空调系统方案选择

第三章空调系统方案选择3.1空调系统选择的基本原则空调系统的选择，应充分考虑建筑物的类型，功能，规模，所在城市的气象条件与能源状况等因素。选择的空调系统必须保证建筑物室内的设计参数，即满足温湿度，新风量和舒适度等要求。充分考虑初投资和运行费用，满足经济合理的要求。3.2不同空调系统分析比较以建筑热湿环境为主要控制对象的系统据承担建筑物各种负荷的介质不同，空调系统分为全空气系统，全水系统，空气—水系统和冷剂系统。在全空气系统中室内空调负荷全部由处理过的空气来承担全空气系统有以下几个优点：设备简单，节省了初投资；可以严格地控制室内的温度和湿度；可以实现全年多工况节能运行调节，经济性好。全空气系统处理的方案有一次回风系统和二次回风系统种系统的特点概括如下：一次回风系统：新风和回风在热湿处理设备前混合。当房间送风温差可取较大时或者室内散湿量较大时，可以考虑一次回风系统。二次回风系统：新风和回风在热湿处理设备前混合并经过处理后再次与回风进行混合。二次回风系统适用于送风温差受到限制而不允许利用热源再热的场所。二次回风系统利用回风节约一部分再热的能量，利用节能。但系统较一次回风系统复杂。全部由处理过的水来承担空调房间室内的热湿负荷的系统称为全水系统于水的比热比空气大因此全水系统的体积比全空气系统要小节省建筑物使用空间。但全水系统无法解决空调房间通风换气问题。空气—水系统同时使用空气和水来承担空调房间热湿负荷见的有风机盘管加新风系统和空气—水诱导器系统。风机盘管加新风系统有一下几个特点：1）布置灵，可以和集中处理的新风系统联合使用，也可以单独使用；2）可以独地调节温湿度，各空调房间互不干扰；3）只需新机房，不占用建筑机房面积。冷剂系统就是将制冷系统的蒸发器直接放在室内来吸收余热余湿种方式一般用于分散安装的局部空调机组但由于冷剂管道不便于长距离输送因此冷剂系统在规模上有一定的局限性。3.3空调系统方案的确定对本酒店的楼层结构及类型进行分析，将酒店分为两个空调分区。（1）区为首层至三层（包括地下一层部分房间该区每层设有空调机房且各房间功能不同部分区域为大空间的门厅或报告厅因此该空调分区采用全空气系统由于门厅和报告厅所属房间的散湿量较大送风温差可取较大值，所以采用一次回风系统。（2）区为四层至十层，该区每层房间结构于功能单一（都为客房标间因此该区采用风机盘管加新风系统。新风冷却去湿处理到室内空气的焓值，而风机盘管承担室内冷负荷。第四章空调机组选计算4.1空气—水系统空调机组选型计算新风与风机盘管的空气处理过程在焓湿图上的表示见图4-1。图现在以第四层标间为例进行计算。417房间冷负荷Q=1.48KW，湿荷10

kg/s，室内干球温度t=24℃，相对湿度室外设计干球温t℃，湿球温t℃，wws房间人员为2，每人所需新风量为/，总新风量为m/。计算步骤：（1）据式4—1求热湿比。

QM

（4-1）式中间热湿比，kJ/kg；Q房间热负荷，kW；M—房间湿负荷，kg/s。Q求得401间热湿。M（2）房间送风量G在焓湿图上根据t，相对湿=60%确定室内状态点N该点的焓值ikJ/室内状态点N作ε线与ψ=90%相交即为送风状态点OikJ/kgt=17℃。送风温=7℃<10℃，符合规范要求。n根据公式4-2求送风

sG

Qio

（4-2）式中G—房间送风量，kg/s；i—送风状态点的焓值，kJ/kg。Q1.48因此，417间送风Gi45.5o

kg/skg/s

/h。G100新风比W18%，满足最小新风比。G555（3）算房间的换气次数n空调房间的换气次数根据式4-3计算：n

G

（4-3）式中，n换气次数；G空调房间的送风量，m

3

/h；V—空调间的体积

。555因此，401间的换气次数h27

5.7h

h

，满足规范要求。（4）定风盘处理状态点M由

MOiii45.5MO得MMOLii45.553.5455OLL

i连接OML两点并延长i相交得M点t=16.5℃。（5）算风机盘管风GG=555-100/h=4553/h。（6）定风机盘管供冷Q。TQi)(53.543.7)1.49KWTFN最后根据Q=1.49kWGF

3

/h出风机盘管。QQ4.2全空气系统空调机组选型计算现以三层报告大厅为例，对全空气一次回风系统进行设计计算。1770员100量Gw

/

3/h

。（2室内设计参数夏t℃=60%冬，nn

=50%（3夏季冷负荷Q=33.7KW湿负M=1.89g/s热负w

=13.5KW；（4室外设计参数夏季

t

w

=35.8℃sw

=27.7℃

t

w

=—3℃w夏季工况在焓湿图上的表示见下图：图4-2（1计算热湿比，公式同（4-1（2）确定送风状态点。

1000==M

17830kJ/kg在焓湿图上由室内设计条件确定室内点Ni=59.3kJ/kgd=13g/kg。若n采用露点送风，则过N点作ε=17830线与%相交点即为送风状态点Ot

o

℃i=50.5kJ/kgd=12.5g/kg。o（3）计算送风量，公式同（4-2G

Qio

33.750.5

kg/s=11490

/hG（4）校核新风比满足最小新风比要求。G（5）确定新，回风混合状态点。由

GwG

，可用作图法在线上作出C点，

t

=28.4℃，

i

=66.7kJ/kg，

=14.9g/kg。（6）空调机组承担的总冷量Q，由下式求得。Q(i)c因此，本房间空调机组承担的总冷量Q=3.83（66.7—50.5）=62KW。冬季工况在焓湿图上的表示见下图：

（4-4）图4-3nnWnnnWn（1计算热湿比

Q1000W1.89

kJ（2确定送风状态点在焓湿图上根据冬季室内参数

t

=22℃，=50%确定室内状态点ikJ/kgdn

g/kg。取冬季送风量Gkg11490n

/h。则冬季送风点状态参数可以计算如下：Qi/G3.83d

1.89/GOd相得kJkg。L（3检查是否需要预热i31.8iL26%0.26由i/kg所以不需要预热。（4确定新风与一次回风混合状态C

/连接N

，过L

ikg和连线的交点即为混合状态点

，t。C（5计算再热量(iKWlL第五章气流组织选计算5.1气流组织的基本要求与分类空调房间的气流组织又称空气分布是指合理地布置送风口和回风口使得经过净化或热湿处理后的空气由送风口送入空调房间后在与室内空气混合并进行热湿交换的过程均匀地消除房间的余热和余湿以满足生产工艺和人体舒适的要求影响气流组织分布的主要因素主要是送风口的形式和位置以及送风射流的参数。按照送风口在空调房间所处位置的不同流组织方式可分为上部送风和下部两大类。上部送风有侧向送风，孔板上送风，散流器送风，喷口送风以及条缝口送风等等。下部送风有置换通风，地板送风等。5.2侧向送风选型计算侧送是一种应用于高层民用建筑的送风方式通常多属于贴附射流侧送风的气流组织较好工作区通常是回流对于室温允许波动范围有要求的房间一般能够满足区域温差的要求。以四层标间417为例，对侧向送风气流组进行计算。已知房间