浙江某食品公司中央空調設計方案

浙江XX食品公司中央空調工程設計工程概況

浙江XX食品有限公司坐落于浙江北部，是當?shù)匾患翌H具規(guī)模的食品生產(chǎn)企業(yè)。本工程安裝地點為該公司一食品初加工車間，面積約300m2，廠房結構為框架結構，樓板高度4.2米，吊頂高度3米，空氣中有一定粉塵，相對濕度要求控制在65%以下。

空調系統(tǒng)設計

空調設計依據(jù)

⑴業(yè)主提供的廠房結構圖和要求

⑵《建筑工程設計文件編制深度的規(guī)定》1992年3月

⑶《采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》GB50019-2003

⑷《通風與空調工程施工質量驗收規(guī)范》GB50243-2002

設計參數(shù)

室外設計參數(shù)

北緯30°52′東經(jīng)120°06′海拔41.7m

夏季通風室外計算干球溫度：33℃

夏季空氣調節(jié)室外計算干球溫度：35.7℃

夏季空氣調節(jié)室外計算濕球溫度：28.5℃

冬季通風室外計算干球溫度：4℃

冬季空氣調節(jié)室外計算干球溫度：-4℃

冬季采暖室外計算干球溫度：-1℃

室內設計參數(shù)

夏季：溫度24~28℃,冬季：溫度18~20℃,

相對濕度≤65％;新風量標準≥40m3（h?p）。

空調設計負荷（二級）

⑴設備冷負荷（包括燈光冷負荷等）由用戶提供，約為50KW。

⑵新風負荷：Q=0.28nVρ（tw-tn）

=0.28*30*50*1.15*（34-26）

=3864W

≈4KW

⑶其他冷負荷（包括圍護結構傳熱冷負荷、人體冷負荷等）按120W/m2估算，約36KW。

總設計負荷約為

Q=50KW+4KW+36KW=90KW

方案確定

由于該車間有一定粉塵，且具有相對濕度控制要求，同時需換新風，所以本設計方案采用風冷模塊化冷水機組+變風量新風機組+自動型除濕機形式來實現(xiàn)。

空調主機選型

本方案選用的空調冷熱源為兩臺風冷模塊化冷水機組（總額定制冷量為100KW）。

變風量機組選型

在回風工況下冷量為100KW的立式變風量機組有：a、風量15000m3/h、余壓400Pa（六排管）；b、風量20000m3/h、余壓為450Pa（四排管）兩種。由于送風管道總長度約為35米，按10Pa/m的壓降計算需350Pa，考慮到室內空氣有一定粉塵，回風的壓降損失也較大，故本方案中室內機組選擇風量20000m3/h、余壓為450Pa（四排管）的立式變風量新風機組（回風工況冷量約為108KW）。

室內送回風方案的確定

為確保室內空氣品質，有必要為室內提供適宜的新風量，同時由于室內空氣有一定粉塵，僅靠室內機組過濾網(wǎng)很難保證室內空氣凈化的需要，因此，將室內主機安裝于該車間外面的小房間內，通過新風凈化系統(tǒng)將處理過的空氣送至車間內，可確?？諝獾玫接行艋?/p>

空調水系統(tǒng)

水系統(tǒng)結構

由于風冷模塊化冷水機組所采用的蒸發(fā)器為換熱效率較高的板式換熱器，因此在該水系統(tǒng)的設計上必須安裝水流開關、反沖閥、排污閥等裝置，保證該空調水系統(tǒng)清潔無異物。

該水系統(tǒng)安裝示意圖見下圖空調水系統(tǒng)

水系統(tǒng)結構

由于風冷模塊化冷水機組所采用的蒸發(fā)器為換熱效率較高的板式換熱器，因此在該水系統(tǒng)的設計上必須安裝水流開關、反沖閥、排污閥等裝置，保證該空調水系統(tǒng)清潔無異物。

該水系統(tǒng)安裝示意圖見下圖

說明

1、機組正常使用時系統(tǒng)內流至閥7、過濾器、水泵、閥5、閥3（或閥6、閥4）、閥1、模塊機組、閥2、閥8、末端設備等；此時閥9、閥10、閥11關閉；

2、當空調水系統(tǒng)反向沖洗時，模塊機組停機，閥1、閥8關閉，打開閥9、閥11（污水由此閥排出，打開頻次為1次/幾秒鐘，防止因放水過多，造成系統(tǒng)補水跟不上）；

3、水系統(tǒng)最高處應設置排氣閥，水系統(tǒng)最低處應設置泄水閥10；

4、膨脹水箱底部應比水系統(tǒng)最高處至少高1.5米，膨脹水箱外表面應做好保溫，保溫厚度應在2.5cm以上。

水泵選型

水泵選擇具有流量和揚程兩個指標。本空調主機要求的水泵流量為18~20m3/h。

水泵揚程揚程過大會導致水泵噪音加大，電機負荷加大，能效比低；揚程過小又會使空調主機無法正常運行。水泵揚程的大小是由水系統(tǒng)的阻力決定的，本工程水系統(tǒng)的阻力由以下幾方面組成：

1.冷水主機阻力：一般為60~100kPa，取80kPa（8m水柱）。

2.管路阻力：包括磨擦阻力、局部阻力。取除污器等的阻力為50kPa；取輸配側管路長度50m，由于選用的水路管徑為DN65，比摩阻約為450Pa/m，則磨擦阻力為50*450=22500Pa=22.5kPa；如考慮輸配側的局部阻力為磨擦阻力的50%，則局部阻力為22.5kPa*0.5=11.25kPa；系統(tǒng)管路的總阻力為

50kPa+22.5kPa+11.25kPa

=83.75kPa（8.375m水柱）

3.空調未端裝置阻力：末端裝置阻力是根據(jù)設計提出的空氣進、出空調盤管的參數(shù)、冷量、水溫差等由制造廠經(jīng)過盤管配置計算后提供的，此項阻力一般在20~50kPa范圍內。取35kPa（3.5m水柱）

4.調節(jié)閥阻力：取40kPa（4m水柱）

5.于是，水系統(tǒng)各部分阻力之和為：80kPa+83.75kPa+35kPa+40kPa

=238.75kPa（約24m水柱）

6.水泵揚程：取10%安全系數(shù)，則揚程H=24m*1.1=26.4m。

空調風系統(tǒng)

送風管道尺寸確定

按照《采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》規(guī)定：以主管道設計風速6.0～9.0m/S、水平支管道設計風速4.0～5.0m/S、送風口設計風速3.0～4.0m/S來確定送風管道及送風口尺寸。

經(jīng)計算該工程各段送風管道的設計尺寸見下圖：

回風管道尺寸確定

按回風管道設計風速低于送風管道設計風速來確定回風管道尺寸?；仫L管均設計在北墻下側，圖略。

新風量調節(jié)

新風凈化系統(tǒng)是食品車間潔凈度的保證，該工程采用了回風混合段+過濾段+送風段設計，以有效凈化車間粉塵。

溫度控制

通過空調主機大液晶顯示屏或計算機遠程控制操作界面進行回水溫度設定、系統(tǒng)溫差帶設定及機組上卸載時間間隔設定來控制水溫。

濕度控制

一般情況下空調在制冷工況下都能除濕，但本工程由于是食品行業(yè)，除夏季外的其他季節(jié)仍須除濕，因此該車間必須加裝自動型除濕機，由于該車間內粉塵偏多，除濕機不能直接放置于車間