某大厦空调毕业设计

工程概况：本工程为金雅迪大厦，地上十八层，地下两层；地上一层，二层层高4.5m，一层用作商场，二层用作中餐厅，三～十七层用作KTV包厢和办公场所。甲方要求一，二层夏季给予舒适性空调。设计参数：（一）.室外设计参数：（地点：上海）北纬31o10，，东经121o26，，海拔4.5m；大气压力：冬季1025.1Kpa，夏季1005.3Kpa；计算干球温度：34oC，日平均30.4oC，计算湿球温度28.2oC。（二）.室内设计参数：1.中餐厅设计参数：（1）.层高为4.5m；（2）.外窗：双层窗，5mm厚普通玻璃，全部玻璃，白色窗帘（浅色），窗高4.5m；（3）.餐厅工作总小时数为14小时（9：00—22：00），每人平均呆4小时；（4）.室内压力稍高于室外大气压力；（5）.室内照明：35w/m2，白炽灯，开灯时间（16：00—24：00）；（6）.空调设计运行时间24小时；（7）.夏季：室内计算温度为26o，相对湿度为65﹪，新风量：20m3/（h.人）；夏季室外平均风速v=3.2m/s（α0=3.5+5.6v=3.5+5.6x3.2=21.42w/m2.k）；（8）.餐厅室内焓值hR=60.8KJ/Kg，室外空气焓值h0=90.7KJ/Kg。2.KTV设计参数：（1）.外墙构造：a.水泥沙浆；b.砖墙δ=240mm；c.白灰粉刷，属于Ⅲ型，传热系数K=1.97w/（m2.k）;(2).外窗:双层窗,3mm厚普通玻璃,金属窗框,80%玻璃,白色窗帘(浅色),窗高1500mm;(3).内墙:领室包括走廊,均与客房温度相同;(4).室内压力稍高于室外大气压力;(5).室内照明:20w/m2,荧光灯(n1=1.0,n2=0.6),开灯小时数13个小时(16:00—5:00);(6).室内人数指标:0.3人/m2,在室内的总小时数:18个小时(9:00—3:00);(7).空调设计运行时间24小时;(8).夏季室内干球温度26oC，相对湿度为60﹪,新风量≥30m3/(h.人)(取每人新风量为30m3/(h.人);(9).内墙与外墙传热系数取相同值;(10).KTV室内焓值为58.5KJ/Kg,室外空气焓值h0=90.7KJ/Kg。三.负荷计算及设备选型:负荷计算(见表格):餐厅新风负荷,湿负荷及KTV新风负荷计算:(1).餐厅1新风负荷:每人新风量为20m3/（h.人）,由湿空气性质表（或焓湿图）查得:餐厅室内焓值hR=60.8KJ/Kg(tR=26oC,φ=65%)，室外空气焓值h0=90.7KJ/Kg(to=34.0oC,ts=28.2oC)新风负荷为:Q=ma(ho-hR)=1.2x20/3600x308x0.93x(90.7-60.8)x1000=57097W餐厅1湿负荷:mw=0.278nφgx10-6-6=0.0087Kg/s,ε=Qc/mw=105369x10-3/0.0087=12111KJ/Kg(2).餐厅2新风负荷:每人新风量为20m3/（h.人）,由湿空气性质表（或焓湿图）查得:餐厅室内焓值hR=60.8KJ/Kg(tR=26oC,φ=65%)，室外空气焓值h0=90.7KJ/Kg(to=34.0oC,ts=28.2oC)新风负荷为:Q=ma(ho-hR)=1.2x20/3600x485x0.93x(90.7-60.8)x1000=89909.3W餐厅2湿负荷:mw=0.278nφgx10-6-6=0.0137Kg/s,ε=Qc/mw=141262.75x10-3/0.0137=10311KJ/Kg(3).KTV:新风负荷:301房间(同307房间):新风量Gw=30x4=120m3/h每人新风量为30m3/（h.人）,由湿空气性质表（或焓湿图）查得:餐厅室内焓值hR=58.5KJ/Kg(tR=26oC,φ=60%)，室外空气焓值h0=90.7KJ/Kg(to=34.0oC,ts=28.2oC)新风负荷为:Q=ma(ho-hR)=1.2x30/3600x4x(90.7-58.5)x1000=1288W302房间(同308房间):新风量Gw=30x6=180m3/h新风负荷为:Q=ma(ho-hR)=1.2x30/3600x6x(90.7-58.5)x1000=1932W303房间(同305房间):新风量Gw=30x6=180m3/h新风负荷为:Q=ma(ho-hR)=1.2x30/3600x6x(90.7-58.5)x1000=1932W304房间(同306房间):新风量Gw=30x4=120m3/h新风负荷为:Q=ma(ho-hR)=1.2x30/3600x4x(90.7-58.5)x1000=1288W309房间(同310,311,313房间):新风量Gw=30x6=180m3/h新风负荷为:Q=ma(ho-hR)=1.2x30/3600x6x(90.7-58.5)x1000=1932W312房间(同315房间):新风量Gw=30x8=240m3/h新风负荷为:Q=ma(ho-hR)=1.2x30/3600x8x(90.7-58.5)x1000=2576W314房间(同316房间):新风量Gw=30x8=240m3/h新风负荷为:Q=ma(ho-hR)=1.2x30/3600x8x(90.7-58.5)x1000=2576W餐厅送风量确定及空调机组选型:(1).餐厅1:在h-d图上确定状态点N,并从此点做ε=12111KJ/Kg过程线,取过程线与φ=95%线的交点为送风状态点S,得送风温差tΔt=7.5oC,查得hs=51.2KJ/Kg,故送风量Gs=105369x10-3/(60.8-51.2)=10.98Kg/s=39513Kg/hG新/Gs=308x20/(39513/1.2)=18.7%=m%(新风比)由(hM-hN)/(hW-hN)=m%,得hM=66.4KJ/Kg,故系统冷量QC=Gs(hM-hS)=10.98x(66.4-51.2)=167KW机组所需提供冷量:Q=1.1QC=1.1x167=184KW,风量G=39513Kg/h=32928m3/h选型:AF-40型(额定冷量:232600W,额定风量:40000m3/h),断面尺寸:高度H=2484mm,宽度B=2500mm配用风机:离心风机KTF-900型,风量:35235～45730m3/h,全压:1240～1069Pa.(2).餐厅2:在h-d图上确定状态点N,并从此点做ε=10311KJ/Kg过程线,取过程线与φ=95%线的交点为送风状态点S,得送风温差Δt=8oC,查得hs=49.1KJ/Kg,故送风量Gs=141263x10-3/(60.8-49.1)=12.07Kg/s=43466Kg/hG新/Gs=485x20/(43466/1.2)=26.8%=m%(新风比)由(hM-hN)/(hW-hN)=m%,得hM=68.8KJ/Kg,故系统冷量QC=Gs(hM-hS)=12.07x(68.8-49.1)=238KW机组所需提供冷量:Q=1.1QC=1.1x238=262KW,风量G=43466Kg/h=36222m3/h选型:AF-40型(额定冷量:290750W,额定风量:50000m3/h),断面尺寸:高度H=2484mm,宽度B=3000mm配用风机:离心风机KTF-900型,风量:45730～56226m3/h,全压:1069～871Pa.餐厅散流器选择计算:餐厅1:吊顶1.5m,净高3m,送风量:10.98Kg/s(1).布置散流器,采用对称布置方式,即每个散流器承担4mx4m送风区域;(2).初选散流器.选用方形散流器,按颈部风速2～6m/s选择散流器规格,按3m/s左右选风口,选用颈部尺寸360x360mm的方形散流器.颈部面积为0.1296m2,则颈部风速v=10.98/(37x0.1296)=2.29m/s,A=0.1296x0.9=0.1166m2,vo=2.29/0.9=2.54m/s(3).x=1.4x2.54x(0.1166)1/2/0.5-0.07=2.36m(4).vm=0.381x2.36/(42/4+32)1/2若送冷风,则室内平均风速为0.30m/s;送热风时平均风速为0.20m/s,所选散流器符合要求。选回风口：（选用FK-20单层百叶式回风口）回风量Gh=Gs-G新=32928-308x20=26768m3/h选用规格尺寸为300x1000（mm）FK-20单层百叶式回风口其参数：颈部风速：5m/s；吹出角度：A；风量：5500m3/h；到达距离：16.07m；全压损失：1.85mmH2O；静压损失：3.38mmH2O所选个数n=26768/5500=5（个）（阻力系数ξ=1.21）餐厅2:吊顶1.5m,净高3m,送风量:12.07Kg/s(1).布置散流器,采用对称布置方式,即每个散流器承担4mx4m送风区域;(2).初选散流器.选用方形散流器,按颈部风速2～6m/s选择散流器规格,按3m/s左右选风口,选用颈部尺寸300x300mm的方形散流器.颈部面积为0.09m2,则颈部风速v=12.07/(52x0.09)=2.58m/s,A=0.09x0.9=0.081m2,vo=2.58/0.9=2.87m/s(3).x=1.4x2.87x(0.081)1/2/0.5-0.07=2.22m(4).vm=0.381x2.22/(42/4+32)1/2=0.381x2.22/3.61=0.23m/s若送冷风,则室内平均风速为0.28m/s;送热风时平均风速为0.18m/s,所选散流器符合要求。选回风口：（选用FK-20单层百叶式回风口）回风量Gh=Gs-G新=36222-485x20=26522m3/h选用规格尺寸为300x1000（mm）FK-20单层百叶式回风口其参数：颈部风速：5m/s；吹出角度：A；风量：5500m3/h；到达距离：16.07m；全压损失：1.85mmH2O；静压损失：3.38mmH2O所选个数n=26768/5500=5（个）（阻力系数ξ=1.21）KTV风机盘管选择：（风机盘管加独立新风系统）301房间（同307房间）：-6=0.11g/s（0.00011Kg/s）TN=26oC，φ=60%，tW=34oC，φW=65%，△t=0.5oC，Gw=30x4=120m3/h=0.04Kg/s（144Kg/h），iN=60.8KJ/Kg（1）.ε=Q/W=1.32/0.00011=12000KJ/Kg，采用可能达到的最低参数，过N点作ε线按最大送风温差与95%线相交，即得送风点O，查得iO=46.2KJ/Kg，则总送风量为G=Q/（iN-iO）=1.32/（60.8-46.2）=0.090Kg/s；（2）.风机盘管风量GF=G-GW=0.090-0.04=0.05Kg/s；（3）.风机盘管机组出口空气的焓iM=（GiO-GWiK）/GF=（0.090x46.2-0.04x60.8）/0.05=34.52KJ/Kg，连接K，O两点并延长与iM相交得M点（风机盘管的出风状态点），查出tM=12.4oC；（4）.风机盘管显热量QS=GFCP（tN-tM）=0.05x1.01x（26.0-12.4）=0.69KW；（5）.选用FP-2.5型风机盘管机组一台，在进水温度tW1=7oC，水流量为5L/min，水阻力为5Kpa。302房间（同308房间）：-6=0.16g/s（0.00016Kg/s）TN=26oC，φ=60%，tW=34oC，φW=65%，△t=0.5oC，Gw=30x6=180m3/h=0.06Kg/s（216Kg/h），iN=60.8KJ/Kg（1）.ε=Q/W=1.71/0.00016=10687.5KJ/Kg，采用可能达到的最低参数，过N点作ε线按最大送风温差与95%线相交，即得送风点O，查得iO=45.2KJ/Kg，则总送风量为G=Q/（iN-iO）=1.71/（60.8-45.2）=0.110Kg/s；（2）.风机盘管风量GF=G-GW=0.110-0.06=0.05Kg/s；（3）.风机盘管机组出口空气的焓iM=（GiO-GWiK）/GF=（0.110x45.2-0.06x60.8）/0.05=26.48KJ/Kg，连接K，O两点并延长与iM相交得M点（风机盘管的出风状态点），查出tM=9.7oC；（4）.风机盘管显热量QS=GFCP（tN-tM）=0.05x1.01x（26.0-9.7）=0.82KW；（5）.选用FP-2.5型风机盘管机组一台，在进水温度tW1=7oC，水流量为5L/min，水阻力为5Kpa。303房间（同305房间）：-6=0.16g/s（0.00016Kg/s）TN=26oC，φ=60%，tW=34oC，φW=65%，△t=0.5oC，Gw=30x6=180m3/h=0.06Kg/s（216Kg/h），iN=60.8KJ/Kg（1）.ε=Q/W=1.51/0.00016=9438KJ/Kg，采用可能达到的最低参数，过N点作ε线按最大送风温差与95%线相交，即得送风点O，查得iO=44.1KJ/Kg，则总送风量为G=Q/（iN-iO）=1.51/（60.8-44.1）=0.090Kg/s；（2）.风机盘管风量GF=G-GW=0.090-0.06=0.03Kg/s；（3）.风机盘管机组出口空气的焓iM=（GiO-GWiK）/GF=（0.090x44.1-0.06x60.8）/0.03=10.7KJ/Kg，连接K，O两点并延长与iM相交得M点（风机盘管的出风状态点），查出tM=4.0oC；（4）.风机盘管显热量QS=GFCP（tN-tM）=0.03x1.01x（26.0-4.0）=0.67KW；（5）.选用FP-2.5型风机盘管机组一台，在进水温度tW1=7oC，水流量为5L/min，水阻力为5Kpa。304房间（同306房间）：-6=0.11g/s（0.00011Kg/s）TN=26oC，φ=60%，tW=34oC，φW=65%，△t=0.5oC，Gw=30x4=120m3/h=0.04Kg/s（144Kg/h），iN=60.8KJ/Kg（1）.ε=Q/W=1.18/0.00011=10727KJ/Kg，采用可能达到的最低参数，过N点作ε线按最大送风温差与95%线相交，即得送风点O，查得iO=46.3KJ/Kg，则总送风量为G=Q/（iN-iO）=1.18/（60.8-46.3）=0.081Kg/s；（2）.风机盘管风量GF=G-GW=0.081-0.04=0.041Kg/s；（3）.风机盘管机组出口空气的焓iM=（GiO-GWiK）/GF=（0.081x46.3-0.04x60.8）/0.041=32.2KJ/Kg，连接K，O两点并延长与iM相交得M点（风机盘管的出风状态点），查出tM=11.8oC；（4）.风机盘管显热量QS=GFCP（tN-tM）=0.041x1.01x（26.0-11.8）=0.59KW；（5）.选用FP-2.5型风机盘管机组一台，在进水温度tW1=7oC，水流量为5L/min，水阻力为5Kpa。309房间（同310，311，313房间）：-6=0.16gg/s（0.000016Kg//s）TN=26oC，φφ=60%，tW=34oC，φW=65%，△t=0.55oC，Gw=30x66=180m3/h=0.06KKg/s（216Kgg/h），iN=60.8KKJ/Kg（1）.ε=Q/W=1.553/0.000016==9563KKJ/Kg，采用可能能达到的最低低参数，过N点作ε线按最大送送风温差与95%线相交，即即得送风点O，查得iO=44.66KJ/Kgg，则总送风风量为G=Q/（iN-iO）=1.533/（60.8--44.6）=0.0994Kg/ss；（2）.风机盘管风量GFF=G-GW=0.0994-0.006=0.0034Kg//s；（3）.风机盘管机组出口口空气的焓iM=（GiO-GWiK）/GF=（0.0944x44..6-0.006x60..8）/0.0334=16..01KJJ/Kg，连接K，O两点并延长长与iM相交得M点（风机盘盘管的出风状状态点），查查出tM=6.3ooC；（4）.风机盘管显热量QQS=GFCP（tN-tM）=0.0334x1.001x（26.0--6.3）=0.688KW；（5）.选用FP-2.5型风风机盘管机组组一台，在进进水温度tW1=7oC，水流量为5L/miin，水阻力为5Kpa。312房间（同3314，315，316房间）：-6=0.21gg/s（0.000011Kg//s）TN=26oC，φφ=60%，tW=34oC，φW=65%，△t=0.55oC，Gw=30x88=240m3/h=0.08KKg/s（288Kgg/h），iN=60.8KKJ/Kg（1）.ε=Q/W=2.3352/0..000211=111990KJ/KKg，采用可能能达到的最低低参数，过N点作ε线按最大送送风温差与95%线相交，即即得送风点O，查得iO=46.88KJ/Kgg，则总送风风量为G=Q/（iN-iO）=2.3552/（60.8--46.8）=0.1668Kg/ss；（2）.风机盘管风量GFF=G-GW=0.1668-0.008=0.0088Kg//s；（3）.风机盘管机组出口口空气的焓iM=（GiO-GWiK）/GF=（0.1688x46..8-0.008x60..8）/0.0888=34..07KJJ/Kg，连接K，O两点并延长长与iM相交得M点（风机盘盘管的出风状状态点），查查出tM=12.44oC；（4）.风机盘管显热量QQS=GFCP（tN-tM）=0.0888x1.001x（26.0--12.4）=1.211KW；（5）.选用FP-2.5型风风机盘管机组组两台，在进进水温度tW1=7oC，水流量为5L/miin，水阻力为5Kpa。6.新风机组组选择：依据：KTV每层层所需新风量量G=28880m3/h=0..96Kg//s，新风负荷Q=264437W，hR=60.88KJ/Kgg，ho=90.77KJ/KKg。根据公式G（hR-hL）=Q，得出hL=hR-Q/GG=60.88-26.4437/0..96=333.3KJJ/Kg。故新风机组冷量QQo=G（ho-hR）=0.966x（90.7--33.3）=55.11KW，由G，Qo选择新风机组型号号为ZKD033-JX，参数：额额定风量：3000mm3/h，额定冷量量（8排）：59KW，进出水管管径：DN50，水量：8.99tt/h，外型尺寸寸：1050xx1250xx550（mm），水阻力力：10.4KKPa。四.冷热源的比较与选选择：根据上海地区的特特点及此幢楼楼的特性，本本建筑冷热源源采用水冷螺螺杆式机组。螺杆式制冷冷机相对于其其他机组有以以下特点：与活塞式相比，结结构简单，运运行部件少，无无往复运动的的惯性力，转转速高，运转转平稳，振动动小。中，小小型密闭式机机组的噪声较较低，机组重重量轻。单机制冷量较大，由由于缸内无余余隙容积和吸吸排气阀片，因因此具有较高高的容积效率率。单级活塞塞式压缩比通通常大于10，且容积效效率随压缩比比的增加急剧剧下降，而螺螺杆式容积效效率高，压缩缩比可达20，且容积效效率的变化不不大，制冷系系数高。螺杆式易损件少，零零部件仅为活活塞式的十分分之一，运行行可靠，易于于维修；对湿冲程不敏感，容容许少量液滴滴入缸，无液液击危险；调节方便，制冷量量可以通过滑滑阀进行无级级调节；制冷剂为R-222的制冷机产产品，维护臭臭氧层的程度度低，温室效效应小；转速比离心式低，润润滑油系统比比较庞大和复复杂，耗油量量较大，噪声声比离心式高高（大容量）；；要求加工精度和装装配精度高；；部分负荷下的调节节性能较差；；另外，螺杆式制冷冷机的设备费费用低，运行行费用较低且且结果紧凑，占占地面积小。可可见，本工程程选用螺杆式式制冷机适意意。根据负荷计算可知知：总负荷为：625.6684KW，取0.1的富裕系数数，则负荷