中央空调设计报告书(修改版)

1系（部、中心）设计题目名称中央空调设计专业供热通风与空调工程技术班级组长同组人员课程名称起止时间指导教师2前言我们是制冷XX小组，本次实训的空调对象是XXXX职业技术学院南海校区图书馆A区三层阅览室中央空调系统设计随着空气调节技术的不断发展，作为供热通风与空调制冷技术的专业学生的我们必须要清楚和掌握其中的方法和注意事项！此次空气调节课程设计的目的是通过课程设计，让我们更加好的利用自己所学的知识应用到实际上去，熟悉和掌握空调工程设计的方法,加强和巩固自己的专业核心知识，并且为日后从事设计方向打下基础。本设计说明书包括以下部分：设计题目、设计条件以及要求；空调系统的论证；冷负荷的计算；湿负荷的计算及风量与总冷负荷的确定；制冷设备的选型计算；末端装置及送风口型式确定计算；冷水系统及水泵、冷却塔、水箱的选择计算；设备汇总表和绘制设计房间平面图以及主机布置图等。鉴于本小组人员的专业知识水平有限，本手册中的不足和错误之处，望老师和同学们指出，我们定会虚心接受并细心改正错误。3目录第一章设计题设计条件设计要求第二章空调系统的论证第三章冷负荷的计算第四章湿负荷的计算及风量与总冷负荷的确定第五章制冷设备的选型计算第六章末端装置及送风口型式确定计算第七章冷水系统及水泵、冷却塔、水箱的选择计算第八章设备总表（序号设备名称规格台数）图纸内容：（1）风道系统平面布置图（2）水系统图（3）冷水机组设备平面图第一章设计题设计条件设计基础41.1设计题目：南海校区图书馆A区三层阅览室中央空调系统设1.2设计条件设计各种的参数佛山地理纬度：北纬23.069940年平均气温22.4℃夏季室外平均温度28.5℃大气压力：夏季：101.kPa冬季：101.7kPa室外计算干球温度：夏季空调：twg=33.5℃夏季通风：twf=27.7℃夏季空调室内计算湿球温度tws=25℃夏季通风室内计算相对湿度φ=50%1.2.1设计要求：道材料的选择与布置应符合国家发布的现行法令、规范、标准、条例。设备、材料选择，应秉持安全、高效、环保、节能的选择原则。第二章：空调系统的论证现今社会，健康、环保、节能正成为人们越来越关注的5问题。写字楼的空调系统关系到在其中工作的人们的舒适度与健康，还关系到能源消耗的问题，越来越受人们关注。研究证明，空调系统所消耗的电能约占楼宇电耗的40%-60%。现在建的写字楼项目空调系统主要分为三大类，即普通分体式空调、大型中央空调、小型商务中央空调。分体式空调主要在住宅和低品质写字楼项目中应用，分为室内、室外机两部分。应用在写字楼中主要优点是易于装修改造，单独控制温度及计量耗电量；缺点是，外挂机不美观且室内空气质量差，冷热气流不均匀。大型中央空调单独设置空调机房，由风道将处理后的空气送入各办公空间。主要优点是楼宇外立面美观，室内基本无噪音；缺点是风道占用空间且不易于改装，难实现分别计量和控制，容易造成能源浪费。小型商务中央空调即户式中央空调，适用于较小的或分隔式的办公空间，如600平米以内的房间。且通过技术可引入新风系统，实现分户控制与计量，易于室内装修改造。在国外应用较为普遍，也正逐渐为国内许多写字楼项目采用。该产品缺点在于初始投资达，安装、维护技术要求较高。而现使用的小型商务空调主要分为三类：风管式系统、冷/热水机组、制冷剂系统。风管式系统易引入新风系统，初始投资较小；但占用空间，需较大层高；要实现各房间分别控制需安装变风量末端。冷/热水机组通过末端装置（通常为风机6盘管）可调节送入室内的冷/热量，分别满足不同房间的要求，其节能性很好，且其输配系统占用空间小，易于改装。缺点是难以引入新风系统。制冷剂系统也称多联式空调系统，其末端是由直接蒸发式散热器和风机组成的市内机。使每个单元均可单独控制，先进的变频技术保证了空调的节能性和舒适性。简单精细的冷媒管配以超薄的室内机，可令对层高的要求降到最低。总的来说监控和计量都非常方便。但对材料和工艺都要求较高，初始投资较高。现在市场上许多高档写字楼项目均采用VAV或VRV空调系统VAV(VariableAirVolume即变风量空调系统）实质是在保持空调送风温度的前提下，根据空调房间内实际温度的变化来调节空调送风量，达到控制房间温度的目的。末端装置及其所带风口用软管连接，易于装修或二次改造。近年美国学者提出新概念，TRAV（TerminalRegulatedAirVolume，末端调节的变风量系统），和VAV一样也是一种变风量系统，通过调节风量来创造舒适环境，但TRAV不采用VAV中的静压调节，而由末端装置直接控制送风机。在相同的流量下，TRAV系统所要求的风机功率要VAV系统低得多。VRV（VariableRefrigerantVolume即变制冷剂流量系统）系统结构上类似于分体式空调机组，采用一台室外机对应一组室内机（一般可达16台）。空调系统由室内机、室外机、冷7媒配管和遥控装置等组成。控制技术上采用变频控制方式，按室内机开启的数量控制室外机内的旋涡式压缩机转速，进行制冷剂流量的控制。全水系统空调的优势：1、室内送风温差小，风量大，室内湿度分布均匀，无空调死角，相对温度控制在40％－70％空气特别舒适清新。2、由于水具有蒸发热大、热容高的特性，所以冷媒水起到一定的“储能”作用，主机开停机频率远远小于普通分体空调，耗电少，运行经济节能，同时也可以利用这一优点适当在选型时调整机器的型号大小，以达到节约投资的目的。3、可以根据使用量的大小自动调节制冷量。4、短时间的负荷增大对室内温度的影响较小。5、动力消耗和运行费用较低。6、水系统管路不受长度和高度的限制；7、多台机组并联时，水系统可以共用经过小组讨论我们选择的是空气-水系统8第三章：冷负荷的计算3.1中央空调系统冷负荷计算pxdpybzwWQQQQQQQQ总Q总-冷负荷（W）Qw-通过屋面或外墙的传入房间的热量，W;Qz-通过玻璃窗进入房间的热量，W；Qb-明装白炽灯散热量，W；Qy-荧光灯散热量，W；Qp-人体撒热量，W；Wp-人体散湿量，W;Qd-电动设备散热量，W；Qx-信封复合散热量，W；3.1.1外墙的传热计算简化公式：)(Qw-通过屋面或外墙觉得传入房间的热量W；Kw-屋面或外墙的传热洗漱W/（m2.℃）;Fw-屋面或外墙的面积m2；9Twp-夏季空调室外计算的日平均温度℃；Tj-“作用时间”的室对外空气温度波动值℃；tn-夏季空调室内室内计算温度℃。3.1.2外墙的传热量根据计算得：东面：Kw=0.81w/（m².°C），Fw=420m²，TwP=28.5°C，tn=25°C，ΔtJ=9°C所以Qw=4252.5W南面：Kw=0.78w/（m².°C），Fw=1152m²，TwP=28.5°C，tn=25°C，ΔtJ=6°C所以Qw=8536.32W西面：Kw=1.49w/（m².°C），Fw=4364m²，TwP=28.5°C，tn=25°C，ΔtJ=9°C所以Qw=74777.14W北面：Kw=2.05w/（m².°C），Fw=370m²，TwP=28.5°C，tn=25°C，ΔtJ=5°C所以Qw=6447.25W3.1.3进入热量计算简化公式：))((zzz,nnldnlttttKFQ，Qz-------通过玻璃窗进入房间的热量，W；Kz--------玻璃窗的传热系数，W/(m2.℃);10Fz--------玻璃窗的面积，m2；△Tzc-------玻璃窗的中和温差，℃；（有表可查）玻璃窗进入热量根据计算得出：东面：Kz=0.81w/（m².°C），Fz=252m²，tzc=4°C所以Qz=816.48W南面：Kz=1w/（m².°C），Fz=30m²，Δtzc=5.2°C所以Qz=156W西面：Kz=5.8w/（m².°C），Fz=15m²，zc=5.2°C所以Qz=452.4W北面：Kz=7w/（m².°C），Fz=15m²，Δtzc=4°C所以Qz=42表3-1-1东外墙冷负荷时间点89101112131415161718192021nlt,27.928.930.030.931.932.532.933.233.233.032.631.830.930.1nlt,-nt0.91.93.03.94.95.55.96.26.26.05.64.83.93.1F64.8K5.94LQ34473111551499188621172271238623862309214118351491118511表3-1-2西外墙冷负荷表3-1-3西玻璃瞬变传热冷负荷时间点89101112131415161718192021dnltt,37.837.336.836.335.935.535.234.934.834.834.935.335.836.5nnltt,10.810.39.89.38.98.58.27.97.87.87.98.38.89.5F16.4K1.50LQ266253241229220209202194192192194204215234时间点89101112131415161718192021dnltt,27.928.930.030.931.832.532.933.233.233.032.631.830.930.1nnltt,0.91.93.03.94.95.55.96.26.26.05.64.83.93.19.5F168K5.94LQ898189629943892489054895888618761875988558847903892309412表3-1-4西玻璃透过日射得热引起的冷负荷3.2其他冷负荷计算：Qb---明装白炽灯散热量，W；Qy-----荧光灯散热量，W；N----照明所需功率，W；η1—蓄热系数，一般取0.7；η2-----同期使用系数，一般取0.5-0.8；η3----镇流器消耗功率系数，一般取1.0；η4-----安装系数，明装取1.0；暗装时取0.7；根据计算得出：东面：明装白炽灯（η1=0.7，η2=0.6，N=9W）所以Qb=3.78W南面：明装白炽灯（η1=0.7，η2=0.5，N=9W）、荧光时间点89101112131415161718192021LQC0.160.190.210.220.230.370.600.750.840.730.420.100.100.09max,JD451F168C0.6LQ727486389547100011045616820272763409638187331861909445464546409113灯（η1=0.7，η2=0.5，η3=1，η4=0.7，N=9W）所以Qb=3.15W，Qy=2.205W西面：明装白炽灯（η1=0.8，η2=0.5，N=9W）、荧光灯（η1=0.8，η2=0.5，η3=1，η4=1，N=9W）所以Qb=3.15W，Qy=3.15W北面：明装白炽灯（η1=0.7，η2=0.6，N=9W）、荧光灯（η1=0.7，η2=0.6，η3=1，η4=1，N=9W）所以WQ78.3bW42.0yQ表3-2照明散热形成的冷负荷时间点89101112131415161718192021LQC0.600.870.900.910.910.930.930.940.940.950.950.960.960.971n1.22n0.6N0.04LQ17282506259226212621267826782707270727362736276527652794143.3人体散热量人体散热量：q*npQ人体散湿量：w*npWn------人数q-------一个人发出的全热量w------一个人发出的全湿量根据计算得：东面：人体散热量（n=500，q=60），人体散湿量（n=500，W=61）所以Qp=30000W，Wp=30500W南面：人体散热量（n=53，q=60），人体散湿量（n=53，W=61）所以Qp=3180W，Wp=3233W西面：人体散热量（n=30，q=60），人体散湿量（n=