空调设计说明书

目录

第一章：工程概况 (3)

1.1设计概况 (4)

1.2原始资料 (4)

第二章：负荷计算 (6)

2.1 冷负荷计算 (6)

2.2 湿负荷计算 (9)

2.3各房间冷负荷、湿负荷表： (10)

第三章：空气处理过程 (11)

3.1 全空气系统 (11)

3.2一次回风处理过程的计算(以机房为算例) (11)

3.3送风量的确定 (12)

3.4最小新风量的确定 (14)

3.5确定新，回风混合状态点 (16)

3.6系统需要的冷量 (16)

第四章：空调方案的确定 (17)

4.1空调方案的对比 (17)

4.2 空调方案的选择 (19)

第五章:房间气流组织计算 (20)

5.1空调房间的送风方式及送风口的选型应符合下列要求： (20)

5.2 客房气流组织计算如下（以机房为例）： (20)

5.3所有房间散流器规格汇总（mm×mm） (21)

第六章：风管的水力计算 (22)

6.1风管的水力计算 (22)

6.3 水力计算的步骤 (23)

6.4 水力计算简图 (23)

6.5风管管水力计算表： (24)

第七章：空调设备选择 (25)

7.1空气过滤器的选择： ................... 错误!未定义书签。

7.2空气冷却器的选择： ................... 错误!未定义书签。

7.3空气加热器的选择： ................... 错误!未定义书签。

7.4空气加湿器的选择： ................... 错误!未定义书签。

第八章:风机的选择 (25)

8.1送风机的选择： (26)

8.2排风机的选择： (26)

8.3新风机的选择： (27)

第九章：空调系统的防腐、保温、消声、减振 (28)

9.1空调系统的防腐 (28)

9.2空调系统的保温 (28)

9.3 空调系统的消声 (30)

9.4 空调装置的防振 (30)

第十章：设计总结 (31)

第十一章：参考文献 (32)

附表（负荷表） (33)

第一章：工程概况

1.1设计概况

该建筑物是手表装配车间。该建筑面积约360㎡。层高4.2米，窗户高2米，其中一层有三房间。本设计为该建筑设计空气调节。

1.2原始资料

1.2.1 气象资料

汕头地区：纬度23°22′，经度116°41′，海拔41m，

气压：夏季10055Pa。

1.2.2 土建参数

1．外墙体：按《空调负荷专刊》7号Ⅱ型墙计算:查得传热系数0.54

2．内墙体：δ=240mm多孔砖

3．屋面：（见《空调冷负荷专刊》6号Ⅱ型结构）：查得传热系数0.76

4．地面：[采用地板砖铺地（非保温地面）。

5．门窗：由施工图上给出：查得传热系数2.5

1.2.1 设计参数

室外计算参数：夏季空调室外计算干球温度：32.80℃；

夏季空调室外计算湿球温度：27.70℃。

夏季空调日平均温度：29.80℃。

夏季采暖室外计算相对湿度：64% 。

夏季空调大气透明等级：5 。

室内计算参数：室内设计相对湿度φ=55％，室内设计温度t=20℃，

查得有关参数---风速v=0.18～0.3m/s,v=2.5 m/s，新风量30m3/h.人。

第二章：负荷计算2.1 冷负荷计算

空气调节区的夏季计算得热量，应根据下列各项确定：

①通过围护结构传入的热量；

②通过外窗进入的太阳辐射热量；

③人体散热量；

④照明散热量；

⑤设备、器具，管道及其他内部热源的散热量；

⑥食品或物料的散热量；

⑦渗透空气带入的热量。

具体计算方法如下：

①外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷

Q

c(τ)=AK[(t

c(τ)

+t

d

)k

α

k

ρ

-t

R

]

(1.1)

式中 Q

c(τ)

——外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷，W；

A ——外墙和屋面的面积，m2；

K ——外墙和屋面的传热系数，W/(m2·℃ )；

t

R

——室内计算温度，℃；

t c(τ)——外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值，北方以北京为准计算℃； t d ——地点修正值；

k α ——吸收系数修正值，取k α=0.97； k ρ ——外表面换热系数修正值，取k ρ=0.94。 ②内围护结构冷负荷

Q c(τ)=A i K i (t o.m +Δtα-t R ) (1.2)

式中 Ki ——内围护结构传热系数，W/(m 2·℃ )； Ai ——内围护结构的面积，m 2； t o.m ——夏季空调室外计算日平均温度，℃； Δtα——附加温升。

③外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷

Q c(τ) = C w K w A w ( t c(τ) +t d -t R ) (1.3) 式中 Q c(τ)——外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷，W ； Kw ——外玻璃窗传热系数，W/( m 2 ·℃ )； Aw ——窗口面积，m 2；

t c(τ)——外玻璃窗的冷负荷温度的逐时值，℃； Cw ——玻璃窗传热系数的修正值； t d ——地点修正值；

④透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷

Q c(τ) = Cα Aw Cs Ci D jmax C LQ (1.4) 式中 Cα——有效面积系数；

Aw——窗口面积，m2；

Cs——窗玻璃的遮阳系数；

Ci——窗内遮阳设施的遮阳系数；

D

jmax

——日射得热因数；

C

LQ

——窗玻璃冷负荷系数，无因次；

⑤照明散热形成的冷负荷

白炽灯 Q

c(τ) = 1000 N C

LQ

(1.5.1)

日光灯Qc(τ) = 1000 n

1 n

2

N C

LQ

(1.5.2)

式中 N——照明灯具所需功率，W；

n

1——镇流器消耗功率稀疏，明装时，n

1

=1.2，暗装时，n

1

=1.0；

n

2——灯罩隔热系数，灯罩有通风孔时，n

2

=0.5—0.6；无通风孔时，n

2

=0.6-0.8；

C

LQ

——

⑥人体散热形成的冷负荷人体显热散热形成的冷负荷

Q

c(τ) = q

s

n φC

LQ

(1.6.1)

式中 q

s

——不同室温和劳动性质成年男子显热散热量，W；

n——室内全部人数；

φ——群集系数；

C

LQ

——人体显热散热冷负荷系数；

人体潜热散热引起的冷负荷

Qc(τ) = q

l

n φ

(1.6.2)

——不同室温和劳动性质成年男子潜热散热量，W；

式中 q

l

n，φ——同式1.6.1。

以101和102房间为算例，其它房间列表给出

根据节能标准查手册确定屋顶的传热系数K=0.6 W/(m2·℃ )

0.762(W/㎡·K)

2.2 湿负荷计算

建筑物的温负荷主要是由人员湿负荷构成。

人体散湿量 m

=0.278nφg×10-6 (1.7)

w1

式中 m

——人体散湿量，kg/s；

w1

g——成年男子的小时散湿量，g/h；

n——室内全部人数；

φ——群集系数

2.3各房间冷负荷、湿负荷表：

见附表：

第三章：空气处理过程

3.1 全空气系统

3.1.1 全空气处理过程的选择

通过一次回风系统和二次回风系统的比较选择空气处理过程。

一次回风系统处理流程简单，操作管理方便，运用于送风温差无严格限制的场合。目前在民用建筑空调系统中广为采用。

二次回风系统处理流程较复杂，操作运行管理较繁琐。通常应用在室内温度场要求较高，送风温差较小，风量较大而又不采用再热器的空调系统中，如某些工业厂房等。对于洁净度要求极高的净化车间有时也采用二次回风系统。

以上两种回风方式的特点的比较，该商场选择一次回风处理过程。

3.2一次回风处理过程的计算(以103房间为算例)

（1）i-d图的绘制过程图过程

① 在i-d 图上找出室内状态点N ，室外状态点W ；

② 根据所取送风温差0t ∆画出t 0等温线，该线与ε线交于点O ，O 为送风状态点； ③ 过O 点作等含湿量线与φ=90%-95%的等相对湿度线交于点L ； ④ 由NC/NW=Gw/G 确定新风与回风的混合状态点C ，连接C 点和L 点。 （2）空气处理流程

N

C L （表冷器）（或风机温升）

冷却干燥

二次加热εN

图2.2 全空气一次回风系统流程图

3.3送风量的确定

在已知空调房间冷负荷、湿负荷的基础上，进而确定消除室内余热、余湿及维持室内空气的设计状态参数所需的送风状态和送风量作为选择空调设备的依据。

(1) 要想确定空调系统的送风状态和送风量，先要计算出热湿比。根据计算出的各个空调房间的冷负荷Q 和湿负荷D 计算出热湿比ε，即

ε=

W

Q 6

.3⨯ (2.1) 式中：Q ——总空气量在处理过程中所得到(或失去)的热量，kW ； W ——总空气量在处理过程中所得到(或失去)的水蒸气量，kg/h.

(2) 在i-d 图上根据已知的室内空气状态参数确定室内空气状态点N ，过N 点作ε (3) 在i-d 图上查得N 点和O 点的焓值h 及含湿量d, 则送风量G 为：

G=

s

n h h Q - 或 G=s n d d Q

- (2.2)

式中 G ——送风量，kg/s ； h n ——N 点的焓值，kJ/㎏；

h s ——S 点的焓值，kJ/㎏； d n ——N 点的含湿量，g/kg ； d s ——点的含湿量，g/kg ；

房间103冷负荷：5.35KW ；湿负荷：1.14kg/h

① 计算热湿比ε：ε=Q/W=5.35×3600/(1.141000)= 16894.7kJ/㎏ ② 确定送风状态点：

室内设计状态点N ：t n =21℃，φ=55％，h n =63.4kJ/㎏ 过N 作ε=16894.7线

假设采用露点送风，取过程线与φ=90％的交点L 作为送风状态点L 在焓湿图上查得L 点：t L =10.4℃，：d L ==8.4g/kg ，h L =33.3 kJ/㎏

③ 送风量：G=Q/（h n -h L ）=5.35/(63.4-33.3)=0.178kg/s=1478m 3

/h

④

校核设计：房间体积为V=514.08m

3

换气次数n=

V Vs =08

.5141478

=3次/h<10 次/h ，满足要求，则设计合理。

3.4最小新风量的确定

新风是保障良好的室内空气品质的关键。空调系统要在满足室内空气品质的前提下，应尽量选用较小的、必要的新风量。否则，新风量过多，将会增加空调制冷系统与设备的容量。

确定最小新风量的原则：

（1）稀释人群本身和活动所产生的污染物，保证人群对空气品质的要求；

（2）保持正压新风量；

（3）总风量的10%。

取上述三项的最大值来确定最小新风量

例如:103房间

①由新风量为g=20m3/h.人，房间人数为n=15人，则Gw=g×n=20×15=300 m3/h；

②室内正压值为5Pa时，有外窗，房间封闭较好时换气次数为0.65次/时，

房间体积为V=A×H=514m3，则Gw=V·0.65=514×0.65=334.1 m3/h；

③由总风量的10%，Gw=G×10%=1478.08×10%=147.80m3/h；

取上述三项的最大值来确定最小新风量：Gw=500m3/h。

3.5确定新，回风混合状态点

由NC/NW=Gw/G=500/1478=34%,可用作图法在NW线上确定点C

C点的状态参数：d

c =10.6g/kg，h

c

=50.6 kJ/㎏

3.6系统需要的冷量

Q 0=G×(h

c

-h

L

)=1.478×(50.6-33.3)=25.570 kw

焓湿图

第四章：空调方案的确定4.1空调方案的对比

4.1.1空调系统的分类形式

4.2 空调方案的选择

根据空调系统的使用场所、处理设备、介质种类、空气来源以及各自优缺点等情况，考虑节能、满足卫生要求、补充局部排风所需风量，保持空调房间的正压要求等因素，选择采用定风量全空气空气调节系统。

第五章:房间气流组织计算

5.1空调房间的送风方式及送风口的选型应符合下列要求：

气流分布计算的任务:选择气流分布的形式，确定送风口的形式、数目和尺寸，使工作区的风速和温差满足设计要求。工作区的流速：舒适性空气调节室内冬季风速不应大于0.2m/s ，夏季不应大于0.3m/s ，工艺性空气调节工作区风速宜采用 0.2 ~0.5m/s 。送风口的出流速度u0值应考虑高速气流通过风口所产生的噪声，因此在要求较高的房间应取较低的送风速度，一般的取值范围为 2 ~5m/s 。排（回）风口的风速一般限制在4m/s以下，在离人较近时应不大于 3m/s 。考虑到噪声因素，在居住建筑内一般取2m/s ，而在工业建筑内可大于4m/s 。

一般可以采用散流风口或条缝型风口等侧送风，有条件时，侧送气流宜贴附；工艺性空气调节房间，当室温允许波动范围≤0.5℃时，侧送气流宜贴附。有吊顶可以利用时，应该根据房间高度及使用场所对气流的要求，分别采用圆形、方行和条缝型和孔板送风当单位面积送风量较大，并工作区内要求风速较小或区域温度要求严格时，应该采用孔板送风。较大的公共建筑和室温允许波动范围≧±1℃的高大厂房，可以采用喷口或旋流送风口送风。在该饭店的送风方式的选择侧送风。在此处采用单独新风系统供给室内。。

5.2 客房气流组织计算如下（以房间103为例）：

将房间103，均划分成4×5.1的方区，将散流器设置在方区里。

以房间103为例：由G=2186.88 m3/h 管道流速V= 4.75m/s A=12m H=4.2m