中央空调系统设计讲解课件

1、湖南天马制冷工程设备有限公司格力中央空调系统设计2014年2月产品设计优质空调系统维护安装施工优质空调的四要素设计和选型问题的来源用户的要求是否清楚设计和选型现场的条件调查是否明确选用的设备是否合适负荷计算是否准确设计要素建筑情况建筑物的类型和规模是新建筑还是现有建筑可提供何种能源形式是否有合适的空间（如管道井、吊顶空间、机房等）建筑物的围护结构的情况（如材料，结构类型等）设计要素环境因素在建筑中，有何种环境要求？周边环境的空气是否存在影响？（是否有大量的灰尘？空气是否是高盐含量的？）周边环境允许的噪声标准或要求。机组可能安装场所附近，是否存在干扰源（热源、电磁源、强气流等）？设计要素舒适度房

2、间的用途和结构（用于确定负荷计算的基本参数及选择适用的室内机组或末端装置）室内的温湿度基准和允许波动范围。室内空气洁净度要求和主要污染源。新风和换气的标准和基本要求。运行、监控和管理的要求。是否有特殊空调要求的房间？空调项目设计流程要点：对于大型的建筑，如发现因建筑结构或房间用途不同导致各部分热 负荷有明显差异，应先进行空调分区讨论以求达到最佳效果。建筑物内负荷特性相差较大的内区与周边区，以及在同一时段内分 别进行加热和冷却的房间，一般宜分区设置空气调节系统。分空调系统时要了解清楚各空调房间的用途，规模，工作时间，负荷变化等情况。负荷特性相差较大的房间应分别设系统。 大中型建筑物选制冷机的容量

3、及台数时，应大小搭配；按过渡季的最小负荷选一台小制冷机，这样既能满足部分小负荷运行的需 要，又可节约能耗。负荷计算(估算法)确定房间类型计算房间面积选取单位面积冷负荷估算指标计算空调房间总负荷估算简易公式： 总负荷=单位面积冷负荷房间地面面积修正系数估算法流程：房间名称冷负荷指标（ w/ ）房间名称冷负荷指标（ w/ ）房间名称冷负荷指标（ w/ ）旅游旅馆、标准间180-200医院：一般手术室,超诊所200公寓、住宅180200酒吧320-350洁净手术室300500餐馆260320西餐厅、咖啡厅200-230X 光，CT,B 200足浴休闲230中餐厅、宴会厅260-320商场、百货大楼1

4、30200办公200商店、小卖部200影剧院：观众席 200350医院、高级病房200中庭、接待150休息厅（允许吸烟）250400家用户式空调200-220小会议室（少量吸烟）260化妆室200KTV230-300大会议室（不许吸烟）280体育馆：比赛馆 200250图书阅览200美容、美体320-360观众休息厅（允许吸烟）300400科研、办公200健身房、保龄球250贵宾室200舞厅（交谊舞）250300弹子房150展览厅、陈列室200舞厅（迪斯科）300400室内游泳池250350会堂、报告厅200260单位面积冷负荷估算指标风机盘管的选择风机盘管有两个主要参数：制冷（热）量和送风量

5、，故有风机盘管的选择有如下两种方法：（1）根据房间循环风量选：房间面积、层高（吊顶后）和房间换气次数三者的乘积即为房间的循环风量。利用循环风量对应风机盘管高速风量，即可确定风机盘管型号。（2）根据房间所需的冷负荷选择：根据单位面积负荷和房间面积，可得到房间所需的冷负荷值。利用房间冷负荷对应风机盘管的高速风量时的制冷量即可确定风机盘管型号。 确定型号以后，还需确定风机盘管的安装方式（明装或安装），送回风方式（底送底回，侧送底回等）以及水管连接位置（左或右）等条件。 冷、热源设备 容量：总容量按系统负荷，各台容量按实际需要，如各分区在不同时间单独工作时所需的负荷等。冷热源的容量除考虑一定的衰减外，

6、一般不考虑富余。 台数：应考虑运行的灵活性、备用性和设备效率，一般24台为宜。 注：1、风机盘管连接风管时必须考虑设备的静压值。设备机外静压为0Pa时，设备不能连接风管，连接风管时必须选择带静压的设备。2、房间面积较大时应考虑使用多个风机盘管，房间单位面积负荷较大，对噪音要求不高时可考虑使用风量和制冷量较大的风机盘管。几种典型的气流组织 高大空间分层空调气流组织 设备选型举例： 风机盘管选型： 房间002面积：17平方米 房间002类型：旅馆 采用荷估算法，查前表得知办公室的冷负荷指示200w/m2 17*200=3400w，查格力风机盘管FP-68WA的制冷量为3500w，故选用FP-68W

7、A风机盘管。其它房间风机盘管选型类同。 室外主机选型： 所有内机总的制冷量为：241650w 由于此工程为旅馆项目，考虑同时使用率为0.8，因此主机的制冷量：241650*0.8=193320w，选用LSQWRF130M/B一台和LSQWRF65M/B一台，总的制冷量为195KW水系统设计特点：投资较大、水泵能耗较大、对整个系统性能影响较大分类： 1）按供、回水管道数量可分为：双管制、三管制和四管制；2）按水在管道内的流程可分为：同程式和异程式；3）按供、回水干管的布置形式，可分为:水平式和垂直式；4) 按系统是否有与大气直接相通蓄水池可分为：闭式和开式；5) 按流量是否可调可分为：定流量和变

8、流量;6）按水泵系统设置可分为：一次泵系统和二次泵系统问题：膨胀水箱放在a处和放在d处有哪些不同？分析可能出现的问题。同程式与异程式系 1、是不是同程式系统就一定 能够消除阻力的不平衡？ 2、如果在设计时两并联环路阻力不平衡，在实际运行时是否平衡？水泵的选择卧式离心泵立式离心泵1、水泵的主要形式水泵流量的确定2.冷却水流量：一般按照产品样本提供数值选取，或按照如下 公式进行计算，公式中的Q为制冷主机制冷量L(m3/h)=Q(kW)5x1.163X 1.251.冷冻水流量：在没有考虑同时使用率的情况下选定的机组，可根据产品样本提供的数值选用或根据如下公式进行计算。如果考虑了同时使用率，建议用如下

9、公式进行计算。公式中的Q为建筑没有考虑同时使用率情况下的总冷负荷。L(m3/h)=Q(kW) 5x1.163水系统水管管径的计算L(m3/h)V(m/s)D(m)=18.8公式中：L-所求管段的水流量（第一步已计算出） V-所求管段允许的水流速 流速的确定：一般，当管径在DN100到DN250之间时，流速推荐值为1.5m/s左右,当管径小于DN100时,推荐流速应小于1.0m/s,管径大于DN250时，流速可再加大。进行计算是应该注意管径和推荐流速的对应。 在空调系统中所有水管管径一般按照下述公式进行计算： 注意：一般，选择水泵时，水泵的进出口管径应比水泵所在管段的管径小一个型号。例如：水泵所

10、在管段的管径为DN125,那么所选水泵的进出口管径应为DN100。 目前管径的尺寸规格有： DN15、DN20、DN25、DN32、DN40、DN50、DN65、DN80、DN100、DN125、DN150、DN200、DN250、DN300、DN350、DN400、DN450、DN500、DN6002、水泵型号含义SLS 200 - 250叶轮名义直径泵进出口公称直径SLS单级单吸立式离心泵3、水泵选择的步骤水泵扬程的确定以水冷螺杆机组为例：冷冻水泵扬程的组成 1.制冷机组蒸发器水阻力：一般为57mH2O；（具体值可参看产品样本） 2.末端设备（空气处理机组、风机盘管等）表冷器或蒸发器水阻力

11、：一般为57mH2O； （据体值可参看产品样本） 3.回水过滤器阻力，一般为35mH2O； 4.分水器、集水器水阻力：一般一个为3mH2O； 5.制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失：一般为710mH2O； 综上所述，冷冻水泵扬程为2635mH2O，一般为3236mH2O。 注意：扬程的计算要根据制冷系统的具体情况而定，不可照搬经验值！冷却水泵扬程的组成 1.制冷机组冷凝器水阻力：一般为57mH2O；（具体值可参看产品样本） 2.冷却塔喷头喷水压力：一般为23mH2O 3.冷却塔（开式冷却塔）接水盘到喷嘴的高差：一般为23mH2O 4.回水过滤器阻力，一般为35mH2O； 5.制冷系统水管路沿

12、程阻力和局部阻力损失： 一般为58mH2O； 综上所述，冷却水泵扬程为1726mH2O，一般为2125mH2O。 补水水泵扬程的计算：补水水泵扬程为系统最高点距补水泵接管处的垂直距离和补水管路的沿程阻力损失和局部阻力损失。沿程阻力损失和局部阻力损失一般为35mH2O。4、水泵参数表（部分）型号流量扬程（m）电机功率(kW)转速（r/min）必需气蚀余量（m）重量（kg）（m3/h）（L/S）SLS150-31514038.933.83014503.544020055.63226072.228SLS150-315A13136.429.52214803.536018951.92824367.524

13、.5SLS150-315B12133.62518.514803.535017348.12422562.321 举例：如果计算出系统水流量为160m3/h, 则水系统管径计算为DN200，所以水泵管径选DN150，扬程选为32mH2O，校核水泵 参数表中流量和扬程部分，选取：SLS150-315型号的水泵。5、水泵并联运行情况水泵台数流量流量的增加值与单台泵运行比较流量的减少1100/2190905%32516116%42843329%53001640% 由上表可见：水泵并联运行时，流量有所衰减；当并联台数超过3台时，衰减尤为厉害。故强烈建议：1.选用多台水泵时，要考虑流量的衰减，留有余量。2.

14、空调系统中水泵并联不宜超过3台，即进行制冷主机选择时也不宜超过三台。 一般，冷冻水泵和冷却水水泵的台数应和制冷主机一一对应，并考虑一台备用。补水泵一般按照一用一备的原则选取。 水泵、风机扬程扬程（压头）、流量按水力计算结果加安全余量；串联与并联问题：串联：流量相同、扬程（压头叠加）并联：扬程（压头）相同、流量叠加冷却塔的选择1、冷却塔的主要形式圆形逆流冷却塔方形横流冷却塔当然冷却塔的分类形式还有很多种，在这里就不一一列举了。2、冷却塔的结构3、冷却塔设计选型 1、冷却塔台数与制冷主机的数量一一对应，可以不考虑备用； 2、冷却塔的水流量 = 冷却水系统水量1.2； 举例：假设空调系统冷却水量为1

15、60m3/h，那么冷却塔的冷却水量=160 1.2=192 m3/h，根据就近原则，选择冷却塔参数表中冷却水量为200m3/h 的冷却塔。电子水处理仪、水过滤器的选择1、产品主要形式“Y”形过滤器电子水处理仪2、电子水处理仪和过滤器的选择 空调水系统中使用到的电子水处理仪和水过滤器一般都按照设备所在管段的管径进行选择。 冷却水系统属开式系统，必须使用电子水处理仪； 冷冻水系统属闭式系统，要求不是那么严格，可以在冷冻水系统管路中或膨胀水箱进水管路中安装电子水处理仪。全自动软化水装置的选择 当工程所在地水质较硬或是系统较大的时候，系统的循环水和补水最好是软化水，该空调系统必须配置水软化装置，一般选

16、用全自动软化水装置； 全自动软化水装置的选用一般按照系统补水量进行选择。补水装置可以根据实际情况来选（装置小，系统补水时间长；装置大，系统补水时间短）。工程图片膨胀水箱的选择 膨胀水箱一般按照冷冻水系统管路总水容量的23%选择 一般，一万平方米左右建筑空调水系统膨胀水箱的容积为24立方。一般来说，定压点选择在循环水泵的吸入口，因为这里是系统中能量最低的地方，经过水泵加压后，任何一点能量都比它高，这是目前广泛采用的定压点位置。其水力工况稳定性很好。目前空调水系统中常用的定压方式主要有3种：膨胀水箱定压，补给水泵定压和气体定压罐定压。（1）、膨胀水箱定压方法可同时实现系统补水、膨胀、定压这3个功能

17、。膨胀水箱要设在系统的最高处，膨胀水箱的容积是由系统中水容量和最大的水温变化决定的，可以由下式计算：VP=tV3VP膨胀水箱有效容积m3水的体积膨胀系数，通常取0.0006/t最大的水温变化值, V3系统内的水容量,即系统中管道和设备内存水量的总和，m3系统的水容量，可以在设计完成后从各管道和设备计算求得，也可以参考下表所提供的数据来确定。 (2)气压罐定压气压罐定压的优点是易于实现自动补水、自动排气、自动泄水和自动过压保护，缺点是需设置闭式补水箱，所以初期投资较高。建议只有不方便安装膨胀水箱时采用。设计图纸设计图纸包括首页图（设计施工说明、设计相关参数、图例、图纸目录，当设备材料不多时还可将

18、设备材料表列在首页图内）、平面图、剖面图、系统图、立管图、详图（大样图） 施工图纸应满足“采暖通风与空气调节制图标准 ”要求多联机设计选型举例典型建筑空调系统1、客房空调方式：一般认为最为适宜的是风机盘管+独立新风系统。2、大堂空调方式：大堂是旅客活动的公共场所，一般净空较高，通常采用全空气空调方式。3、餐厅、宴会厅和多功能厅：空调方式可根据空间大小，层高等具体情况，采用全空气系统或风机盘管+新风系统。对于与厨房相通的餐厅和宴会厅，必须做好空调系统与厨房通风系统的协调，保证餐厅、宴会厅内正压，避免厨房的油烟等串入餐厅、宴会厅。4、办公楼空调方式：大型办公楼空调方式主要有：风机盘管+独立新风系统、全空气系统、水环热泵系统、变制冷剂流量多联机系统。中小型办公楼空调方式一般采用风机盘管+新风系统、水环热泵系统、多联机空调系统5、