服装厂空调系统设计

广州市AB制衣大楼空调系统设计及制冷循环水净化研究空调系统设计及制冷循环水净化研究摘要本次设计是广州市AB制衣大楼空调系统设计及制冷循环水净化研究，主要任务是完成主厂房二三四层空调系统设计，并选择合理的净水工艺。在设计中，采用谐波反应法计算出夏季冷负荷和冬季负荷。对于各种空调机的选用做了经济及技术比较分析，最后决定采用水冷螺杆式制冷机。空调系统采用一次回风全空气系统。气流组织采用散流器下送风，并利用吊顶回风。然后，又进行了风力和水力计算，并对管道的保温、设备的减噪防震也做了简单设计和说明。最后对制冷循环水做了简单净化研究。关键词空调系统经济技术分析水冷机组循环水净化TheDesignoftheAir-conditioningSystemandthePurificationResearchofRefrigerationcirculatingwaterAbstractThisgraduationprojectisair-conditioningsystemdesignandtherefrigerationcirculatingwaterpurificationresearchoftheGuangzhouABsystemclothesbuilding,theprimarymissionistocompletethehostworkshop234air-conditioningsystemsdesign,andchoosereasonableonlywatercraft.Inthedesign,overtoneresponselawisusedtocalculatethesummercoldloadandthewinterload.Aftereconomicanalysisandcomparisonofdifferentair-conditioningunits,thewater-collingunitdillerisadopted.Theair-conditioningsystemusestimereturnstothewindentireairsystem.Theaircurrentorganizationusesdriftingundertoblowof,andreturnstothewindusingthesuspendedceiling.Then,thewindpowerandthewaterpowercomputationaredone.And,somebriefsaboutvibrationaupprissionandnoiseattenuationareshown.Finally，howtopurifytherefrigerationcirculatingwaterwerereaserched.KeywordAir-conditioningsystemEconomicaltechnologyanalysisWatercoolingunitCirculatingwaterpurification目录第一章设计基础资料………………………………………………7第二章机械排风系统设计…………………………………………9第三章空调系统负荷的确定………………………………………13第一节二三层主厂房冷负荷的确定……………………………13第二节四层主厂房冷负荷的确定………………………………22第三节空调系统湿负荷的确定…………………………………25第四节冬季负荷计算……………………………………………26第四章空调方案确定和经济技术分析……………………………30第五章空调风系统设计……………………………………………33第一节送风量的确定……………………………………………33第二节新风量的确定……………………………………………34第三节空调机组的选择计算……………………………………35第四节气流组织计算……………………………………………39第六章空调水系统设计……………………………………………44第一节冷凝水系统设计…………………………………………44第二节冷冻水系统设计…………………………………………44第七章冷冻站设计…………………………………………………47第一节制冷机组的选择计算……………………………………47第二节冷却塔的选择……………………………………………48第三节软水器和软水箱的选择…………………………………48第四节集水器和分水器的选择…………………………………49第五节膨胀水箱的选择…………………………………………49第六节水泵的选择………………………………………………49第八章空调系统噪声控制和管道保温处理………………………52第九章制冷循环水净化研究………………………………………55第十章小结…………………………………………………………62参考文献……………………………………………………………63能源与环境学院·建筑环境与设备工程专业毕业设计第4页单位符号、单位说明插图、附表清单符号名称国际单位常用Q冷（热）负荷WKCal/hK传热系数W/㎡·℃KCal/㎡N功率wΔh压差paQ流量kg/st温度℃v速度m/sξ局部阻力系数λ摩擦阻力系数ρ密度kg/m3d直径mDN公称直径ml长度mg重力加速度m/s2hd局部阻力Pahf沿程阻力Pa/mCP定压比热KJ/㎏·℃φ相对湿度%F面积㎡η效率能源与环境学院·建筑环境与设备工程专业毕业设计第5页第一章设计基础资料一.工程概况该工程位于广东省广州市，是AB制衣大楼的中央空调系统设计，总建筑面积为9000㎡，共4层，设计内容包括制衣大楼的主厂房二三四层的集中中央空调系统设计和该空调系统配套的冷冻站设计,以及制冷循环水净化研究。二.设计依据本工程暖通空调设计根据甲方提供的委托设计任务书,并依照暖通现行国家颁发的有关规范,标准进行设计，具体为：1.《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019—2003）2.《建筑设计防火规范》（GBJ16－87）（2001年版）三.建筑基础资料1．外墙：250厚加气墙保温外墙查《实用供热空调设计手册》表11.4-1可知传热系数K=0.59W/㎡·℃，衰减系数β=0.08，衰减度ν=177.94，延迟时间ξ=16.8h，νf=1.3，放热衰减度ξf=1.32．内墙：200厚加气墙查《实用供热空调设计手册》表11.4-1可知传热系数K=0.59W/㎡·℃，衰减系数β=0.45，衰减度ν=7.55，延迟时间ξ=6.2h,νf=2.0，放热衰减度ξf==2.93．楼板：二三四层为水磨石楼面查《实用供热空调设计手册》表11.4-4可知传热系数K=2.72W/㎡·℃，衰减系数β=0.50，衰减度ν=6.40，延迟时间ξ=5.3h，νf=1.8，放热衰减度ξf==2.74．屋顶：200厚加气混凝土保温屋面查《实用供热空调设计手册》表11.4-2可知传热系数K=0.79W/㎡·℃，衰减系数β=0.31，衰减度ν=35.03，延迟时间ξ=10.1h，νf=2.1，放热衰减度ξf==2.75．外窗：单框双玻璃塑钢窗灰白色活动铝百叶窗（无外遮阳）查《实用供热空调设计手册》表3.1-13可知窗户的传热系数K=2.90W/㎡·℃查《实用供热空调设计手册》表11.4-11可知窗户的构造修正系数Xg=0.50查《实用供热空调设计手册》表11.4-12可知窗户的内遮阳修正系数XZ=0.606．内门:普通木质内门查《采暖通风空气调节设计图说》表1-2-2-2可知,木内门的传热系数K=2.9能源与环境学院·建筑环境与设备工程专业毕业设计第6页W/㎡·℃四.气象参数（一）室外气象参数冬季室外计算干球温度5℃冬季室外计算相对湿度70%冬季平均风速2.4m/s夏季室外计算干球温度33.5℃夏季室外计算相对温度27.7℃夏季日平均干球温度30.1℃夏季平均日较差6.5℃夏季平均风速1.8m/s（二）室内设计参数表1-1室内温度（℃）相对湿度（%）新风量夏季冬季夏季冬季m3/(h·人)25-2716-1860-6555-6030能源与环境学院·建筑环境与设备工程专业毕业设计第7页第二章机械排风系统设计由于二三层主厂房内因工艺需要大量烫机来烫衣服，故室内会散发大量蒸汽，蒸汽所产生的湿负荷完全通过空调排出很难实现，根据《采暖通风与空气调节设计规范》可知，对于室内散发大量蒸汽的发散源应设局部排风装置，所以二三层主厂房需要设机械排风系统。由于室内仅有局部地方散发大量蒸汽，根据需要仅在散发源上部设局部排风装置(局部排风罩)。一局部排风量的计算由于室内蒸汽散发量太大，根据需要设定蒸汽⅔通过局部排风系统排走,其余⅓通过通过空调排出。其中二三层主厂房有30个烫台,每个烫台每小时以0.125m/s的速度向室内散发蒸汽。所以局部排风量为:Gjp=0.125×1×30×⅔=2.5m3/s=9000m3/h二局部排风罩的设计根据《实用供热空调设计手册》局部排风罩的设计原则,结合厂房实际情况，将局部排风罩设计成方形伞形罩,且方形伞形罩的开口角度为60°,伞形罩应设裙边，且在裙边设檐沟。1.罩口面积的计算:排风罩的布置沿烫台均匀布置18个，故每个排风罩的排风量为:9000/18=500m3/h=0.139m3/s∴罩口面积F=G/0.4=0.139/0.4=0.3475㎡故选取600㎜×600㎜的方形伞形罩，此时实际风速V=0.386m/s2.裙边高度的计算:mFh15.06.06.025.025.02三风道设计1.风管布置图2-1二三层排风管道布置图能源与环境学院·建筑环境与设备工程专业毕业设计第8页2.风道水力计算二（三）层排风管道水力计算表表2-1管段号流量(m3/s)长度(m)V假(m/s)断面尺寸(宽×高)V实（m/s）Pd(Pa)∑ξ局阻Z（Pa）比摩阻R（Pa/m）Rml(Pa)Rml+Z(Pa)○10.1393.47.5160×1207.2431.45.42170.4517187.4○20.2787.57200×2006.9529.00.25.82.82126.8○30.5567.56.5300×3006.1822.90.153.41.511.314.7○40.8347.56500×3005.5618.50.203.70.869.7○51.1127.55.5700×3005.3016.80.203.40.64.57.9○61.3965900×3005.1515.91.3721.80.5324.8∑P=271.3Pa局部阻力系数如下:管段1:对开式调节阀(2叶)∵1.5,30,44.0)250200(22002)(221bab90°弯头当r/b=1.5时，a/b=250/200=1.25，ξ=0.16矩形排气罩当α=60°时,ξ=0.16∑ξ=5.1+0.16+0.16=5.42管段2:吸入三通∵15.0,1,5.03212FFLL管段3:吸入三通∵15.0,48.0200200120160,25.03212FFLL管段4:吸入三通∵20.0,213.0300300120160,167.0613212FFLL管段5:吸入三通∵20.0,128.0300500120160,125.0813212FFLL能源与环境学院·建筑环境与设备工程专业毕业设计第9页管段6:吸入三通∵20.0,091.0300700120160,1.01013212FFLL90°弯头r/b=1.5,a/b=900/300=3,ξ=0.14矩形对开式2叶调节阀∵73.0,60,25.0)300900(23002)(221bab风机出口接管θ=30°ξ=0.30管段6∑ξ=0.20+0.14+0.73+0.30=1.37选择风机:依据风量,风压选择风机型号,考虑10-15%的安全系数,取10%风量Q=1.39×（1+10%）=1.529m3/s=5504m3/h风压H=271