 27 55 27 55 27 55 27 55

冬季 相对 温度 湿度 ℃ % 18 60 18 60 18 60 18 60 18 60

照明指标 W/m2 18 18 18 18 18

人员指标 m2/人 2 2 9 1.25 10

新风量 m3/人/h 20 20 30 10 20

噪音 dB. 50 50 50 50 50

1.1.6 国家主要规范和行业标准 ①《.采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003; ②.《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005 版); ③.《民用建筑热工设计规范》GB5017693; ④.《公共建筑节能设计标准》GB5018-2005; ⑤.《智能建筑设计标准》GB/T5.314-2000; ⑥. 《民建节能设计标准》JGJ2695

1.2 设计原始资料

本工程为 XX 星缘图书馆空调工程,位于市中心附近,背靠公园,两面临市区公寓。 本工程是集办公、阅览、会议及书库为一体的综合性公共建筑。占地面积:5616m2,建 筑等级为一类高层;耐等级一级;人防六级;抗震设防烈度 6 级。本建筑共 10 层,建筑 高度 40.50m,建筑总面积为:32198.4 m2, 该建筑正立面朝向南。地上 9 层,地下 1 层。 负一层为设备机房和人防等用房,一层为入口大厅、文学书库、采购大厅和检索大厅。 二到八层为书库、办公室、管理室以及会议室;屋顶设用电梯机房、消防水箱间。 1.地面做法: 磨光花岗石(门厅、电梯厅) ;仿石地砖(书库、楼层电梯厅) ;马赛克(卫生间) ;彩 色水磨石(局部铺地毯) (主楼过道、楼梯、会议室、管理室等) ;普通水磨石(办公、储 藏室等) 。 2.墙壁:

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外墙:从外至内 釉面砖+水泥砂浆+空心砖+水泥砂浆+白灰; 内墙:100 厚加气混凝土,双面抹灰 20。 3.楼板: 100m 厚钢筋混凝土楼板,上铺 20mm 厚水磨石预制板;会议室加铺羊毛地毯,卫生间 铺防滑地砖。 4.门窗: 古铜色铝合金框,5 厚茶色玻璃用于主楼外窗及幕墙;书库加装蓝色内窗帘;各房间 内门为金属框双层玻璃门。 防火卷帘用于图书馆楼梯间、 主楼疏散楼梯及地下室防火隔间; 普通卷帘门用于入口大门。 5.屋面: 预制砼小板、PVC 弹塑性防水油膏防水层。30 厚钢筋砼刚性层,钢筋砼预制板上加 200 厚加气砼保温层。 6.天棚: 水泥砂浆底,塑料壁纸贴面(书库及办公室) ; 轻钢龙骨玻璃纤维装饰板天棚,用于主楼门厅、走道等。 动力与能源资料: 该建筑位于市区,动力与能源完备,动力与照明用电充足,且自备紧急发电设备,自 来水和天然气由城市管网供应,但无热水和蒸气供应。

1.3 设计范围

本设计的范围为整栋建筑的冷热源系统设计、空调系统设计、通风排烟系统设计和自 动控制系统设计。

1.4 设计原则

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及设备,在 创建健康舒适的室内空气品质及环境的同时达到节能环保的效果。

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第 2 章 确定初步设计方案

2.1 空调方案设计

2.1.1 室内设计参数 空调系统设计的参数根据《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003 得出: 第 2.1-3 条:冬季空调室内计算参数 舒适性空气调节室内计算参数 温度:18℃~22℃ 相对湿度:40%~60% 风速:不大于 0.2m/s

第 2.1-6 条:夏季空调室内计算参数 舒适性空调室内计算参数 温度:24℃~28℃ 相对湿度:40%~65% 风速:不大于 0.3m/s

本建筑的室内设计参数如附表 2.1.1 2.1.2 空调设计负荷概算 详细数据请见附表

2.1.2 2.1.3 空调冷、热源系统与设备选择 空调冷、 按图书馆总冷负荷选空调设备,用图书馆总热负荷进行校核。整个图书馆的冷负荷: 348.03kw,热负荷 245.52kw。 由于该图书馆有部分会议室、办公室等,所以该图书馆的房间的同时使用率不高。故 可以取同时使用系数为 0.8,然后乘以安全系数 1.15。这样计算所得的系统容量是偏于安 全的。 冷热源主机选型负荷: 冷负荷=348.03×0.8×1.15=320.18kw 热负荷=245.52×0.8×1.15=225.88kw 0.8 同时使用系数 0.8 同时使用系数 1.15 安全系数; 1.15 安全系数。

5

2.1.4 空调方案及气流组织方式的选择 ①.空调方案的确定 传统的空调方案有单风道一次回风系统和风机盘管加独立新风的空调方式。下面就集 中式系统和风机盘管+独立新风进行比较: 集中式系统和风机盘管+独立新风进行比较表 比较 项目

设 备 房 与 机 风 管 系 统 布 置 机

表 2.1.4.1 风机盘管加新风

集中式 集中 较 机

新风 风机盘管

较 风管

风管

风管 风 集中 机 管

新风 新风 较 管

空 净 化 滤 与 过 气

中 较 风机

风管

风管 风管

风管

6

节 能 和 经 济

可以根据室外气象参数变化实现全年 多工况节能运行; 对热湿负荷不一致或室内参数不同的 多房间不经济; 部分房间停止空调,系统仍运行,不经 济。

灵活性大,节能效果好; 盘管可冬夏兼用,内壁结垢, 降低传热效率; 无法实现全年多工况调节。

风机盘管和诱导器的比较 风机盘管 噪声小;系统分区进行调节控制较 容易;体积小,布置和安装方便; 对于将来建筑的扩建,增设机组, 实现比较容易。 因布置在室内,需要建筑上的协 调;分散,维修管理工作量大,本 身解决新风量困难,静压小,不可 能使用高性能的过滤器;有旋转部 件,对加工质量要求高。

表 2.1.4.2 诱导器

优 点

风道断面小;空气处理室小;空调机 房占地小;风机耗电量小。

缺 点

初投资高;管道复杂;在过度季节也 不能大量使用新风。

通过以上的空调系统的比较,结合实际的空调建筑可以看出在大空间的空调房间一般 都采用集中式空调系统,这种空调方式送风量大,可以充分进行换气,室内空气污染小, 过度季节新风可以调节,由于空气处理设备集中在机房,管理维护方便;集中式空调可以 实现全年多工况节能运行调节,达到经济的效果;而在一些会议室、办公楼和管理室的空 调房间普

遍采用风机盘管+独立新风的空调方式,风机盘管可独立调节室温,各空调房间 的空气调节互不影响。 根据以上分析和比较,系统选择如下: 各房间系统类型选择表 房间类型 值班室 办公室 管理室 教研室 专家研究室 会议室 书库 阅览室 空调方式 空调器 PAU+FCU PAU+FCU PAU+FCU PAU+FCU PAU+FCU AHU AHU 上送上回 上送上回 上送上回 上送上回 上送上回 上送上回 上送上回 表 2.1.4.3 送回风方式 噪声 dB 40 40 40 45 40 40 45 45 7

视听室 其他 注:①PAU-新风机组 系统选择说明:

AHU AHU ②FCU-风机盘管机组

上送上回 上送上回

40 45

③AHU-全空气空调机组

1)阅览室、展览厅、书目库等属于高大空间场所,冷负荷密度大,潜热负荷大,人员 密度大,且人员、物体散发气味多,如果风量不足,不单会使室内温湿度得不到保证,而 且会对空气质量产生严重的影响。 采用全空气系统在机房内对空气进行集中处理具有较强 的去湿能力,而且风量大,设备可放在空调机房,所以选用全空气。 2)办公室、会议室、管理室等小房间,人员集中程度大,各房间的负荷根据运行时间 不一致,且各自有不同的要求,且受到层高的限制,因而选用了风机盘管加独立新风系统 形式。其中新风单独处理,与之相比的新风经过回风箱处理的方案相比,减少了风机盘管 中的风量,减少了噪声,当风机盘管不运行时新风继续送风,不经过回风,提高了室内空 气品质。 ②.气流组织方式 对于书库部分,可有侧送与散流器下送两种方案,这两种方案比较如下: 送风方式比较 表 2.1.4.4 方案 要求层高 风管投资 出口风速 噪音 气流分布 侧送 小 小 大 大 中 下送 大 大 小 小 好 对于大会议室、书库等较大空间的房间是采用立式或吊顶式空调器的,用散流器平送 顶回的气流组织方式,对于管理室、办公室等小房间部分宜采用侧送顶回方式。 2.1.5 新风系统 新风系统的形式采用分楼层水平式,对于一至八层,每层设置新风系统,采用风机盘 管加新风系统,新风处理方式不一样,对室内空气品质有很大的影响。风机盘管加新风系 统的空气处理方式有: 1)新风处理到室内状态的等焓线,不承担室内冷负荷; 2)新风处理到室内状态的等含湿量线,新风机组承担部分室内冷负荷; 3)新风处理到焓值小于室内状态点焓值,新风机组不仅承担新风冷负荷,还承担部分 室内显热冷负荷和全部潜热冷负荷,风机盘管仅承担一部分室内显热冷负荷,可实现等湿 冷却,可改善室内卫生和防止水患; 8

4)新风处理到室内状态的等温线,风机盘管承担的负荷很大,特别是湿负荷很大,造 成卫生问题和水患; 5)新风处理到室内状态的等焓线,并与室内状态点直接混合进入风机盘管处理。风机 盘管处理的风量比其它方式大,不易选型; 通过比较,和该设计的特点,决定一至八层的房间,选择新风处理到室内状态的等焓 线,不承担室内冷负荷方案。就近新风井设吊顶式新风机组,负担新风负荷,新风管道不 与风机盘管混合,新风口单独送风;

2.2 系统划分

2.2.1 空调系统 本幢大楼书库、阅览室和大会议室采用低速全空气系统,设备简单,初投资较省,维 修简便,同时综合考虑节能、降低投资、保证送风的清洁度和便于管理控制的要求,均采 用一次回风系统,上送上回的的气流组织方式。 各层会议室、办公室和管理室等因人员流动性大,负荷变化快等特点,采用风机盘管 加新风系统,为减少室内风机盘管的负荷,减少凝结水量,降低风机盘管的噪音,保证新 风的品质, 将新风处理到室内温度的机械露点状态并根据室内状况单独送入室内或送到风 机盘管出口位置与盘管送风混合后送入室内。 2.2.2 通风系统 地下一层为一个系统,均设置机械送、排风系统;火卷帘右边各个配电间、泵房等为 一个送、排风系统。各层厕所分别设置一个单独的排风系统。

2.3 保温消声隔振措施

1. 冷热源机组、水泵及通风空调的风机,在基础上加装减振措施; 2. 空调机组及通风机组底座设置阻尼弹簧减振器; 3. 吊顶新风机组和空调机组设减振吊钩减振,机组与吊架间采用橡胶柔性衬垫; 4. 进、出冷(热)水机组,水泵及空调机组(包括新风机组和风机盘管)的供回水管 连接处均采用可曲挠橡胶减振软接头;

9

5. 进出空调机组及通风机的风管均采用不燃性软街头; 6. 通风空调风管系统中设消声静压等消声装置; 7. 保温和管道材料的确定 新风系统的送﹑排风风管、阀门及附件采用度锌钢板制作,低温送风管保温材料采用 离心玻璃棉管壳。冷/热水管采用无缝钢管,保温材料采用柔性泡沫橡塑管壳。

第 3 章 负荷计算

3.1 基本资料

1.墙壁: (1)外墙:为《暖通空调》附录 2-3 中的 3-II 型墙体。240 厚砖墙,100 厚泡沫混凝 土,外表面 15 厚水泥砂浆粉刷,15 厚面砖贴面;内表面 20 厚普通水泥混合砂浆抹灰。 传热系数 K=1.64 W/m2?℃。 (2)内墙:内墙设为石膏板夹矿棉板轻质隔墙 传热系数 K=1.70 W/m2?℃。 2.楼板 100m 厚钢筋混凝土楼板,上铺 20mm 厚水磨石预制板;会议室加铺羊毛地毯,卫生间 铺防滑地砖。传热系数 K=2.37 W/m2?℃,延迟时间ξ=6.0 时,衰减系数β=0.33。 3.门窗: 古铜色铝合金框, 双层 5 厚普通玻璃用于主楼外窗及幕墙; 窗户的有效面积系数 Ca =1, 窗玻璃的遮阳系数 Cs=0.78,室内遮阳设施的遮阳系数 Ci =0.6。 各房间内门为金属框双层玻璃门,传热系数 2.91W/m2?℃。防火卷帘用于图书馆楼梯 间、主楼疏散楼梯及地下室防火隔间;普通卷帘门用于地下车库及通道大门。

10

3.2 基本公式

3.2.1 建筑供冷设计负荷计算基本公式 3.2.1.1 外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷 Qc (τ ) = AK [(tc (τ ) + t d )kα k p ? t R ]

(3-1)

式中: Qc (τ ) — 外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷,W; A — 外墙和屋面的面积,m2; K — 外墙和屋面的传热系数,W/(m2?℃ ),由《暖通空调》附录 2-2 和附 录 2-3 查取;

t R — 室内计算温度,℃;

tc (τ ) — 外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值,℃,由《暖通空调》附录

2-4 和附录 2-5 查取; td kα — — 地点修正值,由《暖通空调》附录 2-6 查取; 吸收系数修正值,取 kα=1.0; 外表面换热系数修正值,取 kρ=0.9;

kρ —

3.2.1.2 内围护结构冷负荷

Qc (τ ) = Ai K i (t o.m + ?tα ? t R )

(3-2)

式中

K i — 内围护结构传热系数,W/m2?℃; Ai — 内围护结构的面积,m2; to.m — 夏季空调室外计算日平均温度,℃; ?tα — 附加温升,可按《暖通空调》表 2-10 查取。

3.2.1.3 外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷 Qc (τ ) = cw K w Aw (tc (τ ) + t d ? t R ) (3-3)

11

式中

Qc (τ ) — 外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷,W;

K w — 外玻璃窗传热系数,W/(m2?℃ ),由《暖通空调》附录 2-7 和附录 2-8 查得; Aw — 窗口面积,m2; tc (τ ) — 外玻璃窗的冷负荷温度的逐时值,℃,由《暖通空调》附录 2-10 查 得; cw — 玻璃窗传热系数的修正值;由《暖通空调》附录 2-9 查得; t d — 地点修正值,由《暖通空调》附录 2-11 查得; 3.2.1.4 透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷 Qc (τ ) = Cα AW CS Ci D j max C LQ 式中

(3-4)

Cα — 有效面积系数,由《暖通空调》附录 2-15 查得; AW — 窗口面积,m2; Cs— 窗玻璃的遮阳系数,由《暖通空调》附录 2-13 查得; Ci— 窗内遮阳设施的遮阳系数,由《暖通空调》附录 2-14 查得; Djmax— 日射得热因数,由《暖通空调》附录 2-12 查得; CLQ— 窗玻璃冷负荷系数,无因次,由《暖通空调》附录 2-16 至附录 2-19 查得;

3.2.1.5 照明散热形成的冷负荷 白炽灯 荧光灯 式中 Qc (τ ) = 1000 NC LQ Qc (τ ) = 1000n1n2 NC LQ

(3-5-1) (3-5-2)

N — 照明灯具所需功率,W; n1—镇流器消耗功率稀疏,明装时,n1=1.2,暗装时,n1=1.0; n2—灯罩隔热系数,灯罩有通风孔时,n2=0.5—0.6;无通风孔时,n2=0.6— 0.8; 12

CLQ—照明散热冷负荷系数,由《暖通空调》附录 2-22 查得。 3.2.1.6 人体散热形成的冷负荷 人体显热散热形成的冷负荷

Qc (τ ) = qs n?C LQ

(3-6-1)

式中

qs — 不同室温和劳动性质成年男子显热散热量,W,由《暖通空调》表 2-13 查得; n — 室内全部人数; φ — 群集系数,由《暖通空调》表 2-12 查得; CLQ — 人体显热散热冷负荷系数,由《暖通空调》附录 2-23 查得;

人体潜热散热引起的冷负荷

Qc (τ ) = q1n?

(3-6-2)

式中

ql — 不同室温和劳动性质成年男子潜热散热量,W,由《暖通空调》表 2-13 查得; n,φ—同式 3-6-1。

3.2.2 湿负荷计算基本公式 人体湿负荷

D = 0.001?ng

式中 D — 散湿量,kg/h

g —一名成年男子的小时散湿量

3.2.3 建筑供暖设计热负荷基本公式 ①.围护结构的基本耗热量 Q = KF (t n ? t w )α 式中

K——围护结构的传热系数; F——围护结构的计算面积;

13

t n ——冬季室内空气的计算温度; t w ——冬季室外空气的计算温度;

α ——围护结构的温差修正系数;是用来考虑供暖房间并不直接接触室外大气时, 围护结构的基本耗热量会因内外传热温差的 削弱而减少的修正,其值取决于邻室非 供暖房间或空间的保温性能和透气情况。高层建筑由底层至顶层取值约为 0.7-0.3。 ②.围护结构的附加(修正)耗热量 朝向修正耗热量基于太阳辐射得热量对房间供暖得有力作用和各

朝向房间温度平衡要 求而提出的对各部分基本耗热量的附加(或附减)百分率。 朝向修正率表 围护结构朝向 北、东北、西北 东、西 东南、西南 南 表 3.2.3.1 朝向修正率/% 0~10 -5 -10~-15 -15~-30

1)风力附加耗热量 风力附加耗热量是考虑室外风速超出常规而对围护结构基本耗热量的修正。由于我国 大部分地区冬季室外平均风速大多在 2~3m/s 左右,一般建筑不考虑风力附加,本设计中 也不加以考虑。 2)高度附加耗热量 是在考虑房间高度过大时,由于存在竖向温度梯度而使围护结构基本耗热量附加的耗 热量。房间高度大于 4m 时,每高出 1m 应附加 2%,但总的附加率不因大于 15%。 3)其他修正方法 对于公共建筑,当房间具有两面及两面以上外墙时,可将外墙、窗、门的基本耗热量 增加 5%,如果窗、墙面积之比超过 1:1 时,可对窗的基本耗热量附加 10%。对于高层 建筑来说, 应当考虑室外风速随楼房高度增加而增大, 从而对外窗传热耗热量有较大影响, 对此,可按单、双层钢窗在不同高度和室外风速下分别考虑 0%~15%和 0%~7%的传热 系数 K 值附加率来进行修正。

4)冷风渗透、侵入耗热量

14

建筑物借助空气调节系统担负其全部供暖任务时, 由于室内保持右 足够的正压值, 一 般可以避免室外冷空气向室内渗透或侵入,冷风渗透和冷风侵入耗热量无需再做考虑。

3.3 各房间负荷逐时计算

具体计算数据见附表 3.3.1。

第 4 章 送风处理过程的计算及设备选择

4.1 全空气系统的计算

4.1.1 夏季处理过程及送风量 夏季处理过程及送风量 其处理过程为

新风W } ?混合 → M ?冷却去湿 → S ~~~~~ N ? ? ?? ? 回风N

(一)确定夏季室内空气状态点 N。 hN 根据夏季室内温度 27℃,相对湿度φ=55%。确定室内空气状态点 N,并查 i-d 图得 到,室内焓值 hN = 58.97 kj / kg ,含湿量 d N = 12.425 g / kg 。 (二)做热湿比线ε。 根据计算出的室内冷负荷 Qc ,湿负荷: M W ,计算热湿比ε= 室内热湿比线ε。 (三)确定送风状态点 S。 本系统拟采用表冷器作为降温去湿的空气处理设备, 采用露点送风, 即热湿比ε与等 相对湿度线 φ=90%的交点为送风状态点 S,由此求得送风状态点的参数为: t 、 h S 。 (四)计算系统的总风量 M s 。 15

QC ,再通过 N 点做 MW

根据热量平衡关系,可得:

MS =

(五)确定室外空气状态点 W。

QC h N ? hS

根据夏季室外空调计算干球温度 35.1℃, 湿球温度 27.9℃, 确定室外空气状态点 W, 查 i-d 图得 t 、h。 (六)确定混合状态点 M。 根据 系统的新风比 m 计算得到 M 点:t , h M 。 例:对于第一层全空气系统 1 以房间 104 中文学书库计算为例: 室内总余热量: Q

C = 41.06 kw 总余湿量: M W = 12.98kg / h 热湿比 :

ε=

QC = 11387.13 MW

在 I-d 图上确定室内空气状况点 N,通过该点画出热湿比线,交 φ=90%的相对湿度线 与 S 点,从而得出: h N = 58.97 kj/kg 如下图 3.1 , h S = 46.24 kj/kg

全空气系统焓湿图按消除余热计算送风量:

MS =

QC =41.06/(58.97-46.24)=9001.19m3/h h N ? hS

16

新风量 M W =4507.25 m3/h 一次再循环风量

M n = 4493.94 m 3 / h

新风比

m= MW = 50% MS

保持室内正压的渗透风量按换气次数 1.5 次/h 进行计算得 房间维持正压的渗风量: M i = 1.5V = 1.5 × 3461.568 = 5192.35m 3 / h

回风量:

M N = M S ? M i = 3808.84m 3 / h

同理可得该系统其它各空调房间的送风量: 第一层系统 1 各空调房间的送风量统计表 系统 房间 室内冷负 荷w 湿负 荷 ㎏ /h 热湿比 kj/㎏ 送风量 m3/h 表 4.1.1 新风量 m3/h 再循环风 量 m3/h 新风 比

17

1

104 105 106 总计

41059.70 12691.76 4795.74 58243.89

12.98 1.63 0.79 15.40

11387.13 28054.29 21922.37 13618.06

9001.19 3647.67 1315.97 14525.57

4507.25 565.50 273.45 5346.20

4493.94 3082.17 1042.52 9179.37

0.50 0.16 0.21 0.37

综合各个房间的送风处理情况, 全空气空调系统的采用露点送风, 处理后的送风状态: 温度 t=17.76℃ ,相对湿度 φ=90% 4.1.2 冬季处理过程及送风量 (一)确定室内空气状态点 N。 根据冬季室内空气温度 =18℃,相对湿度φ=45%。确定室内空气状态点 s,并查 i-d 图 得到,室内焓值 =-32.93kJ/kg,含湿量 =5.82g/kg。 (二)做热湿比线ε。 根据计算出的室内热负荷 Qh ,湿负荷: M W ,计算热湿比

ε=

再通过 N 点做室内热湿比线ε。 (三)确定室外空气状态点 W。

Qh MW

根据冬季室外空调计算干球温度-7 ℃,相对湿度φ=74%,确定室外空气状态点 W,查 i-d 图得,t ,φ。 (四)确定送风状态点 S。

t S = tn +

Qh M SCp

由于冬夏季送风量相同,故冬季送风温度。 (五)确定混合状态点 M。 连接 N 点和 M 点, 过送风状态点 S 作一条等含湿量线与 NM 相交, 交点即为混合状态点 M 。 (六)计算所需热量 。 各系统全空气系统设备选型详情请见附表 4.1.1

18

4.2 风机盘管加新风系统的计算

4.2.1 风机盘管系统的空气处理过程 该建筑中每层只有部分办公室,还书室和管理室采用风机盘加独立新风系统,新风与 风机盘管的送风并联送出,单独送入室内。新风处理到室内空气的焓值,由风机盘管承担 室内人员、设备冷负荷和建筑维护结构冷负荷。 R

ε ε fc

O L

φ=90% φ=100%

S M

图 4.2

夏季风机盘管处理过程焓湿图

O-室外空气参数,R-室内设计参数,M-风机盘管处理室内的空气点 S-送风状态点, ε-室内热湿比, εfc-风机盘管处理的热湿比

O 冷却干燥 冷却干燥 R

L F

混合 S

ε N

19

风机盘管加独立新风系统空气处理过程 室外新风 O 被冷却处理到机器露点 L;, 由设计的室内状态点的焓值线与相对湿度 90% 线的交点确定。新风处理到室内等焓点与机器露点的交点,其不承担室内冷负荷,承担一 部分湿负荷。 (1) 确定室内送风状态点及房间的送风量 A、确定室内送风点 热湿比:

ε=

Q ( Q 为室内冷负荷,W 为室内湿负荷) W

送风温差为7℃,由此可以确定送风状态点 S。 B、确定送风量 总送风量: GS =

Q iN ? i O

(2)确定新风量 新风量: GW (3)确定风机盘管的风量 FCU 的风量: (4)确定风机盘管处理状态点 M 对于 M 点的焓值的确定: MS GW i M ? i s = = GF i s ? il Sl 连接 L、S 两点并延长与 iM 交于 M 点 (5)确定风机盘管供冷量: 全冷量: 显冷量: (6)新风机组所承担的冷负荷

20

G F = G S ? GW

QT = GF ( iN - iM )

QS = GF cP ( t N - t M )

QW = GW ×( iW ? iN ) 注:以上处理过程是在不考虑管道、设备升温或其保温性能很好时得到近似设计计算 过程。 根据以上计算过程,可初步选取空气处理设备。 4.2.2 风机盘管的选择计算 房间为例: 以 107 房间为例: 房间已知空气参数 t N =27℃, φN=55%; iN =58.97kJ/kg; d N =12.43 g/kg, tW =35.1℃; φW=58.15% ;

iW =89.67 kJ/kg; dW =21.13g/kg。 (1)确定室内送风状态点及房间的送风量 ε=

送风温差为 7℃

Q 1447 = × 3.6 = 38651.72 kj / kg W 0.13

由此可以确定送风状态点 S。

GS =

(2)确定新风量

Q 1447.12 3.6 = × =0.187kg/s=523.12 m 3 / h i N ? i O 58.97 ? 51.25 1.29 G w = 53m 3 / h = 0.019kg / s

(3)确定风机盘管的风量

G F = GS ? GW = 0.187-0.019=0.168 kg/s

(4)确定风机盘管处理状态点 M

i ? 51.25 MS GW iM ? i s 0.019 = = = = M , GF i s ? il 0.168 51.25 ? 58.97 Sl 解得 iM =50.38kJ/kg 连接 L、S 两点并延长与 iM 交于 M 点,得 t M =19.84℃ 21

(5)确定风机盘管供冷量: 全冷量: 显冷量:

QT = GF ( iN - iM )=0.168×(58.97 -50.38)=1.45kw

QS = GF cP ( t N - t M )=0.168×(27-19.84)=1.21kw

(6)新风机组所承担的冷负荷 QW = GW ×( iW ? iN )=0.019×(89.67-58.97)=0.583kw 各房间风量、冷量和新风负荷计算结果请见附表 4.2.1 各风机盘管选型详情请见附表 4.2.2

4.2.3 新风机组的计算 A 新风机组计算 一到八层新风机组相同,以第一层的新风机组为例,房间的新风负荷为 Q= 1.58kw, 室内空气计算温度 tn =27

O

C

, 相对湿度 55%, 室外干球温度 tw =35.1

O

C

, 湿球温度为 27.9

O

C

该楼层室内总新风量为 143.75m3/h。 新风机组将新风处理到室内的焓值与 φ=90%的等相对湿度线的交点。 焓湿图如下:

R φ=90% ε ε fc S M L φ=100% O

22

图 4.5 查焓湿图可得: h0 = 89.67 kj / kg 新风机组所需的冷量:

新风处理焓湿图

hR = 58.97 kj / kg

Q = G × (ho ? hR ) = 1.29 × 143.75 × (89.67 ? 58.97) / 3600 = 1.58kW Q ' =

1.15Q = 1.58 × 1.15 = 1.82kW 其中 1.15 为富余度; 即冷量 Q=1.58kW,风量 G=143.75m3 /h 选空调机组型号为北京弘电英宸制冷设备有限责任公司生产的 HGXD 吊装式新风空 气处理机 其参数如下表: HGXD 吊装式新风空气处理机参数表 风 量 水 量 表 4.2.3.1 冷量(kw) 热量(kw)

(m3/h) (m3/h) 2000 3.1

长(mm) 宽(mm) 高(mm)

1.91

27.2

1185

1150

580

同理其余楼层新风机组参数请见附表 4.2.3.2 所示。 B 新风机组的布置 新风机组的布置与每层建筑的建筑形式有关,由于单层的新风量不大,即每层只需布 置一个新风机组,需布置在容易引进,使风管最近和最不利环路阻力较为平衡的位置,且 每个新风支管出口直接接入室内。新风入口注意事项 1)新风进口位置:本系统采用独立的新风系统,因此只须考

虑风机盘管配置合理; 布置时应尽量使排风口与进风口远离,进风口应尽量放在排风口的上侧;为避免吸入室外 地面灰尘,进风口底部应距地面不宜低于 2m。

23

2)新风口其它要求:进风口应设百叶窗,以防雨水进入,百叶窗采用固定的百叶 窗。 在多雨地区,宜采用防水的百叶窗。

气流组织的设计 第 5 章 气流组织的设计

空气分布又称气流组织,也就是设计者要组织空气合理的流动。大多数空调和通风系 统都需要向房间或被控制区送入和排出空气,不同形状的房间、不同送风口和回风口形式 和布置、不同大小的送风量都影响室内空气的流速分布、温湿度分布和污染物浓度分布。 室内气流速度、温湿度都是人体热舒适的要素,而污染物浓度是空气品质的重要指标。因 此,要想使房间内人群的活动区域成为一个温湿度适宜,空气品质优良的环境,不仅要有 合理的系统形式及对空气的处理方案,而且要有合适的空气分布。

5.1 送、回风方式及风口形式

本工程图书馆中的集中全空气式空调系统采用散流器平送,顶棚回风的气流组织;一 二层的值班室直接安装两个空调器;其余房间采用风机盘管+独立新风的空调系统,其中 风机盘管用单层百叶风口顶送风形式,新风系统采用侧送风形式。具体布置参考图纸。

5.2 全空气系统气流组织计算

5.2.1 风口的布置 1、送风口布置间距 阅览室 大厅及其他房间 一般原则: (1)人不经常停留的地方; 组织。 2、送风口风速 阅览室 3—5m/s (风口在上部时)

24

4—5m 4-6m (2)房间的边和角; (3)有利于气流的

3m/s 左右 办 公 室 4m/s 左右 其他房间

(风口距地≤2.5m) (风口距地≤4.5m) 2—5m/s

3、回风口流速 m/s 房间净高 3.5-4 3-3.5 2.5-3 人不常停留处 人常停留处 走廊回风

3、散流器布置 散流器平送时,宜按对称布置或者矩形布置,散流器中心与侧墙的距离不宜小于 1000mm;圆形或方形散流器布置时,其相应送风范围(面积)的长宽比不宜大于 1:1.5, 送风水平射程与垂直射程(平顶至工作区上边界的距离)的比值,宜保持在 0.5~1.5 之间。 实际上这要看装饰要求而定,如 250×250 的散流器,间距一般在 3.5 米左右,320×320 在

4.2 米左右。 5.2.2 散流器选择计算 以二层社科书库为例进行散流器的设计 会议厅净高 H=4.2m ,面积 A=990.6 m 。总送风量为 14034.43

2

风口位置 上部 上部 上部 下部 下部 下部

风速 3-4m/s 2-3m/s 1.5-2m/s 3m/s 1.5-2m/s 1-1.5m/s

m 3 / h 。由于散流

器服务区的长宽比<1.5,此时选用圆形散流器,呈矩形布置(见图纸) 。每个散流器承担

4m×4m 的送风区域,共 41 个散流器,每个散流器承担 400 m 3 / h 的风量。

(1)布置散流器

25

社科书库拟采用 n = 41 个散流器送风口送风,则每个送风口的送风量 q = 16000 / 41 = 390.24m 3 / h ≈ 400m 3 / h(0.111m 3 / s ) 。 其中,每个散流器承担 4m × 4m 的送风区域。 (2)初选散流器 选用圆形散流器,按颈部风速 2—6 m / s 选择散流器规格。层高低或要求噪声低时,应 选低风速:层高高或噪声控制要求不高时,可选用高风速,甚至可用 ? 6m / s 的风速。本 房间按 3m / s 左右选风口。选用颈部尺寸为 φ 200mm 的圆形

散流器,颈部面积为 0.0314m 2 , 则颈部风速为

ν=

0.111 = 3.54m / s 0.0314

散流器实际出口面积约为颈部面积的 90%,即 A = 0.0314 × 0.9 = 0.0283m 2 。则散流器 出口风速ν 0 = 3.54 / 0.9 = 3.93m / s 。 (3)按公式

ν x KA1 / 2 = 求射流末端速度为 0.5 m / s 的射程,即 ν 0 x + x0

x= Kν 0 A1 / 2

νx

x0 =

1.4 * 3.93 * (0.0283)1 / 2 ? 0.07 = 1.78m 0 .5

式中: x—以散流器中心为起点的射流水平距离,m;

ν x —在x 处的最大风速,m/s; ν 0 —散流器出口风速,m/s;

x0 —平送射流原点与散流器中心的距离,多层锥面散流器取0.07m;

A—散流器的有效流通面积,m2; K—系数,多层锥面散流器为1.4 (4)按公式ν m = 0.381Lr 计算室内平均速度 ( L / 4 + H 2 )1/ 2

2

νm =

0.381 * 1.78 = 0.15m / s ( 4 / 4 + 4 .2 2 ) 1 / 2

2

式中: L—散流器服务区边长,m; H—房间净高,m;

26

如果送冷风,则风速应增加 20%,为 0.18m/s;送热风时应减少 20%,为 0.12m/s。 所选散流器符合要求。 对于使用全空气系统的其他楼层房间,散流器的选择和计算方法一样。详细数据见附 表 5—2—1。

5.3 风机盘管加独立新风系统气流组织计算 风机盘管加独立新风系统气流组织计算

5.3.1 风口的布置 风口对气流组织有着关键断作用,根据送回风量,选择合适的风口,均匀分配,同时 避免柱和梁的阻挡。最大可能的减少风量扰动对气流产生的负面效应。在工程设计中 采用了以下措施: 1、新风口应尽量靠近风机盘管的送风口,目的让新风与室内回风混合均匀。 2、送风口尺寸放大。变风量末端在调节时产生的风速变化会使人感到不舒适,这在 大风量送风口尤为明显。解决这个问题的最简单方法是加大吊顶风口的尺寸,尽可能减少 出风速度, 使这种风速的变化带来的影响微乎其微。 一般可将送风口的额定流量加大一档。 3、增强吊顶贴附效应。使吊顶平面保持平整,尽量使吊顶面的凸凹远离送风口。这 其中主要包括灯具、水喷淋头和火灾报警探头,两者间须隔开一定的距离。 风口间距及风速布置情况如下: a、送风口布置间距 办公室和会议室 其他房间 一般原则:(1)人不经常停留的地方; 的组织。 b、送风口风速 3m/s 左右 办 公 室 4m/s 左右 其他房间 (风口距地≤

4.5m) 2—5m/s

27

2—4m 2—4m (2)房间的边和角; (3)有利于气流

(风口距地≤2.5m)

5.3.2 风机盘管送风口的选择计算 风机盘管送风口的选择计算 以第八层的 803 房为例,房间尺寸为 64 m 3 ;室内空调系统为风机盘管加独立新风系 统,其安装的风机盘管为 YGF10CD2SXFL-F 型,风量为 1275 m 3 / h ,即 0.354 m 3 / s ;新 风量为 528 m 3 / h 。新风作为辅助送风,为简化计算,可忽略新风对气流的影响,因此只 需对风机盘管送风的气流组织进行计算。

1)根据室内显冷负荷和送风温差,计算房间的总送风量 Ls ( m 3 / s )和换气次数 n ( 1 / h ):

Ls =

Qx Qx 3.45 = = = 0.41m 3 / s ρc?t s 1.21 × 1.01 × ?t s 1.21 × 1.01 × 7 n= 3600 Ls 3600 × 0.41 = = 5.49(1 / h) A× B × H 8 × 8 × 4 .2

式中:

Qx —— 室内的显冷负荷, kW

t s —— 送风温差, oC

(按《实用供热空调设计手册》第 829

页表 11.9—1 选取) A —— 沿射流方向的房间长度,m B —— 房间宽度, m H —— 房间高度, m

2)选定送风口形式,确定过程

拟采用单层百叶送风口,其紊流系数为ɑ=0.08,射程为 x=7.8-0.5=7.3m(0.5m 为射 流末端宽度) 。

3)选取送风温差 ?t

根据会议室风机盘管选型计算中送风温差的确定方法,得出 ?t=7℃。

4)定送风口的出流速度 v0 vo = 0.36 Fn / d o m / s

(3.4)

式中:Fn——垂直于单股射流的空间断面面积 m2,见(3.5)

d0——送风口直径或当量直径 m。

28

Fn d0

= 53 . 17

H ? B ? v0 L

(3.5)

式中:H——房间高度 m;

B——房间宽度 m; L—— 房间的总送风量 m3/h。

先假定 v0=3 m / s , 由计算公式 3.5) ( 算出射流自由度 Fn / d 0 为 15.04, 代入公式 3.4) ( v0 = 0.36 Fn / d 0 =0.36×15.04=5.41 m / s 。所取 v0=3 m / s <5.41 m / s ,且在 2~5 之间, 则满足要求。 取 ?tx=1℃,由 (Δtx/?ts) ( Fn / d ) (1/7) 15.04=2.15, × = × 查得受限射流距离 x =0.20。 5)确定送风口的个数N N= BH =2 ax 2 ( ) x

6)确定送风口尺寸 由下式算得每个风口面积 f

f =

Ls 0.41 = = 0.068m 2 v0 ? N 3 × 2

(3.6)

式中: f ——送风口面积; 式中其它符号含义同上。 由解得的 f 值,选取单层百叶风口,尺寸为:

320×200;

当量直径: d s = 1.128 f s = 1.128 × 0.068 = 0.294m 7)校核射流的贴附长度 阿基米德数 Ar 按下式计算:

Ar =

g.d o (Tn ? T0 ) 2 vo .Tn

K; K;

(3.7)

式中: T0 ——射流出口温度

Tn ——房间空气温度

29

d 0 ——风口面积当量直径

g ——重力加速度

m;

m/s ;

2

式中其它符号含义同上。 由公式计算阿基米德数

Ar = 9.8 × 0.294 × 7 /[3.0 2 × (273 + 27)] = 0.0075

由《实用供热空调设计手册》第833页图11.9—2衷查得

x = 27 ,则 ds x = 27 d s = 27 × 0.294 = 8.1m > 7.3m ,满足要求。

8)校核房间高度

公式 H = h + S + 0.07 x + 0.3 m ,房间高度 ≥ H为满足要求; 式中:

h

—— 空调区高度,一般取2 m ; —— 送风口底边至顶棚距离, m ; —— 射流向下扩展的距离, m ; —— 安全系数, m 。

S

0.07 x

0.3

H = h + S + 0.07 x + 0.3 =3+0.35+0.07×7.3+0.3=4.16<4.2 m 符合要求。 用相同的方法计算其它房间风机盘管送风口的大小。 具体风口选择情况请见附表 5-3-1

第6章

6.1 风道系统设计

空调系统风道系统设计

采用假定流速法,主管风速 5~9m/s,支管风速 3~6m/s,先从最不利环路开始,根据公 式:风管断面面积= 流量 ,再根据断面面积选择风管尺寸,并算出实际流速,查出单位长 流速 度沿程阻力损失和各局部组件局部阻力系数,算出最不利环路的阻力损失,最后将其余支 路与最不利环路进行阻力平衡。压头富裕的用阀门节流。本设计的风管采用矩形风管,管 径尺寸一律采用国标,机组的进风口管径按样品制定风管,出风口管径根据机组能够处理 30

的额定风量确定。现在以计算第四层新风机组出口处的风管管径为例,其它管径的计算方 法相同,具体尺寸见图纸标注。

6.2 全空气系统的风管的水力计算

A、计算方法 计算方法 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基础上进行, 1) 采用假定流速法,其计算和方法如下: 2) 绘制通风或空调系统轴测图,对个管段进行编号,标注长度和风量。 3) 确定合理的空气流速。 4) 根据各风管的风量和选择的流速确定个管段的断面尺寸,计算摩擦阻力和局部阻 力。 5) 并联管路的阻力平衡。 6) 计算系统的总阻力。 B、系统风管道的水力计算举例 以第八层 802 房间的全空气空调系统为例: 首先选定系统最不利环路作为计算的出发点(一般是某一空调系统中最长管路或者局 部构件最多的管路) ,选出区域中的最不利环路为:1-2-3-4-5—6,新风系统的管路 走向示意简图如下:

31

1、划分管段,对应编号,逐段选定管内风速,计算相应的截面面积。然后根据标准规 格选定风管的断面尺寸,再计算实际流速。经查表查得流量得当量直径 D,根据风量和当 量直径确定比摩阻 R,计算沿程阻力。 2、确定局部构件尺寸和进行局部阻力计算。根据 GB 规范,计算各个局部构件的局部

2 阻力系数,根据公式: hd = ξ v ρ 2 计算出局部阻力。

3、对并联支管进行阻力平衡。采用改变送风口的风量调节阀的开启角度,增大阻力, 满足平衡要求。 4、 计算全空气机组所需要的风量和风压, 计算出最不利环路的总阻力, 考虑安全因素, 增加 15%。设计系统的送风量,考虑可能漏风,增加 10%。 5、详细计算。 对于管段 1: 流量 G=9000m3/h,管长 L=4.8m,初选流速为 V=6.94m/s,根据 G 和 V 查得《实用供热 空调设计手册》表 8.2-1,风管断面积尺寸为 800 × 500(mm × mm) 。 则实际流速 v=G/3600ab=9000/(3600 × 0.8 × 0.5) =6.94m/s. 动压 P=0.5 × 1.2 ×

6.942=28.90Pa。 局部阻力系数,查《实用供热空调设计手册》第 575 页可知该管段上的附件的总的局 部阻力系数

∑ ξ = 1.27

则局部阻力 Z=1.27 × 28.90=36.70Pa。

32

单位比摩阻用插值法确定 R=0.75Pa/m 则沿程阻力 RL=0.75 × 4.8=3.60Pa 管道阻力即为风管的压力损失 ∑P=Z+RL+0.1=36.70+3.60=40.30Pa。 其他管段的各个参数的确定方法与管段 1 的方法相同。详细计算数据请见附表 6.2.1 则对于混合点 G:

P = 175.7 Pa 1

P2 = 136.6 Pa

P1 ? ?P2 175.7 ? 136.6 = = 22% >15% ?P1 175.7

运行时辅以阀门调节,消除剩余的不平衡

6.3 风机盘管系统的风管的水力计算

A、计算方法 计算方法 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基础上进行, 7) 采用假定流速法,其计算和方法如下: 8) 绘制通风或空调系统轴测图,对个管段进行编号,标注长度和风量。 9) 确定合理的空气流速。 10) 根据各风管的风量和选择的流速确定个管段的断面尺寸,计算摩擦阻力和局部阻 力。 11) 并联管路的阻力平衡。 12) 计算系统的总阻力。 B、系统风管道的水力计算举例 因为四到六层新风系统相同,故以第四层的新风管道系统为例: 首先选定系统最不利环路作为计算的出发点(一般是某一空调系统中最长管路或者局 部构件最多的管路) ,选出区域中的最不利环路为:1-2-3-4-5,新风系统的管路走向 示意简图如下:

33

1、划分管段,对应编号,逐段选定管内风速,计算相应的截面面积。然后根据标准规 格选定风管的断面尺寸,再计算实际流速。经查表查得流量得当量直径 D,根据风量和当 量直径确定比摩阻 R,计算沿程阻力。 2、确定局部构件尺寸和进行局部阻力计算。根据 GB 规范,计算各个局部构件的局部

2 阻力系数,根据公式: hd = ξ v ρ 2 计算出局部阻力。

3、对并联支管进行阻力平衡。采用改变送风口的风量调节阀的开启角度,增大阻力, 满足平衡要求。 4、计算新风机所需要的风量和风压,计算出最不利环路的总阻力,考虑安全因素,增 加 15%。设计系统的新风量,考虑可能漏风,增加 10%。 5、详细计算。 对于管段 1: 流量 G=396 m3/h,管长 L=6m,初选流速为 V=5.72m/s,根据 G 和 V 查得《实用供热空调 设计手册》表 8.2-1,风管断面积尺寸为 160 × 120(mm × mm) 。 则实际流速 v=G/3600ab=396/(3600 × 0.16 × 0.12) × 1000000=5.72m/s. 动压 P=0.5 × 1.2 ×

5.722=0.5 × 1.2 × 5.722=19.63Pa。 局部阻力系数,查《实用供热空调设计手册》第 575 页可知该管段上的附件的总的局 部阻力系数

∑ ξ = 0.71

则局部阻力 Z=0.71 × 19.63=13.94Pa。

34

单位比摩阻用插值法确定 R=1.63Pa/m 则沿程阻力 RL=1.63 × 6=9.78Pa 风口(双层百叶)的压力损失为 0.1Pa。 管道阻力即为风管的压力损失 ∑P=Z+RL+0.1=13.94+9.78+0.1=23.82Pa 其他管段的各个参数的确定方法与管段 1 的方法相同。详细计算数据请见附表 6-3 则对于混合点 G:

P = 85.98Pa 1

P2 = 80.91Pa

P1 ? ?P2 85.98 ? 80.91 = = 5.9% <15% ?P1 85.98

运行时管段水力基本平衡,无须辅以阀门调节。

6.4 风管布置及附件

(1) 风管道全部用镀锌钢板制作,厚度及加工方法,按《通风与空调工程施工及验收 规范》 (GB50243-97)的规定确定,主管和支管的断面尺寸在途中标明; (2) 设计图中所注风管的标高,以风管中心为准; (3) 穿越沉降缝或变形缝处的风管两侧,以及与通风机进、出口相连处,应设置长度 为 200~300mm 的人造革软接;软接的接口应牢固、严密。在软接处禁止变径; (4) 风管上的可拆卸接口,不得设置在墙体或楼板内; (5) 所有水平或垂直的风管,必须设置必要的支、吊或托架,其构造形式由安装单位 在保证牢固、可靠的原则下根据现场情况选定,详见国标T616; (6) 风管支、吊或托架应设置于保温层的外部,并在支吊托架与风管间镶以垫木,同 时,应避免在法兰、测量孔、调节阀等零部件处设置支吊托架; (7) 安装调节阀、蝶阀等调节配件时,必须注意将操作手柄配置在便于操作的部位; (8) 安装防火阀和排烟阀时,应先对其外观质量和动作的灵活性与可靠性进行检验, 确认合格后再行安装; (9) 防火阀的安装位置必须与设计相符,气流方向务必与阀体上标志的箭头相一致, 严禁反向;

35

(10) 每个风支管都接防火调节阀; (11) 防火阀必须单独配置支吊架;

第 7 章 空调水系统的设计

7.1 水系统的布置和空调水系统的选取

7.1.1 水系统布置 本系统设计可以采用双管制供应冷冻水,且具有结构简单,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,管路不易产生污 垢和腐蚀,不需要克服系统静水压头,水泵耗电较小。 由于本建筑层数较少,可以通过调节阀方便实现管路的水力平衡,因此可以采用异程 式水系统,不需设回程管,管道长度较短,管路简单,初投资稍低。 本设计采用的是螺杆冷水机组,机组布置在地下一层设备用房房的方案。供水、立管 均采用异程式,新风机组和风机盘管系统共用供、回水立管;各层水管也采用异程式,新 风机组和风机盘管系统共用供、回水立管。定压补水系统采用补水泵,置于地下一层。 7.1.2 空调水系统的选取 冷水系统方案的确定及优缺点如下表: 冷水系统优缺点 类 型 闭 式 开 式 同 程 特征 优点 表 7.1.2 缺点

管路系统不与大气相接 与设备的腐蚀机会少;不需 触, 仅在系统最高点设置 克服静水压力,水泵压力、 与蓄热水池连接比较复杂 膨胀水箱 管路系统与大气相通 功率均低。系统简单 与蓄热水池连接比较简单 易腐蚀,输送能耗大

供回水干管中的水流方 水量分配,调度方便,便于 需设回程管,管道长度增 向相同; 经过每一管路的 水力平衡 加,初投资稍高

36

长度相等

异 程 式 两 管 制 三 管 制 四 管 制 单 式 泵 复 式 泵

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 供热、 供冷合用同一管路 系统 分别设置供冷、 供热管路 与换热器, 但冷热回水的 管路共用

不需设回程管,管道长度较 水量分配,调度较难,水 短,管路简单,初投资稍低 力平衡较麻烦

管路系统简单,初投资省

无法同时满足供热、供冷 的要求 有冷热混合损失,投资高 于两管制,管路系统布置 较简单 管路系统复杂,初投资高, 占用建筑空间较多 不能调节水泵流量,难以

能同时满足供冷、供热的要 求,管路系统较四管制简单

供冷、供热的供、回水管 能 灵 活 实 现 同 时 供 冷 或 供 均分开设置,具有冷、热 热, 两套独立的系统 没有冷、热混合损失

冷、 热源侧与负荷侧合用 一组循环水泵

系统简单,初投资省

节省输送能耗,不能适应 供水分区压降较悬殊的情 况

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 系统较复杂,初投资较高 区不同压降, 系统总压力低。 1.输送能耗随负荷的减少 而降低 2.配管设计, 可以考虑同时 使用系数, 管径相应减少 3.水泵容量、 电耗相应减少 1.系统较复杂 2.必须配备自控设备

变 水 量

系统中的供回水温度保 持定值,负荷变化时,通 过改变供水量的变化来 适应

对于本工程,结合以上各系统的优缺点,每层大部分为全空气空调系统,而每层又有 部分房间为风机盘管加新风系统,选择两管制、闭式、一次泵定流量系统,各层水管异程 布置(具体平面布置见空调平面图) 。

37

7.2 水系统的水力计算

7.2.1 计算方法与原理 A、采用假定流速法,其计算方法如下: 1) 绘制冷水系统图,对管段编号,标注长度和流量; 2) 确定合理的流速; 3) 根据各个管段的水量和选择流速确定管段的直径,计算摩擦阻力和局部阻力; 4) 并联管路的阻力平衡; 5) 计算系统的总阻力。 B、其原理如下: 冷冻水管路的假定流速为 0.5~2 m/s 1、初算管径: D= 4Q 3600 × π × v

根据初算管径选择标准管径,并查得其内径 d 实际流速: v =

Q(kg h) ρ × 900 × π × d 2

(m/s)

冷冻水的密度:998.23 kg m 3

2、沿程阻力系数的确定: 根据柯克勃洛克公式

2

? K 2.51 λ = ?? 2 lg? ? 3.7d + Re λ ? ?

其中 K:管道当量粗糙度 d:内径 Re:雷诺数 3、雷诺数的计算:

Re = vd

?? ? ??

υ

(v:流速

d:内径

υ :运动粘滞系数)

4、管道阻力的计算 沿程阻力=比摩阻×管道长度

v2 局部阻力= ξ 2g

( ξ :局部阻力系数

v:流速)

38

总阻力=沿程阻力+局部阻力 7.2.2 冷冻水系统水力计算举例 水系统的水力计算方法与风系统的大致相同,可以参照风系统的水力计算。 A、第六层冷冻水系统平面图及水力计算如下

详细计算数据请见附表 7.2.1 支管 A 水力计算: 不平衡率: (13952-9727)/13952=30.3%>15%

运行时辅以阀门调节,消除剩余的不平衡。 7.2.3 冷却水系统设计 目前最常用的冷却水系统设计方式是冷却塔设在建筑物的屋顶上,空调冷冻站设在建 筑物的底层或地下室。水从冷却塔的集水槽出来后,直接进入冷水机组而不设水箱。当空 调冷却水系统仅在夏季使用时, 该系统是合理的,它运行管理方便,可以减小循环水泵 的扬程,节省运行费用。为了使系统安全可靠的运 行,实际设计时应注意以下几点: 1. 冷却塔上的自动补水管应稍大一点, 有的按补水能力大于 2 倍的正常补水量设计; 2. 在冷却水循环泵的吸入口段再设一个补水管,这样可缩短补水时间,有利于系统

39

中空气的排出; 3. 冷却塔选用蓄水型冷却塔或订货时要求适当加大冷却塔的集水槽的贮水能力; 4. 应设置循环泵的旁通止逆阀,以避免停泵时出现从冷却塔内大量溢水问题,并在 突然停电时,防 止系统发生水击现象; 5. 设计时要注意各冷却塔之间管道阻力平衡问题;按管时,注意各塔至总干管上的 水力平衡;供水支管上应加电动阀,以便在停某台冷却塔时用来关闭; 6. 并联冷却塔集水槽之间设置平衡管。管径一般取与进水干管相同的管径,以防冷 却塔集水槽内水位高低不同。避免出现有的冷却塔溢水,还有冷却塔在补水的现象。 从理论上说,如把水冷却 5℃,蒸发的水量不到被冷却水量的 1%。但是,实际上还应 考虑排污量和由于空气夹水滴的飘溢损失;同时,还应综合考虑各种因素(如冷却塔的结 构、冷却水水泵的扬程、空调系统的大部分时间里是在部分负荷下运行等)的影响。因此: 冷。 却塔的补水量取为冷却水流量的 2%。 7.2.4 冷凝水系统 凝结水配管管径 冷负荷 Q≤7kW

7.1~17.6kW 17.6~100kW 101~176kW 177~598kW 599~1055kW 1056~1512kW 1513~12462kW >12462kW 在设计冷凝水管的时候遵循以下原则: (1)沿水流方向,水平管道保持不小于 0.003 的坡度,且不允许有积水部分。 (2)当冷凝水盘位于机组负压区段时,凝水盘的出水口处设置水封,水封的高度比凝 水盘处的负压(相当于水柱高度)大 50%左右。水封的出口与大气相通。

40

表 7.2.4 选用管径 DN=20mm DN=25mm DN=32mm DN=40mm DN=50mm DN=80mm DN=100mm DN=125mm DN=150mm

(3)冷凝水立管的顶部设置自动排气阀。 (4)管材选用镀锌钢管,管道需要保温,保温前刷两道防锈底漆。 (5)设计和布置冷凝水管路时,必须认真考虑定期冲洗的可能性,并应设计安排必要 的设施。 (6)冷凝水管的公称直径 DN(mm),应根据通过冷凝水的流量计算确定。 一般情况下, 1KW 冷负荷每 1h 约产生 0.4kg 左右冷凝水; 每 在潜热负荷较

高的场合, 每 1KW 冷负荷每 1h 约产生 0.8 kg 左右冷凝水。 通常, 冷凝水管的公称直径选用 DN25mm。 对于本设计,由于各楼层均有卫生间,无须同一回收,所以直接就近原则,将凝水排 放到卫生间,通过地漏排走。

第 8 章 冷热源系统设计

8.1 冷热源的选择

8.1.1 冷源选择 选用 LS 螺杆式冷水机组 2 台, 产品型号分别为 SWW0050, SWW080。 具体参数如下:

项目 额定制冷 量 输入功率 电源 压缩机 R134a KW 型式 型式

型号 KW

SWW0050 181

SWW080 278

冷却水

冷水

压缩机数量 启动方式 进出温度 ℃ m3 水流量 /h 水压降 MPa 进出口管 DN 径 进出温度 ℃ 水流量 m3

39 57.5 380V~50HZ 380V~50HZ 半封闭螺杆压 半封闭螺杆压缩 缩机 机 1 1 Y——D 30——35 37 0.52 80 12——7 31 48

41

57 0.5 100

制冷剂 外形尺寸 机组重量 运行重量 8.1.2 热源选择

水压降 接口管径 充注量 长 宽 高 整机重量 整机重量

/h MPa DN Kg mm mm mm Kg Kg

0.44 80 40 2692 946 1570 1600 1900

0.5 100 60 2904 1207 1726 1900 2200

热源直接采用城市供热管网的热量,热媒通过板式交换器与空调热水进行热交换。 根据热负荷 Qh =280KW ,采用选型计算软件计算得: 使用一台上海化工机械二厂的 R1-J 型板式换热器。

8.2 水泵的选型和计算 水泵的选型和计算

8.2.1 冷冻水泵的计算及选择 选择原则及注意事项:首先要满足最高运行工况的流量和扬程,并使水泵的工作状态 点处于高效率范围;泵的流量和扬程应有 10~20%的富裕量;当流量较大时,宜考虑多台 并联运行, 并联台数不宜超过 3 台, 并应尽可能选择同型号水泵; 空调系统中的循环水泵, 宜配备一台备用水泵;选泵时必须考虑系统静压对泵体的影响,注意水泵壳体和填料的承 压能力以及轴向推力对密封环和轴封的影响,在选用水泵时应注明所承受的静压值,必要 时有制造厂家做特殊处理。 (1)设备阻力 系统阻力组成:制冷机组蒸发器水阻力,5m H 2O ;末端设备(风机盘管等)表冷器 或蒸发器水阻力,2m H 2O ;二通调节阀的阻力:取 40 kPa(0.4 水柱);回水过滤器阻 力,3.0m H 2O ;分水器、集水器水阻力,一个 2m H 2O ;制冷系统水管路沿程阻力和局 部阻力损失,5.8m H 2O 。 (2)冷冻水泵所需扬程

42

闭式系统: 其中

H p = H f + Hd + Hm

H f 、 H d -水系统总的沿程阻力和局部阻力损失(m H 2O ) ; H m -设备阻力损失(m H 2O ) 。

本设计的最不利环路为集水器→冷水机组→过滤器→冷冻水泵→分水器→供水管→第

八层西北角风机盘管→回水管→集水器。 最不利环路的总阻力: H p = H f + H d + H m =58+35+30+18+35+50=226kpa 系统阻力:22.6mH2O;选型阻力:22.6×1.2=27.12 mH2O (3)水泵流量 根据制冷机组给定的流量可以得: G= 冷冻水泵所需流量为:

G= 460.61 × 3600 = 78.96 m 3 h 4.2 × 1000 × 5

Q c ρ?t

选用 4 台 IS 型单级单吸清水离心泵 IS80-50-315 (1450) (三用一备) 性能参数如下: , 转速 型 号 r/min IS80-50-315 1450

m3 / h

流量

扬程 mH2O 30.9

效率 % 56

电机功率 kW 10.1

气蚀余量 m 3.5

重量 kg 462

30

8.2.2 冷却水泵的选取 冷却水泵的选择要点与冷冻水泵相似,应以节能、低噪音、占地少、安全可靠、振动 小、维修方便等因素,择优选择。

A、水泵流量的确定

水泵水量 式中

Lmax ——

L=(1.1~1.2) Lmax

, m3/h

设计最大流量

1.1~1.2—— 放大系数,水泵单台工作时取 1.1,多台并联工作时取 1.2。 43

水泵流量

L=1.2×94=112.8 m3/h

B、水泵扬程 H 的确定 冷却水泵扬程的组成: 1、 制冷机组冷凝器水阻力: 一般为 5mH2O; 冷却塔喷头喷水压力: 2.、 一般为 3mH2O; 3、 冷却塔 (开式冷却塔) 接水盘到喷嘴的高差: 2.5mH2O; 电子水处理仪, 4mH2O; 为 4、 为 5.制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失:为 4mH2O; 冷水阻力的计算按下式计算:

H p = H f + H d + H s + H o + H m式中

H p —冷却水系统的阻力, m H 2O ;

H f -冷却水管路中的沿程阻力,m H 2O ; H d —冷却水管路中的局部阻力,m H 2O ; H m —冷水机组冷凝器阻力,m H 2O ; H s —冷却塔水盘水面至布水装置的垂直高度,m H 2O ; H o —冷却塔喷嘴喷雾压力,约为 5 m H 2O ; H p =7+4+2.5+3+5=21.5 m H 2O 则冷却水泵的扬程为 H=1.2×21.5=25.8m H 2O 选用 3 台 IS 型单级单吸清水离心泵 IS80-65-160(两用一备) ,性能参数如下: 流 量 型 号 级数 Q

m /h

3

总扬程 H

转速 n r / min

电动 机功 率 kw

必须 汽蚀 量m

泵重 kg

m

IS80-65-160 8.2.3 水泵配管布置

单级

60

28.4

2900

14.09

4.0

475

进行水泵的配管布置时,应注意以下几点:

44

(1)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。 (2)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。 (3) 水泵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。 (4)水泵的出水管上应装有温度计和压力表,以利检测。如果水泵从地位水箱吸水, 吸水管上还应该安装真空表。 (5)水泵基础高出地面的高度应小于 0.1m,地面应设排水沟。

8.3 分水器和集水器的选择

A、分水器和集水器的构造和用途 分水器和集水器实际上是一段大管径的管子,在其上按设计要求焊接上若干不同管径 的管接头,在集中供水(供冷和供热)系统中,采用集水器和分水器的目的是有利于空调 分区的流量分配和调节,亦有利于系统的维修和操作。 确定分水器和集水器的原则是使水量通过集管时的流速大致控制在 0.5~0.8m/s 范围 之内。分水器和集水器一般选择标准的无缝钢管(公称直径 DN200~DN500) 。 B、分水器和集水器的尺寸 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的流速为 0.5~0.8 m/s 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+1200mm,两边管接头 中心线距集管断面宜为管外径+60mm。 根据《中央空调设备选型手册》[4]P650,分水器和集水器尺寸确定方法如下: 1)分水器的选型计算 取其中的流速为 0.5m/s,循环水量为 22 l/s 由公式 d R = 236.69mm,拟选用 DN250 的无缝钢管。

45

4× L 可计算缸体内径为 πv

2)集水器的选型计算 集水器的直径、长度、和管间距与分水器的相同,只是接管顺序相反。 根据以上原则,分水器和集水器选择 DN250 尺寸。

8.4 冷却塔的计算与选择

8.4.1 冷却塔的计算与选择 冷却塔是使水在塔内与空气进行热湿交换而得到降温,采用开放逆流式并配有风机, 使空气与待处理的冷却水强制对流,以提高水的降温效果。根据制冷机样本直接查取所需 冷却水水量值, 乘以一定的安全裕量计算 W 值, 然后根据 W 值从产品样本选择型号和规格。 根据冷却水量和供、回水温度及温差即可选定冷却塔,但是,冷却塔的工作原理主要是依 靠水分蒸发吸收热量来实现水冷却的目的。可见,冷却水的冷却效果主要取决于空气湿球 温度,因此冷却塔产品的技术资料都是在既定的空气湿球温度下的数

据,需要对产品的技 术数据进行修正。 冷却塔根据冷却水量和冷却水供、回水温度及温差选择。 根据冷却塔与制冷机一一对应的关系,为本系统的两台制冷机选择两台相对应的冷却 塔:冷却塔的水流量 = 冷却水系统水量×1.2。从而得: 冷却塔一:水流量 L1=1.2×37=44.4m3/h 冷却塔二:水流量 L2=1.2×57=68.4 m3/h 选用逆流式冷却塔,逆流式冷却塔按水的冷却温差,可分为低温差(5℃)及中温差 (10℃)两种。中央空调用的各种电制冷设备(活塞式、螺杆式、离心式、涡旋式等) , 其冷凝器冷却水的进出水温差约为 5℃,故采用低温差(标准型)逆流式冷却塔。 对于低温系列工况:进塔水温 t1 =35℃,出塔水温 t 2 =30℃,水温差?t=5℃。 选用两台冷却塔: DBNL3 -40 型和 DBNL3 -70 型。冷却塔的性能参数如下: 冷却塔性能参数 冷却 型号 水量

m3 / h

表 8.3.1 总高 度 2842 制品重量 kg 478 运转重量 kg 1118

46

电机功 率(kw) 1.1

最大 直径 912

3 风量 m / h

DBNL3 -40

46

1500

DBNL3 -70 8.4.2 冷却塔的布置

79

2.2

2629

3094

39200

790

2064

(1)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 却塔需用百叶窗围挡时,则百叶窗静孔面积处的风速应小于 2m/s,以保证有足够的开口 面;

(2) 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; (3)冷却塔设置在屋顶或楼板上,应校核结构承压强度; (4)冷却塔和制冷机一般为单台布置,便于管理; (5)冷却塔的补给水量一般为冷却塔循环水量的 1~3%; (6) 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达到一定的 标准,必要时应设加药装置,对冷却水进行处理; (7) 当多台冷却塔并联使用时, 要特别注意避免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。

8.5 膨胀水箱的计算

膨胀水箱的容积是由系统中水流量和最大的水温变化幅度决定的,可以用下式计算确 定:

V p = α?tVO

式中: V p ——膨胀水箱的有效容积;

α ——水的体积膨胀系数, α =0.0006

L/℃;

VO ——系统内的水容量,m3,可按系统的设计耗冷量 Q0(kw)来估算,系统 水容量大约为 2~3L/kw。

V p =0.0006×(65-7)×(2~3) Q0≌(0.07~0.1) Q0 L

=32.2~46 L

47

由于其有效容积不大,可选择方形膨胀水箱(带补水管)则选取方型 1 号膨胀水箱, 其参数如下: 外形尺寸(mm) 公称容 积 ㎡ 0.5 有效容 积 m3 0.61 长×宽 L×B 900×900 高 H 900 溢流 管 40 水管配管的公称直径 DN 排污 管 32 膨胀 管 25 信号 管 20 循环 管 20 水箱自 重 156.3

8.6 水系统附件的设计

(1)电子水处理仪的选择 空调冷热水系统中,水的结垢对换热设备的换热效率产生较大的影响,因此,空调水 系统应装设水处理设备,须在水泵出口,机组进口前间装水处理仪,为了节省费用,在母 管上装水处理设备。 按流量、 管径选择珠北京禹辉水处理技术有限公式的 WD 系列水质处理设备除垢净水 器,冷冻水系统和冷却水系统选用两台 WD-125A1.OS 进出口管径 DN125,处理流量为 50~100m3/h,功率 120W,净重 43kg。 (2)除污器和水过滤器 在水系统中的水泵、换热器、孔板以及表冷器(冷热盘管)、加热器等设备入口上设 过滤器。对于表冷器和加热器可在总入口或分支管路上设过滤器。常用 Y 型过滤器,也可 采用国家标准的除污器。减压稳定阀前也应装设 Y 型过滤器。除污器和水过滤器的型号都 是按连接管管径选定,连接管的管径应与干管的管径相同。 在选定除污器和水过滤器时应重视它的耐压要求和安装检修的场地要求。除污器和水 过滤器的前后,应该设置闸阀,供它们在定期检修时与水系统切断之用;安装时必须注意 水流方向;在系统运转和清洗管路的初期,宜把其中的虑芯卸下,以免损坏。 (3)放空气器 水系统中所有可能积聚空气的“气囊”顶点,均应设置自动排气阀,自动排气阀的接 管上应设置闸阀。 (4)阀门 水系统的阀门可采用闸阀、止回阀、球阀,对于大管路可采用蝶阀,选用阀门时,应

48

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。一般在下列地点设阀门: 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、加热器、过滤器的进出水管; 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。

第 9 章 通风设计

9.1 卫生间排风设计

卫生间排风量按 10 次/小时的换气次数进行计算,L=10×V 则各卫生间的通风量: 房间类型 第一层西侧卫生间 第一层东侧公共卫 生间 2-8 层东侧公共卫 生间 面积 22 63.96 63.96 层高 4.5 4.5 4.2 体积 99 287.82 268.63 换气次数 10 10 10 排风量 990 2878.2 2686.3

采用在每一卫生间均装设排风扇和放火阀,通过风道排到排风竖井,然后通过自然排 风经楼顶排到室外。

第 10 章 管道的保温及防腐设计

10.1 管道的保温及防腐

10.1.1 保温的目的及原因 A、保温的目的: 1.提高冷、热量的利用率,避免不必要的冷、热损失,保证空调的设计运行参数。

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