毕业设计书二

车辆与动力工程学院毕业设计说明书PAGEPAGE86第一章前言随着我国国民经济的持续发展，建筑和房地产的迅速增长，人民生活水平的不断提高，对于居室装潢布置、品味的要求和对空调的舒适性、空气品质的要求越来越高，促使介于中央空调和房间空调器之间的户式中央空调应运而生，已成为我国21世纪居住环境空调的发展方向之一。户式中央空调与房间空调器截然不同，它是一个系统工程，必须根据房间的具体情况进行科学设计与精心施工。设计的科学性，施工质量的好坏，直接关系到使用效果。户式空调系统根据向空调房间输送的介质不同以及空调所使用的冷、热源的不同，可将户式中央空调系统大致分为以下几类：风管式空调系统、冷热水空调系统、多联机系统、水环式热源空调系统、地源热泵空调系统、户式燃气空调系统。户式中央空调产品的种类很多，有整体式，也有分体式，但大部分式分体形式。只是因为分体式可将压缩机至于室外，可大大降低室内生活环境的噪声。按其在室内吊顶内的管道输送冷、热量的介质进行划分，大致可分为三种基本类型:空气系统、水系统、制冷剂系统。本次毕业设计是为某个别墅进行空调系统设计。这次毕业设计之前，我们在老师的指导下已经完成了好几次课程设计，所以对设计的一些要求和步骤有了一定程度的了解。本文详细论述了别墅空调系统的选择、数码涡旋技术、负荷的计算等。由于知识掌握的不够全面，文章中出现的不当之处，望请老师批评指正。设计概述§2.1建筑概况1.所在地：河南省郑州市，郑州地处我国黄河下游地区，属寒带季风气候区，四季分明，夏热冬冷，春秋短暂，雨量集中，历年平均气温16℃，主导风向夏季为西南风，冬季为东北风。2.建筑用途：居住。3.分层功能用途：大楼分为十一层，均为商用住宅户型。本次设计是为十一层用户设计空调系统。总的建筑面积为268㎡，共分两层。一层高度为2.8m，二层高度为3m。一层包括四个卧室、客厅和卫生间等；二层包括两个卧室、活动室和卫生间等。4.构造：钢筋混凝土结构。§2.2郑州的气象资料表2-1郑州市室外设计参数表夏季冬季空调计算干球温温度35℃空调计算干球温温度-5.7℃空调计算湿球温温度27.5℃室外计算相对湿湿度56％空调计算日平均均温度30.1℃日照百分率32％通风计算干球温温度30.9℃通风计算干球温温度-3.2℃大气压力98907paa大气压力101553ppa室外平均风速2.2m/s室外平均风速2.4m/s§2.3土建资料TOC\o"1-2"\h\z\u围护结构的传热系数，应根据建筑物的用途和空气调节的类别通过技术经济比较之后确定的，对于舒适性空调应符合国家现行有关节能设计标准的规定。1.外墙Ⅲ型（构造如图2-1）：水泥砂浆20mm,白灰粉刷20mm,多空承重砖墙240mm，传热系数1.67W/㎡.k。图2-1外墙构造图2.屋顶（构造如图2-2）：保温材料为袋装膨胀珍珠岩粉，传热系数为0.64W/㎡.k。图2-2屋顶构造图3.屋面（构造如图2-3）：保温材料为水泥膨胀珍珠岩，传热系数0.73W/㎡.k。图2-3屋面构造图4.外窗：窗户采用中空玻璃，单层，白布帘，传热系数为2.6W/(㎡．K),窗框采用铝合金，修正系数为1.0。5.人员分布及照明：人员数的确定是根据各房间的使用功能及房主提出的要求确定。由建筑电气专业提供，照明设备为明装荧光灯的镇流器设置。数码涡旋压缩机§3.1数码涡旋压缩机的原理数码涡旋压缩机利用轴向“柔性”技术实现变容量控制压缩机能量输出的数值化，其工作状态由100%能力输出和0%输出组成，分别称其为1状态(100%)和0状态(0%)。压缩机调节部分结构如图3-1所示。具体方法是通过调整静涡盘和动涡盘的轴向间隙实现0和1的转变。1状态时，动静涡盘处于正常设计位置，图3-1数码涡旋压缩机构造图此时压缩机全负荷工作；0状态时，PWM电磁阀开启，使调节腔与回气旁通，动涡盘和静涡盘处于轴向分离状态，由于无气体压缩，故压缩机排气量为0，此时压缩机静功和制冷量很小。这样通过0状态和1状态的时间长度（占空比）调整，实现压缩机排气量的积分连续调节。以一个周期20秒为例，如图3-2，压缩机输出10%能力时，负载卸载时间分别为2秒和18秒；当压缩机输出为50%时，负载卸载时间分别为10秒和10秒；当压缩机输出为100%时，负载时间为20秒，无卸载。为确保活塞上移时动涡旋盘也上移，将活塞安装在顶部固定的涡旋盘处。图3-2压缩机能量调节在活塞顶部有一调节室，通过φ0.6mm直径的排气孔和排气压力相连通，一外接电磁阀（PWM）连接调节室和吸气压力。当电磁阀处于常闭位置时，活塞上下侧的压力为排气压力，有一弹簧确保两个涡盘共同加载。电磁阀通电时，调节室内的排气被释放低压吸气管，它导致活塞上移，动涡盘也随之上移。该动作使两涡旋盘分隔，这样无制冷剂流量通过涡旋盘；外接电磁阀断电时，再次使压缩机满载，恢复压缩机操作。动静涡盘分离间距的幅度值约1.0mm。§3.2数码涡旋压缩机与变频压缩机的比较一、变频压缩机概述变频压缩机由于采用了变频器,因此其转速随频率变化而产生不同的输气量，从而使制冷、制热量增大或减小。当今全封闭变频压缩机的变频调节有交流变频和直流变频两种方式。交流变频压缩机一般指压缩机动力采用交流异步电机，由变频器向电动机定子侧线圈提供三相交流电流、产生回转磁场,从而在转子侧产生了二次电流,因回转磁场和二次电流产生的电磁作用而产生回转。直流变频压缩机一般指压缩机动力采用直流无刷电机，即BLDC电机。工作时,定子通入脉冲直流电,产生旋转磁场与转子永久磁铁的磁场相互作用,产生所需的转矩,达到一定转速。此外，大功率变频压缩机逐渐引入更先进的变频控制方式，压缩机采用永磁同步调速电机，即PMSM电机。它们都通过将频率电压不可控的市电经过整流逆变等电力电子变换得到频率电压可控的电源驱动压缩机运转，从而控制压缩机吸排气量和能力输出。二、两种压缩机的性能比较1.运行范围及调节性能：目前，变频压缩机运行范围一般为30～115Hz。在高频段，变频压缩机可以进一步提升运行频率的方式，使变频压缩机输出超过其额定能力。总体上看，变频压缩机可调节范围位于其额定能力的48%～104%之间。其能量调节须考虑到压缩机频率调整所需的时间，由于变频压缩机本身的动态特性限制，在调整能量时应小于一定的速度，故调节为分步，分阶段调节。如图3-3数码压缩机在全负荷时输出能力为100%，不能实现超负荷运行。在低负荷输出阶段，理论上数码压缩机可以达到无限低的输出能力，但在实际机组设计时要考虑负荷阶段所需的最少时间及卸/负载周期过长导致的负面作用。数码压缩机要求负载时间不少于2.5s，以保证压缩机具有稳定的输出能力，在此基础上要求压缩机卸/负载周期不大于30s，避免机组参数有过大的波动。一般情况下定义数码压缩机可调图3-3数码系统与变频系统调节比较节范围位于其额定能力的17%～100%之间。由于数码压缩机通过调节卸/负载周期达到在瞬间调整输出能力的目的，故其能量调节为数字化连续能量调节。2.启动及运行特性数码压缩机在启动时电流相对较大，等同于普通压缩机的启动特性。由于数码压缩机的周期卸/负载特性，数码空调机组在运行的大部分区间里，各项主要参数如高压、低压、排气温度等都呈现周期性波动，从而给数码机组的稳定运行增添了一定的难度。变频压缩机与数码压缩机在启动及运行特性方面有较大的不同。变频机组在启动过程中采用变频压缩机低频启动，启动电流较小，对电网基本没有冲击，有利于保证电网的稳定。当系统进入稳定运行阶段，压缩机输出功率一定，系统各项运行参数都处于稳定状态。3.回油回油是多蒸发器变转速压缩机系统的一个主要问题。当变频空调机组处于低负荷状态时，变频压缩机处于低频状态，系统内制冷剂流速减缓，在一定频率下，制冷剂将没有足够的流速带动压缩机润滑油从系统中回到压缩机，经过一段时间运行后，压缩机油位可能降至一个危险的水平，这就要求变频机组必须依靠油分离器或复杂的回油循环回油，以保证压缩机的正常油位。数码涡旋压缩机是一种独特的压缩机，理论上它无需油分离器或回油循环。数码涡旋压缩机靠外接电磁阀的开闭控制压缩机的卸负载，在卸载周期内，系统内制冷剂流速几乎为零，离开压缩机的油很少；在负载周期内，系统内制冷剂流速接近满负荷流速，足以使管路内的油回到压缩机。故相对于变频空调机组，数码空调机组回油更加容易。4.电磁干扰电磁干扰是变频空调机组的一个主要问题。变频空调机组中的变频压缩机须采用大功率整流和逆变器件，在电压整流和逆变过程中，电压、电流发生剧变，产生高频电磁噪声，会对电网和家用电器产生干扰作用。在世界上许多国家，尤其在欧洲，对任何系统可能散发的电磁干扰量有严格的限制。由于数码涡旋压缩机的加载和卸载是机械操作，数码涡旋系统产生的电磁干扰可忽略不计，具有更好的电磁兼容性，可用于通讯机房等精密场所，适应性更广。5.可靠性在变频压缩机机系统内，电子控制装置一般很复杂。鉴于安装的不确定性和天气变化的极端性，复杂的电子控制装置会影响系统的可靠性。如果采用各种旁通装置，如热气旁通管和液体旁通管，可靠性将更难保证。数码压缩机系统基本上是简易系统，只需简单的电子控制，故较变频机系统更加可靠。6.除湿性能图3-4所示是五匹变频空调和五匹数码涡旋空调在不同容量时的蒸发温度比较。变频系统在低频运行时，蒸发温度较低，随着运行频率的降低，蒸发温度逐渐升高，整个运行阶段平均蒸发温度较高，而一般的空调系统多在部分负荷下运图3-4数码涡旋与变频系统比较行，这就导致了除湿能力下降。而数码系统无论在何种运行比例时，其负载运行时均是全负荷，所以如图所示能在整个运行阶段保持较低的蒸发温度，尤其容量在40%至80%范围内（较常使用的容量区间），数码涡旋体现了明显的优势，所以其显热比较少，除湿能力较强，保证了高精度的湿度要求。数码涡旋空调这种在低容量情况下能有效提供较好的湿度控制功能，对于相对湿度较高的地区及一些特殊场合尤为适用。§3.3数码涡旋技术的未来发展方向目前谷轮公司数码涡旋系统应用的是R22和R407C制冷剂，由于R410A具有系统能量效率好，TEWI指数高，热转换系数大，除湿效果好，热泵性能好，传热性能佳，无温度滑移现象，制冷剂充灌量小等优点，所以该公司正把R410A开发应用此项技术上。另外，数码涡旋技术可扩展至数码涡旋EVI（增强喷汽增焓）技术的应用，喷汽增焓是通过增强过冷而提高蒸发器容量，类似过冷器的一个双级周期，但级间蒸汽被注入同一个压缩机。因此可以看到传统的增加排汽量是通过增加吸气压力，而喷汽增焓是通过中间压力的增加而加大排气量的，因而喷汽增焓的效率高，由于对于涡旋盘来说，这很容易在“分级”压缩过程中注入蒸汽，所以较易在数码涡旋技术中应用。空调系统的负荷荷计算§4.1冷（热）、湿湿负荷的概概念为连续保持空调调房间恒温温、恒湿，在在某一时刻刻需向房间间供应的冷冷(热)量称为冷冷（热）负荷荷；为维持持室内相对对湿度恒定定需从房间间去除的湿湿量称为湿湿负荷。房房间冷（热热）、湿负负荷也是确确定空调系系统送风量量及各种设设备容量的的依据。1.主要冷负荷荷由以下几几种：（1）外墙及屋面瞬变变传热引起起的冷负荷荷；（2）玻璃窗瞬变传热热引起的冷冷负荷；（3）透过玻璃窗的日日射得热引引起的冷负负荷；（4）人体散热引起的的冷负荷；；（5）照明散热引起的的冷负荷；；在冷负荷的计算算方法上，本本设计采用用冷负荷系系数法。对于民用建筑来来说，空调调冬季的经经济性对空空调系统的的影响要比比夏季小。因因此，空调调热负荷一一般是按稳稳定传热理理论来计算算的。其计计算方法与与供暖系统统的热损失失计算方法法基本一致致。2.主要湿负荷荷有以下几几种：（1）人体散湿；（2）工艺设备散湿；；根据本建筑的特特点，只计计算人体散散湿。§4.2冷负荷的的组成空调房间的冷负负荷1.由由于室内外外温差和太太阳辐射作作用，通过过建筑物围围护结构传传入室内的的热量形成成的冷负荷荷。2.人人体散热、散散湿形成的的冷负荷。3.灯光照明散热形形成的冷负负荷。4.其它设备散热形形成的冷负负荷。空调房间计算冷冷负荷的确确定方法是是：将上述述分各项冷冷负荷按各各不同的计计算时刻累累加，得出出房间冷负负荷的逐时时值，然后后取其中的的最大值。空调房间的冷负负荷时确定定空调送风风系统风量量和空调设设备容量的的依据。空调建筑物的计计算冷负荷荷1.当空调系统末端端装置不能能随负荷变变化而自动动控制时，应应采取同时时使用的所所有房间最最大冷负荷荷的累加值值2.当空调系统末端端装置能随随负荷变化化而自动控控制时，应应将同时使使用的所有有房间各计计算时刻冷冷负荷累加加，得出建建筑物冷负负荷的时间间序列，然然后取其中中的最大值值。三、空调系统冷冷负荷空调制冷系统负负荷等于室室内负荷、新新风负荷和和其它热量量形成的冷冷负荷之和和。也就是是说空调制制冷系统的的供冷能力力除了要补补偿室内的的冷负荷外外，还要补补偿空调系系统新风量量负荷和抵抵消冷量的的再加热等等其它热量量形成的冷冷负荷。§4.3空调冷负负荷计算冷负荷系数法是是在传递函函数法的基基础上为便便于在工程程中进行手手算而建立立起来的一一种简化计计算方法。1.围护结构瞬变传传热形成冷冷负荷的计计算方法（1）外墙和屋顶瞬变变传热引起起的冷负荷荷在日射和室外气气温综合作作用下，外外墙和屋顶顶瞬变传热热引起的逐逐时冷负荷荷可按下式式计算：W(4-1)式中：——外墙墙和屋面瞬瞬变传热引引起的逐时时冷负荷,,W；——外墙和屋面的面面积，；——外墙和屋面的传传热系数，W/(㎡·℃),可根据外外墙和屋面面的不同构构造，而选选取不同的的值；——夏季空气调调节室内计计算温度，℃；——外墙和屋顶顶冷负荷计计算温度的的逐时值，℃；必须指出：(44-1)式中中的各围护护结构的冷冷负荷温度度值都是以以北京地区区气象参数数为依据计计算出来的的，因此对对不同地区区和不同情情况应按下下式进行修修正：℃（4-2）式中:——郑郑州地区修修正系数，参考资料郑州地区的墙的地点修正值见表4-1；——不同外表面换热热系数修正正系数，参参考资料查查得=1.044；——不同外表面的颜颜色系数修修正系数，参参考资料查查得=0.97；表4-1I-IVV型墙地点点修正值地点SSWWNWNNEESE水平郑州0.80.91.31.82.11.61.30.90.7（2）内围护结构形成成的冷负荷荷当邻室为通风良良好的非空空调房间时时，通过内内墙和楼板板的温差传传热而产生生的冷负荷荷可按式（4-2）计算。当当邻室与空空调区的夏夏季温差大大于3℃时，宜按按式（4-3）计算通过过空调房间间隔墙、楼楼板、内窗窗、内门等等内围护结结构的温差差传热而产产生的冷负负荷W((4-3))式中:——内围护结构构的传热面面积，m²；——内围护结构构的传热系系数，；——夏季空调房房间室内设设计温度，℃；——邻室平均温温度，℃。℃(4-4)式中：——夏季季空调房间间室外计算算日平均温温度，℃；——邻室计算平平均温度与与夏季空调调房间室外外计算日平平均温度的的差值,一般得热热量不大的的邻室如办办公室、走走廊等=00～2℃。（3）外玻璃窗瞬变传传热引起的的冷负荷在室内外温差的的作用下,,玻璃窗瞬瞬变热形成成的冷负荷荷可按下式式计算:（4-5）式中：——窗窗传热系数数，，本设设计的传热热系数为2.6；——窗口面积积，㎡；——玻璃窗的的传热系数数修正值，根根据窗框类类型可从资资料查得，采采用铝合金金窗框，系系数修正值值为1；——同上；——外玻璃窗窗冷负荷计计算温度的的逐时值，可可从资料查查得，℃；——玻璃窗的的地点修正正值，可从从资料查得得为2；2.透过玻璃窗窗的日射得得热形成冷冷负荷的计计算方法透过过玻璃窗进进入室内的的日射得热热形成的逐逐时冷负荷荷，可按下下式计算：：(4-6)式中：——窗口面积积，㎡；——有效面积积系数，可可从资料查查得为0.85；——窗玻璃冷冷负荷系数数，可从表表4-2中查查得表4-2玻璃窗冷负负荷系数时间朝向01234567891011S0.070.070.060.060.060.050.110.180.260.400.580.72N0.120.110.110.100.090.090.590.540.540.650.750.81时间朝向121314151617181920212223S0.840.800.620.450.320.240.160.100.090.090.080.08N0.830.830.790.710.600.610.680.170.160.150.140.13——窗的遮阳系数，定定义为，有有资料查得得为0.4；——窗内遮阳设施的的遮阳系数数，有资料料查得为0.8；——最大的日射得热热因数，由由表4-3查得得表4-3日射得热因数最最大值朝向纬度带SN35℃2511223.室内热源显显热冷负荷荷照明设备冷负荷荷当电电压一定时时，室内照照明散热量量是不随时时间变化的的稳定散热热量，但是是照明散热热方式仍以以对流与辐辐射两种方方式进行散散热，因此此，照明散散热形式的的冷负荷计计算仍采用用相应的冷冷负荷系数数。根据照明灯具的的类型和安安装方式不不同，其冷冷负荷计算算式分别为为白炽灯：(4-7)荧光灯：(44-8)式中：——照明设备备散热形成成的冷负荷荷，W；——镇流器消消耗功率系系数，当明明装荧光灯灯的镇流器器装在空调调房间时，取1.2；——灯罩隔热热系数，当当荧光灯罩罩上部穿有有小孔，可可利用自然然通风散热热与顶棚内内时，取；；——照明散热热冷负荷系系数，见表表4-4；表4-4照明散热冷负荷荷系数开灯后的小时数数012345678910110.370.670.710.740.760.790.810.830.840.290.260.231213141516171819202122230.200.190.170.150.140.120.110.100.090.080.070.06电动设备冷负荷荷电动动设备的冷冷负荷可按按下式计算算：（4-9）式中：——同时使用用系数，根根据工艺过过程的设备备使用情况况而定，一一般为；——利用系数数，一般可可取；——电动机负负荷系数，一一般可取；；——通风保温系数，见见表4-5；表4-5照明散热冷负荷荷系数保温情况有局部排风时无局部排风时设备有保温设备无保温人体散热形成的的冷负荷人体散热与性别别、年龄、衣衣着、劳动动强度及周周围环境条条件（温、湿湿度）等多多种因素有有关。人体体散发的潜潜热量和对对流热直接接形成瞬时时冷负荷，而而辐射散发发的热量将将会形成滞滞后冷负荷荷。因此，应应采用相应应的冷负荷荷系数进行行计算。人体显热负荷可可按下式进进行计算：：（4-10）式中：——人体体显热计算算时刻冷负负荷W；——空调房间总人数数；——群集系数；——每名成年男子显显热散热量量W；——人体显热散散热冷负荷荷系数；表4-6照明散热冷负荷荷系数总数每个人进入室内内后的小时时数123456789101112100.530.620.690.740.770.800.830.850.870.890.420.3410131415161718192021222324100.280.230.200.170.150.130.110.100.090.080.070.06人体潜热冷负荷荷：(4-11))式中：——人体体潜热计算算时刻冷负负荷W；——空调房间总总人数；——群集系数；；—每名成年男子小小时潜热散散热量，W；§4.4空调热负荷计算算冬季空调热负荷荷的计算采采用稳态算算法，热负负荷主要包包括两项；；a.围护结构的耗热热量；b.门窗缝隙隙渗入冷空空气的耗热热量。围护结构耗热量量计算公式式：（4-12）式中：Q——围护结结构耗热量量，W；Qj——围护结构基基本耗热量量，W；Qx——围护结构基基本耗热量量修正值，W；K——围护结构构传热系数数，W∕（㎡·℃）；F——围护结构面面积，㎡；tn——冬季室内计计算温度，℃；tw——冬季空调室室外计算温温度，℃；α——围护结构温温差修正系系数；外围围护结构取取1.0，与不采采暖的房间间有隔墙，且且不采暖房房间无门窗与室室外相通取取0.4，与不采暖暖的房间有有隔墙，且且不采暖房房间有门窗与室室外相通，取0.7，屋顶取0.75。xch——朝向向修正率；；北向、东东北向、西西北向取0，东、西西方向取-5%，东南、西西南方向取取-10%%—-155%，南向取-15%%—-255%；xf——风力力附加耗热热量修正率率，取0；xg——高度附加率率；超过4m每增加1m附加2%；但最大大附加率不不超过15%；底层高高度为5m，取0.02。§4.5渗透风负荷荷计算当采用空空调箱处理理新风或通通过门窗渗渗入新风时时，其引起起的热负荷荷Q按下式计计算：（4-13）式中：——干空空气的必定定压热容，；———新风量或或渗入空气气量,；———冬季空调调室外计算算温度下的的空气密度度，；——冬季空空调室外计计算温度，℃；——冬季室内内计算温度度，℃。§4.6空调负荷荷计算结果具体计算如附录录所示。空调方案的选择择与系统的的划分§5.1户式中央空空调简述户式中央空调是是一个系统统,并不是一一个设备,其空调制制冷原理与与大型中央央空调是一一致的,但它是针针对每一户户住宅来定定义的,具有分户户的独立性性,具备了传传统中央空空调和家用用壁挂空调调的特点。(1)节省空间间:与传统空空调相比,在空间利利用、安装装的方便性性、管理维维修等方面面都有优势势,与物业之之间的矛盾盾少,有利于房房地产商发发售房屋,而且对老老百姓选购购房也有利利,还有节能能等诸方面面的优势。更更重要的是是一户一套套,免去了大大型中央空调需要机机房和分层层送风需要要大量管道道的缺点,省去了大大型管道占占用的层高高。而层高高与工程造造价的高低低息息相关关,在竞争日日趋尖锐的的今天,改变安装装方法对节节省的意义义非同小可可。(2)筑物的市市容整洁和和保障建筑筑艺术效果果起到巨大大作用:户式中央央空调安装装简便。在在面积大、房房间多的住住宅中,需要配置置多部小型型壁挂空调调,这样外墙墙上空调的的冷凝器处处处可见,影响市容容的美观和和建筑的艺艺术效果,且多部室室内机也影影响室内美美观。而户户式中央空空调的机组组可设计在在阳台上,在房间凹凹陷处装风风口。风管管和盘管均均隐蔽,与室内装装修结合,美化了居居室环境。(3)有利于国国家计量收收费:户型空调调的发展,适应了不不同档次,不同收入入的消费者者,此种机型型将对国家家合理用能能,合理记费费起到重要要作用。§5.2空调系统的分类类和比较空调系统一般均均由空气处处理设备和和空气分配配设备组成成，根据需需要，它可可组成许多多不同形式式的系统，在在工程上，应应考虑建筑筑物的用途途和性质，热热湿负荷特特点，温湿湿度调节和和控制的要要求，空调调机房的面面积和位置置，初投资资和运行费费用等多方方面的因素素，选定合合理的空调调系统。1.根据负担室室内热湿负负荷所用的的介质不同同，空调系系统分为：：（1）全空气系统（2）全水系系统（3）空气-水系统统（4）冷剂系系统2.按空气处理设备备的设置情情分况类：：（1）集中式空调系系统：集中中式是指所所有的空气气处理设备备均设在一一个集中的的空调机房房内；（2）半集中式空调调系统：半半集中式除除了集中空空调机房（主主要处理室室外新风）外外，还包括括分散放在在空调房间间内的二次次设备，其其中多半设设有冷热交交换装置，如如风机盘管管等；（3）全分散式系统统：全分散散式没有集集中空调机机房，二是是完全采用用组合式设设备向各房房间进行空空调，自带带制冷机组组的空调机机组方式就就属于这一一类，如各各房间的空空调器等；；3.按系统风量调节节方式分类类：（1）定风量空调系系统：通常常的集中式式空调系统统，风机的的送风量保保持一定，通通过改变送送风温度来来适应空气气调节区的的负荷变化化，以调节节室内的温温湿度。这这种系统成成为定风量量空调系统统。（2）变风量空调系系统：通过过改变送风风量而保持持一定的送送风温度，适适应空气调调节区的负负荷变化，达达到调节所所需要的室室内温湿度度。这种系系统称为变变风量系统统。4.户式中央空调常常见的形式式有：冷热热水系统、变变风量系统统和VRV系统。（1） 冷热水系统输送介质通常为为水，也有用用乙二醇溶溶液的。它它通过室外外主机产生生出空调冷冷热水，由管路路系统输送送到室内的的各末端装装置，在末末端装置处处冷热水与与室内空气气进行热量量交换，产产生冷热风风，从而消消除房间空空调负荷。它它是一种集集中产生冷冷热量，但分散散处理各房房间负荷的的空调系统统形式，该系统统的室内末末端装置通通常为风机机盘管。目目前风机盘盘管一般均均可以调节节其风机的的转速(或通过旁旁通阀调节节经过盘管管的水量)，从而调调节送入室室内的冷热热量，因此该该系统可以以对每个空空调房间进进行单独调调节，满足足各个房间间不同的空空调需求，同时其节能性能也较好。此外，由于冷热机组的输配系统所占的空间很小，因此一般不受建筑物层高的限制。但此种系统一般难以引进新风，因此对于通常密闭的空调房间而言，其舒适性较差。（2）风管式系统风管式系统以空空气为输送送介质，其其原理与大大型全空气气中央空调调的原理基基本相同，是是一个小型型的全空气气中央空调调系统。它它利用室外外主机集中中产生冷量量，对室内内回风进行行冷却／加加热处理，再再送入室内内，达到消消除室内负负荷的目的的。室外主主机均采用用水冷方式式，也可采采取风冷方方式。另外外，由于该该系统集中中对空气进进行处理。因此较易易引入新风风。新风可可单独处理理后送入空空调房间，也也可送入空空调箱尾部部，与回风混混合后统一一进行处理理。与其他他户式中央央空调比较较起来，风风管式系统统的初投资资较小并且且该系统引引入处理后后的新风难难度也远小小于另两种种形式，因因此室内空空气品质较较有保障。但但是，风管管式系统的的送回风管管道需占较较大空间，这这就要求建建筑物有较较大的层高高。此外，它它采用统一一送风的方方式，在没没有变风量量末端的情情况下，难难以满足不不同房间的的不同空调调负荷要求求。而变风风量末端的的引入将会会使整个空空调系统的的初投资大大大增加。（3）VRV系统变制冷剂流量((VaneedReefriggeranntVoolumee，简称VRV)空调系统统以制冷剂剂为输送介介质，它的的基本原理理同小型的的家用分体体式空调类类似。该系系统室外主主机由室外外侧换热器器、压缩机机和其他制制冷附件组组成，末端端装置是由由直接蒸发发式换热器器和风机组组成的室内内机。一台台室外机通通过管路能能够向若干干台室内机机输送制冷冷剂液体，通通过控制压压缩机的制制冷剂循环环量和进入入室内各换换热器的制制冷剂流量量，对室内负荷荷进行自动动调节。系系统具有节节能、舒适适、运转平平稳等优点点，而且各各房间可独独立调节，可满足足不同房间间的不同空空调负荷要要求。但该该系统控制制复杂，初投投资高。§5.3空调系统的划分分原则空调系统的划分分原则如下下所述：(1)能保证室室内要求的的参数，即即在设计条条件下和运运行条件下下均能保证证达到室内内温度、相相对湿度、净净化等要求求；(2)初投资和和运行费用用综合起来来较为经济济；(3)尽量减少少一个系统统内的各房房间相互不不利的影响响；(4)尽量减少少风管长度度和风管重重叠，便于于施工、管管理和测试试；(5)系统应与与建筑物分分区一致；；(6)各房间或或区的设计计参数值和和热湿比相相接近污染染物相同，可可以划分成成一个全空空气系统。对于定风量单风道系统，还要求工作时间一致，负荷变化规律基本相同；(7)一般民用用建筑中的的全空气系系统不宜过过大，否则则风管难于于布置；系系统最好不不要跨楼层层设置，需需要跨楼层层设置时，层层数也不应应过多这样样有利于防防火。§5.4空调系统统的选择一、系统的选用用通过各方案的对对比，本次次设计采用用冷热水系系统。末端端装置采用用风机盘管管，通过进进入末端的的冷热水与与空调房间间的空气进进行热量交交换。此次设计的新风风与排风的的处理方式式采用：只只设浴厕排排风，新风风利用门窗窗缝隙渗入入。这种方方式在多层层和高层住住宅中使用用较为广泛泛，因为该该方式省去去了新风机机组和新风风管道，节节省了造价价和建筑高高度。对于于大多数家家用中央空空气调节系系统来说，是是一种比较较实际的方方法。其缺缺点是新风风量不一定定得到保证证，特别是是在排风机机不开的情情况下。另另外，在选选用室内末末端设备的的供冷与供供暖能力时时，应考虑虑到新风渗渗入的影响响，适当地地增加其供供冷与供暖暖的能力。表5-1集中式系系统和风机机盘管+独立新风风进行比较较比较项目集中式风机盘管加新风风设备布置与机房房空调与制冷设备备可以集中中布置在机机房；机房面积积较大；有时可以以布置在屋屋顶上只需要新风空调调机房面积积；风机盘管管可以安装装在空调房房间里分散散布置，敷敷设各种管管线较麻烦烦。风管系统空调送回风管系系统复杂，布布置困难；；支风管和和风口过多多时不易平平衡。放室内时，不接接送、回风风管；当系系统和新风风系统联合合使用时，新新风量较小小。维护运行空调与制冷设备备集中在机机房内，便便于管理和和维修。布置分散，维护护与管理不不便，系统统复杂，易易漏水。温湿度控制可严格控制温度度和相对湿湿度室内要求严格时时，难以满满足要求。空气过滤与净化化可以采用初效、中中效和高效效过滤器，满满足室内空空气清洁的的不同要求求；采用喷喷水室时，水水与空气直直接接触，易易受污染，须须经常换水水。过滤性能差，室室内清洁度度要求较高高时难于满满足。消声隔震可以有效的采取取消声和隔隔震措施。必须采用低噪声声风机，才才能保证室室内要求。风管互相串通空调房间之间有有风管连通通，使各个个房间互相相污染；当当发生火灾灾时会通过过风管迅速速蔓延。各个房间之间不不会互相污污染。使用寿命使用寿命长。使用寿命长。安装设备和风管安装装工程量大大，周期长长。安装投产快。节能和经济可以根据室外气气象参数变变化实现全全年多工况况节能运行行；对热湿负负荷不一致致或室内参参数不同的的多房间不不经济；部分房间间停止空调调，系统仍仍运行，不不经济。灵活性大，节能能效果好；；盘管可冬夏兼用用，内壁结结垢，降低低传热效率率；无法实现现全年多工工况调节表5-2风机盘管管和诱导器器的比较风机盘管诱导器优点噪声小；系统分分区进行调调节控制较较容易；体体积小，布布置和安装装方便；对对于将来建建筑的扩建建，增设机机组，实现现比较容易易。风道断面小；空空气处理室室小；空调调机房占地地小；风机机耗电量小小。缺点因布置在室内，需需要建筑上上的协调；；分散，维维修管理工工作量大，本本身解决新新风量困难难，静压小小，不可能能使用高性性能的过滤滤器；有旋旋转部件，对对加工质量量要求高。初投资高；管道道复杂；在在过度季节节也不能大大量使用新新风。通过以上的空调调系统的比比较，结合合实际的空空调建筑可可以看出在在大空间的的空调房间间一般都采采用集中式式空调系统统，这种空空调方式送送风量大，可可以充分进进行换气，室室内空气污污染小，过过度季节新新风可以调调节，由于于空气处理理设备集中中在机房，管管理维护方方便；集中中式空调可可以实现全全年多工况况节能运行行调节，达达到经济的的效果。在在一些写字字楼、办公公楼和民用用建筑的空空调房间普普遍采用风风机盘管+独立新风风的空调方方式，风机机盘管可独独立调节室室温，各空空调房间的的空气调节节互不影响响。根据以上分析和和比较，各各房间室内内设计参数数要求相同同，但是考考虑到民用用建筑同时时使用情况况，宜采用用风机盘管管+独立新风风机组的半半集中式的的空调方式式，卧室风风机盘管壁壁挂安装。对对于这类如如采用集中中式系统，则则风管管径径很大，又又要穿越墙墙壁，对防防火、消声声和防震均均不利，且且不利施工工，而且各各房间空间间小，所以以能充分发发挥风机盘盘管的特点点，各房间间能自动控控制和调节节室温，不不影响其他他房间的使使用，满足足各空调房房间不同的的使用情况况，减少了了运行费用用，同时风风机盘管可可以进行壁壁挂，对室室内装饰起起到锦上添添花的作用用。终上所述，拟采采用风机盘盘管加新风风系统，风风机盘管的的新风供给给方式采用用门窗缝隙隙渗入，供供给室内。二、风机盘管介介绍风机盘管机组是是空调机组组的末端机机组之一,,就是将通通风机、换换热器及过过滤器等组组成一体的的空气调节节设备。机机组一般分分为立式和和卧式两种种,可以按室室内安装位位置选定,,同时根据据室内装修修要求可做做成明装或或暗装。风机盘管管通常与冷冷水机组((夏)或热水机机组(冬)组成一个个供冷或供供热系统。风风机盘管是是分散安装装在每一个个需要空调调的房间内内(如宾馆的的客房、医医院的病房房、写字楼楼的各写字字间等)。风机盘管机组中中风机不断断循环所在在房间内的的空气和新新风，使空空气通过供供冷水或供供热水的换换热器被冷冷却或加热热，以保持持房间内温温度。在风风机吸风口口外设有空空气过滤器器，用以过过滤被吸入入空气中的的尘埃，一一方面改善善房间的卫卫生条件，另另一方面也也保护了换换热器不被被尘埃所堵堵塞。换热热器在夏季季可以除去去房间的湿湿气，维持持房间的一一定相对湿湿度。换热热器表面的的凝结水滴滴入接水盘盘内，然后后不断地被被排入下水水道中。由于本系统采用用风机盘管+新风系统，新风风有门窗缝缝隙渗入，新新风与回风风混合，对对混合风进行处理，承担房间间部分负荷。这这种方案既既提高了该该系统的调调节和运转转的灵活性性，且省去去了引进新新风设备的的投资费用用。机组由风机、电电动机、盘盘管、空气气过滤器、室室温调节装装置及箱体体等组成见见图5-1。图5-1风机盘盘管构造图图第六章空调水水系统的设设计§6.1空调管路路系统的设设计原则空调管路设计中中遇到的第第一个问题题就是如何何合理而正正确地划分分空调管路路系统中的的环路和选选用合适的的管路系统统形式。1.空调管路系系统的划分分原则空调管路系统的的环路划分分应该遵循循满足空调调系统的要要求、节能能、运行管管理方便、节节省管材的的原则，按按照建筑物物的不同使使用功能、不不同使用时时间、不同同的负荷特特性、不通通的平面布布置和不同同的建筑层层数正确划划分空调管管路系统的的环路。但是，还有一点点值得注意意，管路系系统的分区区和空调风风系统的划划分相结合合；再设计计中同时考考虑空调风风系统与管管路系统才才能获得合合理的方案案。2.空调管路系系统的形式式按介质是否与空空气接触可可分为：闭闭式系统和和开式系统统；按系统中的各并并联环路中中的水的流流程可分为为：同程式式系统和异异程式系统统；按系统循环水量量的特性可可分为：定定流量系统统和变流量量系统；按系统中的循环环水泵设置置情况可分分为：单级泵系系统和双级级泵系统；；按冷热水管道的的设置方式式可分为：：双双管制、三三管制和四四管制。3.管路系统的设计计原则（1）空调管路系统应应具备足够够的输送能能力；（2）合理布置管道；；（3）确定系统的管径径时，应保保证能输送送设计流量量，并使阻阻力损失和和水流噪声声小，已获获得经济合合理的效果果；（4）设计中，应进行行严格的水水力计算，以以确保各个个环路之间间符合水力力平衡要求求，是空调调水系统在在实际运行行中有良好好的水力工工况和热力力工况；（5）空调管路系统应应能满足中中央空调部部分负荷运运行时的调调节要求；；（6）空调管路系统设设计中要尽尽可能多的的采用节能能措施；（7）空调系统选用的的管材、配配件要符合合有关的规规范要求；；（8）管路系统设计中中要注意便便于维修管管理，操作作、调节方方便。§6.2空调水系系统的设计计一、常见水系统统的类型及及特点表6-1常见水系统比较较表类型特征优点缺点闭式管路系统不与大大气相接触触，仅在系系统最高点点设置膨胀胀水箱管道与设备的腐腐蚀机会少少；不需克服服静水压力力，水泵功功率低；系统简单单。与蓄热水池连接接比较杂。开式管路系统与大气气相通与蓄热水池连接接比较简单单。水中含氧量高，管管路与设备备的腐蚀机机会多；需要增加加克服静水水压力的额额外能量；；输送能耗耗大。同程式供、回水干管中中水流方向向相同，经经过每一环环路的管路长度相等水量分配、调节节方便；便于水力力平衡。需要回程管，管管路长增加加；初投资稍稍高异程式供、回水干管中中水流方向向不同，经经过每一环环路的管路长度不等水量分配、调节节较难；水力平衡麻烦。不需要回程管，管管路长度较短，管路简简单初投资稍低。两管制供冷、供热合用用一管路系系统管路系统简单；；初投资省省无法满足供冷、供供热的要求求三管制分别设置供冷、供供热管路与与换热器，但但冷、热回回水共用能同时满足供冷冷、供热要求；路系统较较四管制简简单。有冷、热混合损损失；投资高于于两管制；；管路布置置较复杂。四管制供冷、供热的供供、回水管管均分开设设置，具有有冷、热两个系统能灵活实现同时时供冷供热热；没有冷热热混合损失失管路系统复杂；；初投资高高；占有建筑筑空间较多多定流量系统中的循环水水量保持定定值，负荷荷变化时，通通过改变供供或回水温温度来匹配系统简单，操作作方便；需要复杂杂的自控设设备。配管设计时，不不能考虑使用系系数；输送能耗耗始终处在在设计的最最大值。变流量系统中的供回水水温度保持持定值，负负荷改变时时，通过供供水量变化化来适应输送能耗随负荷荷减少而降降低；配管设计计时，可以以考虑同时时使用系数数，管径相相应减小；；水泵容量量、电耗也也相应减少少。系统比较复杂；；须配备自控设备。单式泵冷热源侧与负荷荷侧合用一组循环水泵系统简单；初投投资省。不能调节水泵流流量；难以节省省输送能耗耗；不能适应应供水分区区压降较悬悬殊的情况。复式泵冷热源侧与负荷荷侧分别配备循环水泵可以实现水泵变变流量；能节省输送能耗耗；能适应供供水分区不不同压降；；系统总压力低。系统较复杂；初初投资较高高。二、本系统设计计通过对空调水系系统各个类类型的比较较，最后确确定本次设设计的空调调水系统采采用双管制制、异程式式、闭式、变变流量系统统。1.双管制水系系统双管制水系统是是指仅有一一套供水管管路和一套套回水管路路的水系统统，供水管管路夏季供供冷水，冬冬季供热水水；而回水水管路是夏夏季和冬季季合用的。这种系统结构简简单，布置置方便，占占用建筑面面积及空间间小，节省省初投资。运运行时冷、热热水的水量量相差较大大。缺点是是系统内不不能实现同同时供冷和和供热。2.异程式系统统水流通过各末端端设备时的的路程不相同的系系统称为同同程式系统统。采用这这种系统的的主要优点点是管路配配置简单，管管路长度短短，初投资资低。由于于各环路的的管路总长长度不相等等，故各环环路的阻力力不平衡，从从而导致了了流量的分分配不均的的可能性。在在支管上安安装流量调调节装置，增增大并联支支管的阻力力，可使流流量分配不不均匀的程程度得以改改善。一般来说，当管管路系统较较少，支管管环路上末末端设备的的阻力大，其其阻力占负负荷侧干管管环路阻力力的2/3～4/5时，可采采用异程式式系统。3.一次泵变流流量系统所谓变水量量系统，即即负荷侧在在运行时，水水量不断变变化的水系系统。一次次泵变水量量系统是目目前我国的的高层民用用建筑中采采用最为广广泛的空调调水系统。一次泵变水量系系统的基本本原理是：：在系统处处于设计状状态下，所所有设备都都满负荷运运行，压差差旁通开度度为零（无无旁通水量量），这时时压差控制制器两端接接口处的压压力差（又又称用户侧侧供回水压压差）即是是控制器的的设定值。当当末端设备备负荷变化化时，末端端的阀门关关小，供回回水压差将将会提高而而超过设定定值，在压压差控制器器的作用下下，旁通阀阀打开，由由于旁通阀阀与用户侧侧水系统并并联，它的的开度加大大将会使总总供回压差差减小直至至达到设定定值才停止止继续开大大，部分水水从旁通阀阀流过而直直接进入回回水管，与与用户侧回回水管混合合后进入水水泵及冷水水机组。在在此过程中中，基本保保持了冷冻冻水泵及冷冷水机组的的水量不变变。水泵与冷水机组组的连接方方式采用水水泵与冷水水机组一一一对应连接接。这种方方式的优点点是控制及及运行管理理简单，各各冷水机组组相互干扰扰少，水量量保证性较较高。其缺缺点是实际际工程中，由由于水泵与与冷水机组组布置位置置的影响，造造成管道相相对较多，并并且尤其要要注意水泵泵与冷水机机组之间的的管道放空空气问题。当当只有一台台冷水机组组和对应的的水泵运行行时，由于于水泵出口口止回阀的的作用，水水不能通过过停止运行行的冷水机机组及水泵泵而回流到到正常运行行的水泵中中，这也是是其较为有有利的一点点。4.压差调节概概述及原理理（1）为保证空调冷冻冻水系统中中冷水机组组的流量基基本恒定；；冷冻水泵泵运行工况况稳定，一一般采用的的方法是：：负荷侧设设计为变流流量，控制制末端设备备的水流量量，即采用用电动二通通阀作为末末端设备的的调节装置置以控制流流入末端设设备的冷冻冻水流量。在在冷源侧设设置压差旁旁通控制装装置以保证证冷源部分分冷冻水流流量保持恒恒定，但是是在实际工工程中，由由于设计人人员往往忽忽视了调节节阀选择计计算的重要要性，在设设计过程中中，一般只只是简单的的在冷水机机组与用户户侧设置了了旁通管，其其旁通管管管径的确定定以及旁通通调节阀的的选择未经经详细计算算，这样做做在实际运运行中冷水水机组流量量的稳定性性往往与设设计有较大大差距，旁旁通装置一一般无法达达到预期的的效果，为为将来的运运行管理带带来了不必必要的麻烦烦。（2）压差调节装置由由压差控制制器、电动动执行机构构、调节阀阀、测压管管以及旁通通管道等组组成，其工工作原理是是压差控制制器通过测测压管对空空调系统的的供回水管管的压差进进行检测，根根据其结果果与设定压压差值的比比较，输出出控制信号号由电动执执行机构通通过控制阀阀杆的行程程或转角改改变调节阀阀的开度，从从而控制供供水管与回回水管之间间旁通管道道的冷冻水水流量，最最终保证系系统的压差差恒定在设设定的压差差值。当系系统运行压压差高于设设定压差时时，压差控控制器输出出信号，使使电动调节节阀打开或或开度加大大，旁通管管路水量增增加，使系系统压差趋趋于设定值值；当系统统压差低于于设定压差差时，电动动调节阀开开度减小，旁旁通流量减减小，使系系统压差维维持在设定定值。§6.3空调水系系统的管路路计算1.管径的确定定水管管径d由下下式确定：：D=(6-1)式中：W——水流量量，/sV——水流速速，m/ss本设计中的管径径是由下表表根据流量量确定管径径。表6-2管径选择表钢管管径/mmm闭式系统开式系统流量/（m3/h）流量/（m3/h）150～0.5——200.5～1.00——251～20～1.3322～421.3～2.00各房间冷冻水流流量W可用下式式确定W=Q/C××△T×ρ×10000(6-2)式中：QQ——房间冷冷负荷，W；C——冷冻水水的比热，取取C=4..19kkJ/kgg.℃；△T——进回水水温差，进进水温度为为7℃，回水温温度为122℃，取△T=5℃；Ρ——冷冻水的密密度，取ρρ=1.00×1033kg/mm3；2.水流动阻力的确确定（1）直线管段的阻力力计算:(6－3)式中：——长度度为（）的直管管段的摩擦擦阻力，；；——水与管管内壁间的的摩擦阻力力系数；——直管段段的长度，；——管内径径，；——水的密密度，；——长度为为1m的直管管段的摩擦擦阻力，；；（2）局部阻力:水流动动遇弯头、三三通及其他他配件时，因因摩擦及涡涡流而产生生的局部阻阻力：(6－4)式中：——局部部阻力系数数；——流速速，；——水的密密度，；（3）水管总阻力：。（6－5）3.管道布置计算（1）管道布置如图图6-1房间管道道布置图（2）管道管径和阻力力计算如表表6-3：表6-3管径计算表管段管长/m流量/m3/h管径/mm水流速/m/ss比摩阻/pa//m局部阻力系数管段总阻力/ppa1—23.22.93321.01250011066450014002—30.72.54320.877733133442800.1+1.55=1.66196.643—40.51.1567449250.654911827552100.1+1.55=1.66105.354—56.80.6560667200.580388466553000.1+1.55=1.662040.24—870.2935004200.461599248223100.1+1.55=1.662170.13—981.3811993250.7819991974001.5+0.11=1.663200.59—1010.2935004200.461599248224001.5400.169—112.30.2071779200.325822998881501.5345.089—123.30.8805111200.778933731444701.51551.412—1330.7078662200.626200450773501.51050.313—142.30.5352112200.473477170112101.5+0.11=1.66483.1812—152.30.1553884200.24437724911601.5138.0413—161.20.1899114200.298677748991801.5216.07总计13.3ka§6.4空调水系统的定定压一、水系统定压压在闭式循环的空空调水系统统中，为使使水系统在在确定的压压力水平下下运行，系系统中应设设置定压设设备。对水水系统进行行定压的作作用在于，一一是防止系系统内的水水“倒空”，二是防防止系统内内的水汽化化。具体的的说，就是是必须保证证系统的管管道和所有有设备内均均充满水，且且管道中任任何一点的的压力都应应高于大气气压力，否否则会用空空气被吸入入系统中。同同时，在冬冬季运行时时在确定的的压力作用用下，防止止管道内热热水汽化。目前空调水系统统定压的方方式有三种种，即高位位开式膨胀胀水箱定压压、隔膜式式气压罐定定压和补给给水泵定压压。本次设设计采用膨膨胀水箱定定压。二、膨胀水箱膨胀水箱的功用用是对系统统定压、容容纳水体积积膨胀和向向系统补水水。空调水系统的定定压点（即即膨胀水箱箱的膨胀管管与系统的的连接点），宜宜设在循环环水泵吸入入口前的回回水管路上上，这是因因为该点是是压力最低低的地方，使使得系统运运行时各点点的压力均均高于静止止时的压力力。在空调调工程设计计中，常将将膨胀水箱箱的膨胀管管接到集水水器上，因因为集水器器就处在循循环水泵的的吸入侧，便便于管理。膨膨胀水箱通通常设置在在系统的最最高处，其其安装高度度应比系统统的最高点点至少高出出0.5m为宜。当系统中水温升升高时，系系统中的水水容积增大大，如果不不容纳水的的这部分膨膨胀量，势势必造成系系统内的水水压增高，将将影响正常常运行。利利于开式膨膨胀水箱来来容纳系统统的膨胀水水量，可减减小系统因因水的膨胀胀而造成的的水压波动动，提高了了系统运行行的安全、可可靠性。当系统由于某种种原因漏水水或系统降降温时，开开式膨胀水水箱的水位位下降。此此时。可利利用膨胀管管自动向系系统补水。总之，由于高位位开式膨胀胀水箱具有有定压简单单、可靠、稳稳定和省电电等优点，是是目前工程程上最常用用的定压方方式，也是是推荐优先先采用的方方式。§6.5空调水系统的补补水、排气气、泄水及及排污一、水系统的补水空调冷热水系统统在运行过过程中，由由于各种原原因漏水通通常是难以以避免的。为为保证系统统的正常运运行，需要要及时向系系统补充一一定的水量量。1.系统补水量量要确定定系统的补补水量，首首先要知道道系统的泄泄漏量。泄泄漏量应按按空调系统统的规模和和不同系统统形式计算算水容量后后确定。必必须注意，系系统水容量量与循环水水量无关，两两者相差很很大。系统统的小时泄泄漏量，宜宜按系统水水容量的1%计算。系统统补水量则则按系统水水容量的2%计算。2.补水点与与补水泵的的选择空调系系统的补水水点，已设设置在循环环水泵的吸吸入侧，当当补水压力力低于补水水点压力时时，应设置置补水泵。之之所以将补补水点设在在循环水泵泵的吸入段段，是为了了减小补水水点处的压压力及补水水泵扬程。补水泵的流量取取补水量的的2.5～5倍；补水水泵的扬程程应保证补补水压力比比系统静止止时的补水水点的压力力高30～50Kppa,还要加上上补水泵至至补水点的的管道阻力力。通常补补水泵间歇歇运行，有有检修时间间，一般可可不设备用用泵。3.补水的水水质要求空调调水系统的的补水应经经软化处理理，仅在夏夏季供冷时时使用的空空调水系统统，也可采采用静电除除垢的水处处理设施。对对于给水水水质较软地地区的多层层和高层民民用建筑，工工程上也可可利用设在在屋顶水箱箱间的生活活水箱，通通过浮球阀阀向膨胀水水箱进行自自动补水。当所在在地区的给给水硬度较较高时，空空调水系统统的补水宜宜进行化学学软化处理理。这是因因为热水的的供水平均均温度一般般为60℃左右，已已达到结垢垢水温，且且直接与高高温一次热热媒接触的的换热器表表面附近的的温度则更更高，结垢垢危险更大大。二、水系统的排排气和泄水水不论是闭式冷水水系统、开开式冷水系系统，还是是空调热水水系统，在在水系统管管路中可能能积聚空气气的最高处处应设置排排气装置，用用来排放水水系统内积积存的空气气，消除“气塞”，以保证证水系统正正常循环。同同时，在管管道上下拐拐弯处和立立管下部的的最低处，以以及管路中中的所有低低点，应设设置泄水管管并装设阀阀门，以便便在水系统统或设备检检修时，把把水及时排排掉。三、水系统设备备入口的排排污冷水机组或换热热器、循环环水泵、补补水泵等设设备的入口口管道上，应应根据需要要设置过滤滤器或除污污器。考虑虑设备入口口的排污时时，应根据据系统大小小和实际需需要，确定定除污装置置的设置位位置。例如如，系统较较大、生产产污垢的管管道较长时时，除系统统冷热源、水水泵等设备备的入口需需设置外，各各分环路或或末端设备备、自控阀阀门前应根根据需要设设置，但距距离接近的的设备可不不重复串联联设置排污污装置。§6.6空调水管的坡度度和伸缩在两两管制空调调水系统中中，供水管管夏季供冷冷水、冬季季供热水，管管道敷设应应有一定的的坡度，干干管尽量抬抬头走。这这是因为冬冬季按供暖暖运行时，有有利于使水水中分离出出来的空气气泡于水同同向流动，以以便在系统统的最高处处将空气放放出。但是是，在多层层或高层居居民用建筑筑中，空调调供回水管管道通常设设置在吊顶顶内，受吊吊顶空间高高度的限制制，设置坡坡度有困难难。因此，供供水管道可可无坡度敷敷设，但管管内流速不不得小于0.255m/s。因为只只有当水流流速度达到到0.255m/s时，方能能把管内的的空气泡带带走，使之之不能福生生，同时在在供水干管管的末端设设自动放气气阀排气。空调水管应考虑虑热膨胀，对对于水平管管道一般利利用其自然然弯曲部分分进行补偿偿即可。对对于垂直管管道，当长长度过40m时，应设设置补偿器器。由于管管道竖井内内距离狭小小，常用波波纹管伸缩缩器。§6.7空调冷凝凝水系统一、冷凝水管道设计计风机盘管在运行行过程中产产生的冷凝凝水，必须须及时排走走。排放冷冷凝水管道道的设计，应应注意以下下事项：1.沿水流方向向，水平管管道应保持持不小于千千分之一的的坡度，且且不允许有有积水部位位。2.当冷凝水盘盘位于机组组内的负压压段时，凝凝水盘的出出水口处必必须设水封封。3.冷凝水管道道宜采用聚聚氯乙烯塑塑料管，不不宜采用焊焊接钢管。二、本系统设计计本系统的冷凝水水就近排放放到每层的的卫生间下下水道。冷冷凝水管的的公称直径径DN（㎜），应应根据通过过冷凝水的的流量计算算确定。一一般情况下下可以根据据机组的冷冷负荷Q（KW）按下列列数据近似似选定冷凝凝水管的公公称直径：：Q≤7KW时，DN==20㎜Q=77.1～17.66KW时，DN=225㎜Q=117.7～100KKW时，DN=332㎜本设计的冷凝水水管均采用用聚氯乙烯烯塑料管，管管径为DN=220mm。凝结水管管安装时，应应按排水方方向作不小小于0.0005的下行行坡度，机机组的凝结结水管排至至该晒台地地漏处，其其管径按到到货机组所所带的实际际管径配管管，凝结水水出口处应应作存水弯弯，其水封封高度不小小于80mmm。§6.8空调管路路系统的保保温与防腐腐为了减少管道的的能量损失失，防止冷冷水管道表表面结露以以及保证进进入空调处处理机组和和风机盘管管的供水温温度，管道道及其附件件均应采用用保温措施施。保温层层的经济厚厚度的确定定与很多因因素有关，一一般情况下下参考表6-4选用用：表6-4保温层层厚度的选选择冷水管或热水管管的公称直直径Dg((mm)≤3240~6580~150保温层厚度(mmm)（玻玻璃棉）354045为了防止管道的的结露冷热热损失，并并保证末端端的设备的的供水温度度需要对水水管加以保保温，保温温层厚度参参见上表（保保温材料为为玻璃纤维维）。其他管道（冷凝凝水管）以以及膨胀水水箱的保温温层厚度取取25mm。保温的的施工质量量直接影响响到保温效效果、投资资费用和使使用寿命，因因而施工中中应予以重重视。第七章设备及及部件的选选择§7.1膨胀水箱箱的选择目前,由于中央央空调水系系统中极少少采用回水水池的开式式循环系统统,因而膨胀胀水箱已成成为中央空空调水系统统中的主要要部件之一一，作用是是实现系统统的补水、膨膨胀、和定定压三个功功能。方法简单单、可靠、水水力稳定性性好，但膨膨胀水箱要要设在系统统的最高处处。膨胀水水箱有圆形形和方形两两种。补给水量通常按按系统水容容量的0..5%～1%考虑，通通常接在循循环水泵的的吸水口附附近的回水水干管上，并并尽可能靠靠近循环水水泵的进口口，以免泵泵吸入口内内气体造成成气蚀。膨胀水箱的容积积是由系统统中水容量量和最大的的水温变化化幅度决定定的,可以用下下式计算确确定：Vp=α△tVVs（m3/h）（7—1）式中：Vp———膨胀水箱箱的有效容容积（即由由信号管到到溢流管之之间高度差差内系统内内的水的体体积）；α——水的体体积膨胀系系数，α=0.00006LL/℃；△t——最大的的水温变化化值，℃。Vs系统内的的水容量，m3（系统中管道和设备内存水量总和）；膨胀水箱上的接接管有以下下几种：（1）膨胀管将系统统中水因温温度升高而而引起体积积增加转人人膨胀水箱箱；（2）溢流管用于排排出水箱内内超过规定定水位的多多余的水；；（3）信号管用于监监督水箱内内的水位；；（4）补给水管用于于补充系统统水量,有手动和和自控两种种方式；图7-1膨胀胀水箱构造造图（5）循环管在水箱箱和膨胀管管可能发生生冻结时，用用来使水正正常循环；；（6）排污管用于排排污。箱体应保温并加加盖板，盖盖板上连接接的透气管管一般可选选用DN1100的钢钢管制作。Vp=0.00006×55×211==0.6633m3故所选膨胀水箱箱形式为方方形，型号号为2。外型尺寸：1..2m×0.77m×0.99m形状如图7-11所示。§7.2过滤器或或除污器的的选择除污器（或过滤滤器）应安安装在用户户入口供水水总管、冷冷热源、水水泵、调节节阀等入口口处，用于于阻留杂物物和污垢，防防止堵塞管管道与设备备。除污器分立式和和卧式两种种。原理是是水进入除除污器流速速降低，大大块污物沉沉积于底部，经出出水花管将将较小污物物截留，除除污后的水水流向下面面的管道。其其顶部有放放气阀，底底部有排污污用的丝堵堵或手孔。除除污器应定定期清通。Y形过滤器是利用用过滤网阻阻留杂物和和污垢。过过滤网为不不锈钢金属属网，过滤滤面积约为为进口管面面积的2～4倍。Y形过滤器器有螺纹连连接和法兰兰连接两种种，小口径径过滤器为为螺纹连接接。Y形过滤器器有多种规规格（DNN15～450mmm）。它它与立式或或卧式除污污器相比有有体积小、质质量轻，可可在多种方方位的管路路上安装，阻阻力小等优优点。使用用时应定期期将过滤网网卸下清洗洗。鉴于以上对比，本本次设计用用到的所有有过滤器均均采用Y形过滤器器。§7.3空调机组组的选择根据本次设计的的要求，此此次设计的的机组采用用数码涡旋旋空调机组组，适应负负荷波动大大的特性。空调系统统的计算冷冷负荷为115.6KKW，考虑虑到同时使使用的情况况，故系统统的计算负负荷为155.6×11.1=117.166KW。查查取有关资资料，选取取美的飞瀑瀑系列数码码涡旋中央央空调。空空调机组的的型号为：：HLRDD18/AA。现将机组组的基本参参数如表7-1：表7-1机组技术术参数表机器类型整体机带水泵冷媒水系统冷暖类型冷暖型压缩机形式涡旋式制冷功率（KWW）18制热功率（KWW）19水泵型号SBX-07AA水泵扬程（m）20室外机噪音（ddBA）56外型尺寸（mmm）1100×12245×4400接管尺寸(mmm)DN32电源380v～500HZ机组特点：1.数码涡旋压压缩机，高高效节能采采用美国谷谷轮数码涡涡旋压缩机机。数码涡旋旋系统可按按需求而自自行设定，系系统可在110%～100%的范围内内，实现数数字化无级级能量调节节，快速反反应负荷变变化，同比比节能30%以上2.性能稳定可可靠，机组采用用分体式设设计，包含含水系统的的水泵箱安安装在室内内，室外机机组无冷冻冻水管道，彻彻底解决因因冬季室外外温度过低低，冻坏水水箱及换热热器等部件件的问题。3.运行舒适健健康，系统可自自动根据室室内温度调调节能力输输出，温度度控制精度度高，波动动小，送风风柔和，大大大提高家家居环境的的舒适性。可配负离离子发生器器，将大自自然的空气气带到家中中4.每一个室内内末端可以以单独控制制，同时可可实现遥控控和联控。加装室内内温控器后后，可以任任意调节不不同居室的的温度，定时启动动功能，可可以预设启启动时间，回回家后立刻能够够感受到家家的温暖。第八章空调系系统消声、减减振、防火排烟烟§8.1空调系统统的消声空调系统消声设设计应考虑虑噪声的频频谱特性、室室内允许的的噪声标准准、电机噪噪声、空调调设备噪声声的自然衰衰减、消声声器的声衰衰减量以及及隔声室的的隔声量等等。为减少少空调系统统消声和隔隔振处理及及降低被空空气调节房房间噪声的的困难，应应尽可能的的减少噪声声源的噪声声。为此，在在进行空气气调节系统统设计及选选择设备时时应注意：：1.尽可能选用用低噪声的的设备，尽尽可能降低低噪声源的的噪声；2.综合考虑机机房的噪声声控制，使使吸声、隔隔声、消声声、减震、阻阻尼等各项项控制技术术有机结合合，并使之之达到良好好的技术经经济指标；；3.在确定定噪声控制制措施时，应应考虑空调调、制冷工工艺要求和和环境特点点；4.噪声声控制措施施中所确定定的构造或或材料，应应便于加工工、制作、安安装、方便便施工，价价格低廉。§8.2空调装置置的减振空调装置产生的的振动，除除了以噪声声形式通过过空气传播播到空调房房间，还可可能通过建建筑物的围围护结构和和基础进行行传播。在在振源和它它的基础之之间安装弹弹性构件，可可以减轻振振动力通过过基础传出出，也可以以在仪器和和它的基础础之间安装装弹性构件件来减轻外外界振动对对仪器的影影响。在设设计和选用用隔振器时时候，应注注意以下几几个问题：：1.当当设备转速速n>15500r//min时，宜选选用橡胶，软软木等弹性性材料块或或橡胶隔振振器；设备备转速<15000r/mmin时，宜用用弹簧隔振振器；2.隔隔振器承受受的荷载不不应该超过过允许工作作荷载；3.选择橡胶隔振器器时，应考考虑环境温温度对隔振振器压缩变变形量的影影响，计算算压缩变形形量宜按制制造厂提供供的极限压压缩量的1/3～1/2采用。橡橡胶隔振器器应尽量避避免太阳直直接照射或或者油类接接触；4.为了减少设备的的振动通过过管道的传传递量，通通风机和水水泵的进出出口通过隔隔振软管与与管道连接接。§8.3空调系统统的防火排排烟一.空调系统的防火火措施1、通风空空调系统横横向应按每每个防火区区设置，竖竖向不宜超超过五层；；2、管道应采用非燃燃烧材料，保保温、消声声材料及其其粘接剂均均应采用非非燃烧材料料或难燃烧烧材料；3、水管一般不宜穿过过防火墙、沉沉降缝、伸伸缩缝等；；4、附设在高层民用用建筑内的的通风空调调机房、制制冷机房等等应用耐火火极限不低低于3小时的隔隔墙和2小时的楼楼板与其他他部位隔开开，门应为为甲级防火火门；5、排风管宜设有防防止回流措措施。二.空调系统的排烟烟利用热热烟气产生生的浮力、热热压或其他他自然作用用力使烟气气排出室外外，主要利利用外窗、阳阳台、凹廊廊或专用排排烟口、竖竖井等将烟烟气排走或或稀释烟气气浓度，即即为自然排排烟。优点点：设施简简单，投资资少，日常常维护工作作少，操作作容易；缺缺点：排烟烟效果受室室外很多因因素影响与与干扰，不不稳定，符符合条件时时应优先采采用。机械排烟是利用用风机做动动力的排烟烟。优点：：不受外界界条件（内内外温差、风风力、风向向、建筑特特点、着火火区位置等等）的影响响，保证有有稳定的排排烟量；缺缺点：设施施费用高，需需要经常保保养维修。本次设计不设机机械排烟系系统，烟气气可通过窗窗及排烟井井自然排出出。第九章结论此次毕业设计是是我根据老老师所给的的课题，通通过查阅大大量的资料料，完成了了从室外设设计参数到到最终选型型的整个设设计过程。此此次系统设设计有以下下几个特点点:一、冷负荷计算考考虑比较全全面和精确确。在一般般的实际工工程中，人人们常用的的冷负荷计计算方法为为估算法。而而此次毕业业设计我采采用的是冷冷负荷系数数法，虽然然计算较复复杂，但能能比较全面面而精确的的计算出冷冷负荷，为为设备的选选型给出一一个准确的的依据。二、系统节能，和和调节方便便。此次系系统设计采采用的是半半集中式中中央空调系系统，末端端应用风机盘盘管加新风风系统。这这样设计既既能达到节节能的目的的，又能使使我们更方方便的对系系统进行控控制。三、安全性和舒适适性好。考考虑到系统统的安全性性和各个房房间的舒适适性，在设设计系统时时，给空调调系统设置置了防火、排排烟、消声声、减振和和保温防腐腐等方面的的设备。虽然自己独立完完成了此次次中央空调调系统的设设计，但是是在实际的的工程中，设设计一个中中央空调系系统要求会会更高，考考虑的也要要更全面。因因为中央空空调系统的的设计牵涉涉到很多建建筑们的方方面的东西西，这样，就就要求我在在今后的学学习中还要要学习更多多的知识，扩扩宽知识面面。最后，此次毕业设计带给我的思考将给我以后的学习和工作带来很大的帮助。参考文献[1]赵荣义义.简明空调调设计手册册.北京：中国国建筑工业业出版社，19988.12[2]薛殿华华.空气调节.北京：清华大学学出版社，19911.6[3]陆耀庆庆.实用供热热空调设计计手册.北京：：中国建筑筑工业出版版社，19933.6[4]何天祺祺.供暖通风风与空气调调节.重庆：重庆大学学出版社，20022.3[5]陈在康康，丁力行.空调过程程设计与建建筑节能..北京：中国建筑筑出版社，20004[6]项端祈祈.空调系统统消声与隔隔振设计..北京：机械工业业出版社，20055[7]汪善国国.德英等译译.空调与制制冷技术手手册.北京:机械工业出出版社，20066[8]刘宝林林.暖通空调调设计图案案.北京：中国建筑筑工业出版版社，20044[9]宋孝春春.民用建筑筑制冷空调调设计资料料集.北京：中国建筑筑工业出版版社，20055[10]彦启启森.暖通空调调工程设计计方法与系系统分析.北京：中国建筑筑工业出版版社，20044.6[11]赵孝孝保.工程流体体力学.南京：东南大学学出版社，20044.1[12]龚毅毅，王晓璐璐.泵与风机机.北京：海洋出版版社，19999.8[13]黄治治国.机械设计AutooCAD22006实例与操操作.北京：兵器器工业出版版社，20006.77[14]刘耀耀华.施工技术术与组织..北京：中国建筑筑工业出版版社，19988.77[15]王增增长.建筑给水水排水工程程.北京：中国建筑筑工业出版版社，20055.8致谢此次户式空调设设计工作量量大，由于于设计期间间找工作的的缘故耽搁搁了一些时时间，设计计时间较为为紧张，但但我严格要要求自己，决决不马马虎虎虎的应付付过去。在此次设计完工工之际，对对热情指导导我的车辆辆与动力工