北京某五星级酒店游泳池及制冷机房设计【毕业设计+开题报告+文献综述】

北京某五星级酒店游泳池及制冷机房设计【毕业设计+开题报告+文献综述】

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毕业论文目录本科毕业论文开题报告建筑环境与设备工程北京某五星级酒店游泳池及制冷机房设计一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义我国改革开放使人民的生活水平日益提高,人们对生活质量有了更高的要求。普通空调已不适合入住大型建筑,中央空调才能满足其要求。我国在20世纪90年代开始,对中央空调进行研究和应用,近年来发展迅速,生产厂家如雨后春笋。中央空调普及率迅速提高,2005年,普及率已得到5%到10%,一些沿海地区和经济发达地区如北京、上海、广州等地区其普及率达到了10%。随着国民经济的发展及人民居住水平的提高,空调技术应用于生活的各个领域。近年来,城市建筑物空调用量猛增【5】。为使其朝着节能、环保、宜居方向健康发展,本文对冷水机组的选择与游泳池设计。冷水机组有3种1、活塞式制冷机活塞式制冷机是问世最早的一种,发展至今已达到非常完善的程度。具有的优点也很突出。(1)压力范围广泛,不随排气量而变,能适应比较广的制冷要求,特别适用于中小制冷量的制冷站。(2)热效率高,单位电耗相对较少。(3)无需耗用特殊钢材,加工比较容易,由于这个原因其造价也比较低廉。(4)制造较有经验、装置系统比较简单,国内产品也成系列,品种较全。活塞式制冷机有着严重的缺点。活塞式压缩机因活塞作直线往复运动,产生惯性力,使转速受限制。单机排气量较大时,机器显得笨重,必须设吸排气阀,易损件多,以及运转时有振动,输气不连续,气体压力有脉动等【7】。2、螺杆式螺杆式制冷机是以螺杆式制冷压缩机为主机的制冷装置。螺杆式压缩机是一种容积型回转式压缩机,它是靠汽缸内的螺杆回转造成螺旋状齿型空间的体积变化来完成的气体压缩过程。5 毕业论文目录与压缩式压缩机比较其优点有:(1)压缩机结构紧凑、体积小、质量轻。(2)易损零件少,运行可靠,操作维护简单。(3)气体没有脉动运行平稳,对机组要求不严,不需要专门的基础。(4)排气温度低。这是由于压缩过程中喷入大量的润滑油,排气温度不受压缩比的影响。螺杆式压缩机的排气温度几乎与吸气温度无关,而与喷入的油温有关。其排气温度一半在100℃以下。(5)对湿行程不敏感。湿蒸汽或少量液体进入机内,没有液击的危险。(6)采用滑阀装置,制冷量可在10%—100%范围内进行无极调节。螺杆式制冷机缺点是噪声较高、耗油量大、油路系统和辅助设备比较复杂。制作压缩机表面要使用专门的设备成本很高【7】。3、离心式离心式制冷机是以离心式制冷压缩机为主机的制冷装置。离心式制冷压缩机通过高速旋转的叶轮吧能量传递给连续流动的制冷剂蒸汽来完成压缩过程。其优点有:(1)体积小、质量小、制冷量大。这是由于离心式压缩机内的气体做高速流动流量可以很大,所以制冷量也可以很大。所以在一样的冷量下机器就能显得小而轻。(2)由于离心式压缩机工作时是旋转运动的,气体作连续压送,所以与其他2种压缩机相比下,结构简单,零部件少,制作工艺简单。(3)可靠性高。由于结构简单没有像排气阀那样容易出故障的部件,相互摩擦的部件也只有轴承,所以工作可靠,检修期限较长。(4)便于安排多种蒸发温度。在多级的压缩机中,可以根据需要设计成具有中间抽气的多种蒸发温度。将蒸发器里出来的气体加到相应压力的中间级。(5)制冷机不污染环境。由于润滑油与气体基本不接触,。这样就不会影响到器和冷凝器的工作。(6)运转平稳。机器是旋转运动所以没有往复惯性力,同时旋转惯性力也基本可以完全平衡掉。缺点是制冷量不能太低。太低了操作不当就会发生喘振。在对游泳池的设计中,选择正确的制冷方式能做到最大限度节能同时又能对外墙防结露的设计。现在普遍采用的是泳池除湿机制冷除湿,解决了游泳池的湿度问题,通过降低新风量和回收蒸发盘管的热量达到节能的目的,还可以通过探测建筑外墙的温度来修正室内湿度,防止外墙结露,有效地解决了常规游泳池存在的几大问题。除湿热泵系统的理念,基于能源再生与环保的概念,把蒸发到空气中的暖气体通过风管引人到除湿热泵中加以回收利用,再将经过处理的干热空气通过风管输送到泳池室内这样,一方面通过热泵内部的蒸发器,使暖湿气体中冷凝出冷凝水,使干燥空气既达到除湿的效果又可以回收蒸发掉的水分至泳池,减少泳池补充水;另一方面可将在蒸发器中回收到的热量,通过压缩机作功再经过回热器给回热室内空气采暖,5 毕业论文目录亦可经过池水冷凝器给池水加温亦即在空气源热泵的基础上,合理安排除湿与制热对水或者空气的协调,以及科学合理成熟的自动控制。我们运用中央空调技术创造了美好的建筑室内环境,同时却使室外自然环境遭到破坏氟利昂正严重的破坏着大气层,大量耗费的能源正在使可利用的自然资源走向枯竭。为了贯彻可持续发展战略,空调将来的发展方向必须坚持“绿色空调”发展方向。“绿色空调”就是指能为建筑中的人提供健康、舒适、安全、方便的室内环境而又不损害周边环境。充分利用可再生能源和高效利用自然资源的空调。二、研究的基本内容,拟解决的主要问题:1、制冷机组的选择1、冷水机组的放置2、管道保温3、消声除振4、游泳池除湿机的选择5、游泳池风口选择7、如何实现自控三、研究步骤、方法及措施:1,负荷计算2,设备选择3,制冷机房布置4,泳池风口选择及布置5,除湿机的选择6,风管保暖设计7,消声除振设计8,自动控制设计四、参考文献[1]姚国琦、寿炜炜.户式中央空调安装维修使用手册[M].北京:机械出版社,2005[2]张键一、李莉.制冷空调装置节能原理与技术[M].北京:机械工业出版社,2007[3]中国制冷空调协会.中国制冷空调暖通年鉴2005—2006[M].北京:中国建筑工业出版社,20065 毕业论文目录[4]中国制冷空调协会.中国制冷空调暖通年鉴2003—2004[M].北京:中国建筑工业出版社,2004[5]涂逢祥.建筑节能[M].北京:中国建筑工业出版社,2002[6]中国机械工程学会设备维修分会.空调制冷设备维修问答[M].北京:机械工业出版社,2002[7]M.SiddharthaBhatt*,CentralPowerResearchInstitute,EnergyResearchCentre,Trivandrum,695017,India[8]北京制冷学会.制冷与空调设备手册[M].北京:国防工业出版社,1988[9]唐建凤.会所室内游泳池空调设计探讨[J].机电设备,2003[10]居里.热泵除湿机在会所恒温游泳池中的应用[J].上海建设科技,2009[11]陈伟.广州某商务酒店室内泳池除湿热泵的运用[j].福建建筑,20075 毕业论文目录毕业设计文献综述建筑环境与设备工程北京某五星级酒店游泳池及制冷机房设计一、概述随着我国城市建设的迅猛发展,建筑和房地产的继续升温,人民生活水平的不断提高,人们对居室装潢布置、品位的要求和对空调的舒适性、空气品质和卫生健康的要求越来越高这使中央空调应运而生。二、正文我国改革开放使人民的生活水平日益提高,人们对生活质量有了更高的要求。普通空调已不适合入住大型建筑,中央空调才能满足其要求【1】。我国在20世纪90年代开始,对中央空调进行研究和应用,近年来发展迅速,生产厂家如雨后春笋【2】。中央空调普及率迅速提高,2005年,普及率已得到5%到10%【3】,一些沿海地区和经济发达地区如北京、上海、广州等地区其普及率达到了10%【4】。随着国民经济的发展及人民居住水平的提高,空调技术应用于生活的各个领域。近年来,城市建筑物空调用量猛增【5】。为使其朝着节能、环保、宜居方向健康发展,对冷水机组的选择与特殊房间的设计显得尤为重要。空调制冷机的选择1、活塞式制冷机活塞式制冷机是问世最早的一种,发展至今已达到非常完善的程度。具有的优点也很突出【6】。(1)压力范围广泛,不随排气量而变,能适应比较广的制冷要求,特别适用于中小制冷量的制冷站。(2)热效率高,单位电耗相对较少。(3)无需耗用特殊钢材,加工比较容易,由于这个原因其造价也比较低廉。(4)制造较有经验、装置系统比较简单,国内产品也成系列,品种较全。5 毕业论文目录活塞式制冷机有着严重的缺点。活塞式压缩机因活塞作直线往复运动,产生惯性力,使转速受限制。单机排气量较大时,机器显得笨重,必须设吸排气阀,易损件多,以及运转时有振动,输气不连续,气体压力有脉动等【7】。2、螺杆式螺杆式制冷机是以螺杆式制冷压缩机为主机的制冷装置。螺杆式压缩机是一种容积型回转式压缩机,它是靠汽缸内的螺杆回转造成螺旋状齿型空间的体积变化来完成的气体压缩过程。与压缩式压缩机比较其优点有【8】:(1)压缩机结构紧凑、体积小、质量轻。(2)易损零件少,运行可靠,操作维护简单。(3)气体没有脉动运行平稳,对机组要求不严,不需要专门的基础。(4)排气温度低。这是由于压缩过程中喷入大量的润滑油,排气温度不受压缩比的影响。螺杆式压缩机的排气温度几乎与吸气温度无关,而与喷入的油温有关。其排气温度一半在100℃以下。(5)对湿行程不敏感。湿蒸汽或少量液体进入机内,没有液击的危险。(6)采用滑阀装置,制冷量可在10%—100%范围内进行无极调节。螺杆式制冷机缺点是噪声较高、耗油量大、油路系统和辅助设备比较复杂。制作压缩机表面要使用专门的设备成本很高【7】。3、离心式离心式制冷机是以离心式制冷压缩机为主机的制冷装置。离心式制冷压缩机通过高速旋转的叶轮吧能量传递给连续流动的制冷剂蒸汽来完成压缩过程。其优点有【6】:(1)体积小、质量小、制冷量大。这是由于离心式压缩机内的气体做高速流动流量可以很大,所以制冷量也可以很大。所以在一样的冷量下机器就能显得小而轻。(2)由于离心式压缩机工作时是旋转运动的,气体作连续压送,所以与其他2种压缩机相比下,结构简单,零部件少,制作工艺简单。(3)可靠性高。由于结构简单没有像排气阀那样容易出故障的部件,相互摩擦的部件也只有轴承,所以工作可靠,检修期限较长。(4)便于安排多种蒸发温度。在多级的压缩机中,可以根据需要设计成具有中间抽气的多种蒸发温度。将蒸发器里出来的气体加到相应压力的中间级。5 毕业论文目录(1)制冷机不污染环境。由于润滑油与气体基本不接触,。这样就不会影响到器和冷凝器的工作。(2)运转平稳。机器是旋转运动所以没有往复惯性力,同时旋转惯性力也基本可以完全平衡掉。缺点是制冷量不能太低。太低了操作不当就会发生喘振【7】。由于各种压缩机性能特点的差异,制冷机在实际应用中有着不同的应用范围,有关文献介绍:当冷量大于580kw时,选择离心式制冷机比其他相对较低的成本费用和更高的可靠性;而当冷量在350kw—1500kw时,螺杆式压缩机比离心式压缩机有更好的部分负荷调节性能,部分符合时其效率比离心式压缩机高8%—10%;冷量小于750kw时,螺杆式比活塞式有更高的可靠性和效率、易于维护保养【7】。从节能的角度出发,在选择制冷机时应注意压缩机种类和应用范围、工程实际冷量负荷、工程实际部分调节的要求等选择合适的制冷机。在建筑中有很多特殊功能房间对其进行特殊的设计后就能最大限度的节能和宜居。如室内恒温游泳池。泳池除湿机的选择。热泵除湿机采用制冷除湿,解决了游泳池的湿度问题,通过降低新风量和回收蒸发盘管的热量达到节能的目的,还可以通过探测建筑外墙的温度来修正室内湿度,防止外墙结露,有效地解决了常规游泳池存在的几大问题【9】。同时,由于配合了智能控制系统,设备集成度较高,能达到更精密的控制,运行维护比较简单。但是,由于热泵除湿机的室内外机采用冷媒管连接,冷媒管长度一般为25到40米对室内外机的选择位置有很大的局限。同时,热泵除湿室内机功能段比较多,室内机组较长,所要的机房面积也较大。除湿热泵系统的理念,基于能源再生与环保的概念,把蒸发到空气中的暖气体通过风管引人到除湿热泵中加以回收利用,再将经过处理的干热空气通过风管输送到泳池室内这样,一方面通过热泵内部的蒸发器,使暖湿气体中冷凝出冷凝水,既干燥空气达到除湿的效果又可以回收蒸发掉的水分至泳池,减少池补充水另一方面可将在蒸发器中回收到的热量,通过压缩机作功再经过回热器给空气回热室内采暖,亦可经过池水冷凝器给池水加温亦即在空气源热泵的基础上,合理安排除湿与制热对水或者空气的协调,以及科学合理成熟的自动控制【10】。除湿机主要技术条款如下1、室内夏季所需冷量采用外置水冷冷凝器制冷。5 毕业论文目录1、系统须保障引入新风量在20%以上,在节能的前提下确保人的生理需求,排风量大于新风量10%以上,以确保室内为负压,避免含氯空气侵蚀相邻空间。2、湿及恒温加热系统由微处理器自动控制,自行调节,可任意设置空间温湿度和池水温度,以达到满意的使用要求【11】。二、总结目前,中央空调正处在高速发展的成长期,但是由于受价格、质量、服务等因素的限制,这个成长期会比较长。但是由于中央空调具有较大的利润空间,在利润的趋势下使中央空调的生产企业迅速增加。这也极大的推动了中央空空调的发展。随着我国房地产业的发展及“非典”后人们对室内空气质量要求的提高,中央空调将是21世纪的主流。参考文献[1]姚国琦、寿炜炜.户式中央空调安装维修使用手册[M].北京:机械出版社,2005[2]张键一、李莉.制冷空调装置节能原理与技术[M].北京:机械工业出版社,2007[3]中国制冷空调协会.中国制冷空调暖通年鉴2005—2006[M].北京:中国建筑工业出版社,2006[4]中国制冷空调协会.中国制冷空调暖通年鉴2003—2004[M].北京:中国建筑工业出版社,2004[5]涂逢祥.建筑节能[M].北京:中国建筑工业出版社,2002[6]中国机械工程学会设备维修分会.空调制冷设备维修问答[M].北京:机械工业出版社,2002[7]董天禄.离心式/螺杆式制冷机组及应用[M].北京:机械工业出版社,2001[8]北京制冷学会.制冷与空调设备手册[M].北京:国防工业出版社,1988[9]唐建凤.会所室内游泳池空调设计探讨[J].机电设备,2003[10]居里.热泵除湿机在会所恒温游泳池中的应用[J].上海建设科技,2009[11]陈伟.广州某商务酒店室内泳池除湿热泵的运用[j].福建建筑,20075 毕业论文目录本科毕业论文(20届)北京某五星级酒店游泳池及制冷机房设计5 毕业论文目录目录摘要1[Abstract]21建筑概况32工程建设基础资料42.1室外气象参数42.2围护结构节能要求42.2围护结构各系数52.3其他资料63负荷计算73.1计算过程举例73.1.1人员负荷73.1.2电器设备冷负荷73.1.3照明负冷荷83.1.4外墙传热冷负荷计算原理83.1.5外窗无任何遮阳设施的辐射负荷93.1.6外窗有内遮阳负荷设施的辐射负荷93.1.7相邻空间通风良好的内围护结构温差传热的冷负荷93.1.8相邻空间通风良好的内围护结构温差传热的冷负荷93.1.9幕墙无任何遮阳设施的辐射负荷103.1.10幕墙有内遮阳负荷设施的辐射负荷103.1.11屋顶传热冷负荷计算原理103.2每层房间逐时负荷124设备选型134.1冷水机组选型134.2冷却塔的选型134.3泵的选择144.3.1泵流量的确定144.3.2冻水泵压力(扬程)的确定154.3.3冷冻水泵的确定194.4冷却水泵的选型计算194.5分水器和集水器的选择215 毕业论文目录4.5.1分水器和集水器的构造和用途214.5.2分水器和集水器的尺寸224.6机房布置简述225游泳池的设计计算235.1设计参数的确定235.2室内恒温泳池的普遍问题235.2.1健康的问题235.2.2能耗的问题235.2.3腐蚀的问题235.2.4观感的问题235.3解决办法235.3.1能耗过高的对策235.3.2潮湿的含氯空气对结构、装修腐蚀的对策235.3.3凝结水(结露)现象的对策245.4设计计算245.4.1热负荷计算255.4.2湿负荷计算255.4.3通风量计算265.4.5气流组织275.5除湿热泵选型275.5.1POOLPAK除湿热泵系统简介275.5.2POOLPAK除湿热泵特点285.6除湿热泵系统投资分析295.7空调送风系统水力计算305.7.1计算依据305.7.2计算公式306管道的保温设计346.1风管的保温设计346.2水管的保温设计357消声与隔振377.1防振377.1.1防振措施377.1.2冷却塔的隔振388自动控制398.1冷水机组、热交换器系统控制方案395 毕业论文目录9小结41致谢42参考文献43附录1翻译43附录2图纸635 毕业论文摘要摘要科学技术的进步推动了人类物质文化生活水平的不断提高,人们逐渐意识到使用中央空调系统相对的安全性、舒适性和健康性、形成了购买中央空调是对健康的一种投资的观念。而这种观念推动了中央空调的发展,使空调技术逐渐应用于生活的各个领域。本工程是对弄五星级宾馆进行冷水机组及泳池空调设计,经调查得知该五星级宾馆的布局及其地理位置。然后按节能要求确定其建筑参数并进行负荷计算。选定冷水机组。然后经计算确定水泵,冷却塔,集水器,分水器的选型及各水管管径的选择。同时对5层游泳池进行空调设计。[关键词]中央空调;冷水机组;空调设计;负荷计算5 毕业论文摘要Adesignforthenatatoriumandrefrigeratingstationofafive-starhotelinPeking[Abstract]Withthedevelopmentoftechnology,thelevelofman’smaterialandculturallifeofmanisimproving.Thesecurity,comfortandhealthofcentralair-conditioningsystemhavebeenrealisedbypeople.Sothereisaconceptionthatbuyingcentralair-conditioningisaninvestmenttopeople’shealth.Thusconceptionmakesadifferencetothedevelopmentofcentralair-conditioning,andair-conditioningtechnologyisbeingusedinallaspectsoflifegradually.Thisprojectisadesignofwaterchillingunitforafive-starhotel.Throughourresearch,wehavefoundoutthecompositionandthegeographyofthishotel.Thenaccordingtotheenergyefficiencyrequirements,wewillworkattheloadcalculationaftertheconstructionparameterisascertained.Afterward,waterchillingunitwillbeselected.Thenwewillcometochoosethetypeofthewaterpump,coolingtower,collectingbreeching,watersegregatorandthepipesizebasedontheprecisecalculation.Atthesametime,wewillbelayingbarethedesignofair-conditioningforthefivefloors’snatatorium.[KeyWords]centralair-conditioning;waterchillingunit;air-conditioningdesign;loadcalculation5 毕业论文正文1建筑概况本建筑为北京市某五星级酒店,抗震设防烈度为8度,一级耐火等级,结构体系为框架筒体。总建筑面积30010平方米,地上面积23831平方米,地下面积6179平方米。地下室由布草房、初加工房、床品制服、更衣室等部分组成;一层由旅行社、财务室、美容美发、票务中心、前厅经理、自助餐厅西餐厅、总台办公室、精品商店、酒吧等部分组成;二层由豪华包厢、中餐厅等部分组成;三层由棋牌室、演艺吧、KTV、桑拿等部分组成,其中KTV、桑拿等为二次装修定;四层由会议室、宴会厅等组成;五层由更衣、办公室、健身房、台球室、管理办公室等部分组成;六到十四层主要以酒店客房为主。5 毕业论文正文2工程建设基础资料2.1室外气象参数表2.1室外设计参数地区北京干球温度夏季33.2℃北纬39.80°冬季-7.0℃东经116.47°大气压力夏季99.86KPa夏季室外湿球温度33.2℃冬季102KPa最热月平均温度28.7℃相对湿度夏季59%室外平均风速夏季1.9m/s冬季56%冬季4.8m/s2.2围护结构节能要求根据节能规范北京为寒冷地区,综合考虑建筑技术要求、公共建筑节能规范及相关国家规范标准要求得建筑节能标准为:表2.2寒冷地区围护结构传热系数和遮阳系数限值[1]围护结构部位体形系数0.3传热系数K0.3体形系数0.4传热系数K屋面0.550.45外墙(包括非透明幕墙)0.60.5底面接触室外空气的架空或外挑楼板0.60.5非采暖空调房间与采暖空调房间的隔墙或楼板1.51.55 毕业论文正文续表2.2外窗(包括透明幕墙)传热系数K遮阳系数SC传热系数K遮阳系数SC窗墙面积比≤0.2≤3.5——≤3——0.2≤窗墙面积比≤0.3≤3——≤2.5——0.3≤窗墙面积比≤0.4≤2.7≤0.7/—≤2.3≤0.7/—0.4≤窗墙面积比≤0.5≤2.3≤0.6/—≤2≤0.6/—0.5≤窗墙面积比≤0.7≤2≤0.5/—≤1.8≤0.5/—屋顶透明部分≤2.7≤0.5≤2.7≤0.52.2围护结构各系数上人平屋面类型:30厚铺地水泥砂浆铺卧(30.00mm)+防水层(5.00mm)+20厚1:3水泥砂浆找平层(20.00mm)+最薄30厚轻骨料找坡层(30.00mm)+挤塑聚苯板(60.00mm)+钢筋混凝土面板层(200.00mm)1到4层外墙:装饰面砖+聚氨脂复合板(35.00mm)+聚氨酯+KPI空心5到14层外墙:外涂料装饰层+聚合物砂浆加强面层+聚苯颗粒保温浆料找平层+喷漆硬泡聚酯氨保温层(25.00mm)+KPI空心砖+内墙面刮腻子砖+内墙面刮腻子卫生间内墙:砂浆+加气混凝体砌块(240.00mm)+砂浆其余内墙:水泥砂浆(20.00mm)+石膏板(12.00mm)+矿棉岩棉玻璃棉毡140(60.00mm)+石膏板(12.00mm)+水泥砂浆(20.00mm)楼板:细石混凝土)+钢筋混凝土楼板+保温砂浆(15.00mm)+抗裂石膏+网格布+柔性腻子表2.3各围护结构传热系数判定[2]名称保温层厚度(mm)围护结构传热系数传热温差衰减系数延迟时间h衰减倍数热惰性指标窗框比上人屋平面600.540.389——3.94——1到4层外墙350.530.1311——4.01——5到14层外墙250.560..1311——4.09——卫生间内墙2400.80.3462.51.71——5 毕业论文正文续表2.3名称保温层厚度(mm)围护结构传热系数传热温差衰减系数延迟时间h衰减倍数热惰性指标窗框比外窗——2.6————————1.3玻璃幕墙——1.7————————1.3楼板151.880.4252.21.65——2.3其他资料(1)人数:按《实用冷与空调工程手册》,《实用供热空调设计手册》及相关国家规范标准要求确定。(2)照明、设备:按《实用冷与空调工程手册》,《实用供热空调设计手册》及相关国家规范标准要求确定。(3)空调使用时间:除一层酒吧空调每天19:00-3:00,使用时间为8小时。其余功能房间空调每天7:00-22:00使用,使用时间为15个小时。(4)室内温度及适度:按《实用冷与空调工程手册》,《实用供热空调设计手册》及相关国家规范标准要求确定。5 毕业论文正文3负荷计算3.1计算过程举例以三层250人宴会厅为例:确定餐厅室内干球温度t=25,相对湿度=551%,面积F=374,温差=5。3.1.1人员负荷人员散热引起的冷负荷:CL=CLs+Qё(3.1)人体显热散热引起的冷负荷:CLs=nφqsCLQ(3.2)人体潜热散热引起的冷负荷:Qё=φnёq2(3.3)式中:CLs——人体显热散热引起的冷负荷,W;Qё——人体潜热散热引起的冷负荷,W;qs——不同室温和劳动性质的成年男子显热散热量,W;q2——不同室温和劳动性质的成年男子潜热散热量,W;φ——群集系数;n——室内全部人数;CLQ——人体显热散热冷负荷系数,由附录27查取,对于人员密集的场所(如电影院,剧院,会堂等),由于人体对维护结构和室内物品的辐射换热量减少,故取CLQ=1.0;nё——计算时刻空调区内的总人数人体显热=66w,人体潜热=68w,群集系数为0.93。人体显热散热引起的冷负荷:CLs=nφqsCLQ=11383.2(w)人体潜热散热引起的冷负荷:Qё=φnёq2=32500(w)人员散热引起的冷负荷:CL=CLs+Qё=43883.2(w)3.1.2电器设备冷负荷空调区电器设备的散热量:(3.4)5 毕业论文正文式中——空调区面积,——电器设备的功率密度,见表20.9-4,。[3]设备显热散热形成的计算时刻冷负荷(W),可按下式计算:(3.5)式中——热源的显热散热量——计算时刻,h——热源投入使用的时刻,h——从热源投入使用的时刻算起到计算时刻的持续时间,h——时间设备、器具散热的冷负荷系数,见表20.9-5[3]设备的功率密度=2.5。=1000(w)=980(w)3.1.3照明负冷荷照明设备散热形成的计算时刻冷负荷,应根据灯具的种类和安装情况分别计算。本灯光设计为镇流器设在空调区之内的荧光灯,此情况下的灯具散热形成的冷负荷(W),可按下式计算:(3.6)照明安装功率=13。=4682(w)3.1.4外墙传热冷负荷计算原理(3.7)式中——通过外墙和屋面的得热量所形成的冷负荷(W);K——外墙和屋面的传热系数[W/(m2·℃)];F——外墙和屋面的面积(m2);——温度波的作用时刻,即温度波作用于围护结构外侧的时刻,h;——作用时刻下的冷负荷计算温度,对于外墙、架空楼板,可查表20.3-1[3];对于屋面,可查表20.3-2[3],℃;——负荷温度的地点修正值,见表20.3-1[3]和表20.3-2[3]的标注,℃;——室内计算温度,℃。5 毕业论文正文当外墙、架空楼板或屋面的衰减系数0.2时,可近似使用日平均冷负荷代替各计算时刻的冷负荷(3.8)式中——负荷温度的日平均值,见表20.3-1[3]和表20.3-2[3]的最后一列数据外墙传热系数K=0.53,南外墙的冷负荷温度查使用与供热空调设计手册表20.3-1。[3]=546(w)3.1.5外窗无任何遮阳设施的辐射负荷透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷(W),应根据不同情况分别进行计算。(3.9)——窗的构造修正系数,见表20.5-1——地点修正系数,见表20.5-2——计算时刻下,透过无遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度,见表20.5-3[3]注:本设计的玻璃幕墙的按外窗无遮阳设施的辐射负荷计算3.1.6外窗有内遮阳负荷设施的辐射负荷(3.10)——内遮阳系数——计算时刻下,透过有内遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度外窗传热系数K=2.6,玻璃窗的温差传热的负荷温差查《空气调节》(第四版)附录2-12。=2575.7(w)3.1.7相邻空间通风良好的内围护结构温差传热的冷负荷当相邻空间通风良好时,内墙或间层楼板由于温差传热形成的冷负荷可按下式估算(3.11)——夏季空调室外计算日平均温度,参见表20.4-1,[3]3.1.8相邻空间通风良好的内围护结构温差传热的冷负荷当邻室存在一定的发热量时,通过空调房间内墙、内窗、间层楼板或内门等内围护结构温差传热形成的冷负荷(W),可按下式计算:5 毕业论文正文(3.12)——邻室温升,可根据邻室散热强度,按表20.6-1[3]采用,。卫生间内墙传热系数K=0.8,其他内墙传热系数K=0.62。(无卫生间)=0(w)3.1.9幕墙无任何遮阳设施的辐射负荷透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷(W),应根据不同情况分别进行计算。(3.13)——窗的构造修正系数,见表20.5-1——地点修正系数,见表20.5-2——计算时刻下,透过无遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度,见表20.5-3[3]注:本设计的玻璃幕墙的按外窗无遮阳设施的辐射负荷计算3.1.10幕墙有内遮阳负荷设施的辐射负荷(3.14)——内遮阳系数——计算时刻下,透过有内遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度外窗传热系数K=2.6,玻璃窗的温差传热的负荷温差查《空气调节》(第四版)附录2-12。=2575.7(w)西玻璃幕墙传热系数K=1.7,地点修正系数为1,窗框修正系数为0.33。(无幕墙)=0(w)3.1.11屋顶传热冷负荷计算原理(3.15)式中——通过外墙和屋面的得热量所形成的冷负荷(W);K——外墙和屋面的传热系数[W/(m2·℃)];F——外墙和屋面的面积(m2);——温度波的作用时刻,即温度波作用于围护结构外侧的时刻,h;5 毕业论文正文——作用时刻下的冷负荷计算温度,对于外墙、架空楼板,可查表20.3-1[3];对于屋面,可查表20.3-2[3],℃;——负荷温度的地点修正值,见表20.3-1[3]和表20.3-2[3]的标注,℃;——室内计算温度,℃。当外墙、架空楼板或屋面的衰减系数0.2时,可近似使用日平均冷负荷代替各计算时刻的冷负荷(3.16)式中——负荷温度的日平均值屋顶传热系数K=0.54,屋顶的冷负荷温度查《实用供热空调设计手册》表20.3-1。[3]=3231(w)表3.1250人宴会厅参数统计表房间名称面积(㎡)人数劳动强度群集系数设备功率()照明功率()时间指派西餐厅374250轻微0.935137-22点表3.2西餐厅各维护结构7:00-22:00逐时得热负荷(W)时间7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:00内墙152152152152152152152152南面外墙436.72436.72436.72382.13382.13382.13327.54327.54人体3250038903.41155.9417484222342578.84293443171.7设备0790890910930940950960照明02625.43792.34200.74492.44725.84900.85075南外窗413.7638.81073.21638.12132.824812575.72445屋顶1817.641615.681413.721211.761211.761211.761211.761413.72表3.3西餐厅各维护结构15:00-22:00逐时得热负荷(W)时间15:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00内墙152152152152152152152152南面外墙382.13382.13382.13436.72436.72491.31545.9545.9人体43290.343527.44364643764.643764.643883.244001.7844001.78设备9609709709809809809809905 毕业论文正文照明5192.65309.35367.65425.95484.35542.656015601南外窗1381.61395.31347.21277.81306.41015.4776.2652.6屋顶1615.681817.642221.562423.522827.443029.43231.363231.363.2每层房间逐时负荷计算每层个房间的负荷汇总后得表:表3.4各层得热7:00-14:00逐时负荷统(W)时间7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:00地下室105014117004121350122632123613124363125030125562一层266301343597377043388545401508411107418843426059二层253370304787324394331188336802341017344866349042三层91195938399464894684111767116293117928121365四层268496294070303556306682309536311459313310315717五层138108159382166554168519169979170969172282173328六-十五层231704369611408121419107426790430903437984445036建筑总冷负荷13541891682291179566518313561879994190611219302421956111表3.5各层得热15:00-22:00逐时负荷统(W)时间15:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00地下室125865126314126533126764126849127067127286127299一层431782437757441830437176440083425878416344414531二层353234356613358680359222357846355513353011352616三层125218129041132742134061135019132241130957129610四层317751319989321937322863322440321962321423320381五层173891174492174567174437173825173903174074173977六-十五层451446454486457414453954440139437434436175435053建筑总冷负荷19791871998691201370320084772000931198379019709511965920由上表可以看出,空调出现的最大冷负荷时刻是19:00,最大冷负荷为2000931W,对于二次装修的房间:会议室120,KTV160,桑拿200,所以最大冷负荷为2560KW。5 毕业论文正文4设备选型4.1冷水机组选型经计算冷负荷为2560KW乘以安全系数1.2所以冷负荷问为3.72KW所以冷水机组的型号为:表4.1机组性能参数型号YKAAAAP25CIF制冷量(KW)1055台数3冷冻水水量(M3/h)180冷冻水压降(Kpa)70冷冻水接管直径(DN)250冷却水水量(M3/h)216冷却水压降(Kpa)68冷却水接管直径(DN)250离心式冷水机组的优点:①叶轮转速高,输气量大,单机容量大;②易损件少,工作可靠,结构紧凑,运转平稳,振动小,噪声低;③单位制冷量重量指标小;④制冷剂中不混有润滑油,蒸发器和冷凝器的传热性能好;⑤EER值高,理论值可达6.99;⑥调节方便,在10%-100%内可无级调节[3][4]。4.2冷却塔的选型(4.1)式中——冷却塔水量(t/h)——冷凝器负荷(KW)——蒸发器冷量(KW)——冷却水进、出口温差(),压缩式制冷机,吸收式制冷机——考虑制冷机耗功的热量系数,对压缩式制冷机,根据所选制冷机组的性能参数选择冷却塔,进出口温度为37℃→32℃5 毕业论文正文,拟选用3台冷却塔,则单台冷却塔流量为60L/S。通过查找产品样本,选择CTA-100UFWS低温差标准型逆流式冷却塔。其规格如下表:表4.2冷却塔性能参数机型CTA-100UFWS水流量(m³/h)WB27℃121外形尺寸(mm)高度H(mm)2795宽度(mm)3460长度(mm)2050送风装置电机(KW)4风叶直径D(mm)1700配管尺寸(DN)温水入管(mm)150×2冷水出管(mm)250排水管(mm)65溢水管(mm)65补给水管自动32手动324.3泵的选择4.3.1泵流量的确定水泵流量可按下式计算:(4.2)式中——担负系统的总负荷,W——系统的供、回水温差,——水的密度,C——水的比热容,1.1——安全系数5 毕业论文正文4.3.2冻水泵压力(扬程)的确定(4.3)(4.4)式中——水泵压力——系统摩擦阻力和局部阻力损失的总和——水的密度,——重力加速度——安全系数确定G和h值后,按照水泵特性曲线选择水泵型号和配套电机。水泵的选择原则:(1)满足最高运行工况的流量和扬程,并使水泵的工作状态点处于高效范围(2)泵的流量和扬程有10%~20%的富裕量[5]5 毕业论文正文图4.1水系统图由图得各个管段部件:表4.3各个管段构件编号管径mm局部阻力构件阻力系数个数0200三通0.256弯头1.4611125三通0.252弯头1.4612125三通0.2513150三通0.2514200弯头1.4625200弯头1.462三通0.2516250三通0.2517250三通0.2518250三通0.2515 毕业论文正文9300三通0.25110300三通0.25111300三通0.25112300三通0.25113300三通0.25114300三通0.25115300三通0.25116300三通0.25117300三通0.25118300三通0.25119300三通0.25120350弯头0.461由公式局部阻力:P=(4.5)—局部阻力系数—水的密度V—水流速度确定各个管段的局部阻力得表4.3.2表4.4各管段局部阻力编号管径mm流速m/s局部阻力(KPa)02001.5911251.515421251.50.131501.50.142001.5152001.68.762501.90.2725020.2282502.10.2493002.20.262103001.80.21130020.242123002.20.242133002.20.242143002.20.242153002.20.264163002.30.2885 毕业论文正文173002.40.288183002.40.312193002.50.313203501.51.1总阻力(KPa)177.555查[6]得各管段阻力系数表4.5各管段阻力系数编号管径mm流速m/s阻力系数02001.511011251.520821251.520831501.516642001.511152001.612662501.91767250214882502.116293002.2178103001.896113002119123002.2143续表4.5编号管径mm流速m/s阻力系数133002.2143143002.2143153002.2143163002.3156173002.4170183002.4170193002.5184203501.5115由公式P=R×L(4.6)R—比摩阻L—长度P—延程阻力计算后得各管段沿程阻力:5 毕业论文正文表4.6水管延程阻力计算编号管径mm流速m/s沿程阻力(KPa)02001.5411251.5621251.51.0631501.50.6542001.50.552001.62.1662501.96.8725020.1782502.10.6393002.20.8103001.80.431130020.678123002.20.47133002.20.47143002.20.47153002.20.47163002.30.5173002.40.56183002.40.56193002.50.6203501.50.8总阻力(KPa)28.778冷冻水压降为70KPa,冷冻机房外冷冻水管网总阻力为205KPa,因为是闭式系统所以不考虑层高。最不利环路的总阻力△P=70+205=280KPa根据H=β2Hmax,取β2=1.1,则H=308KPa,即扬程H=30.8m.根据Q=β1Qmax,Qmax=180m³/h,三台水泵并联工作时,β1=1.2,即Q=216m³/h.4.3.3冷冻水泵的确定根据流量和扬程查产品样本,查得水泵型号如下:表4.7冷冻水泵性能参数型号SLW250-400B流量Q(m3/h)232总扬程H(m)41转速n(r/min)1480电机功率(KW)755 毕业论文正文泵重量W(kg)9604.4冷却水泵的选型计算从图4.4上可以看出,冷却水供回水管路都由两段不同管径的管路组成。根据各段管径、流速查水管路计算图,计算各管段局部阻力如下:图4.2冷却水系统图延程阻力:由公式P=R×LR—比摩阻L—长度P—延程阻力局部阻力:查表得各个部件的当量长度由当量长度按延程阻力公式进行计算得表:各管段的局部阻力计算如下:表4.8冷却水管段局部阻力计算表编号机房内管道直径名称个数当量长度(m)(KPa)1DN200截止阀12.741.2490弯头23.962DN25045弯头13.961.3三通24.885 毕业论文正文3DN35045弯头90弯头195.4971.2由公式P=R×L(4.1)R—比摩阻L—长度P—延程阻力表4.9冷却水管延程阻力汇总表编号管段管径管长(mm)流速(m/s)比摩阻(Pa/m)沿程阻力(KPa)1ND200975021951.92DN250450021480.673DN350850002968.16各管段的沿程阻力和总阻力计算如下:表4.10却水管段阻力汇总表编号管段管径沿程阻力(KPa)局部阻力(KPa)总阻力(Kpa)1ND2001.91.243.142DN2500.671.31.973DN3508.161.29.36冷却水压降为68KPa,冷却塔高度分别为17.8m,则最不利环路的总阻力△P=13+68+178=259KPa根据H=β2Hmax,取β2=1.2,则H=26m,即扬程H=31m.根据流量和扬程查[7],得水泵型号如下:表4.11泵性能参数型号SLW-150-400B流量L/s62.9总扬程H(m)33转速n(r/min)1480电动机功率(kW)30泵重量W(kg)770表4.12水泵尺寸参数型号外形尺寸安装尺寸LHEFahL1BI4-doSLW150-400B9838657455101554605204707.522进出口法兰尺寸隔振垫DNDD1N-d型号H15 毕业论文正文1502852408-23SD62-1503SLW250-400B外形尺寸安装尺寸LHEFahL1BI4-do1270101096557020047568053032.522进出口法兰尺寸隔振垫DNDD1N-d型号H125040533512-28SD62-1.55184.5分水器和集水器的选择4.5.1分水器和集水器的构造和用途用途:在中央空调及采暖系统中,有利于各空调分区流量分配和灵活调节。构造如图所示:图4.3分水器构造图4.5.2分水器和集水器的尺寸(1)分水器的选型计算根据Q=CM,制冷量Q=10553=3165KW,水的比热C=4.2,温差=5,则M==150kg/s换算成体积流量V==0.15m/s,水的密度=1000m/Kg.取流速v为0.8m/s,则D==0.48m,取公称直径为DN500.总用水量为422886kg/h换算为体积后为0.117m/sV为2m/s所以D=0.28所以直径为DN300.(2)集水器的选型计算5 毕业论文正文图4.4集水器构造图集水器的直径、长度、和管间距与分水器的相同,只是接管顺序相反。4.6机房布置简述在机房设置3个制冷机组,为了在检修时人能自由进出。制冷机组距墙1米,2个机组间的距离为1.7米,水泵左右间的间隔为1米,前后距离为2米。5游泳池的设计计算5.1设计参数的确定1.室外设计参数:参见表2.52.室内设计参数:池水设计温度27℃,室内设计温度28℃,相对湿度60℅.3.冷热媒参数:冬季热源供回水参数为:50/40℃,夏季冷源供回水参数为:7/12℃。5.2室内恒温泳池的普遍问题5.2.1健康的问题室内恒温泳池池水表面的水蒸气蒸发,使空气中的氯增加,特别是当相对湿度较高(大于70%)时,对人体健康的影响较大,甚至严重危害人的健康。5.2.2能耗的问题运行成本高。5 毕业论文正文泳池水处理和泳池恒湿恒温能耗过高。由于水蒸气的蒸发造成泳池池内90%以上的能量损失,这部分能量大部分以水汽(潜热)的形式存在泳池空气中,如采用传统的通风除湿,一般要求排风量为每小时3次,这在冬季会造成泳池室内的热量大量损失,在夏季则会造成泳池室内的冷量大量损失。为了补充游泳池损失的能量,就要向泳池输送大量的能量,耗费大量的能源费用[8]。5.2.3腐蚀的问题室内游泳池由于池水表面蒸发容易使室内空气中氯气含量增加,当潮湿含氯的空气遇到较冷物体就会结露,露水将会腐蚀建筑物,严重的时候会造成房屋垮塌等危险。5.2.4观感的问题游泳池室内空气相对湿度过高,在冬天室内外温差较大时,易形成凝结水(结露),影响室内游泳者观看室外环境,观感差。5.3解决办法5.3.1能耗过高的对策加热设备采用美国原装进口POOLPAK能源再生系统,能利用回收的游泳池表面蒸发的水蒸汽免费对空气进行加热,需要利用辅助热源进行部分热量的补充。5.3.2潮湿的含氯空气对结构、装修腐蚀的对策室内恒温泳池,由于水面蒸发的原因,导致室内相对湿度过高,泳池空气中的含氯空气在遇冷时,容易结露,对建筑结构造成腐蚀,所以我们选择POOLPAK设备,该设备能通过主机和合理的系统设计,可以确保室内空间的恒温、恒湿和泳池恒温,确保空气质量,避免结露。①.设备通过全自动微电脑控制,采用一种称作露点温度控制的新的先进的控制技术进行工作。这种控制法比传统的相对湿度控制更为精确。除湿系统的主要目的就是使游泳池区的水分保持在不对建筑造成破坏的湿度。相对湿度是含水率的一种度量,也就是给定干球温度下空气中所含水份与该给定干球温度下空气所能容纳最大水份量之间的的百分比。暖空气比冷空气可含有更多的水份,因此,在空气实际含水量不发生任何变化的情况下,相对湿度读数是随着干球温度的升高而降低的。热泵自带的控制系统采用露点控制来操纵设备并使水分含量低于设定值。空间的干球温度和相对湿度决定了露点温度。通过改变空间温度和空间相对湿度设定值,就可改变露点设定值。当空间露点温度比空间露点温度设定值升高1/2℉时,控制器就起动压缩机进行除湿。当空间露点温度降得低于空间露点温度设定值1/2℉时,控制器就关闭压缩机。②.机组本身防腐蚀:该产品通过以下措施,确保机组本身不被含氯空气的腐蚀,包括:a.将压缩机与主机的风系统独立,确保压缩机不被含氯的空气腐蚀;5 毕业论文正文b.蒸发器和空气回热冷凝器采用铜管铝鳍并喷涂特殊的防腐材料(EPOXY),确保不被腐蚀;c.机组外壳也采用了特殊的防腐喷涂处理等措施。③.为了避免泳池空间的含氯空气对邻近房间的影响,我们的系统设计,采用负压设计,将排风量控制在超过新风量的10%左右,使新鲜空气可以透过门窗和微细的缝隙进入泳池空间,而泳池空间的空气不会扩散至其它房间。5.3.3凝结水(结露)现象的对策防冷凝结露的温度传感器可避免室内玻璃窗和外墙的内表面冷凝水结露现象产生(须在建筑物作了有效的保温措施的情况下)。其原理是当室内防冷凝结露最不利点处的温度因室外气温下降而过低时,该处所装的防结露温度传感器会将此冷表面温度反馈到热泵控制系统,使之自动重新设置室内相对湿度,以使该处温度始终高于调节后的结露点,从而防止出现冷凝结露。同时在风系统的设计上,为防止结露,在幕墙上方按装风机盘管向下送风使幕墙温度高于露点温度。确保室内不会因为露点温度过高而导致结构腐蚀和装修破坏。5.4设计计算为保证泳池室内空气流通,无湿汽聚集,泳池室内不做吊顶。为追求建筑美观和品质,建筑师都喜欢采用大面积的玻璃,为了减少玻璃的结露措施有:⑴增加玻璃层数;⑵玻璃层之间送热风;⑶窗台下设暖气;⑷由地板面缝隙沿玻璃面向上送干热风;⑸沿玻璃窗不同高度装红外线辐射器等。保证其表面温度高于空气露点温度[9]。在本工程中选用了性能好的玻璃,防结露计算如下:游泳池室内冬季设计参数为:温度为28℃,相对湿度60%,根据焓湿图计算得出玻璃内表面的露点温度为20.5℃,则玻璃内表面的设计温度为21℃。K=a(Tn-T')/Tn-Tw)(5.1)即K=8.7×{(28-21)/(28-(-10))}=1.6W/m2℃所以选用的玻璃传热系数上限小1.6W/m2℃。本工程选用辐射<0.15LOW-E中空玻璃间隔距离为12mm间隔气体为氩气。影响人体舒适的空气3要数是温度、湿度和风速。对于在游泳馆中着泳装的人来说,舒适感之3要素更为重要。(1)温度对游泳者的影响。对游泳者来说,温度是影响舒适度的首要因素。游泳者在入水前和出水后都离不开空气温度的影响,特别是刚出水面时,如温度较低就会有寒冷感。一般来说,馆内空气以28到30℃最适合。(2)湿度对游泳者的影响。5 毕业论文正文游泳馆中的湿度与人们的舒适感密切相关,相对湿度低空气干燥,同时空气中水蒸气分压力低,会使刚出水面的人体皮肤表面的水分蒸发快,从人体带走大量的热量使人感觉寒冷。但是空气湿度过大,使空气露点升高,容易在墙内侧、幕墙、窗和屋顶等处产生凝结水。促使室滋长的霉菌一级容易产生腐蚀作用。因此世界各国对游泳馆的相对湿度做出了规定,德国提出不大于75%;法国资料提出只要建筑物许可,相对湿度提高到70%以上,而我国规定相对湿度不能超过75%。(3)风速对游泳者的影响。游泳馆的游泳池和池边活动区域,要求在距地面2.4m一下的范围内的空气流动速度一般在0.2ms左右。空气的流动速度过大,加大了人体皮肤的水蒸气蒸发。使人有风吹感和寒冷感[10]。5.4.1热负荷计算泳池部分的热负荷计算同民用建筑冬季热负荷计算方法相同,但除了冬季通风换气和补偿围护结构热损失所需要的热量外,还应加上空气传给池水的显热量。5.4.2湿负荷计算泳池空调湿负荷主要由池水和池边以及人员的散湿量组成。(1)池水散湿量计算根据文献[1]计算式为:W1=0.0075(0.0152×va+0.0178)(P2-P1)F(5.2)式中:va—游泳池水面的风速(m/S)0.2m/sP2---水表面的饱和水蒸气分压力(Pa)P1---水表面空气水蒸气分压力(Pa)F---水表面积(m2)本工程池面面积120m2,代入公式:W1=0.0075(0.00152×0.2+0.0178)×(3782-2972)×120=13.9Kg/h.(2)池边散湿量计算W2=0.0171(t干-t湿)Fn(5.3)式中:W2---散湿量(Kg/h)t干---室内空调计算干球温度(℃);t湿---室内空调计算湿球温度(℃);F---池边面积(m2);n---润湿系数。取0.2-0.4.W2=0.0171×(28-22)×105×0.2=1.9Kg/h.(3)人员的散湿量计算W3=wnn1(5.4)5 毕业论文正文式中:W3---人员散湿量(Kg/h);w---单位人员散湿量Kg/(h.人)n---人数;n1---群集系数。本工程按照61人计算W3=61×100/1000=6.1kg/h(4)总的散湿量:W=W1+W2+W3=13.9+1.9+6.1=20Kg/hW’=W1×1.1=19.92×1.1=24Kg/h5.4.3通风量计算(1)过渡季节排除室内湿气所需的通风量L=W/ρ×(dn-dw)(5.5)式中:dn---室内空气含湿量(Kg/Kg)dw---送风点含湿量(Kg/Kg)过渡季节北京地区取12.1g/Kg比较合适.即L=22/1.2×(14.4-12.1)=869.6m3/hL’=L×1.2=1043.5m3/h(2)冬季排除室内湿气所需的通风量L=W/ρ×(dn-dw)(5.5)即L=22/1.2×(16.65-0.5)=1439m3/hL’=L×1.2=1587m3/h由于考虑机组热回收,新风预热后的温度为10℃,相对湿度40%,则dw’=3.0(g/Kg)即L=W/ρ×(dn-dw’)=22/1.2×(16.65-3.0)=1343m3/hL’=L×1.2=1611m3/h人员所需的新风:61*30=1830m3/h;为了控制游泳池空气中的氯气含量,应达到1~4h-1的换气量,经计算得风量为4000m3/h,故机组的通风量按照新风量(冬夏)按照4000m3/h确定。5.4.5气流组织冬季池厅采用热风采暖和风机盘管采暖相结合的方式,风机盘管主要向玻璃供热防结露。5 毕业论文正文5.5除湿热泵选型5.5.1POOLPAK除湿热泵系统简介除湿热泵系统的设计理念是基于节能与环保的概念,把蒸发到空气中的暖湿气体通过风管引入到除湿热泵中利用其中的热能,再将经过处理的干热空气通过风管输送到泳池室内。这样,一方面通过蒸发器,使室内排出的气体中冷凝出冷凝水,既干燥空气达到除湿的效果又可以回收暖湿气体中的水分至泳池,减少泳池补充水;另一方面可以在本来要排出室外的空气中收集热量,通过压缩机作功再经过回热冷凝器给新风回热,在夏季时,还可通过户外冷凝器将热量排到户外,从而给室内制冷。相比而言,除湿热泵系统排风量为传统通风除湿排风量的30%左右,国外的实际运行经验显示,采用除湿热泵能源再生系统只相当于传统通风除湿系统耗能的1/2左右。通过POOLPAK除湿热泵可使室内恒温泳池达到恒湿、恒温、节能、节水、环保的效果,同时大大延长建筑物的使用寿命。图5.1热泵除湿机功能段5 毕业论文正文图5.2除湿机原理图5.5.2POOLPAK除湿热泵特点①.热泵设备自身采用了防腐蚀的措施。1,热泵的压缩机、池水加热器和电气控制系统等重要部件布置在与泳池回风隔绝的独立隔间内,使这些设备不受泳池回风的腐蚀;2,设备上管道通过的孔洞是先开孔,再向设备喷涂防腐蚀涂料,以避免先喷涂后开孔所带来的开孔面喷涂层的破坏热泵的外壳及重要结构的防腐蚀涂料,;3,热泵的蒸发器和冷凝器翅片表面喷涂环氧树脂防腐蚀材料。②.防冷凝结露的温度传感器可避免室内玻璃窗、外墙、幕墙等的内表面冷凝水结露现象产生(须在建筑物作了有效的保温措施的情况下)。当室内建筑物内便面的最低温度因室外气温下降而过低时,在室内的防结露温度传感器会将此反馈到热泵控制系统,使之自动重新设置室内相对湿度、温度以使室内温度始终高于调节后的露点温度,从而防止出现冷凝结露。③.热泵采用涡旋式压缩机,活动件少、噪音低、能效高。其冷媒管路均以铜焊连接,没有垫圈或丝扣的密封连接方式,防止泄漏机油或冷媒。④.热泵控制系统采用微电脑器控制,控制可靠,故障率低,检测维护方便。配有有线远程控制面板(有线布线距离1千英尺之内),可储存,显示及设定泳池水温、空气温度、空气湿度等参数,方便客户监控;对于TD3000或ECCⅢ控制系统具有LONWORKS或MODBUS协议局域网连接功能的选项,可方便地与楼宇自控系统连接;对于TD3000或ECCⅢ控制系统具有通过调制解调器和电话线可连上因特网的选项,通过因特网上的POOLPAK专有网站可监控系统运行,随时了解系统运行参数并重新设定,具有故障报警功能(可Email方式通知)。⑤5 毕业论文正文.热泵的电路系统设计充分考虑到使用和检修维护的安全性。设备电路系统中的动力线路和控制线路是安装在二个单独的电箱内,用以避免设备控制线路维护时接触碰到动力线路,以提高安全性。⑥.风机为经过防腐蚀处理的前顷式离心风机,所配电机为效率达到EPAC-92的TEFC电机。⑦.热泵有外壳配有铰链连接的双层板式门,便于维护时开启用。故选用AW3500-D01除湿机,专为小型室内泳池设计是舒适和经济投资的理想方案。5.6除湿热泵系统投资分析POOLPAK除湿热泵系统与传统通风除湿系统比较.因传统通风除湿系统只能解决加热季节的泳池除湿,故只以加热季节作二者的运行分析,本地区加热季节取9个月/270天.5 毕业论文正文注:此投资分析为对比用,仅供参考.5.7空调送风系统水力计算5.7.1计算依据确定流速的方法有3种。1.假定流速法:假定流速法是以风道内空气流速作为控制指标,计算出风道的断面尺寸和压力损失,再按各环路间的压损差值进行调整,以达到平衡。2.静压复得法:本方法适用于静压不变的有分支均匀送风风道的设计与计算.利用风管分支处复得静压来克服该管段的阻力,根据这一原则确定风管的断面尺寸。3.阻力平衡法:通风系统中,若任何节点的第i段支管阻力损失△Pi等于并联管网管段的阻力损失ΣPi-1时,则按这种方法来确定风道的断面尺寸及阻力损失。设计中采用假定流速法进行计算,风管系统中常用的风速如下表:表5.1风管系统常用风速表管道部位推荐风速(m/s)最大风速(m/s)住宅公共建筑工厂住宅公共建筑工厂风机吸入口3.5454.557风机出口5~86.5~108~128.57.5~118.5~14主风道3.5~4.55~6.56~94~65.5~106.5~11支风道33~4.54~53.5~54~6.55~9送风口1~21.5~3.53~42~33.0~5.03~55.7.2计算公式a.管段压力损失=沿程阻力损失+局部阻力损失即:ΔP=ΔPm+ΔPj。b.沿程阻力损失ΔPm=Δpm×L。(5.6)式中λ——摩擦阻力系数;l——风管长度(m);v——风管内空气的平均流动速度(m/s);ρ——空气密度(kg/m3);Rs——风管的水力半径(m);Rs=F/X。F——风管的截面积(m2);X——风管截面的周长(m)。在实际中,通常采用平均比摩阻Rm来计算沿程阻力,(5.7)5 毕业论文正文其中Rm可由速度v和管径D的值查附录4[4]求出,对于矩形风管来说,水力半径D=。c.局部阻力损失ΔPj=0.5×ζ×ρ×V^2。d.摩擦阻力系数采用柯列勃洛克-怀特公式计算。[3]图5.1五层游泳池风系统图查风系统图后得各管段部件得表格:表5.2风系统图各部件管段阀件高(mm)宽/直径(mm)局阻系数当量直径(mm)0帆布接头400125016061内外弧型矩形90°弯管(不带导流片)+70℃常开防火阀40012501.266062内外弧型矩形90°弯管(不带导流片)40012500.266063矩形90°分流三通旁通管+手动对开多叶调节阀250125044174百叶送风口25010000.184005百叶送风口250100034006内外弧型矩形45°弯管(不带导流片)25010000.334007百叶送风口250100034008百叶送风口20010000.13339渐缩管2008000.0732010百叶送风口2008002.0932011百叶送风口200800332012矩形90°分流三通直通管1206300.0520213百叶送风口1206301.9420214百叶送风口12063032025 毕业论文正文表5.3风系统图各管段比摩阻管段阀件高(mm)宽/直径(mm)比摩阻(Pa/m)0帆布接头40012500.691内外弧型矩形90°弯管(不带导流片)+70℃常开防火阀40012500.692内外弧型矩形90°弯管(不带导流片)40012500.693矩形90°分流三通旁通管+手动对开多叶调节阀25012500.784百叶送风口25010001.055百叶送风口25010000.866内外弧型矩形45°弯管(不带导流片)25010000.867百叶送风口25010000.698百叶送风口20010001.029渐缩管2008000.8710百叶送风口2008000.3411百叶送风口2008000.3412矩形90°分流三通直通管1206300.3213百叶送风口1206300.3214百叶送风口1206300.34由公式5.7计算后得各管段沿程阻力得表格:表5.4风系统图各管段沿程阻力管段风量(m^3/h)风速(m/s)比摩阻(Pa/m)沿程阻力(Pa)0116006.440.690.311116006.440.693.142116006.440.691.9736076.045.40.781.8745523.666.141.053.4354971.285.520.862.2364971.285.520.860.7774418.94.910.691.9483866.525.371.022.5892761.764.790.870.871016572.880.340.631116572.880.340.63121104.764.060.320.82131104.764.060.320.7914552.382.030.340.41由公式5.6计算得局部阻力得表格:5 毕业论文正文表5.5风系统图各管段沿程阻力管段风量(m^3/h)风速(m/s)局阻系数局部阻力(Pa)0116006.44124.661116006.441.2631.072116006.440.266.4136076.045.4469.3545523.666.140.184.0354971.285.52354.3564971.285.520.335.9874418.94.9134383866.525.370.11.7192761.764.790.070.951016572.882.0910.311116572.88314.79121104.764.060.050.49131104.764.061.9419.0114552.382.0337.35统计风系统阻力后得表:表5.6风系统图总阻力管段沿程阻力(Pa)局部阻力(Pa)总阻力(Pa)00.3124.6624.9713.1431.0734.2121.976.418.3831.8769.3571.2243.434.037.4752.2354.3556.5860.775.986.7571.944344.9482.581.714.390.870.951.82100.6310.3110.94110.6314.7915.43120.820.491.31130.7919.0119.8140.417.357.77阻力总计315.9由上表可知,系统总阻力损失为310.9Pa,机组选型时需选机外余压大于310.9Pa的空气理机组,故选取机组的机外余压为350Pa。5 毕业论文正文6管道的保温设计6.1风管的保温设计风管计算按平面型防止结露的保温层计算公式为[11]:(6.1)其中:δ—平面型单层防止结露的保温层厚度,mm;λ—保温材料导热系数,采用凯门富乐斯的橡塑发泡保温材料其导热系数为0.0338+0.000138,为绝热材内外表面温度的平均值w/m℃;—保温层外表面换热系数,一般为5.8-11.6W/m2.K,取8.95W/m2.K;—当地气象条件下最热月的露点温度;——管道或设备的外表面温度,当管道为金属材料时可取管内介质温度,18℃及19℃;——环境温度,取管道或设备运行期间的平均温度,25℃;——绝热层外表面温度,应高于环境露点温度0.3℃以下,;——由于吸湿、老化等原因引起的保冷厚度增加的修正系数,通常可取1.05~1.3,现取1.05[3];北京地区=33.6℃,=29.226℃,=29.526℃对于在空调房间的风管送风温差为6℃,其保温层为:由于在空调房间内的风管在刚刚启动空调系统的时候,保温层外的参数依然未达到设计参数,容易产生凝结水,为了在空调系统刚刚启动时也能满足要求,应该取以上两个公式计算的最大值。送风温差为和6℃时,防止结露的保温层最小厚度为13.6mm和12.4mm即取14mm和13mm。依据计算结果及厂家样本资料,选取15mm橡塑发泡保温材料作为风管的保温材料。5 毕业论文正文表6.1保温材料物理性能参数表项目单位性能指标检验标准表现密度40-70GB/T6343-1995燃烧性能——B1Class1GB/8624-1997BS479Part-1997导热系数平均温度-20040W/(m.k)0.0330.0350.040GB/T10294-1988湿透性能湿透系数湿阻因子g/(m.s.Pa)2.67500GB/T17146-1997DIN52615真空吸水率%10GB/T17794-1999尺寸稳定性1053%10GB8811-1988压缩回弹率压缩率50%压缩时间72h%GB/T6669-1986撕裂强度GB/T10808-1989耐臭氧性臭氧分压2002m200h——不龟裂GB/T7762-1987GB/T9571-1988抗老化性150h——轻微起皱无裂纹GB/T16259-1996噪声性能db-32DIN4190耐腐性能——合格DIN1988/7防霉性能——无霉菌生长——工作温度范围-50—105GB8871耐油污能力——良好——燃烧产烟毒性——准安全ZA3级合格GA132-19866.2水管的保温设计按圆筒型单层防绝热层外表面结露的绝热层厚度计算公式为[12]:(6.2)(6.3)5 毕业论文正文根据计算公式,当空调循环水温度为7℃时,各种管径的保温层厚度如下:其中:δ—平面型单层防止结露的保温层厚度,mm;λ—保温材料导热系数,采用橡塑发泡保温材料其导热系数为0.0338+0.000138,为绝热材内外表面温度的平均值w/m℃;—保温层外表面换热系数,一般为5.8-11.6W/m2.K,取8.95W/m2.K;—当地气象条件下最热月的露点温度;——管道或设备的外表面温度,当管道为金属材料时可取管内介质温度,7℃——环境温度,33.6℃;——绝热层外表面温度,应高于环境露点温度0.3℃以下,;——由于吸湿、老化等原因引起的保冷厚度增加的修正系数,通常可取1.05~1.3,现取1.05;[3]北京地区=33.6℃,=29.226℃,=29.526℃,当空调循环水温度为7℃时对于空间内的冷冻水管的具体计算如下:当=200时所以各种管径的保温层厚度如下:表7.2空调冷冻水管的保温层厚度公称直径保温层厚度mm圆筒型保温产品规格DN20023.62525x200DN25024.1525x250DN35024.67525x350表7.3板材产品规格表板材系列19(NT)25(TF)厚度公差1925板材宽度+1.5+1.55 毕业论文正文7消声与隔振7.1防振7.1.1防振措施(1)水泵除基础隔振外,泵的进、出口接管均采用柔性连接,弹簧减振。水泵的进出口通过隔振软管与管道连接。对于制冷机组考虑用弹簧减振[13]。图7.1水泵减振图循环水泵的电机转动引起振动,本设计采用阻尼弹簧隔振器来消除振动,如下图所示:5 毕业论文正文图7.2阻尼弹簧隔图7.3安装基础减振架构图7.1.2冷却塔的隔振冷却塔噪声主要包括风机噪声、水落噪声、电动机及减速机噪声、壳体振动辐射噪声、配套的循环水泵及输水管道的振动辐射噪声。冷却塔噪声控制内容一般包括:合理地确定冷却塔的位置,设计和选用低噪声冷却塔,采用隔声和消声措施等三方面。治理措施的确定[14]:(1)冷却塔出风口接装消声器;(2)冷却塔进风口周边安装隔声屏;(3)设不锈钢丝网降低水落噪声。5 毕业论文正文8自动控制空调系统的正常运行主要依靠自动控制系统,这套自动控制系统与整个大楼的自动化管理系统的电脑相连接,实现中央监控和调节。设备运行实现自动化、一体化控制,通过有效地监控,减少设备故障,延长使用寿命,降低维修费用;通过对室内风机盘管、空调机组的管理,控制出风量及温度设定值,根据实际使用情况启动风机和循环水泵,可以大量节约电能、用水量,从而达到节能降耗的目的。系统控制还可根据工作需要,按照日程设置设备运行时间,减少不必要的浪费[15]。8.1冷水机组、热交换器系统控制方案图8.1冷水机组、热交换器控制原理1、制冷主机运行控制:通过测量总供、回水之间的温度值和总回水流量值,5 毕业论文正文计算出大楼的冷负荷量。通过控制器调整电动阀,调节区域冷冻水供应量,同时根据冷负荷量调节设备的开启台数及负荷率。当负荷超过一台机组制冷量的80%时,第二台机组投入运行。2、压差旁通控制通过检测集、分水器之间的压差值与大楼设定的恒压差,在系统制冷量大于实际冷负荷时,即供水压力与回水压力差△PO>△P值,控制器根据实际差值计算输出比例控制电压0~10V,控制压差旁通阀开度,冷冻水经旁通管直接由分水器流至集水器,再参与系统循环,减少冷量损失,降低循环水泵负荷,达到节能目的。通过电动阀调节压差,使压差保持在设定值,保证冷冻水泵的水流量,并调节冷水主机的压力差,以延长主机的寿命。3、冷却系统的监控:通过监控所有冷却塔风机和冷却水泵的运行状态,电动阀位置反馈,进行电动阀的开度、启停控制。监测每台制冷主机冷却水的回水温度,通过与设定点的比较,调节相应的冷却水温差阀的开度,保证进入冷冻机冷凝器的冷却水的最佳工况。通过监测室外温度,判断冷却塔的初步开启数量。5 毕业论文正文9小结通过近2个月的努力,终于圆满地完成了这次的毕业设计。从选择题目时的迷茫到现在论文收稿时的喜悦,似乎完成了一个不可能的完成的任务。在此期间,对暖通行业的许多设计规范和手册都做了一定深度的对比,对设计规范内容有了相应的了解,对市场上的建筑水暖电产品规格、性能也有了更加深刻的认识。本组毕业设计课题涉及到了空调、制冷机组两大系统,设计内容丰满,专业性强,是我们学习锻炼的好题材。由于时间和水平有限,本次设计不可避免存在着不足之处。通过设计过程中的资料收集分析,空调过程设计,地下埋管设计等,我对本专业在实际工程中运用有了更深的认识,对中央空调系统有了进一步的了解。我查阅了大量的资料再经过指导老师的精心指导,对这一论文课题有了比较深刻的理解。还使我熟悉了鸿业暖通软件这对我今后的工作肯定会有一定的帮助。[参考文献][1]中华人民共和国国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005。[2]中华人民共和国国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003。[3]M.SiddharthaBhatt,Energyconservationinrefrigerationandairconditioningsystemsthroughsystemsimu-lation,CPRINews58(1996)2–4CentralPowerResearchInstitute,Bangalore-560094,India.[4]W.F.Stoecker,J.W.Jones,RefrigerationandAirConditioning,McGraw–Hill,Singapore,1984.[5]陆耀庆,实用供热空调设计手册(第二版).中国建筑工业出版社[6]尉迟斌,实用制冷与空调工程手册,机械工业出版社[7]赵荣义,范存养,薛殿华,钱以明编.空气调节(第四版).中国建筑工业出版社,2008.[8]唐建凤.会所室内游泳池空调设计探讨[J].机电设备,2003[9]居里.热泵除湿机在会所恒温游泳池中的应用[J].上海建设科技,2009[10]陈伟.广州某商务酒店室内泳池除湿热泵的运用[j].福建建筑,2007[11]中国制冷空调协会.中国制冷空调暖通年鉴2005—2006[M].北京:中国建筑工业出版社,2006[12]中国制冷空调协会.中国制冷空调暖通年鉴2003—2004[M].北京:中国建筑工业出版社,20045 毕业论文正文[13]涂逢祥.建筑节能[M].北京:中国建筑工业出版社,2002[14]中国机械工程学会设备维修分会.空调制冷设备维修问答[M].北京:机械工业出版社,2002[15]北京制冷学会.制冷与空调设备手册[M].北京:国防工业出版社,19885 毕业论文附录附录2图纸5 毕业论文附录5 毕业论文附录5 毕业论文附录5 毕业论文附录5 毕业论文附录5

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