中央空调设计教程

中央空调系统设计主要介绍常规中央空调系统设备的设计选型1.水冷冷水机组空调系统2.风冷冷水机组空调系统1/30/2024中央空调水冷冷水机空调系统主要设备有1螺杆机组2冷却塔3冷冻水泵4冷却水泵5补水泵6电子水处理仪或全自动软化水处理装置7水过滤器8膨胀水箱9末端装置空气处理机组、风机盘管等1/30/2024中央空调水冷螺杆机组水系统流程图11/30/2024中央空调水冷螺杆机组水系统流程图2

1/30/2024中央空调水冷冷水机空调系统1、制冷主机的选择1.根据建筑的空调面积和房间功能进行空调冷负荷计算2.统计建筑空调总冷负荷3.大部分建筑需要考虑房间的同时使用率,1般建筑的同时使用率为70~80%,特殊情况需根据建筑功能和使用情况确定4.制冷机冷负荷为建筑空调总冷负荷与同时使用率的乘积根据计算的制冷机冷负荷既可选择制冷主机制冷主机台数可根据建筑业主和建筑所备机房情况进行确定1/30/2024中央空调建筑物冷负荷估算指标建筑物冷负荷W/m2逗留者m2/人照明

W/m2送风量l/sm2显冷负荷总冷负荷办公室中部区659510605周边11016010606个人办公室16024015608会议室1852703609学校教室1301902.5409图书馆1301906309自助餐厅1502601.53010公寓高层,南向110160102010高层,北向8013010209戏院、大会堂11026012012实验室150230105010图书馆、博物馆9515010408医院手术室1103806208公共场所50150103081/30/2024中央空调建筑物冷负荷W/m2逗留者m2/人照明

W/m2送风量l/sm2显冷负荷总冷负荷卫生所、诊所130200104010理发室、美容院11020045010百货商店地下1502501.54012中间层1102003408药店11021033010零售店1101602.54010精品店11016053010酒厅11032021712饭店房间8013010157公共场所11016010158工厂装配室1502603.5459轻工业1602601530101/30/2024中央空调2、水泵的选择卧式离心泵立式离心泵1、水泵的主要形式1/30/2024中央空调2、水泵型号含义SLS200-250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1/30/2024中央空调第1步：水泵流量的确定1.冷却水流量：1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Lm3/h=QkW4.5~5℃x1.163X1.15~1.22.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Lm3/h=QkW4.5~5℃x1.1631/30/2024中央空调第2步：水系统水管管径的计算

在空调系统中所有水管管径1般按照下述公式进行计算：Lm3/h0.785x3600xVm/sDm=公式中：L----所求管段的水流量第1步已计算出V----所求管段允许的水流速

流速的确定：1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1/30/2024中央空调注意：1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1个型号例如：水泵所在管段的管径为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、DN70、DN80、DN100、DN125、DN150、DN200、DN250、DN300、DN350、DN400、DN450、DN500、DN600水泵的选择1/30/2024中央空调第3步：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：1般为5~7mH2O；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：1般为5~7mH2O；据体值可参看产品样本3.回水过滤器阻力,1般为3~5mH2O；4.分水器、集水器水阻力：1般1个为3mH2O；5.制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失：1般为7~10mH2O；综上所述,冷冻水泵扬程为26~35mH2O,1般为32~36mH2O

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1/30/2024中央空调水泵的选择冷却水泵扬程的组成1.制冷机组冷凝器水阻力：1般为5~7mH2O；具体值可参看产品样本2.冷却塔喷头喷水压力：1般为2~3mH2O3.冷却塔开式冷却塔接水盘到喷嘴的高差：1般为2~3mH2O4.回水过滤器阻力,1般为3~5mH2O；5.制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失：1般为5~8mH2O；综上所述,冷冻水泵扬程为17~26mH2O,1般为21~25mH2O

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1般为3~5mH2O1/30/2024中央空调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kgm3/hL/SSLS150-31514038.933.83014503.544020055.63226072.228SLS150-315A13136.429.52214803.536018951.92824367.524.5SLS150-315B12133.62518.514803.535017348.12422562.321

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1/30/2024中央空调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.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3台

1般,冷冻水泵和冷却水水泵的台数应和制冷主机11对应,并考虑1台备用补水泵1般按照1用1备的原则选取1/30/2024中央空调3、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11列举了1/30/2024中央空调2、冷却塔的结构1/30/2024中央空调3、冷却塔设计选型

1、冷却塔台数与制冷主机的数量11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160m3/h,那么冷却塔的冷却水量=160×1.2=192m3/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1/30/2024中央空调4、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1/30/2024中央空调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1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1/30/2024中央空调5、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,1般选用全自动软化水装置；全自动软化水装置的选用1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1/30/2024中央空调6、膨胀水箱的选择

膨胀水箱1般按照冷冻水系统管路总水容量的2~3%选择1般,1万平方米左右建筑空调水系统膨胀水箱的容积为2~4立方1/30/2024中央空调6、末端设备的选择1、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,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3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

对于1般的住宅和办公建筑,房间面积在20m2以下,可选用FP-3.5,25m2左右的选用FP-5.0,30m2左右的选用FP-6.3,35m2左右的选用FP-7.1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1/30/2024中央空调2、空气处理机的选择

空气处理机组主要用于处理室内空气和供新风,1般有空调工况和新风工况两种工作状态空气处理机组的选择1般由3个主要参数决定：风量、表冷器排管数和机外余压先根据系统需要的风量确定空气处理机组的型号,然后根据需要提供的冷量来决定其排管数,如此便可确定根据系统需要的余压要求确定余压空气处理机组1般有吊顶式和落地式两种落地式包括立式和卧式两种另外机组的送回风方式也有多不同徐根据建筑情况和建筑业主要求进行最终的确定注意：空调工况的制冷热量比新风工况时要小3、组合式空调机组的选择略1/30/2024中央空调7、工程概算

1.设备费除膨胀水箱、软化水箱、阀门管道和管件以外,全部为设备费,设备费的准确度应比合同最终签订价高8%~10%左右2.设备运杂费运输、包装费等1般取设备费的1%~2%根据设备的产地和使用地的距离来确定3.设备安装费：1般取设备的5%~8%,除散件设备,如：冷却塔的安装费：取冷却塔设备费的10%~15%4.设备运行调试费：1般取设备费的0.5%~1%5.管道制作、安装、保温等费用,1般为设备费的20%~40%根据系统的复杂程度来确定6.电气费、土建费用应另行计算7.工程设计费,取以上所有费用合计的2.5%~3%8.工程的其他费用包括各种税费、工程临时设施费、冬雨季施工费、利润等,1般取以上所有费用合计的5%~8%上述所有费用之和即工程总造价1/30/2024中央空调

1般,使用水冷冷水机组,末端为风机盘管