暖通空调设计参考Word格式文档下载.docx
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(3)铝塑管;
(4)PVC管;
8、空调送回风管道保温材质的选材应由业主或使用方明确:
(1)铝箔超细玻璃棉;
(2)聚乙烯泡沫塑料板;
9、空调冷热水管道保温材质的选材应由业主或使用方明确:
(1)铝箔超细玻璃棉管壳;
(2)聚乙烯泡沫塑料管壳;
(3)聚氨脂泡沫塑料管壳;
(4)橡塑管壳;
10、送回风口形式和材质应由业主或使用方明确:
(1)单层百叶、双层百叶、散流器、格栅、条形风口等;
(2)铝合金(喷塑)、塑料、木制等;
11、软化装置形式应由业主或使用方明确:
(1)全自动软化装置;
(2)半自动软化装置;
(3)电子水处理器;
(4)其它;
12、循环水泵形式应由业主或使用方明确:
(1)立式泵;
(2)卧式泵;
13、应向业主或使用方索取各层建筑平面图和剖面图,明确空调冷热水总立管的位置或管道井的位置。
以上5-12项需要业主或使用方明确,也可向业主或使用方提出明确的建设性方案,供业主或使用方选用。
典型中央空调系统设计选型
水冷或水冷冷水机组空调系统
主要设备有
(1)冷冻机(螺杆机组、涡旋机组、
(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)膨胀水箱、软化水箱
(8)末端装置(空气处理机组、风机盘管等)
水冷螺杆机组水系统图
(一)、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,一般建筑的同时使用率为70~80%(工业厂房除外),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
(二)、建筑冷负荷估算指标
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
65
140
10
60
5
周边
110
160
6
个人办公室
240
15
8
会议室
185
270
3
9
学校
教室
130
190
2.5
40
图书馆
30
自助餐厅
150
300
1.5
公寓
高层,南向
20
高层,北向
80
戏院、大会堂
260
1
12
实验室
230
50
图书馆、博物馆
95
医院
手术室
380
公共场所
卫生所、诊所
200
理发室、美容院
210
4
百货商店
地下
250
一层
170
350
中间层
280
2
上层
药店
零售店
精品店
酒吧
餐厅
320
17
饭店
房间
7
工厂
装配室
3.5
45
轻工业
国内部分建筑空调冷负荷设计指标的统计值
序号
建筑类型及房间名称
冷指标
w/m2
旅游旅馆:
客户(标准层)
80~110
商场、百货大楼、营业室
150~250
酒吧、咖啡
100~180
21
影剧院:
观众席
180~350
西餐厅
160~200
22
休息室(允许吸烟)
300~400
中餐厅、宴会厅
23
化妆室
90~120
商店、小卖部
100~160
24
体育馆:
比赛馆
120~250
中庭、接待
25
休息厅(允许吸烟)
小会议室(少量吸烟)
200~300
26
贵宾室
100~200
大会议室(不吸烟)
180~280
27
展览厅、陈列室
130~200
理发、美容
120~180
28
会堂、报告厅
150~200
健身房、保龄球
29
图书阅览
75~100
11
弹子房
科研、办公
90~140
室内游泳池
200~350
31
公寓、住宅
80~90
13
舞厅(交谊舞)
200~250
32
餐馆
14
舞厅(迪斯科)
250~350
办公
16
医院:
高级病房
一般手术室
100~150
18
洁净手术室
300~500
19
X光、CT、B超诊断
120~150
工业厂房室内换气次数和冷负荷估算
空调类型
室温波动范围
℃
换气次数
次/h
单位面积冷负荷
一般空调车间
≤28
5~8
150~230
设备散热量较少的恒温车间
如装配车间、部件装配室
±
(1~2)
4~10
170~210
设备散热量较大的恒温车间
如精密磨床、齿轮加工
(0.5~1)
8~14
12~18
计量室、精密刻划室等
(0.1~0.5)
6~12
10~18
26~27
200~310
(三)、水流量的计算
1、水泵流量的计算
水泵的流量应为冷水机组额定流量的1.1~1.2倍(单台取1.1,两台并联取1.2。
)
2、冷冻水流量的计算
Q=c*m*△t
Q*3.6
m=m3/h
c*△t
m:
水的流量,m3/h,
Q:
制冷量,kw(kj/s),
c:
水的比热容,4.2kj/kg℃,
△t:
进出水温差,℃,
3、冷却水流量的计算
K*Q*3.6
w=m3/h
C(tw2-tw1)
W:
冷却水循环量,m3/h,
K:
与制冷量有关的系统,一般取1.2,
制冷机的热负荷,kw,
Tw2,tw1:
冷却水进出水温,℃,
注意:
少数情况下,产品样本提供的冷冻水和冷却水流量跟实际情况有误差,这样会导致系统配置不合理,系统故障频繁出现。
强烈建议:
在确定冷冻水和冷却水流量时,使用上述公式对数据进行核算!
4、冷却水系统的补水量
冷却水系统的补水量包括:
1蒸发损失;
2漂水损失3排污损失4泄水损失
当选用逆流式冷却塔或横流失冷却塔时,空调冷却水的补水量应为:
电动制冷1.2—1.6%
溴化锂吸收式制冷1.4—1.8%
还应综合考虑各种因素的影响,因蒸发损失是按最大冷负荷计算的,实际上出现最大冷负荷的时间是很短的,空调系统绝大多数时间是部分负荷下运行的,如果把上述补水量适当减少一点,绝大多数时间都能在控制的浓度倍数下运行,很短时间内水质超出要求的范围,不会对系统产生危害.
综上所述,建议冷却水系统的补水量取为循环水量的1—1.6%,电制冷、水质好时,取小值,溴化锂吸收式制冷、水质差时,取大值。
《空气调节设计手册》P801:
一般采用低噪声逆流式冷却塔,使用在离心式冷水机组的补水率约为1.53%,对溴化锂吸收式制冷机的补水率约为2.08%。
如果概略估算,制冷系统补水率为2-3%
◇冷却塔的补水量一般为冷却塔循环水量的1~3%。
(采录“空气调节”2000年6月第一版)
◇以下内容采录金日圆形逆流冷却塔的补给水量(供参考)
M=E+C+B
蒸发损失E=0.83%,
飞溅损失C=0.1%,
排入水量B=0.3%,
M=0.83+0.1+0.3=1.23%
5、冷冻水系统的补水量
冷冻水系统及采暖热水系统的补水量参考膨胀水箱的计算
6、空调冷凝水量
参考“空调冷凝水系统的设计”
(四)、水系统的设计
1、冷冻水及冷却水管径的计算
L(m3/h)
D=
0.785*3600*V(m/S)
L:
所求管段的水流量
V:
所求管段允许的水流速
根据计算结果,可选取和公称直径数值最为接近的管径来确定所求管段的管径。
2、水系统流速的规定
建议,水系统中管内水流速按表一中的推荐值选用,经试算来确定其管径,或按表二根据流量确定管径
摘自《民用建筑空调设计》P234
表一、管内水流速推荐值(m/s)
管径㎜
闭式系统
0.4~0.5
0.5~0.6
0.6~0.7
0.7~0.9
0.8~1.0
0.9~1.2
1.1~1.4
1.2~1.6
开式系统
0.3~0.4
0.4~0.5
0.6~0.8
100
125
400
1.3~1.8
1.5~2.0
1.6~2.2
1.8~2.5
1.8~2.6
1.9~2.9
1.6~2.5
1.4~1.8
1.6~2.3
1.7~2.4
1.6~2.1
1.8~2.3
表二、水系统的管径和单位长度阻力损失
钢管管径/㎜
闭式水系统
开式水系统
流量/(m³
/h)
kPa/100m
0~0.5
0~60
--
0.5~1.0
10~60
1~2
0~1.3
0~43
2~4
1.3~2.0
11~40
4~6
10~40
6~11
4~8
11~18
8~14
18~32
14~22
32~65
22~45
65~115
45~82
115~185
10~47
82~130
10~43
185~380
10~37
130~200
10~24
380~560
9~26
200~340
10~18
560~820
8~23
340~470
8~15
820~950
8~18
470~610
8~13
950~1250
8~17
610~750
7~12
450
1250~1590
750~1000
500
1590~2000
1000~1230
7~11
管道内热媒流动的最大允许流速(m/s)
摘自《实用供热空调设计手册》P145
管径
mm
热水
低压蒸汽
高压蒸汽
有特殊安静要求的室内管网
一般室内管网
生产厂房
蒸汽与凝水同向流动时
蒸汽与凝水逆向流动时
同向
逆
向
大水平管内
在立管内
0.5
0.8
1.0
14(7.0)
4.5
0.65
1.3
18(9.0)
5.0
1.2
22(12)
6.0
1.4
1.8
25(16)
7.0
55
2.0
30(17)
30(20)
7.5
70
>50
3.0
30(25)
注:
低压蒸汽栏括弧内数值用于需要安静的建筑物如剧院、图书馆、住宅等。
热水供暖系统的循环压力,一般宜保持在10~40kPa左右。
高压蒸汽供暖系统最不利环路供汽管的压力损失,不应超过起始压力的25%。
蒸汽锅炉压力的区分如下:
低压蒸汽锅炉:
P≤2.5Mpa,T≤400℃,
中压蒸汽锅炉:
2.5Mpa<P≤6Mpa,400℃<T≤450℃,
高压蒸汽锅炉:
6Mpa<P≤14Mpa,460℃<T≤540℃,
超高蒸汽压锅炉:
14Mpa<P≤17Mpa,540℃<T≤570℃,
亚临界压力蒸汽锅炉:
P17~18Mpa,540℃<T≤570℃,
超临界压力蒸汽锅炉。
容器压力的区分:
低压容器:
0.1Mpa≤P<1.6Mpa,
中压容器:
1.6Mpa≤P<10Mpa,
高压容器:
10Mpa≤P<100Mpa,
超高压容器:
P≥100Mpa
3、空调冷冻水系统的设计
1)冷冻水系统管路分同程和异程式,当水系统分区较多时,应采用同程式,根据项目情况可在主管或支干管设同程系统
2)系统管道根据情况安装自动排气阀,特别是立管顶端处。
3)水泵进出口片,系统最低点和局部低点应设排水阀。
4)保温管道与支吊架间应镶垫经浸热沥清防腐处理的弧形木马垫,木马垫厚度与保温层厚度相同。
5)管道支架托架的间距参见下表,但多根管道用同一吊架时,其间距不超过4米:
最大间距m
公称直径
DN15
DN20
DN25
DN32
DN40
DN50
DN65
DN80
DN100
≥125
保温管道
4.0
不保温管道
6)管道保温采用难燃B1级发泡橡塑保湿管筒或板材,保湿厚度如下选用:
管道公称直径<DN80,保温厚30mm,≥DN80时,保温厚38mm,
保温层外用铝箔或0.5mm厚彩钢板或镀锌板做保护层。
膨胀罐用40mm厚保温。
7)管道规格及材料需符合以下国家标准:
镀锌钢管GB3091-93,材料Q235-A钢;
无缝钢管GB8163材料20#钢,管道规格具体标示如下:
D40
外径*壁厚
20*2.0
25*2.0
32*2.5
38*3.5
48*3.5
57*3.5
73*4.0
89*4.0
DN125
DN150
DN200
DN250
DN300
DN350
DN400
108*4.0
133*4.0
159*4.5
219*6.0
273*7.0
325*8.0
377*9.0
426*9.0
4、空调冷凝水系统的设计
通常,可以根据机组的冷负荷Q(KW)按下列数据近似选定冷凝水管的公称直径。
Q<10kW,DN20
Q=10~20kW,DN25
Q=21~100kW,DN32
Q=101~180kW,DN40
Q=181~600kW,DN50
Q=601~1055kW,DN80
Q=1056~1512kW,DN100
Q=1513~12462kW,DN125
Q>
12462kW,DN150
一般情况下,每1kW冷负荷每1h约产生0.4kg左右冷凝水;
在潜热负荷较高的场合,每1kW冷负荷每1h约产生0.8kg冷凝水。
排放冷凝水管道的设计,应注意以下事项:
1)沿水流方向,水平管道应保持不小于千分之一的坡度;
且不允许有积水部位。
2)当冷凝水盘位于机组负压区段时,凝水盘的出水口处必须设置水封,水封的高度应比凝水盘处的负压(相当于水柱高度)大50%左右。
水封的出口,应与大气相通。
为了防止冷凝水管道表面产生结露,必须进行保温。
3)冷凝水立管的顶部,应设计通向大气的透气管。
4)设计和布置冷凝水管路时,必须认真考虑定期冲洗的可能性,并应设计安排必要的设施。
5)大型电子厂房的MAU机组,AHU机组因冷凝水量大,应考虑回收。
回水的冷凝水可以做为冷却塔的补水。
6)冷凝水施工中,管道安装一定注意不能倒坡。
很多情况都是因为倒坡使冷凝水不能正常排放,导致凝水盘处溢水。
安装时存水弯的高度应符合设计要求,否则冷凝水不能排出。
冷凝水管在吊顶上敷设时,应认真保温,防止结露。
(五)、水泵的选型
1、水泵的选择条件:
流量、扬程、进出口接管管径
2、水泵扬程简易估算法
暖通水泵的选择:
通常选用比转数ns在130~150的离心式清水泵,按估算可大致取每100米管长的沿程损失为5mH2O,水泵扬程(mH2O)
Hmax=△P1+△P2+0.05L(1+K)
△P1:
冷水机组蒸发器的水压降。
△P2:
该环中并联的各占空调未端装置的水压损失最大的一台的水压降。
该最不利环路的管长
最不利环路中局部阻力当量长度总和和与直管总长的比值,当最不利环路较长时K值取0.2~ 0.3,最不利环路较短时K值取0.4~0.6
3、冷冻水泵扬程估算方法
1)冷冻机的阻力:
一般为6~10mH2O,可查样本
2)末端设备阻力:
一般为2~5mH2O,
3)管路阻力:
设计中冷水管路的比摩组宜控制在150~200Pa/m范围内,管径较大时,取值可小些。
计算水泵阻力时管路阻力按300pa/m估算。
4)分集水器每个可按3mH2O计,过滤器可按3~5mH2O计,
以上计算所得取10%安全系数
4、冷却水泵扬程估算方法
一般为6~10m,可查样本
2)冷却塔喷头喷水压力:
一般为2~3mH2O
3)冷却塔(开式冷却塔)接水盘到喷嘴的高差:
一般为2~3mH2O
4)水过滤器阻力,一般为3~5mH2O
5、补水泵扬计算
1)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。