完整版地源热泵毕业设计.docx

1、完整版地源热泵毕业设计临安祥和苑DISMY地源热泵摘要：本设计为临安祥和苑别墅地源热泵系统,拟为之设计合理的中央空调系统,为居住提供舒适,环保,健康的生活环境.本设计采用的是地源热泵系统.该系统优点是节能，可以实现一机多用，可实现制冷，地板采暖，生活热水。同时各末端装置和地热有独立的开关和调节功能，各房间的温度可独自调节与控制，且防止了空气的交叉感染。这样可以满足不同功能房间使用时间段人员活动情况的不同要求，布置灵活，控制方便。计内容包括:空调冷负荷的计算；新风量的计算；空调系统的划分与系统方案的确定；空调末端设备及空调主机的选型；布置管道系统及确定管径等。关键词:地源热泵；节能Abstrac

2、t: the design for the Lingan Peace Garden Villa ground-source of central air conditioning system for residential, provide comfort, environmental protection, is used in ground source realize one machine with multiple functions, can realize the refrigeration, , the temperature of the room can be left

3、alone to regulation and control, and prevent cross infection in the air.It can meet the needs of different functional room using the time staff activities of the different requirements, flexible arrangement, convenient control.Projects include: air-conditioning cooling load calculation; the calculat

4、ion of fresh air; air conditioning system division and system scheme; air-conditioning end equipment and air conditioning ; layout piping system and determine the diameter of.Key words: ground source -tn）W其中tl,n=（tl,n+ td）kak根据建筑图计算面积减去窗户面积：F=3.2*2.9=9.28-2.32=6.96（m2）查中央空调设计实训教程表1-6（a）得此外墙为型，其传热系数为

5、K=1.19W（m2K）；查表1-7（b）（型外墙冷负荷计算温度）得此外墙冷负荷计算温度的逐时值tl,n，见表3-1； 根据表1-8（a）查的杭州的东外墙地区修正值td=2.1。由于杭州地区的夏季室外平均风速v=2.2 ms，按公式(1-3)得aw=3.852.2+8.95=17.42kcal m2）：F=1.16*2=2.32（m2）玻璃窗内表面换热系数an一般取8.7W（m2K），aw=20.2 W（m2K）。查表1-11（a）得：单层玻璃窗的传热系数为K=6.09 W（m2K）。根据表1-12查得：玻璃窗传热系数修正值为1.0。根据表1-13查得：玻璃窗冷负荷计算温度逐时值tl，见表3-

6、2。根据表1-14查的：修正值td=3。将查得的数值及计算结果汇总于表3-2中。表3-2 东外窗冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00tl26.927.92929.930.831.531.932.232.23231.630.829.929.128.4td3tn26tl29.930.93232.933.834.534.935.235.23534.633.832.932.131.4tl-tn3.94.966.97.88.58.99.29.298.67.86.96.15.4F2.32

7、K6.09LQ255 69 85 97 110 120 126 130 130 127 122 110 97 86 76 3、 透过东外窗进入室内的日射传热引起的冷负荷计算公式（1-7）：LQ3=FCzDj,maxCLQ W根据表1-15查得单层钢窗有效面积系数Ca=0.85。窗的有效面积F=2.32（m2）。根据表1-16查得遮挡系数Cs=0.93。根据表1-17查得遮阳系数Cn=0.6。由公式Cz =CsCn得综合遮阳系数Cz =0.930.6=0.558。杭州地区的纬度为北纬3014，根据表1-18查得杭州地区东向日射得热因素最大值Dj,max=463 W m2。根据表1-19（b）查得

8、该地区有内遮阳的玻璃窗冷负荷系数逐时值CLQ。计算结果列入表3-3中。 表3-3 东外窗进入室内的日射传热引起的冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00CLQ0.140.170.180.190.20.340.580.560.720.830.770.530.110.10.09Dj,max463Cz0.558F2.32LQ384 102 108 114 120 204 348 336 432 497 462 318 66 60 54 4、西内墙瞬变传热引起的冷负荷计算公式（1-4）：

9、LQ4=FK（tls -tn）W其中tls =tp+ tls查取杭州地区夏季空调室外计算日平均温度tp =31.5。 根据中央空调设计实训教程第一章内墙维护结构冷负荷的计算说明，选取相邻非空调房间的平均计算温度与夏季空调室外计算日平均温度的差值tls =2。又根据建筑图计算得面积约：F=3*2.9=8.7（m2）墙体传热系数为K=1.19W（m2K）。将查得的结果及计算结果列入表3-4中。表3-4 西内墙冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00tp（）31.531.531.531

10、.531.531.531.531.531.531.531.531.531.531.531.5tls（）2tls（）33.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.5tls-tn8.58.58.58.58.58.58.58.58.58.58.58.58.58.58.5F（m2）8.7K（Wm2K）1.19LQ488 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 5、北内墙瞬变传热引起的冷负荷计算公式（1-4）：LQ5=FK（tls -tn）W其中tls =tp+ tls查取杭州地区夏季空调

11、室外计算日平均温度tp =31.5。 根据中央空调设计实训教程第一章内墙维护结构冷负荷的计算说明，选取相邻非空调房间的平均计算温度与夏季空调室外计算日平均温度的差值tls =2。又根据建筑图计算得面积约：F=3.8*2.9=11.02（m2）墙体传热系数为K=1.19W（m2K）。将查的的结果集计算结果列入表3-5中。表3-5 北内墙冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00tp（）31.531.531.531.531.531.531.531.531.531.531.531.531

12、.531.531.5tls（）2tls（）33.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.5tls-tn8.58.58.58.58.58.58.58.58.58.58.58.58.58.58.5F（m2）11.02K（Wm2K）1.19LQ5111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 6、南内墙瞬变传热引起的冷负荷计算公式（1-4）：LQ5=FK（tls -tn）W其中tls =tp+ tls查取杭州地区夏季空调室外计算日平均温度tp =31.5。

13、根据中央空调设计实训教程第一章内墙维护结构冷负荷的计算说明，选取相邻非空调房间的平均计算温度与夏季空调室外计算日平均温度的差值tls =2。又根据建筑图计算得面积约：F=3.8*2.9=11.02（m2）墙体传热系数为K=1.19W（m2K）。将查得的结果及计算结果列入表3-6中。表3-6 南内墙冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00tp（）31.531.531.531.531.531.531.531.531.531.531.531.531.531.531.5tls（）2tls

14、（）33.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.5tls-tn8.58.58.58.58.58.58.58.58.58.58.58.58.58.58.5F（m2）11.02K（Wm2K）1.19LQ6111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 7、人体散热引起的冷负荷计算公式（1-10）：LQ5= qsnnCLQ+ qLnn Wqs指成年男子显热散热量。qL 指成年男子潜热散热量。主卧为休息，根据表1-22查得室温为26时，每人散发的显热和潜热量

15、分别为63 W和45 W。根据表1-23查得：群聚系数n=0.93。根据室内人员按每天有14个小时的停留时间，根绝表1-21查得人体显热散热冷负荷系数逐时值CLQ，见下表3-7。人数约为1人。计算结果列入表3-7中。表3-7 人体散热引起的冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00 CLQ00.580.660.720.720.800.830.850.870.890.900.920.930.940.97qs63qL45n1n0.93LQ742 76 81 84 84 89 90 92

16、 93 94 95 96 96 97 57 8、照明设备散热引起的冷负荷计算公式：LQ6= n1n2NCLQ W照明设备为安装荧光灯，镇流器设置在顶棚内，荧光灯罩无通风孔，则取n1=1.0，n2=0.6，照明功率为N=15*12=180W。取空调设备运行时数为14小时，开灯时数为10小时，根据表1-20查得：照明设备逐时冷负荷系数CLQ，见表3-8。计算结果列入表3-8中。表3-8 照明设备散热引起的冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00CLQ0.580.750.790.80.

17、80.810.820.830.840.860.870.390.350.310.28N180n11n20.5LQ85268717272737475767778353228259、电子设备引起的冷负荷设备和用具的散热量引起的冷负荷，由（1-11）LQ9=QCLQ+Q= n1n2n3N n4计算结果列入表3-9中。表3-9 电子设备引起的冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00CLQ0.330.460.550.620.680.720.760.790.810.840.600.480.39

18、0.330.28n10.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.9n20.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.4n30.80.80.80.80.80.80.80.80.80.80.80.80.80.80.8n40.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.6N175175175175175175175175175175175175175175175Q175175175175175175175175175175175175175175175LQ9203 214 2

19、21 227 232 235 239 241 243 246 225 215 208 203 199 10、客卧总冷负荷客卧总冷负荷由上述各类冷负荷组成，将各项逐时冷负荷汇总于表3-10。表3-10 客卧逐时冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00LQ189 85 81 78 75 71 70 67 66 66 67 70 74 80 85 LQ255 69 85 97 110 120 126 130 130 127 122 110 97 86 76 LQ384 102 108

20、114 120 204 348 336 432 497 462 318 66 60 54 LQ488 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 LQ5111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 LQ6111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 LQ784152161168168177181183186188189192193194197LQ8526871727273747576777835322825L

21、Q9203 214 221 227 232 235 239 241 243 246 225 215 208 203 199 小计8771000103710661087119013481343144315111453125098096194611 .新风冷负荷查表1-28,卧室的新风指标取30(-tn）W其中tl,n=（tl,n+ td）kak根据建筑图计算面积减去窗户面积：F=3.2*2.9=9.28-2.32=6.96（m2）查中央空调设计实训教程表1-6（a）得此外墙为型，其传热系数为K=1.19W（m2K）；查表1-7（b）（型外墙冷负荷计算温度）得此外墙冷负荷计算温度的逐时值tl,n，

22、见表3-12；根据表1-8（a）查的杭州的东外墙地区修正值td=2.1。由于杭州地区的夏季室外平均风速v=2.2 ms，按公式(1-3)得aw=3.852.2+8.95=17.42kcal m2）：F=1.16*2=2.32（m2）玻璃窗内表面换热系数an一般取8.7W（m2K），aw=20.2 W（m2K）。查表1-11（a）得：单层玻璃窗的传热系数为K=6.09 W（m2K）。根据表1-12查得：玻璃窗传热系数修正值为1.0。根据表1-13查得：玻璃窗冷负荷计算温度逐时值tl，见表3-13。根据表1-14查的：修正值td=3。将查得的数值及计算结果汇总于表3-13中。表3-13 东外窗冷负

23、荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00tl26.927.92929.930.831.531.932.232.23231.630.829.929.128.4td3tn26tl29.930.93232.933.834.534.935.235.23534.633.832.932.131.4tl-tn3.94.966.97.88.58.99.29.298.67.86.96.15.4F2.32K6.09LQ255 69 85 97 110 120 126 130 130 127 122 11

24、0 97 86 76 3、透过东外窗进入室内的日射传热引起的冷负荷计算公式（1-7）：LQ3=FCzDj,maxCLQ W根据表1-15查得单层钢窗有效面积系数Ca=0.85。窗的有效面积F=2.32（m2）。根据表1-16查得遮挡系数Cs=0.93。根据表1-17查得遮阳系数Cn=0.6。由公式Cz =CsCn得综合遮阳系数Cz =0.930.6=0.558。杭州地区的纬度为北纬3014，根据表1-18查得杭州地区东向日射得热因素最大值Dj,max=463 W m2。根据表1-19（b）查得该地区有内遮阳的玻璃窗冷负荷系数逐时值CLQ。计算结果列入表3-14。表3-14 东外窗进入室内的日射传热引起的冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00CLQ0.140.170.180.190.20.340.580.560.720.830.770.530.110.10.09Dj,max463Cz0.558F2.32LQ384 102 108 114 120 2