恒温恒湿空调改造工程设计方案

1、某实验楼恒温恒湿空调改造工程设计、安装及调试摘要： 本文介绍了某实验楼，恒温恒湿空调改造工程的设计、安装及调试。空调设备采用风冷 恒温恒湿空调机组，共分八个独立的空调系统。总结了该工程从设计、安装到调试，全过程的 一些具体做法和体会关键词：恒温恒湿空调 全空气系统电极加湿器 自动控制1概述该工程为实验楼恒温恒湿空调改造工程，共三层，空调面积约1340m2原设空调系统，部分采用集中空调的方式，部分采用水冷柜式空调机的空调方式。系统 经过多年运行，设备老化，系统陈旧，分区不合理，已不能适应当前工作的需要 ，为 此有必要对现有系统进行技术改造，为计量实验提供必需的恒温恒湿工作环境。2空调设计参数、条

2、件及空调冷负荷2.1设计参数夏季室外计算干球温度 33.2 C,湿球温度26.4 C冬季室外计算干球温度-12C，相对湿度45% 室内温度、湿度的要求见表 1根据现场观测和对原系统的分析，根据业主提出的工作需要，将实验楼改造为八个恒温恒湿空调系统，其条件、参数如表 1:系统编号房间名称及房号面积(m2)温度（C）湿度(%RH工作人数仪器发热功率（kW工程技术部10630.0020 1.050 1023工程技术部10750.0020 1.050 1033交流电压室10854.0020 1.050 1033磁通量室10949.0020 1.050 1033系统1直流仪器室110 （内）52.472

3、0 0.550 1045电容室203 （内）24.4020 0.550 1022直流仪器室206（内）23.7720 0.550 1033数字仪表室21056.6320 1.050 1022交流阻抗室211（东）54.7620 1.050 1053数字仪表室211（西）56.6320 0.550 1022系统2交流阻抗室21225.6520 0.550 1022系统3长度基线室103160.5020 0.550 1065系统4磁通基准室30344.7020+ 1.050 + 1011电感室30440.0020+ 1.050 + 1022交流电量室30822.2120+ 1.050 + 1012

4、交流电量室30941.5320+ 1.050 + 1032工程技术部31036.3820+ 2.050 + 1021.5电磁测量室31227.0020+ 1.050 + 1021工程技术部31856.6320+ 2.050 + 1032交流电量室31955.7820+ 1.050 + 1032系统5 :辅助室17.0020+ 1.050 + 10辅助室27.0020+ 1.050 + 10控制室10.0020+ 0.550 + 1020.5电阻测量室32.7620+ 0.550 + 1035电压测量室27.3920+ 0.550 + 1025辅助室13.0020+ 1.050 + 10系统6电

5、压基准室20.5020+ 0.250 + 1025电阻基准室20.5020+ 0.250 + 1025系统7 :电能基准室12160.0920+ 0.550 + 1058高压室12250.0020+ 1.050 + 1045系统8光频控制室10.0020+ 1.050 + 1021实验室116.0020+ 1.050 + 1022(50万实验室216.0020+ 0.550 + 1022级）实验室318.0020+ 0.550 + 1022实验室410.0020+ 0.550 + 1022实验室560.0020+ 0.550 + 10382.2空调系统设计冷负荷见表2空调系统12345678冷

6、负荷41.9845.9138.4248.8125.926.3346.4237.72(kW注：新风量按每人35m3/h计算2.3空调系统设计送风量见表3空调系统12345678送风量114911027986001151256005600101008600(m3/h)注：送风温差的确定：室温允许波动范围土 0.2 C,送风温差取 3C；室温允许波 动范围土 0.5 C,送风温差取5C；室温允许波动范围土 12C,送风温差取 6 7C。3空调系统的设计3.1空调机组的选择原机房内空调机组全部取消，新设计采用R22制冷剂，直接蒸发式制冷系统。系 统17选用七台广东省吉荣空调设备公司生产的风冷恒温恒湿空

7、调机组；系统8选用一台广东省吉荣牌风冷洁净恒温恒湿空调机组。机组性能参数详见表4空调系统12345678机组型号HF49NHF49NHF39NHF49NHF25NHF25NHF49NHJF39N名义制冷量(kW49.649.639.449.625.025.049.639.4名义制热量(kW24.024.018.024.012.012.024.018.0风量(m3/h)115001150086001150056005600115008600机外余压(Pa)600650420650350350500450加湿量(kg/h )88884488温控范围1818181818181818及灵敏度(C)21

8、 C士 1C21 C士 1C21 C士 1 C21 C士 1C21 C士 1 C21 C士 1C21 C士 1C21 C士 1C湿控范围 及灵敏度(% RH50 70士550 70士550 70士550 70士550 70士550 70士550 70士550 70士53.2空调系统的设计风冷恒温恒湿空调机组室内机设在机房内，室外机设在机房外绿化带内。空调 采用全空气系统，设送风道、送风口和回风道、回风口。经空调机组处理后的空 气，通过送风道、送风口送至室内，经回风口、回风道回至机房。321系统1、系统2、系统4采用明装风管，侧上送上回的送风方式。送风口为 铝合金双层百叶风口，回风口为铝合金单层

9、百叶风口。3.2.2系统3走廊吊顶内新设主送回风管道，原室内孔板送回风系统不变。3.2.3系统5、系统8原空调系统室内部分送风道送风口 ，回风道回风口不变，送 回风主管道重新设置。3.2.4系统6新设送、回风主管道，原室内孔板送回风系统不变。3.2.5系统 7电能基准室，原空调系统室内部分送风道送风口 , 回风道回风口不 变，送回风主管道重新设置；高压室新设风管，明装侧上送上回的送风方式。326系统风速的确定：本设计为低速风道系统，主风道风速8m/s，支风道风速4.5m/s;双层百叶送风口风速 2.35m/s，单层百叶回风口风速1.88m/s ;孔板送风： 孔口流速 2.5m/s ，工作区流速

10、 0. 1 5m/s ；消声静压箱流速 1.0m/s。3.3消声减振3.3.1每台恒温恒湿机组送风口处、回风口处设消声静压箱，送、回风主管道上设 微穿孔板消声器，机组与风道采用帆布软连接。3.3.2机房内恒温恒湿机组设减振基础。4空调系统的自动控制本设计为独立的空调系统，机组控制程序为送风温度控制，每个空调系统送风 总管道上设一个总电加热器，每个系统各房间支风管设末端微调电加热器，根据房 间温度不同要求，分别选用调功器无级控制。 8 个空调系统 36 个受控房间，设 8 个总风管电加热器和若干个末端微调电加热器，采用一个CPU315-2DP空制。为了节省投资，湿度按系统控制，每台空调机组回风口

11、处设湿度传感器，控制 整个系统的湿度。为了保证系统的防火安全，每个空调系统送风管道上设压差控制器，无风压 差，电加热器则不能启动。5本设计方案的特点5.1空调冷热源采用广东吉荣牌风冷恒温恒湿空调机组,压缩机采用进口全封闭压缩机，加湿器采用电极式加湿器 ,机组设计紧凑 ,占地面积小,采用数字式微处理器 , 控制精度高 , 可根据设定的温湿度自动开停机，全自动控制，无需专人操作。5.2空调系统为独立的系统，恒温恒湿精度高，使用灵活、方便，具有显著的节能 效果。6对其他专业的要求本工程为改造工程，各个实验室对室内温度、湿度要求较高，故空调设备、送 回风系统、自控系统应按设计规范和现场实际进行设计。为

12、了减少外界气候条件的干扰，恒温恒湿室在建筑处理方面，必须做一些特殊 的处理，这不仅有利于保证恒温恒湿的精度，而且对空调设备的投资运行费用方 面，也有着重要的意义。6.1维护结构的热惰性及隔汽防潮。6.2高精度（20土 0.2 C、20 0.5 C）的房间外围最好有低精度的恒温室作套间。6.3尽可能将恒温恒湿室布置在建筑物的底层和北面，不宜有朝东、西、南的外墙 及门窗，以减少太阳辐射热。高精度的恒温室不宜有外墙。6.4高精度的恒温室不宜开窗，门应做成密闭保温门，设门斗。6.5室内保证正压及室内温度场的均匀。6.6如工艺允许尽可能将局部热源设在室外或套间内。7空调系统的安装及调试7.1空调系统的安

13、装7.1.1恒温恒湿机组室内外机的安装，机组的基础要找平，水平允许偏差为 0.2/100。7.1.2空调风管的制作及安装，风管的保温，应按设计图纸和国家有关施工验收规 范施工，由于该工程为改造工程，部分房间室内管道、风口不变，所以施工时要考 虑新设系统与老系统管道的合理连接。7.1.3机组室内外机制冷剂管道的安装：压缩机排气管的水平管段应有不小于 1/1 00的坡度坡向冷凝器，严禁 U型弯。管道的焊接、试压、试漏、排污、试真空、 保温、加注制冷剂，应严格按施工规范及机器说明书要求进行。7.1.4空调风管采用30mm厚铝箔超细玻璃棉板保温，具有保温、防火效果好的优 点。7.2 空调系统的调试7.

14、2.1空调系统风量的调整，风量的调整按系统进行，从系统最末端的支干管开 始，调节每个支干管上的对开多叶调节阀，使每个房间的风量达到设计的要求，调 整房间送回风口叶片的角度，使房间的气流组织均匀。722机组的调试设定参数见表 5系统编号房间名称及房号送风量（m3/h）设定温度（C）设定湿度（%RH蒸发器出口温度（C）送风口温度（C）工程技术部106146520 1.050 10工程技术部107244020 1.050 10交流电压室108263520 1.050 10磁通量室109239120 1.050 10系统1直流仪器室110（内）256020 0.550 109.915电容室203内11

15、6020 0.550 10直流仪器室206（内）113020 0.550 10数字仪表室210269320 1.050 10交流阻抗室211（东）260320 1.050 10数字仪表室211（西）269320 0.550 10系统2交流阻抗室212122020 0.550 109.815系统3长度基线室103860020 0.550 109.713磁通基准室303 1158720 1.050 10电感室304142020 1.050 10交流电量室 30878920 1.050 10交流电量室 309147520 1.050 10工程技术部310129220 2.050 10电磁测量室312

16、95920 1.050 10工程技术部318201020 2.050 10系统4交流电量室 319198020 1.050 109.714辅助室140420 1.050 10辅助室240420 1.050 10控制室57620 0.550 10电阻测量室188820 0.550 10电压测量室157920 0.550 10系统5辅助室74920 1.050 109.913电压基准室280020 0.250 10系统6电阻基准室280020 0.250 109.717电能基准室121560020 0.550 10系统7咼压室122450020 1.050 109.715光频控制室66220 1.

17、050 10实验室1105820 1.050 10实验室2105820 0.550 10实验室3119120 0.550 10实验室466220 0.550 10系统8实验室5396920 0.550 109.7157.3系统调试中出现的问题及解决方法731系统5 (20土 0.5 C)电压实验室温度高于设计值。732系统6 (20 0.2 C)北室温度不均匀，达不到设计要求。7.3.3系统 7、系统 8 送风量较大，送风口风速较高，噪声较大。7.3.4经检查分析以上系统出现问题的原因及解决方法：系统 5 电压实验室回风管道风阀未全开，回风口部分被设备挡住，回风不畅。 将阀门全部打开，设备移开

18、。室内温度很快达到设计值。系统6电压基准室、电阻基准室(20 0.2 C)二个房间内为原空调系统未 变，房间内孔板送风，下部设三个回风口。北室室内有一台恒温油槽，油槽是一个 不稳定的发热源，时开时停，故室内温度不均匀。另外回风口布置的不均匀，仅在 室内一面墙的下部 50%的长度处设 3个回风口，并回风口部分被设备挡住，也是造 成室内温度不均匀的因素之一。如果要达到设计要求的精度(200.2 C),就必须将局部热源移至室外，回风口均匀设置，回风畅通。由于是改造工程，室内风管仍利用原系统风管，与新系统机组送风管连接，由 于新系统设计风量比原系统大，故系统 7、系统 8 送风道、送口风速较高，噪声较

19、 大。在二个系统中增设二台变频器，根据系统实际调出最佳工况。7.4系统检测结果7.4.1检测依据：GB50243- 2002通风与空调工程施工及验收规范、设计施工 图。7.4.2检测仪器：智能型温度自记仪，测量范围4085C,准确度土 0.3 C; HM34型数字式温湿度仪，测量范围 090% RH准确度土 2% RH便携式数据采集仪， 040C,准确度土 0.1 C。7.4.3检测条件：各实验室内设备均投入运行，空调系统连续运行24h以上，然后进行温湿度测量；依据国家标准 GB50243-2002的规定，20 0.5 C的房间在工作 区布5个测点，连续采集8h以上的数据。20 0.2 C的房

20、间在工作区布 9个测点， 连续采集 24h 以上的数据。744检测结果：对20 0.5 C的房间，每隔10min采集各测点的数据，取平均 值，连续采集8h;对20 0.2 C的房间，每隔10min采集各测点的数据，取平均 值，连续采集24h，其检测结果见表6.空调系统编号房间名称面积W)温度(C)相对湿度(% RH噪声dB(A)系统1直流仪器室52.4719.8020.5045.3 -58.642系统2电容室24.4019.5019.7047.9 -53.048交流阻抗室23.7719.7819.9844.6 -50.943.5数字仪表56.6319.7919.9047.8 -51.548.5

21、系统3长度基线室160.5019.9020.1057.4 -60.043系统5电压测量室32.7619.820.4046.6 -48.958.5电阻测量室27.3919.8020.0840.5 -48.056系统6电阻基准室20.5019.820.1046.4 -48.756电压基准室20.5019.7020.0046.6 -50.048系统7电能基准室160.0919.9520.2049.1 -59.854.5系统8实验室318.0019.5520.2551.5 -54.050实验室410.0019.5819.9850.4 -52.343实验室560.0020.0220.2048.9 -52.351实验室116.0019.9520.1549.9 -54.453实验室216.0019.4020.0047.6 -53.639注:1、 表6仅列出房间温度为20土 0.5 C及20 0.2 C的房间检测结果，其他房间温湿 度经检测均高于设计要求值，故未列出。2、 以上为二次检测的结果，第一次除系统6 (200.2 C)及系统5