通风空调课程设计.doc

邯郸职业技术学院专科生课程设计 空调工程课程设计姓名： 孙松 班级： 11级建筑设备 学号： 45 指导教师： 王京 目 录第1章 绪论.3 1.1工程概况.3 1.2设计内容.3 1.3设计采用的室外空气计算参数. 3 1.4建筑参数及其他计算参数.3 1.5其它说明.3第2章 设计计算.5 2.1空调房间的冷负荷计算.5 2.1.1空调冷负荷具体计算方法.5 2.1.2装配车间冷负荷计算.6 2.2空调房间的湿负荷计算.9 2.2.1空调冷负荷具体计算方法.9 2.2.2装配车间湿负荷计算.10 2.3空调房间的热负荷估算.10第3章 空调系统的设计.11 3.1确定该空调房间的送风状态和送风量.11 3.2空调车间所需要的新风量.12 3.3一次回风式空气调节系统.13第4章 参考文献.16第1章 绪论1.1 工程概况 北京地区某手表装配车间体积为600m2,本次设计内容为该手表装配车间的通风、空调系统。1.2设计内容 (1)冷热负荷及湿负荷计算： (2)通过焓湿图的应用确定一次回风系统的空气处理过程，由能量平衡公式、及已经求出的冷负荷和湿负荷确定送风量，用焓湿图确定送风状态点，并计算系统所需冷量和一次回风的加热量。1.3设计采用的室外空气计算参数1.4 建筑参数及其他计算参数 屋顶结构，保温层为25mm厚泡沫混凝土，属型，。外窗：双层玻璃钢窗，挂浅色内窗帘。外墙：砖墙，型。内墙：临室包括走廊，温度与车间相同。 室内设计参数：、。 新风量：每人30m/h。室内有8人工作，工作时间从8时至18时。车间内密闭工作台的排风量为，车间要求维持正压的渗风量相当于一次换气次数。1.5 其它说明 1.冷负荷逐时计算时段为00：0023：00，时间间隔为1小时。2.照明设备未给出条件所以不计算照明散热引起的冷负荷。3.电动设备、电热设备、电子设备等没給出参数条件所以不进行工艺设备散热引起的冷负荷。4. 在27时，极轻强度下，成年男子散湿量为115g/h，散发的显热和潜热量分别为57W和77W。 5.内墙、楼板等内围护结构的传热冷负荷 内墙、内窗、楼板等其邻室为空气调节房间时，其室温基数小于3时，不计算。6.空调系统设计里面的数据是使用ID-DiaGram 暖通辅助设计软件得出的。第2章 设计计算2.1空调房间的冷负荷计算空调房间冷负荷主要由以下热量引起：（1）通过围护结构传入室内的热量；（2）透过外窗进入室内的温差传热量；（3）透过外窗进入室内的太阳辐射热量；（4）人体散热量；（5）照明散热量；（6）设备、器具、管道及其他室内热源的散热量；照明条件，设备及其他室内热源没有条件不进行它们的计算。2.1.1空调冷负荷具体计算方法通过外墙和屋面传热形成的冷负荷 (2-1)式中 CLq 外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷，W； K 外墙和屋面的传热系数，W/(m2 )； F 外墙和屋面的面积，m2； tN室内计算温度，； tcl外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值，；通过外窗得热形成的冷负荷 (2-2) 式中 CLc外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷，W； K外玻璃窗传热系数，W/( m2 )； F窗口面积，m2； tcl玻璃窗冷负荷计算温度； td地点修正值，； tN室内计算，；透过玻璃窗的日射得热形成的冷负荷 (2-3)式中 CL透过玻璃窗日射得热形成的冷负荷，W； F窗玻璃的净面积，为窗口面积乘以有效面积系数Ca； Cz窗玻璃的综合遮挡系数，为窗玻璃的遮阳系数Cs与窗内遮阳设施的遮阳系数Cn的乘积（即Cz=CsCn)； Djmax不同纬度带日射得热因数最大值，W/；Ccl冷负荷系数；人体散热形成的冷负荷人体显热散热形成的冷负荷 (2-4) 式中 CL人体显热散热引起的冷负荷，W； qs不同室温和劳动性质成年男子显热散热量，W； n室内全部人数； 群集系数； Ccl人体显热散热冷负荷系数；人体潜热散热引起的冷负荷 (2-5) 式中 CL人体潜热散热引起的冷负荷，W； ql不同室温和劳动性质成年男子潜热散热量，W； 群集系数。2.1.2装配车间冷负荷计算（1) 屋顶冷负荷 由附录9-9查得冷负荷计算温度逐时值，即可按公式 （9-6） 算出屋顶逐时冷负荷，计算结果列于表2.1中。表2.1 屋顶冷负荷(2) 南外墙冷负荷 由附录9-8查得外墙冷负荷计算温度，即可按公式 （9-6）算出外墙逐时冷负荷，计算结果列于表2.2中。表2.2 南外墙冷负荷(3) 南外窗瞬时传热冷负荷 当=8.7w/(K） =18.6W/( K) 双层玻璃窗的传热系数K=3.01W/(K），根据表9-10查得玻璃窗差传热系数修正值为1.20.根据表9-9查得玻璃窗冷负荷计算温度，按式（9-8）计算，计算结果列入表2.3中。表2.3 南外窗瞬时传热冷负荷(4) 南外窗日射得热引起的冷负荷 由表9-11查得双层玻璃窗有效面积系数=0.75，由表9-12查得玻璃窗遮挡系数=0.86，表9-13查得遮阳系数=0.60，表9-14查得南向日射得热因数最大值=258.2W/。因北京属于北区（北纬3948，东经11628），由附录9-14查得北区有内遮阳的玻璃窗冷负荷系数逐时值,用公式（9-9）计算，计算结果列入表2.4。表2.4 南外窗日射得热引起的冷负荷(5) 人体散热引起的冷负荷 手表装配属极轻劳动，查表9-15可知，当室温为27时，每人散发的显热和潜热量分别为57W和77W，由表9-16查得群集系数=0.93，由附录9-17查得人体显热散热冷负荷系数逐时值，按式（9-18）计算人体显热散热冷负荷，按式 （9-19）计算人体潜热散热冷负荷，计算结果列入表2.5。表2.5 人体散热引起的冷负荷由于室内压力高于大气压力，所以不需考虑有室外空气渗透所引起的冷负荷。现将上述各分项计算结果汇总列入表6，并逐项相加，求得客房的冷负荷值。表2.6 各分项逐时冷负荷汇总表从表2.6可以看出，此客房最大冷负荷值出现在13:00时，其值为2790.3W。 2.2空调房间的湿负荷计算空调房间散湿量主要由下列各项散湿量构成：（1）人体散湿量；（2）敞开水槽表面散湿量；车间里没有敞开水槽条件故不进行计算。2.2.1空调冷负荷具体计算方法人体散湿量 (2-6) 式中 W人体散湿量，kg/s； n室内全部人数； 成年男子的散湿量；2.2.2装配车间湿负荷计算 由题知 室内全部人数n=8 ， 查表9-16的群集系数=0.93， 按式（9-20）计算人体散湿量。W=80.931153600=0.2377g/s2.3空调房间的热负荷估算 冬季热负荷估算，采暖热指标使用70W/。建筑面积使用屋顶的面积40。 则热负荷估算值为 Q热 =7040=2800W第3章 空调系统的设计3.1确定该空调房间的送风状态和送风量夏季夏季送风状态计算（1） 求热湿比 =Q/W= 2790.30.2377=11738.7kj/kg（2） 在i-d图（见上图图）上确定出室内状态点N，作过N点的热湿比线=11738.7 的过程线，取送风温差t0=7，则送风温度t0=27-7=20，由送风温度与热湿比线的交点，可确定送风状态点O，在i-d图上查得： in=59kj/kg, i0=49.6kj/kg dn=12.4g/kg, d0=11.6g/kg（3） 计算送风量：按消除余热计算： G=Q /(in-io)=2.7903（59-49.6）=0.297kg/s=1288.4m/h按消除余湿计算： G=W/(dn-do)=0.2377（12.4-11.6）=0.297kg/s=1288.4m/h按消除余热和余湿求出的送风量相同，说明计算正确。冬季 （取与夏季相同的送风量）冬季送风状态计算（1） 求冬季热湿比 =Q/W=-28000.2377=-11779.6kj/kg（2） 由于冬、夏季室内散湿量相同，因而，冬季送风状态的含湿量应当与夏季相同，即： do=do=11.6g/kg过室内状态点N做热湿比线=-11779.6kj/kg的过程线，与d0=11.6g/kg的等含湿量线的交点即是所求的冬季送风状态点o，从i-d图上可查得： i0=67.3kj/kg t0=37.1实际上，由于冬季送风量与夏季相同，可直接通过计算求出冬季送风状态点的焓值： i0=in-Q/W=59+2.80.297=67.3kj/kg 在i-d图上可查得：t0=37.13.2空调车间所需要的新风量 (1)室内卫生要求的新风量GW1=830=240m/h (2)局部排风量GP=350m/h 维持正压所需的新风量GS=1600=600m/h GW2=350+600=950m/h (3)当房间的送风量为1288.4m/h时 GW3=0.1G=0.11288.4=128.8m/h 所以此时车间的新风量 GW=maxGW1，GW2，GW3=950m/h 新风比为 GW/G=9501288.4100%=73.7%3.3一次回风式空气调节系统夏季采用集中式空气调节系统里面的露点送风的一次回风系统一次回风系统夏季处理方案处理过程表示如下计算过程如下（1） 热湿比 =Q/W=2790.30.2377=11738.7kj/kg（2） 确定送风状态点O 根据已知条件在i-d图上找出室内空气状态点N，过N点作=11738.7kj/kg 的直线与等相对湿度线=92%曲线交于L点（机器露点），得tL=17.2，iL=46.3kj/kg. 按空调精度t=1，取送风温差t0=7，得送风温度t0=tn-t0=27-7=20。作t0=20等温线与=11738.7kj/kg 线的交点0身即为送风状态点。i0=49.6kj/kg。（3） 求送风量G （4） 确定室外空气状态W 首先由ts=26.4做等温线与=100%饱和线交于点B，过B点作=0（等焓）线与t=33.2的等温线的交点即为所求的室外空气状态i=82.8kj/kg干空气，d=19.2g/kg干空气（5） 确定新回风混合点C根据已知新风比为73.7%，GW/G=0.737.得线段比按此比例在i-d图上求得C点位置 ic=76.5kj/kg。（6） 空调系统所需冷量0.297（76.5-46.3）=8.9694kw=8969.4w冬季 一次回风系统冬季处理方案处理过程表示如下计算过程如下（1） 热湿比 =-11779.6kj/kg（2） 确定送风状态点O 采用与夏季相同的风量。又因冬、夏季余湿量相同，故冬、夏季含湿量相等，即d0=d0。在i-d图上找出线与d0线的交点即为冬季送风状态点O。查得i0=67.3kj/kg。（3） 确定室外空气状态W 由冬季室外计算干球温度-12和冬季室外计算相对湿度45%在焓湿图上可查得i= -10.7kj/kg干空气，d=0.6g/kg干空