空調(diào)系統(tǒng)方案選擇

第三章空調(diào)系統(tǒng)方案選擇3.1空調(diào)系統(tǒng)選擇的基本原則空調(diào)系統(tǒng)的選擇，應(yīng)充分考慮建筑物的類(lèi)型，功能，規(guī)模，所在城市的氣象條件與能源狀況等因素。選擇的空調(diào)系統(tǒng)必須保證建筑物室內(nèi)的設(shè)計(jì)參數(shù)，即滿足溫濕度，新風(fēng)量和舒適度等要求。充分考慮初投資和運(yùn)行費(fèi)用，滿足經(jīng)濟(jì)合理的要求。3.2不同空調(diào)系統(tǒng)分析比較以建筑熱濕環(huán)境為主要控制對(duì)象的系統(tǒng)據(jù)承擔(dān)建筑物各種負(fù)荷的介質(zhì)不同，空調(diào)系統(tǒng)分為全空氣系統(tǒng)，全水系統(tǒng)，空氣—水系統(tǒng)和冷劑系統(tǒng)。在全空氣系統(tǒng)中室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷全部由處理過(guò)的空氣來(lái)承擔(dān)全空氣系統(tǒng)有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單，節(jié)省了初投資；可以嚴(yán)格地控制室內(nèi)的溫度和濕度；可以實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能運(yùn)行調(diào)節(jié)，經(jīng)濟(jì)性好。全空氣系統(tǒng)處理的方案有一次回風(fēng)系統(tǒng)和二次回風(fēng)系統(tǒng)種系統(tǒng)的特點(diǎn)概括如下：一次回風(fēng)系統(tǒng)：新風(fēng)和回風(fēng)在熱濕處理設(shè)備前混合。當(dāng)房間送風(fēng)溫差可取較大時(shí)或者室內(nèi)散濕量較大時(shí)，可以考慮一次回風(fēng)系統(tǒng)。二次回風(fēng)系統(tǒng)：新風(fēng)和回風(fēng)在熱濕處理設(shè)備前混合并經(jīng)過(guò)處理后再次與回風(fēng)進(jìn)行混合。二次回風(fēng)系統(tǒng)適用于送風(fēng)溫差受到限制而不允許利用熱源再熱的場(chǎng)所。二次回風(fēng)系統(tǒng)利用回風(fēng)節(jié)約一部分再熱的能量，利用節(jié)能。但系統(tǒng)較一次回風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜。全部由處理過(guò)的水來(lái)承擔(dān)空調(diào)房間室內(nèi)的熱濕負(fù)荷的系統(tǒng)稱(chēng)為全水系統(tǒng)于水的比熱比空氣大因此全水系統(tǒng)的體積比全空氣系統(tǒng)要小節(jié)省建筑物使用空間。但全水系統(tǒng)無(wú)法解決空調(diào)房間通風(fēng)換氣問(wèn)題?？諝狻到y(tǒng)同時(shí)使用空氣和水來(lái)承擔(dān)空調(diào)房間熱濕負(fù)荷見(jiàn)的有風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng)和空氣—水誘導(dǎo)器系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng)有一下幾個(gè)特點(diǎn)：1）布置靈，可以和集中處理的新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合使用，也可以單獨(dú)使用；2）可以獨(dú)地調(diào)節(jié)溫濕度，各空調(diào)房間互不干擾；3）只需新機(jī)房，不占用建筑機(jī)房面積。冷劑系統(tǒng)就是將制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器直接放在室內(nèi)來(lái)吸收余熱余濕種方式一般用于分散安裝的局部空調(diào)機(jī)組但由于冷劑管道不便于長(zhǎng)距離輸送因此冷劑系統(tǒng)在規(guī)模上有一定的局限性。3.3空調(diào)系統(tǒng)方案的確定對(duì)本酒店的樓層結(jié)構(gòu)及類(lèi)型進(jìn)行分析，將酒店分為兩個(gè)空調(diào)分區(qū)。（1）區(qū)為首層至三層（包括地下一層部分房間該區(qū)每層設(shè)有空調(diào)機(jī)房且各房間功能不同部分區(qū)域?yàn)榇罂臻g的門(mén)廳或報(bào)告廳因此該空調(diào)分區(qū)采用全空氣系統(tǒng)由于門(mén)廳和報(bào)告廳所屬房間的散濕量較大送風(fēng)溫差可取較大值，所以采用一次回風(fēng)系統(tǒng)。（2）區(qū)為四層至十層，該區(qū)每層房間結(jié)構(gòu)于功能單一（都為客房標(biāo)間因此該區(qū)采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng)。新風(fēng)冷卻去濕處理到室內(nèi)空氣的焓值，而風(fēng)機(jī)盤(pán)管承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷。第四章空調(diào)機(jī)組選計(jì)算4.1空氣—水系統(tǒng)空調(diào)機(jī)組選型計(jì)算新風(fēng)與風(fēng)機(jī)盤(pán)管的空氣處理過(guò)程在焓濕圖上的表示見(jiàn)圖4-1。圖現(xiàn)在以第四層標(biāo)間為例進(jìn)行計(jì)算。417房間冷負(fù)荷Q=1.48KW，濕荷10

kg/s，室內(nèi)干球溫度t=24℃，相對(duì)濕度室外設(shè)計(jì)干球溫t℃，濕球溫t℃，wws房間人員為2，每人所需新風(fēng)量為/，總新風(fēng)量為m/。計(jì)算步驟：（1）據(jù)式4—1求熱濕比。

QM

（4-1）式中間熱濕比，kJ/kg；Q房間熱負(fù)荷，kW；M—房間濕負(fù)荷，kg/s。Q求得401間熱濕。M（2）房間送風(fēng)量G在焓濕圖上根據(jù)t，相對(duì)濕=60%確定室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)N該點(diǎn)的焓值ikJ/室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)N作ε線與ψ=90%相交即為送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)OikJ/kgt=17℃。送風(fēng)溫=7℃<10℃，符合規(guī)范要求。n根據(jù)公式4-2求送風(fēng)

sG

Qio

（4-2）式中G—房間送風(fēng)量，kg/s；i—送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)的焓值，kJ/kg。Q1.48因此，417間送風(fēng)Gi45.5o

kg/skg/s

/h。G100新風(fēng)比W18%，滿足最小新風(fēng)比。G555（3）算房間的換氣次數(shù)n空調(diào)房間的換氣次數(shù)根據(jù)式4-3計(jì)算：n

G

（4-3）式中，n換氣次數(shù)；G空調(diào)房間的送風(fēng)量，m

3

/h；V—空調(diào)間的體積

。555因此，401間的換氣次數(shù)h27

5.7h

h

，滿足規(guī)范要求。（4）定風(fēng)盤(pán)處理狀態(tài)點(diǎn)M由

MOiii45.5MO得MMOLii45.553.5455OLL

i連接OML兩點(diǎn)并延長(zhǎng)i相交得M點(diǎn)t=16.5℃。（5）算風(fēng)機(jī)盤(pán)管風(fēng)GG=555-100/h=4553/h。（6）定風(fēng)機(jī)盤(pán)管供冷Q。TQi)(53.543.7)1.49KWTFN最后根據(jù)Q=1.49kWGF

3

/h出風(fēng)機(jī)盤(pán)管。QQ4.2全空氣系統(tǒng)空調(diào)機(jī)組選型計(jì)算現(xiàn)以三層報(bào)告大廳為例，對(duì)全空氣一次回風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。1770員100量Gw

/

3/h

。（2室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)夏t℃=60%冬，nn

=50%（3夏季冷負(fù)荷Q=33.7KW濕負(fù)M=1.89g/s熱負(fù)w

=13.5KW；（4室外設(shè)計(jì)參數(shù)夏季

t

w

=35.8℃sw

=27.7℃

t

w

=—3℃w夏季工況在焓濕圖上的表示見(jiàn)下圖：圖4-2（1計(jì)算熱濕比，公式同（4-1（2）確定送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)。

1000==M

17830kJ/kg在焓濕圖上由室內(nèi)設(shè)計(jì)條件確定室內(nèi)點(diǎn)Ni=59.3kJ/kgd=13g/kg。若n采用露點(diǎn)送風(fēng)，則過(guò)N點(diǎn)作ε=17830線與%相交點(diǎn)即為送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)Ot

o

℃i=50.5kJ/kgd=12.5g/kg。o（3）計(jì)算送風(fēng)量，公式同（4-2G

Qio

33.750.5

kg/s=11490

/hG（4）校核新風(fēng)比滿足最小新風(fēng)比要求。G（5）確定新，回風(fēng)混合狀態(tài)點(diǎn)。由

GwG

，可用作圖法在線上作出C點(diǎn)，

t

=28.4℃，

i

=66.7kJ/kg，

=14.9g/kg。（6）空調(diào)機(jī)組承擔(dān)的總冷量Q，由下式求得。Q(i)c因此，本房間空調(diào)機(jī)組承擔(dān)的總冷量Q=3.83（66.7—50.5）=62KW。冬季工況在焓濕圖上的表示見(jiàn)下圖：

（4-4）圖4-3nnWnnnWn（1計(jì)算熱濕比

Q1000W1.89

kJ（2確定送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)在焓濕圖上根據(jù)冬季室內(nèi)參數(shù)

t

=22℃，=50%確定室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)ikJ/kgdn

g/kg。取冬季送風(fēng)量Gkg11490n

/h。則冬季送風(fēng)點(diǎn)狀態(tài)參數(shù)可以計(jì)算如下：Qi/G3.83d

1.89/GOd相得kJkg。L（3檢查是否需要預(yù)熱i31.8iL26%0.26由i/kg所以不需要預(yù)熱。（4確定新風(fēng)與一次回風(fēng)混合狀態(tài)C

/連接N

，過(guò)L

ikg和連線的交點(diǎn)即為混合狀態(tài)點(diǎn)

，t。C（5計(jì)算再熱量(iKWlL第五章氣流組織選計(jì)算5.1氣流組織的基本要求與分類(lèi)空調(diào)房間的氣流組織又稱(chēng)空氣分布是指合理地布置送風(fēng)口和回風(fēng)口使得經(jīng)過(guò)凈化或熱濕處理后的空氣由送風(fēng)口送入空調(diào)房間后在與室內(nèi)空氣混合并進(jìn)行熱濕交換的過(guò)程均勻地消除房間的余熱和余濕以滿足生產(chǎn)工藝和人體舒適的要求影響氣流組織分布的主要因素主要是送風(fēng)口的形式和位置以及送風(fēng)射流的參數(shù)。按照送風(fēng)口在空調(diào)房間所處位置的不同流組織方式可分為上部送風(fēng)和下部?jī)纱箢?lèi)。上部送風(fēng)有側(cè)向送風(fēng)，孔板上送風(fēng)，散流器送風(fēng)，噴口送風(fēng)以及條縫口送風(fēng)等等。下部送風(fēng)有置換通風(fēng)，地板送風(fēng)等。5.2側(cè)向送風(fēng)選型計(jì)算側(cè)送是一種應(yīng)用于高層民用建筑的送風(fēng)方式通常多屬于貼附射流側(cè)送風(fēng)的氣流組織較好工作區(qū)通常是回流對(duì)于室溫允許波動(dòng)范圍有要求的房間一般能夠滿足區(qū)域溫差的要求。以四層標(biāo)間417為例，對(duì)側(cè)向送風(fēng)氣流組進(jìn)行計(jì)算。已知房間