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1、 . PAGE34 / NUMPAGES34第一章 绪论1.1 工程概况本次设计的建筑位于市,建筑分区为寒冷地区。建筑功能为妇产科医院,总建筑面积大约为16410,其中地上12层,地下2层,其中地下一层为机房和工作人员的澡堂等,地下二层为车库。地上主要有各种医用功能用房。1.2 设计容设计容包括:对该建筑(不包括地下层)的空调冷热负荷的计算;空调系统的了解与系统方案的确定;冷热源的选择;空调末端处理设备的选型;风系统的设计、布置与阻力计算;室送风方式的选定;水系统的设计、布置与水力计算,水系统动力设备的选型与附属设备的设计、选择;风管设备与冷水管道的保温;消声防振设计;防排烟通风设计等容;主机

2、房的设计和绘制施工图纸;撰写说明书。第二章 空调负荷计算2.1 空调负荷计算参数2.1.1室外气象参数该建筑位于市,建筑气候分区为寒冷地区。夏季空调室外干球温度():35.20夏季通风室外干球温度():30.80夏季空调室外湿球温度():26.80夏季空调室外日平均温度():30.10冬季室外空调计算干球温度:()-8.60冬季室外空调计算相对湿度():542.1.2室设计参数根据该建筑的功能分析,该建筑的空调房间的用途主要有办公室、各种疗养室、手术室、病房、休息室、库房、仪器室等等。所以根据规查得各种用途的房间室参数围为:表2-1-1 本次设计中室设计参数围夏季冬季温度相对湿度%温度相对湿度

3、病房252718224055手术室、产房2225356022263560检查室、诊断室252718204060注:1. 由于婴儿与孕妇的抵抗力弱且易受外来环境因素的影响,故在本次设计中对该建筑的抢救室、胎心监护、抚触洗澡换药治疗、妊娠合并性病、手术室均按手术室、产房的设计参数进行计算均采用手术室、产房的设计参数。 2. 其余房间按各自职能选取相应的计算参数。表2-1-2 本次设计中室设计参数的选定房间类型夏季室计算参数冬季室计算参数室温度相对湿度室温度相对湿度普通病房25602055手术室22502350办公室25602060走廊256020602.1.3围护结构热工参数外墙材料:外粉刷(20

4、mm)+钢筋混凝土2500(30mm)+加气混凝土泡沫混凝土700(125mm)+混凝土板、喷白浆(125mm)墙材料:外粉刷(20mm)+加气混凝土泡沫混凝土700(200mm)+粉刷(20mm)外窗材料:平板玻璃(5mm)+热流水平(垂直)10mm(16mm)+平板玻璃(5mm)窗材料:平板玻璃(12mm)+热流水平(垂直)10mm(8mm)+平板玻璃(12mm)外门材料(一层大门):平板玻璃(6mm)+热流水平(垂直)10mm()10mm+平板玻璃(6mm)屋面材料:砾砂外表层(5mm)+卷材防水层(5mm)+水泥砂浆(20mm)+沥青乳化沥青膨胀珍珠岩300(200mm)+隔汽层(5m

5、m)+水泥砂浆(20mm)+钢筋混凝土2500(35mm)+粉刷(20mm)特殊说明:以上材质的顺序是从外到。经查询所得的热工参数见下表:表2-1-3 本次设计中维护结构的热工参数传热系数()传热衰减传热延迟(h)夏季冬季外墙0.70.70.3110.8墙0.890.90.488外窗2.012.0510.4窗2.882.960.990.9外门2.512.5710.5屋面0.410.410.2213.12.2冷负荷计算的理论准备以下一切有关负荷计算的理论依据都是参考规的。2.1.1空调区得热量的构成1. 通过围护结构传入的热量;2. 透过外窗进入的太阳辐射热量;3. 人体散热量;4. 照明散热量

6、;5. 设备、器具、管道与其他部热源的散热量;6. 食品或物料的散热量;7. 渗入空气带入的热量;8. 伴随各种散失过程产生的潜热量。2.2.2 空调区冷负荷的构成空调区的夏季冷负荷,应根据上述各项的热量的种类、性质以与空调区的蓄热特性,分别进行逐时转化计算,确定出各项冷负荷,而不应将得热量直接视为冷负荷。2.3 冷负荷计算的理论依据2.3.1 外墙、架空楼板或屋面的传热冷负荷外墙、架空楼板或屋面传热形成的计算时刻冷负荷,可按下式计算: (2-3-1)式中 F计算面积,;K传热系数,;计算时刻,h;温度波的作用时刻,即温度波作用与围护结构外侧的时刻,h;作用时刻下的冷负荷计算温度,简称冷负荷温

7、度,可查相关规,;负荷温度的地点修正值,;室计算温度,;2.3.2 外窗的温差传热冷负荷通过外窗温差传热形成计算时刻冷负荷可按下式计算: (2-3-2)式中 窗框修正系数,查相关规; K窗玻璃的传热系数,查相关规,;计算时刻下的冷负荷温度,查相关规,;地点修正系数,查相关规,。2.3.3 外窗的太阳辐射冷负荷透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷,应根据不同情况分别进行计算。外窗无任何遮阳设施的辐射负荷 (2-3-3)式中 窗的构造修正系数,查相关规;地点修正系数,查相关规;计算时刻下,透过无遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度,查相关规,。外窗只有遮阳设施的辐射负荷 (2-3-3b)式中 遮阳

8、系数,查相关规;计算时刻下,透过有遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度,查相关规,。外窗只有外遮阳板的辐射负荷 (2-3-3c) 式中 窗口受到太阳照射时的直射面积,具体算法查相关规,;计算时刻下,透过无遮阳设施窗玻璃太阳散射辐射的冷负荷强度,查相关规,。外窗既有遮阳设施又有外遮阳板的辐射负荷 (2-3-3d)式中 计算时刻下,透过有遮阳设施窗玻璃太阳散射辐射的冷负荷强度,查相关规,。2.3.4 维护结构的传热冷负荷1. 窗温差传热的冷负荷当相邻空间通风良好时,窗温差传热形成的冷负荷可按式(2-3-2)计算。2. 其他围护结构温差传热的冷负荷当相邻房间通风良好时,墙或间层楼板由于温差传热形成的冷

9、负荷可按下式估算: (2-3-4)式中 夏季空调室外计算日平均温度,查相关规,。3. 相邻空间有发热量时维护结构温差传热的冷负荷当邻室存在一定的发热量时,通过空调房间窗、墙、间层楼板或门等维护结构温差传热形成的冷负荷Q(W),可按下式计算: (2-3-4b)式中 邻室温升,可根据邻室散热强度查相关规,。2.3.5 人体显热冷负荷人体显热散热形成的计算时刻冷负荷,可按下式计算: (2-3-5)式中 n计算时刻空调区总人数,当缺少数据时,可根据空调区的使用面积查相关规所得;群集系数,查相关规;一名成年男子小时显热散热量,查相关规,W;计算时刻,h; T人员进入空调区的时刻,h;从人员进入空调区的时

10、刻算起到计算时刻的持续时间,h;时刻人体显热散热的冷负荷系数,查相关规。2.3.6 灯具冷负荷照明设备散热形成的计算时刻冷负荷,应根据灯具的种类和安装情况分别计算。白炽灯散热形成的冷负荷白炽灯散热形成的冷负荷,可按下式计算: (2-3-6)式中 同时使用系数,当缺少实测数据时,可取0.60.8; N灯具的安装功率,W,当缺少数据时,可根据空调区使用的面积和相关规给出的照明功率密度指标推算;计算时刻,h; T开灯时刻,h;T从开灯时刻算起到计算时刻的持续时间,h;T时刻灯具散热的冷负荷系数,查相关规。荧光灯散热形成的冷负荷(1)镇流器设在空调区之外的荧光灯此种情况下的灯具散热形成的冷负荷,计算公

11、式同式(2-3-6)。(2)镇流器设在空调区之的荧光灯此种情况下的灯具散热形成的冷负荷,可按下式计算: (2-3-6b)(3)安装在空调房间吊顶玻璃罩之的荧光灯此种情况下的灯具散热形成的冷负荷,可按下式计算: (2-3-6c)式中 考虑玻璃反射与罩通风情况的系数。当荧光灯罩有小孔,利用自然通风散热于顶棚之时,取为0.50.6;当荧光灯罩五小孔时,可视顶棚的通风情况取为0.60.8。2.3.7 设备显热冷负荷确定设备显热散热形成冷负荷的计算过程应分两步进行:第一步,需要正确计算各种情况下的设备散热量,然后才有可能对此散热量进行冷负荷的转化计算。1. 电热工艺设备的散热量电热设备的散热量可按下式计

12、算: (2-3-7)式中 同时使用系数,即同时使用的安装功率与总安装功率之比,一般为0.51.0;安装系数,即最大实耗功率与安装功率之比,一般可取0.70.9;负荷系数,即小时平均实耗功率与最大实耗功率之比,一般取0.40.5;通风保温系数,查相关规。 N电热设备总安装功率,W。2.设备显热形成的冷负荷计算设备显热散热形成的计算时刻冷负荷,可按下式计算: (2-3-7b)式中 热源的显热散热量,按式(2-7)计算,W;计算时刻,h; T热源投入使用的时刻,h;T从热源投入使用的时刻算起到计算时刻的持续时间,h;T时间设备、器具散热的冷负荷系数,查相关规。2.3.8 散湿量与潜热冷负荷1.人体散

13、湿量计算时刻的人体散湿量,可按下式计算: (2-3-8)式中 群集系数,查相关规;计算时刻空调区总人数;一名成年男子小时散湿量,查相关规,。2.人体散湿形成的潜热冷负荷计算时刻人体散湿形成的潜热冷负荷,可按下式计算: (2-3-8b)式中 计算时刻空调区的总人数;一名成年男子小时潜热散热量,查相关规,W。2.3.9 各个环节的计算冷负荷1.空调区的计算冷负荷空调区计算冷负荷的确定方法是:将此空调区的各分项冷负荷按各计算时刻累加,得出空调区总冷负荷逐时的时间序列,之后找出序列中的最大值,即作为该空调区的计算冷负荷。2.空调冷源的计算冷负荷空调冷源的计算冷负荷,应根据所服务的各空调系统的同时使用情

14、况,并考虑输送系统和换热设备的冷量损失,经计算确定。2.4 热负荷计算的理论依据2.4.1 热负荷的组成主要有围护结构失热量、冷风渗透耗热量、冷风侵入耗热量注:对于集中供暖分户热计量供暖系统,在确定户采暖设备容量和计算户管道时,应考虑间歇供暖和分室调节引起的隔墙或楼板传热,计入向邻户传热引起的耗热附加即户间传热负荷,但户间传热负荷不统计在供暖系统的总负荷,即共用立管负荷2.4.2 维护结构传热耗热量围护结构传热耗热量可用下式计算: (2-4-2)式中围护结构的基本耗热量形成的热负荷,(W);围护结构的温差修正系数;围护结构面积();围护结构的传热系数W/();冬季采暖室设计温度();冬季采暖室

15、外设计温度();朝向修正系数,由于地区的日照比较充分,所以北向取10%、南向取-20%、东、西向取-5%;外门修正系数,当为一道门时,为建筑楼层数。2.4.3 冷风渗透耗热量围护结构冷风渗透耗热量可用下式计算: (2-4-3)式中 冷风渗透耗热量(W);冷空气的定压比热,=1KJ/(kg);供暖室外计算温度下的空气密度,可由计算;在基准高度风压单独作用下,通过每米门、窗隙渗入室的冷空气量,m/(m/h),值可根据冬季室外平均风速查2009全国工程设计技术措施得到;门窗缝隙的计算长度,m;风压单独作用下,渗透空气量的朝向修正系数,按课本附录A中A-6采用。2.4.4 户间传热负荷户间传热负荷可用

16、下式计算: (2-4-4)式中 -户间传热总负荷(W);-户间楼板或隔墙的传热系数W/(K);-户间楼板或隔墙的传热面积();-户间传热量附加率,对于顶层或底层房间取75%,标准层取50%;-户间传热计算温差(),取6。2.4.5 户总热负荷户总热负荷可用下式算出大概热负荷: (2-4-5)、分别为上面所求得的热负荷。2.4.6 新风冷热负荷的计算新风冷(热)负荷可按以下公式计算: (2-4-6)式中 G新风的质量流量,;h室外空气的焓差,其中计算冷负荷时, ;计算热负荷时,。分别为室外焓值。2.5 房间负荷计算举例本次设计只针对一个房间的负荷进行手算,用来验证鸿业专业软件计算出负荷的可用性。

17、手算5001房间的负荷,将其列入下面的表中1. 东外墙负荷计算表2-5 东外墙负荷计算计算时刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00t-13121111101098888910F21.7821.7821.7821.7821.7821.7821.7821.7821.7821.7821.7821.7821.78K0.790.790.790.790.790.790.790.790.790.790.790.790.79CLQ223.68 206.47 189.27 189.27 172.06 172.06 154.8

18、6 137.65 137.65 137.65 137.65 154.86 172.06 2. 东外窗日射得热负荷计算2-5b 东外窗日射得热负荷计算表计算时刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00Jj.324398427350320290168154137116976547F2.162.162.162.162.162.162.162.162.162.162.162.162.16CLQ503.88 618.97 664.07 544.32 497.66 451.01 261.27 239.50 213.06 1

19、80.40 150.85 101.09 73.09 3. 东外窗瞬变得热负荷计算2-5c 东外窗瞬变得热负荷计算表计算时刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00t-2345678899887F2.162.162.162.162.162.162.162.162.162.162.162.162.16K2.012.012.012.012.012.012.012.012.012.012.012.012.01CLQ8.68 13.02 17.37 21.71 26.05 30.39 34.73 34.73 39.07

20、39.07 34.73 34.73 30.39 4. 南外墙负荷计算2-5d 南外墙负荷计算计算时刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00t-1211111010109877766续表 2-5cF20.7620.7620.7620.7620.7620.7620.7620.7620.7620.7620.7620.7620.76K0.790.790.790.790.790.790.790.790.790.790.790.790.79CLQ196.80 180.40 180.40 164.00 164.00 164

21、.00 147.60 131.20 114.80 114.80 114.80 98.40 98.40 5. 南外窗日射得热负荷计算表2-5d 南外窗日射得热负荷计算表计算时刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00Jj.44621001542302902502271861421139059F4.324.324.324.324.324.324.324.324.324.324.324.324.32CLQ136.86 192.84 311.04 479.00 715.39 902.02 777.60 706.06 5

22、78.53 441.68 351.48 279.94 183.51 6. 南外窗瞬时得热冷负荷计算表2-5e 南外窗瞬时得热冷负荷计算表计算时刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00t-2345678899887F4.324.324.324.324.324.324.324.324.324.324.324.324.32K2.012.012.012.012.012.012.012.012.012.012.012.012.01CLQ17.37 26.05 34.73 43.42 52.10 60.78 69.47

23、69.47 78.15 78.15 69.47 69.47 60.78 7. 人体显热冷负荷计算表2-5f 人体显热冷负荷计算表 计算时刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00 X-T0.50.780.850.890.920.930.950.950.960.970.970.970.5CLQ89.45 139.53 152.06 159.21 164.58 173.82 169.95 169.95 171.73 173.52 173.52 173.52 89.45 8. 人体潜热冷负荷计算 经过计算得人体潜热冷

24、负荷为109.47W9. 灯具冷负荷计算表2-5g 灯具冷负荷计算表计算时刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00 X-T0.20.10.10.640.620.450.20.150.080.060.410.40.2CLQ1648282524.8508.436916412365.649.2336.232816410. 设备显热冷负荷计算表2-5h 设备显热冷负荷计算表计算时刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00 X-T0.7

25、70.90.930.950.960.970.970.980.980.980.980.990.23CLQ477.4558576.6589595.2601.4601.4607.6607.6607.6607.6613.8142.611. 各项负荷汇总表2-5i 各项负荷汇总表计算时刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00东外墙CLQ223.68 206.47 189.27 189.27 172.06 172.06 154.86 137.65 137.65 137.65 137.65 154.86 172.06 东外

26、窗日射CLQ503.88 618.97 664.07 461.89 329.70 451.00 261.27 239.50 213.06 180.40 150.85 101.09 73.09 东外窗瞬变CLQ8.68 13.02 17.37 21.71 26.05 30.39 34.73 34.73 39.07 39.07 34.73 34.73 30.39 南外墙CLQ196.80 180.40 180.40 164.00 164.00 164.00 147.60 131.20 114.80 114.80 114.80 98.40 98.40 南外窗日射CLQ136.86 192.84 31

27、1.04 479.00 637.63 902.10 765.16 706.06 578.53 441.68 351.48 279.94 183.51 南外窗瞬变CLQ17.37 26.05 34.73 43.42 52.10 60.78 69.47 69.47 78.15 78.15 69.47 69.47 60.78 人体显热CLQ89.45 139.53 152.06 159.21 164.58 173.00 169.95 169.95 171.73 173.52 173.52 173.52 89.45 人体潜热109.47 109.47 109.47 109.47 109.47 109.

28、47 109.47 109.47 109.47 109.47 109.47 109.47 109.47 照明CLQ508.4237.816412398.436965.657.449.2336.2606.8672.4713.4设备CLQ477.4558576.6589595.2601.4601.4607.6607.6607.6607.6613.8142.6总计2271.99 2282.57 2399.01 2339.97 2349.20 3033.21 2379.51 2263.03 2099.28 2218.55 2356.37 2307.67 1673.16 由以上表可以看出该建筑的最大负荷

29、出现在12:00,为3033.21W。这是由于有东外窗的原因。经软件算得的该房间的负荷为3450.3W。相差率为(3450.33033.21)3450.3=12.1%15%。所以软件计算的负荷可信。第三章 空调系统的设备选型3.1 风机盘管的选型由于本次设计的建筑是小布局,小空间型的,所以本系统选为风机盘管加独立新风系统,每间房间根据所计算的冷负荷选择风机盘管,走廊布置吊顶新风机。新风不承担室冷负荷,根据房间的冷负荷(不包括新风),来选择合适冷量的风机盘管,风机盘管为湿式风机盘管。本次设计中选格力风机盘管,由附表B的各个房间的负荷所选的风机盘管型号主要有FP-5WA和FP-3.5WA两种,选用

30、同种型号的风机盘管主要是为了水利的平衡,运行更加稳定。表3-1 风机盘管的参数设备型号风量()制冷量(W)制热量(W)FP-3.5WA36521103315FP-5WA525290047163.2 新风机组的选型由风量的大小与新风处理所需的冷量来选择新风机组。新风处理所需的冷量可按下式计算: (3-2)式中 G新风的质量流量,;室外空气焓值,;室空气设计状态点时的焓值,。综合以上因素与建筑空间的影响最终确定选用以下空调机组:表3-2 新风机组的参数设备型号风量()制冷量(W)制热量(W)台数MKSO3D4Y/C300017100267004MKSO7D4Y/C700039800660001MK

31、SO8D4Y/C800045500731009第四章 水管水利计算4.1 相关计算公式:4.1.1 沿程阻力计算可按下式计算 (4-1-1)式中 R单位长度直管段的摩擦阻力,;摩擦阻力系数,m;水的密度,kg/m; v水的流速,; d管道直径,m。4.1.2 局部阻力计算可按下式计算 (4-1-2)式中 管道配件的局部阻力系数;水的密度,kg/m; v水的流速,m/s。4.2 水管水利计算举例以一层左侧水管布置为例。为了减少水管的不平衡率,本次设计采用的是同程式水管连接。详见一层左侧水管平面布置图,如下图4-2。图4-2 一层左侧水管平面图由专业软件算得一层左侧的水系统的相关参数见表4-2表4

32、-2 一层左侧水系统的各种水利计算相关参数表编号负荷(w)流量(kg/h)公称直径流速(m/s)比摩阻(Pa/m)动压(Pa)局阻系数沿程阻力(Pa)局部阻力(Pa)总阻力(Pa)FG1377006483.23500.817195.1333.260273.160273.16FG2377006483.23500.817195.1333.2611219.36333.261552.62FG3377006483.23500.817195.1333.26139.02333.26372.28FG4377006483.23500.817195.1333.26179.32333.26412.58FG15580

33、0997.42200.781596.16305.231.5119.23457.84577.07FH1377006483.23500.817195.1333.260721.880721.88FH2377006483.23500.817195.1333.2614036.86333.264370.12FH3377006483.23500.817195.1333.261351.18333.26684.43FH4348005984.52500.754167.43283.963138.42851.88990.3FH5319005485.81500.691141.85238.610.1202.5223.86

34、226.39FH6290004987.1500.628118.35197.190.1426.0719.72445.79FH7261004488.39500.56596.95159.730.1378.1115.97394.08FH8261004488.39500.56596.95159.7320319.46319.46FH9203003490.97400.735222.56269.812867.99539.621407.62FH10174002992.26400.63166.04198.230.1647.5519.82667.37FH11145002493.55320.69236.41238.1

35、40.192223.81945.81FH12116001994.84320.552154.94152.410.1604.2715.24619.51F84320.552154.94152.4120304.82304.82FH145800997.42200.781596.16305.232342.25610.45952.7FH155800997.42200.781596.16305.232119.23610.45729.69E22900498.71200.391161.7376.314.52632.011144.613576.62由上表可求得各个环路的不平衡率,详见表4-

36、2b表4-2b 各个环路不平衡率的统计表编号负荷(w)流量(kg/h)环路阻力(Pa)最不利环路阻力(Pa)环路不平衡率(%)环路12900498.7128060.6730544.38.13环路22900498.7130544.330544.30环路32900498.7128350.2630544.37.18环路42900498.7128040.0430544.38.2环路52900498.7128984.4130544.35.11环路62900498.7128430.930544.36.92环路72900498.7127895.4330544.38.67环路82900498.7129346.

37、5430544.33.92环路92900498.7128273.2530544.37.44环路102900498.7128876.8830544.35.46环路112900498.7128287.8330544.37.39环路122900498.7128479.0230544.36.76环路132900498.7127947.830544.38.5由上表可以看到,所有环路中的不平衡率都小于10%,故此系统在一定的调节之后,调成满足上述参数的要求方可满足水利计算的要求。此水系统的设置方案可行。其他各层的水利计算由专业软件一并算出,其不平衡率和各种参数都是符合要求的,在这不一一列出。具体事宜需协同

38、专业人员并与其共同解决。第五章 风管水利计算5.1 风系统水利计算时的相关要求因为该建筑为医院,所以应属于公共建筑。在风系统的设计中,应将干管的风速控制在5.0以,最大不应超过8。从支管上接出的风管速度应控制在4的围,最大不应超过6。回风口的吸风速度的控制为:回风口的位置位于房间上部时,最大吸风速度应不大于4.0;房间下部不靠近人经常停留的地点时应不大于3;房间下部靠近人经常停留的地点不应大于1.5。5.2 风系统水利计算原理1. 沿程阻力计算:沿程阻力计算可用以下公式进行计算 (5-2)式中 沿程阻力,();单位长度的摩擦阻力,() l管段的长度,(m)。2. 局部阻力的计算:局部阻力的计算

39、可用以下公式进行计算 (5-2b)式中 局部阻力,();局部阻力系数; v风速,()空气的密度,()5.3 风系统水利计算举例以一层左侧新风系统的水利计算为例。为了尽可能的减小风系统的不平衡率,应尽量地将风管对称布置以满足阻力平衡的需要。一层左侧的新风管布置如下图5-2所示。图5-2 一层左侧新风平面图由专业软件算得一层左侧的新风系统的相关参数见表5-2表5-2 一层左侧新风系统的各种水利计算相关参数表编号风量(m3/h)宽/直径(mm)高(mm)风速(m/s)沿程阻力(Pa)局部阻力(Pa)支管阻力(Pa)节点资用全压(Pa)管段02834.00630.00400.003.120.610.0

40、066.2066.20管段12178.00500.00400.003.030.890.2265.5965.59管段22044.00500.00400.002.840.420.2464.4864.48管段31741.00400.00400.003.020.560.3362.0263.81管段41518.00400.00320.003.292.980.5961.1361.13管段51073.00400.00320.002.330.790.7857.5657.56管段6628.00320.00250.002.180.460.1455.9955.99管段7500.00250.00250.002.221

41、.722.0755.3955.39管段8500.00250.00250.002.220.290.6351.6051.60管段9500.00250.00250.002.220.0650.6350.6850.68管段10200.00160.00160.002.172.264.2660.5565.59管段11200.00160.00160.002.171.710.6054.0354.03管段12200.00160.00160.002.170.430.6051.7251.72管段13200.00160.00160.002.170.1050.6050.6950.69管段14456.00200.00200

42、.003.173.114.2660.7965.59管段15456.00200.00200.003.170.721.2753.4153.41管段16456.00200.00200.003.170.1451.2751.4151.41管段17134.00120.00120.002.584.093.9660.8864.48管段18134.00120.00120.002.580.950.8552.8352.83管段19134.00120.00120.002.580.1950.8551.0451.04管段20303.00160.00160.003.296.163.6963.8163.81管段21303.0

43、0160.00160.003.291.031.3753.9753.97管段22303.00160.00160.003.290.2151.3751.5751.57管段23223.00160.00160.002.422.523.9358.6361.13管段24223.00160.00160.002.420.590.7452.1952.19管段25223.00160.00160.002.420.1250.7450.8650.86管段26445.00250.00250.001.981.004.9057.1757.56管段27445.00250.00250.001.980.230.5051.2751.2

44、7管段28445.00250.00250.001.980.0550.5050.5450.54管段29445.00250.00250.001.981.002.3454.6155.99管段30445.00250.00250.001.980.230.5051.2751.27管段31445.00250.00250.001.980.0550.5050.5450.54管段32128.00160.00160.001.390.5750.4451.0155.39由以上表中的阻力可求得各个环路的不平衡率,详见表5-2b表5-2b 各个环路的不平衡率统计表环路名称环路阻力损失(Pa)环路不平衡率(%)环路164.4

45、12.71环路261.167.61环路361.407.25环路462.615.43环路566.200.00环路661.916.48环路764.013.30环路863.034.79环路960.039.33上表是经过初步调节之后,让其满足以上参数时的比较理想的不平衡率,所以可在各支管处安装调节阀用以控制系统的不平衡率。排风系统的和别的新风系统的水利计算都一样,在这不一一列举了,只是排风系统的速度可以控制的较新风小一些。第六章 机房的设计6.1 系统的确定该设计对象位于市,由于地处市区,所以不方便用天然冷源,即不能用自然界存在的冰、深水等制冷,并且该设计供冷比较集中,并且建筑分区为寒冷地区,要充分考

46、虑到建筑负荷的特性,并结合设计对象自身的空间环境条件,综合考虑技术经济因素,来选取合适高效的系统。由于本次空调设计没有余热可用,故不推荐选用溴化锂吸收式冷水机组,并且在市区,电力资源比较发达,故可选用电动压缩式冷水机组。本次设计中所需冷量也不是特别大。综上所述,本次设计制冷机组选用螺杆式冷水机组。螺杆式机组主要有以下优点:1. 与活塞式相比,结构简单,运动部件少,无往复运动的惯性力,转速高,运动平稳,搬动小;2. 机组重量轻,单机制冷量大;3. 于缸无余隙容积和吸、排气阀片,因此具有较高的容积效率;4. 螺杆式易损件少,零部件仅为活塞式的十分之一,运行可靠,易于维修;5. 对湿冲程不敏感,允许

47、少量带液,无液击危险;6. 调节方便,制冷量可通过滑阀进行无级调节。6.2 设备的选型6.2.1 制冷机组的选型根据前面的负荷计算,求得整栋楼的冷负荷为1516.6KW。故可选YSFAFAS55CLE型号的制冷机组,其各种相关参数见下表:表6-2-1 制冷机组的相关参数型号蒸发器冷凝器安装尺寸YSFAFAS55CLE流量()水压将(KPa)管径(mm)流量()水压降(KPa)管径(mm)长(mm)宽(mm)高(mm)7645DN2508926DN3004242208025006.2.2 冷冻水循环水泵的选型1. 冷冻循环水泵的扬程估算:(1)冷水机组阻力(蒸发器):45KPa(4.5m水柱)(

48、2)管路阻力(制冷机房、除污器、集水器、分水器与管路等的阻力):50KPa(5m水柱);取输配侧管路长度350m,其比摩阻200 则摩擦阻力为:350 x200=70000Pa=70 KPa (7m水柱)考虑输配侧的局部阻力为摩擦阻力的50%,则局部阻力为700.5=3.5KPa(3.5m水柱)统计管路的总阻力为:50+70+35=155KPa(15.5m水柱)。(3)空调末端装置阻力:2050KPa(取50KPa即50m水柱)(4)调节阀的阻力:40KPa(4m水柱)冷冻水系统的各部分阻力之和为:45+155+50+40=290KPa(29m水柱)冷冻水泵扬程:取10%的安全系数,则扬程H=

49、291.1=31.9m。冷冻循环水泵流量计算:冷冻循环水泵的流量按照制冷机组中蒸发器的流量进行选取,其流量G=763.6=273.6。本次设计选用三台泵,两用一备。故一台泵的流量为273.62=136.8由以上计算可选100-200(I)B型的水泵,其各种参数见下表:表6-2-2 水泵的相关参数型号扬程(m)流量()外形尺寸(mm)LHEF100-200(I)B371388756167003606.2.3 冷却水循环水泵的选型1. 冷却循环水泵的扬程估算:(1)冷水机组阻力(冷凝器):26KPa(2)管路阻力(制冷机房,除污器):50KPa(5m水柱);取输配侧管路长度502+30=130m,

50、其比摩阻200 则摩擦阻力为:130 x200=26000Pa=26 KPa (2.6m水柱)考虑输配侧的局部阻力为摩擦阻力的50%,则局部阻力为260.5=13KPa(1.3m水柱)统计管路的总阻力为:50+26+13=89KPa(8.9m水柱)。(3)调节阀阻力: 0KPa(4m水柱)(4)冷却塔进出水高差:2m冷却水系统的各部分阻力之和为:26+89+40+20=175KPa(17.5m水柱)冷冻水泵扬程:取10%的安全系数,则扬程H=17.51.1=19.25m。冷却循环水泵的流量计算:冷却循环水泵的流量按照制冷机组中冷凝器的流量进行选取,其流量G=893.6=320.4。本次设计选用

51、三台泵,两用一备。故一台泵的流量为320.42=160.2由以上计算可选150-315(I)A型的水泵,其各种参数见下表:表6-2-3 水泵的相关参数型号扬程(m)流量()外形尺寸(mm)LHEF150-315(I)A281878657807205106.2.4 分集水器尺寸的确定设置集管的目的:一是为了便于连接通向各个并联环路的管道;二是均衡压力,使汇集在一起的各个并联环路具有一样的起始压力和终端压力,确保流量分配均匀。分/集水器的分/集水器的直径D(mm),应保持(-最接管的直径,mm)。通常可按并联接管的总流量通过集管断面时的平均流速=0.5-1.5来确定;流量特别大时,流速允许适当增大

52、,但最大不应大于=4.0m/s。 冷冻水流量为273.6m/h采用控制流速法,确定集管管径为DN300。长度的确定由以下算法确定:表6-2-4 接管中心距(mm)+120+120+120+120+120分/集水器的长度L(m)可根据下式确定:L=130+120+2hd表示接管的外径。最终计算得到分集水器长度为3040mm6.2.5定压补水装置的选型1.系统水容量的确定空调系统的水容量见表6-8估算表6-8 空调水系统的单位水容量空调方式全空气系统水-空气系统单位水容量(L/)0.40-0.550.70-1.30该工程的总面积为16410。单位水容量参照表6-8取1.1。得到系统水容量为18.1

53、m。2.补水泵应按下列要求选择和设定:(1)补水泵扬程应保证补水压力比系统补水点压力高30-5OkPa;(2)补水泵总小时流量宜为系统水容量的5%;系统较大时宜设置2台泵,平时使用 1台,初期上水或事故补水时2台水泵同时运行。补水泵的流量为18.15%=0.91表6-9补水泵性能参数水泵型号扬程(m)流量(m/h)电功率(KW)效率使用台数CDL2-705220.7572%一用一备3.定压罐的选型:系统最大膨胀水量可按下式进行估算:型号(GSP)电机功率(KW)调节容积()供水管径0.81-40232.20.4894.全自动软水器的选择应按系统补水量选择,系统补水量大约按系统水容量的5%计算。补水量G=18.12%=0.37故可选SN-0.5-BLL型号的全自动软水器。5.软化水箱的选择,其贮水容积可按补水泵小时流量的0.51.0配置。所以补水容积V=12=2 m/h故软水箱可选180012001200的体积。6.2.6 除污器的选型除污器应根据流过该设备的流量进行选型。由于蒸发器和冷凝器的流量都是给定的,所以可选YTD-250F(冷却水除污),YTD-200F(冷冻水除污)。该处理仪

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