空调课程设计

1、北京市某宾馆空调设计2008 级 学院专 业 学 号 学生姓名 指导教师 完成日期 2011年7 月 5 日目录第1章 工程概况31.1 北京市某宾馆的标准层空调设计计算31.2 维护结构性能参数3第2章 设计原始资料32.1 室外计算参数32,2 室内计算参数3第3章 负荷计算33.1 负荷计算简述33.2房间冷负荷的计算43.2.2 西外窗43.2.3东内墙（走廊为无空调房间）63.2.4东内门63.2.5人体73.2.6照明83.2.7设备93.2.8 新风9第4章.确定空调方案104.1概述104.2 风机盘管、 新风机选型114.3 布置设备12第5章 水力计算155.1 水管路15

2、5.1.1 最不利环路的计算175.2 风管路195.2.1 最不利环路的计算205.2.2 不平衡率的计算25第6章 参考文献27第7 章 致谢27第1章 工程概况1.1 北京市某宾馆的标准层空调设计计算1.2 维护结构性能参数第2章 设计原始资料2.1 室外计算参数夏季空调室外干球温度 夏季空调室外湿球温度 夏季空调日平均温度33.2026.4028.60夏季室外平均风速（m/s)夏季空调大气透明度等级夏季大气压(Pa)1.904998602,2 室内计算参数温度24相对湿度60风速0.2第3章 负荷计算3.1 负荷计算简述总负荷包括房间冷负荷和新风冷负荷空调冷负荷的组成房间冷负荷新风冷负

3、荷再热冷负荷（一次回风系统）以下手工计算参照实用供热空调设计手册第二版3.2房间冷负荷的计算K西外墙的传热系数 F西外墙面积 作用时刻温度的逐时值计算见下表计算时刻891011121314151617181920作用时刻温度36353434343333333333333434室温24242424242424242424242424作用时刻温差12111010109999991010传热系数0.570.570.570.570.570.570.570.570.570.570.570.570.57传热面积10.6210.6210.6210.6210.6210.6210.6210.6210.6210.

4、6210.6210.6210.62CLQ72.6466.5960.5360.5360.5354.4854.4854.4854.4854.4854.4860.5360.53西外墙冷负荷结果分析：最大冷负荷时刻为1:00，84.75w天正软件算得最大冷负荷时刻为1:00，75.7w误差百分比10.7%。手算时延迟时间取11小时，引起与软件计算差异。3.2.2 西外窗外窗的温差传热冷负荷计算时刻下的负荷温度地点修正系数，室内温度窗的传热系数 窗框修正系数，取0.92手算计算结果如下计算时刻891011121314151617181920作用时刻温度27282931313233333332323130

5、室温24242424242424242424242424作用时刻温差3457789998876窗框修正系数0.920.920.920.920.920.920.920.920.920.920.920.920.92传热系数2.52.52.52.52.52.52.52.52.52.52.52.52.5传热面积3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 CLQ23.631.539.355.155.162.970.870.870.862.962.955.147.2外窗只有遮阳设施（但玻璃为浅蓝色，内装浅色布帘）的辐射负荷窗的构造修正系数，0.46地点修正系数,1内遮阳修正系数,0.6计算时刻下透

6、过无遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度（查表获得）玻璃的遮挡系数，浅蓝色玻璃取0.83手算结果如下计算时刻891011121314151617181920仅有内遮阳设施的冷负荷强度749410911812318531442949348640715483构造修正系数0.460.460.460.460.460.460.460.460.460.460.460.460.46玻璃的遮挡系数0.830.830.830.830.830.830.830.830.830.830.830.830.83内遮阳系数0.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.6传热面积3 3 3 3 3

7、 3 3 3 3 3 3 3 3 CLQ5873.685.492.496.414524633638638131912165计算时刻891011121314151617181920西外窗冷负荷逐时值81.6105125148151208317407457444382176112西外窗冷负荷结果分析：西外窗冷负荷逐时值 最大冷负荷时刻为16:00，457w天正软件算得最大冷负荷时刻为16:00，446w误差百分比2.4%，符合工程误差允许范围。3.2.3东内墙（走廊为无空调房间）夏季空调室外日平均温度-邻室温升，取2计算时刻891011121314151617181920传热系数1.321.321

8、.321.321.321.321.321.321.321.321.321.321.32传热面积11.911.911.911.911.911.911.911.911.911.911.911.911.9传热温差7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 CLQ111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 结果分析：手算为111.34w软件算得133.9w误差百分比16.8%。软件算的为逐时值，手算采用每个时刻均为定值计算，引起较大误差，但由于负荷值较小，对总的冷负荷影响不大。3.2.4东内门算法同东内墙夏季空调室外日平均温度-邻室温

9、升，取2计算时刻891011121314151617181920传热系数2.52.52.52.52.52.52.52.52.52.52.52.52.5传热面积2.162.162.162.162.162.162.162.162.162.162.162.162.16传热温差7.17.17.17.17.17.17.17.17.17.17.17.17.1CLQ38.338.338.338.338.338.338.338.338.338.338.338.338.3结果分析：手算为38.34w软件算得46.2w误差百分比17.1%。软件算的为逐时值，手算采用每个时刻定值计算，引起较大误差。，但由于负荷值较

10、小，对总的冷负荷影响不大。3.2.5人体人体显热冷负荷群集系数，宾馆取0.93n计算时刻空调区总人数，取1.5一名成年男子小时显热散热量计算时刻从人员进入空调区时刻到计算时刻的小时数时刻人体显热散热的冷负荷系数（详见下表）显热计算时刻891011121314151617181920群集系数0.930.930.930.930.930.930.930.930.930.930.930.930.93计算时刻空调区内总人数1.51.51.51.51.51.51.51.51.51.51.51.51.5一名成年男子小时显热散热量70707070707070707070707070作用时刻人体显热散热的冷负荷

11、系数0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 CLQ18.611.78.795.864.883.912.932.931.951.951.951.950.98潜热计算时刻891011121314151617181920群集系数0.930.930.930.930.930.930.930.930.930.930.930.930.93计算时刻空调区内总人数2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 一名成年男子小时潜热散热量60606060606060606060606060CLQ84 84 84 84 84 84 84 84 84 84 84 84 84 全热计算时刻8910111

12、21314151617181920人体全热散热量逐时值10295.492.589.688.687.686.686.685.785.785.785.784.7结果分析：手算人体全热散热冷负荷最大时刻为6:00，173.54w软件算得6:00，185.4w误差百分比6.4%。但由于负荷值较小，对总的冷负荷影响不大。3.2.6照明荧光灯散热形成的冷负荷同时使用系数，取0.6考虑玻璃反射及罩内通风的系数，取0.6N灯具的安装功率，159w计算时刻时刻灯具显热散热的冷负荷系数（详见下表）（按18:00开灯，开灯总小时数5小时）计算时刻8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2

13、0 考虑玻璃反射及罩内通风的系数0.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.6同时使用系数0.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.6灯具安装功率159159159159159159159159159159159159159作用时刻灯具散热冷负荷系数0.030.030.020.020.020.020.010.010.010.010.010.370.7CLQ1.721.721.141.141.141.140.570.570.570.570.5721.240.1结果分析：手算照明散热冷负荷最大时刻为23:00，49.8w软件算得23

14、:00,53.8w。误差百分比7.4%。但由于负荷值较小，对总的冷负荷影响不大。3.2.7设备热源的显热散热量能477w计算时刻从设备开启时刻到计算时刻的小时数时刻设备显热散热的冷负荷系数（详见下表）计算时刻891011121314151617181920热源显热散热量477477477477477477477477477477477477477作用时刻设备散热冷负荷系数0.020.010.010.010.010.010.010.010.770.90.930.950.96设备显热散热量9.544.774.774.774.774.774.774.77367429444453458结果分析：手算设

15、备散热冷负荷最大时刻为21:00，462.7w软件算得21:00,449.3w。误差百分比2.9%。在工程允许误差之内。3.2.8 新风新风量，取。室外空气的焓，查焓湿图得室内空气的焓，查焓湿图得计算时刻891011121314151617181920新风量105105105105105105105105105105105105105密度1.21.21.21.21.21.21.21.21.21.21.21.21.2室外空气焓65.165.165.165.165.165.165.165.165.165.165.165.165.1室内空气焓53.153.153.153.153.153.153.15

16、3.153.153.153.153.153.1新风冷负荷420420420420420420420420420420420420420结果分析：手算新风冷负荷为240w软件算得最大负荷264.5w。误差百分比9.2%。软件各时刻使用百分比算的，各个时刻负荷值不一样。总冷负荷汇总结果分析：手算6013整个房间最大冷负荷时刻为18:00,1419w软件算得整个房间最大冷负荷时刻为18:00,1401.6w误差百分比1.2%。在工程允许误差之内。湿负荷房间除人体散湿外，无其他湿源计算时刻人体散湿量-群集系数0.93-计算时刻空调区内的平均总人数1.5人g-一名成年男子小时散湿量96g/h所以每个房间

17、的湿负荷为0.13392kg/h第4章.确定空调方案；4.1概述考虑风机盘管具有以下优点：1布置灵活，不受建筑层高限制2各房间可独立调节室温，节约能耗，节省运行费用在宾馆内选用风机盘管家独立新风系统。4.2 风机盘管、 新风机选型标准层总新风量为，新风冷负荷9334.4w，选择美的新风机02 -4R8F各房间风盘选型房间号码冷负荷（w）总送风量（）新风量（）风盘风量（）风盘型号6001（豪华客房）1915.5761.88110651.88CMT-002两台6002（东南房间）2508.7997.83105892.83CMT-003两台6003（值班室）1177468.15105363.15CM

18、T-00260041380.5520.45105415.45CMT-00360051332.6530.04105425.04CMT-00360061410.6561.06105456.06CMT-00360071049.9417.59105312.59CMT-00260081380.5549.09105444.09CMT-00360091049.9417.59105312.59CMT-00260101380.5549.09105444.09CMT-00360111049.9417.59105312.59CMT-00260121380.5549.09105444.09CMT-0036013104

19、9.9417.59105312.59CMT-0026014（门帘窗处）1911.6760.33105655.33CMT-002两台6015（西北房间）1315.9523.39105418.39CMT-0036016（门帘窗处）1911.6760.33105655.33CMT-002两台60181380.5549.09105444.09CMT-00360201380.5549.09105444.09CMT-00360221489.1592.28105487.28CMT-0034.3 布置设备水管平面图及轴测图和风管平面图如下第5章 水力计算5.1 水管路管段标号图示如下5.1.1 最不利环路的计

20、算 最不利环路为 1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-13-14-15-16-17控制流速，确定各管段管径，比摩阻（1）沿程阻力（2）局部阻力（3）设备阻力 查样本可得总阻力（4）水力计算如下表管段号流量(m3/h)管径管长(m)(m/s)R(Pa/m)Py(Pa)Pj(Pa)Pm(Pa)Pz(Pa)19.87 DN70 1.00 0.76 122.54 122.54 0.00 0.00 122.54 26.64 DN50 0.53 0.84 205.21 108.97 1.00 349.44 458.40 36.28 DN50 4.56 0.79 184.50 841.14

21、 1.00 312.58 1153.71 45.92 DN50 2.51 0.75 164.88 413.02 1.00 277.77 690.79 55.20 DN50 4.74 0.66 128.89 611.35 2.00 428.62 1039.96 64.64 DN50 3.01 0.58 103.91 312.47 2.00 341.27 653.74 74.08 DN40 5.34 0.86 301.20 1608.40 2.00 736.81 2345.21 83.48 DN40 2.46 0.73 222.44 547.20 2.00 536.03 1083.23 92.88

22、 DN40 4.96 0.61 155.43 770.62 2.00 367.13 1137.74 102.16 DN32 2.89 0.60 181.23 524.12 2.00 357.25 881.37 111.80 DN32 3.85 0.50 128.65 495.31 1.00 124.05 619.35 121.20 DN25 5.54 0.58 249.73 1383.98 2.00 338.90 1722.88 130.72 DN20 6.54 0.56 323.63 2116.18 1.50 238.48 2354.67 140.36 DN20 0.59 0.28 89.7

23、3 52.85 5.00 198.74 10000 10251.59 150.36 DN20 1.07 0.28 89.73 95.84 5.00 198.74 294.57 160.72 DN20 6.21 0.56 323.63 2008.09 3.00 476.97 2485.06 179.87 DN70 44.58 0.76 122.54 5462.73 3.00 854.79 6317.51 180.48 DN20 6.54 0.38 152.08 994.47 1.50 105.99 1100.47 190.24 DN20 0.59 0.19 43.18 25.43 5.00 88

24、.33 5000 5113.76 200.24 DN20 1.07 0.19 43.18 46.12 5.00 88.33 134.45 210.48 DN20 6.21 0.38 152.08 943.68 3.00 211.99 1155.66 最不利环路总阻力为33612.34 Pa管路18-19-20-21的阻力为7504.33 Pa管路13-14-15-16的阻力为15385.89 Pa两者并联不平衡率为（15385.89-7504.330）/15385.89 = 51.2%5.2 风管路5.2.1 最不利环路的计算最不利环路为1-2-3-4-5-6-7（1）沿程阻力（2）局部阻力总

25、阻力风管水力计算表序号风量(m3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)(m/s)R(Pa/m)Py(Pa)动压(Pa)Pj(Pa)Pz(Pa)120006302503.23.530.3911.232.227.4516.5417.782158063025010.62.790.2572.7304.650.002.73311604002507.93.220.43.180.086.220.503.6847403202507.62.570.2992.270.043.950.162.4254252502004.02.360.3431.380.043.340.131.5163202002003.72.22

26、0.3511.300.042.960.121.42711010010011.43.061.45416.641.325.597.3824.0281051001002.52.921.343.392.145.1010.9014.3091051001003.22.921.344.262.235.1011.3615.63101051001003.22.921.344.262.235.1011.3615.63111051001003.22.921.344.262.235.1011.3615.63121051001003.22.921.344.262.595.1013.2017.46131051001003

27、.22.921.344.262.595.1013.2017.46141051001003.22.921.344.262.595.1013.2017.46151051001009.12.921.3412.193.015.1015.3427.53161051001002.92.921.343.942.595.1013.2017.13171051001002.92.921.343.942.595.1013.2017.13181051001006.72.921.349.011.965.109.9918.99191051001006.72.921.349.011.965.109.9918.9920105

28、1001002.92.921.343.942.235.1011.3615.30211051001002.92.921.343.942.235.1011.3615.30221051001002.92.921.343.942.235.1011.3615.30231051001002.92.921.343.942.235.1011.3615.30241051001002.92.921.343.942.145.1010.9014.84251051001007.62.921.3410.171.515.107.6917.86附：局部阻力构件详表（各个构件的局部阻力系数查询设计手册得到）管段号局部阻力总局部

29、阻力系数1吸入口1个 1*0.5出风口一个 1*1软接头1个 1*0变径2个1*0.16+1*0.04一个对开阀门1*0.522.222直流三通8个 8*003直流三通4个 4*0变径1个 1*0.080.084直流三通3个 3*0变径1个 1*0.040.045直流三通1个1*0变径1个 1*0.040.046直流三通2个2*0变径1个 1*0.040.047弯头两个 2*0.05变径1个 1*0.09电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1个 1*1.051.328旁流三通1个 1*0.33矩形弯管2个 2*0.34电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1个 1*1.052.149旁流三通1个 1

30、*0.42矩形弯管2个 2*0.34电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1个 1*1.052.2310旁流三通1个 1*0.42矩形弯管2个 2*0.34电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1个 1*1.052.2311旁流三通1个 1*0.42矩形弯管2个 2*0.34电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1个 1*1.052.2312旁流三通1个 1*0.78矩形弯管2个 2*0.34电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1个 1*1.052.5913旁流三通1个 1*0.78矩形弯管2个 2*0.34电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1个 1*1.052.5914旁流三通1个 1*0.78矩形弯管2

31、个 2*0.34电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1个 1*1.052.5915旁流三通1个 1*0.78弯头两个 2*0.05电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1个 1*1.053.0116旁流三通1个 1*0.78矩形弯管2个 2*0.34电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1个 1*1.052.5917旁流三通1个 1*0.78矩形弯管2个 2*0.34电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1个 1*1.052.5918旁流三通1个 1*0.78弯头1个 1*0.05电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1个 1*1.051.9619旁流三通1个 1*0.78弯头1个 1*0.05电动蝶阀1个 1

32、*0.08出风百叶1个 1*1.051.9620旁流三通1个 1*0.42矩形弯管2个 2*0.34电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1个 1*1.052.2321旁流三通1个 1*0.42矩形弯管2个 2*0.34电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1个 1*1.052.2322旁流三通1个 1*0.42矩形弯管2个 2*0.34电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1个 1*1.052.2323旁流三通1个 1*0.42矩形弯管2个 2*0.34电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1个 1*1.052.2324旁流三通1个 1*0.33矩形弯管2个 2*0.34电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1

33、个 1*1.052.1425旁流三通1个 1*0.33弯头1个 1*0.05电动蝶阀1个 1*0.08出风百叶1个 1*1.051.51最不利环路的阻力为 53.56 Pa5.2.2 不平衡率的计算（1）管路 8 的阻力为14.30 Pa管路6-7 的阻力为 25.44 Pa两者并联，不平衡率为 （25.44-14.30）/25.44=43.79%（2）管路 9 的阻力为15.63 Pa 管路 5-6-7 的阻力为26.96 Pa 两者并联，不平衡率为 （26.96-15.63）/26.96=42.03%（3）管路10的阻力为15.63 Pa 管路 4-5-6-7 的阻力为29.38 Pa 两

34、者并联，不平衡率为 （29.38-15.63）/29.38=46.80%（4）管路11的阻力为15.63 Pa 管路 4-5-6-7 的阻力为29.38 Pa 两者并联，不平衡率为 （29.38-15.63）/29.38=46.80%（5）管路12的阻力为17.46 Pa 管路 3-4-5-6-7 的阻力为33.06 Pa 两者并联，不平衡率为 （33.06-17.46）/33.06=47.17%（6）管路13的阻力为17.46 Pa 管路 3-4-5-6-7 的阻力为33.06 Pa 两者并联，不平衡率为 （33.06-17.46）/33.06=47.17%（7）管路14的阻力为17.46 Pa 管路 2-3-4-5-6-7 的阻力为35.79 Pa 两者并联，不平衡率为 （35.79-17.46）/35.79=51.22%（8）管路15的阻力为27.53 Pa 管路 2-3-4-5-6-7 的阻力为35.79 Pa 两者