空气调节课程设计..

1目录1工程概述...........................................12设计依据...........................................12.1设计目的......................................12.2设计任务书....................................12.2.1空调冷、湿负荷计算.....................12.2.2空调过程设计计算.......................22.2.3空调的热湿处理设备选择..................22.2.4送风系统的设计..........................22.2.5空调水系统的设计........................22.2.6空调系统消声减震设计....................42.3设计规范及标准................................43设计参数...........................................43.1围护结构的热工参数............................43.2室内设计参数..................................54空调冷、湿负荷计算..................................54.1围护结构瞬变传热形成冷负荷的计算..............54.2设备、照明和人体散得热形成的冷负荷的计算......74.3设备散热冷负荷................................74.4空调总冷负荷的计算............................84.5空调湿负荷计算................................825空调方案的设计......................................95.1空调方式的确定................................95.1.1全空气空调系统：(方案一)...............95.1.2新风加风机盘管系统：(方案二)...........95.2空气处理过程设计..............................95.3.空调系统的方案确定及风量计算................96送风系统的设计.....................................116.1送风系统的设计...............................116.2散流器的选择.................................126.3送风管道的阻力计算...........................126.3.1利用假定流速法........................126.3.2选择风管流速..........................136.3.3计算风道的总阻力......................136.4风机的选型...................................157水系统的设计......................................167.1水系统方案的确定.............................167.1.1空调冷水系统的竖向分区.................167.1.2空调冷却水系统.........................167.2制冷机组制冷量的确定.........................177.3制冷机组的选择...............................177.4冷冻水量及循环水量...........................177.4.1冷冻水量...............................1737.4.2循环水量...............................187.5管径的选择...................................187.5.1冷冻水管径.............................187.5.2循环水管径.............................187.5.3冷却水管径.............................187.6水泵的选型...................................198空调系统消声减振的设计方案.........................208.1空调系统消声系统设计.........................208.1.1消声器的选择应按照以下原则.............208.2空调系统的噪声源及控制.......................208.2.1通风机的噪声...........................218.2.3风管部件中的噪声衰减...................218.3空调系统的减振设计...........................229设计总结..........................................22参考文献............................................24第1页共24页设计题目《南京市某综合大楼商场空调设计》1工程概述本工程是南京市某综合大楼商场空调设计，商场工作时间一般从早上8：00到晚上22：00。该商场东西方向长30.0m，南北方向宽20.0m，高4.0m，南北分别开有六个窗，窗底标高2.1m，面积9m2；。商场人员密度为0.6-0.8人/m2.商场内照明设备为30W的白炽灯200个。2设计依据2.1设计目的空气调节与净化课程设计是《安全工程》专业课程教学的重要环节与内容，是安全工程专业的学生在完成该门专业课之后进行的一次重要实践训练，是理论联系实际的重要阶段，通过这一实践性教学环节，使学生掌握《空气调节与净化》课程的基本理论和基本设计程序及步骤，同时也使学生学会查阅和使用设计资料的方法，培养和提高学生运用所学课程知识分析并解决工程问题的能力。2.2设计任务书2.2.1空调冷、湿负荷计算空调冷负荷的计算可采用谐波反应法或冷负荷系数法。本工程的空调设计主要是针对夏季。以下内容的计算都默认是夏季，不再单独说明。主要包括：第2页共24页A、建筑围护结构的传热计算B、人体散热、散湿量计算C、照明设备散热量D、热、湿负荷汇总2.2.2空调过程设计计算采用全空气空调系统，新风量按30m3/h。主要包括确定空气处理过程中各种状态参数；房间及系统的送风量、新风量、回风量、制冷量和供热量等。确定上述参数后，需要对空气处理设备进行选择，设备选择过程中，一般需要按实际使用条件做校核计算，必要时应做设计计算。2.2.3空调的热湿处理设备选择确定系统的送风量及制冷量等之后，需要对空气处理设备进行选择，本设计主要是设计夏季空调系统，针对不同的地理位置的室外计算参数，决定是需要冷却减湿还是冷却加湿。2.2.4送风系统的设计主要包括送风口和回风口的设计，管道阻力的计算以及风机的选型。2.2.5空调水系统的设计主要设计冷水系统和冷却水系统。第3页共24页（1）冷水系统：包括方案的确定，水管流速选择，制冷量和制冷机组的确定，水泵的选择。（2）冷却水系统：包括冷却水量的确定、管路的布置和管径的确定以及冷却水泵的选择。1、水系统选择：闭式等温变流量的形式，利用集水器和分水器之间的压差旁通阀调节负荷。冷冻水从制冷机组出来后进入分水器后按空调分区供水。集水器回水后再由冷冻水泵泵入冷冻机组的蒸发器。冷冻水泵前连接膨胀水箱。水路采用同程序或异程序的方案比较。2、水管流速选择：由于管道直径和管件的比价：随着直径的增大，管道本身和阀门等配件的价格以及安装费用都大幅度上升。因此，对大直径管道，流速宜选择接近上限的数值。3、管路的布置和管径的确定：冷冻水供回水管DN50时采用镀锌钢管；≥50时采用无缝钢管。空调凝结水管建议采用UPVC管。冷冻水按供回水7/12℃计算流量,水泵压出口流速取2.4-3.6m/s，吸入口取1.2-2.1m/s，主干管流速取1.2-4.5m/s，一般管道取1.5-3m/s，闭式系统选表面当量绝对粗糙度K＝0.2mm，确定主要管段流量、流速、管径。比摩阻(Pa/m)根据K、流速、管径查设计手册水力计算表。第4页共24页4、水管保温层厚度的确定5、水环路阻力损失的计算及水泵的选型膨胀水箱选用2.2.6空调系统消声减震设计设计中最好能对选用通风机进行实测，不具备条件时可以根据公式进行粗略评估其声功率级，而在空气沿程输送过程中有自然衰减的作用存在，所以只有在衰减不能满足消声要求时才会考虑装置消声器。2.3设计规范及标准（1）采暖通风与空气调节设计规范(GB50019-2003)（2）房屋建筑制图统一标准（GB/T50001－2001）（3）采暖通风与空气调节制图标准（GB/T50114-2001）（4）公共建筑节能设计标准（GB50189-2005）3设计参数3.1围护结构的热工参数1)外墙为厚240mm砖墙，属教材附录表2-9中序号44，K=1.95W/(㎡·K)，35.0，9.12，5.8)(h，0.2f。2)屋顶采用教材附录表2-9中序号9，保温材料为水泥膨胀珍珠岩，厚90mm，K=0.93W/(㎡·K)，50.0，91.18，5.6)(h，9.1f。3)内墙为240mm砖墙，内外表面分别抹20mm厚白灰。第5页共24页4)窗：玻璃为3mm厚浅蓝色吸热玻璃，K=3.01W/(㎡·K)，单层钢窗，80%玻璃，窗内遮阳设施为深黄色布窗帘，遮阳系数0.65。3.2室内设计参数1）室内设计温度22℃，相对湿度为60%。2）室外空气参数（北京）：①夏季空调室外计算干球温度tw33.2℃；②夏季空调室外计算湿球温度ts26.4℃；③夏季室外平均风速v:1.9m/s。3）围护结构面积统计：屋顶：600㎡窗：9㎡，南北各开6个东外墙：80㎡西外墙：80㎡南外墙：66㎡北外墙：66㎡4）人员密度：0.6-0.8人/㎡5）照明设备为30W白炽灯200个4空调冷、湿负荷计算4.1围护结构瞬变传热形成冷负荷的计算1)外墙及屋顶温差传热冷负荷-tKFCLQ式中：τ—计算时刻，h；ε—围护结构表面受到周期为24小时谐性温度波传到内表面时间延迟，h；τ-ε—温度波的作用时间，级温度波作用于围护结构内第6页共24页表面的时间,h；K—维护结构传热系数，W/m2·K；；F—围护结构计算面积，㎡；Δtτ-ε—作用时刻下，维护结构的冷负荷计算温差，简称符合温差，见附录2-10（墙体），附录2-11（屋顶）。（计算结果见附录）2)窗户瞬时传到得热形成的冷负荷：t.KFCLQ式中：CLQτ—通过外墙和屋面的得热量所形成的冷负荷，W;F—窗口面积，单位：㎡；K—玻璃窗传热系数，取3.01W/（m2·K)；Δt—计算时刻下结构的负荷温差，℃，见附录2-12；（计算结果见附录）3)窗户日射得热形成的冷负荷.jsndg.jFJCCxxCLQ式中：xg—窗的有效面积系数，单层钢窗取0.85。xd—地点修正系数，见附录2-13。该工程设计为北京，选Xd=1Cs—窗玻璃的遮挡系数，见附录2-7.选,0.89Cn—窗内遮阳设施的遮阳系数。设计中采用深黄色布帘内遮阳。选0.65F—窗的面积，54m2Jj·τ—计算时刻时，透过单位窗口面积的太阳总辐射热形成第7页共24页的冷负荷，简称负荷强度，W/m2，见附录2-13。Jj·τ—计算时刻时，透过单位窗口面积的太阳总辐射热形成的冷负荷，简