空气调节课程设计--某超市空调系统设计

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成绩课程设计说明书(计算书、论文)题目北京某超市空调系统设计课程名称空气调节院（系）土木与环境工程学院专业班级10建筑设备（1）班学生姓名张竹松学号设计地点北京某超市指导教师高苏蒂设计起止时间：2012年5月25日至2012年6月8日13 目录一、课程设计资料1、土建资料……………………………………………………………….32、（1）室外气象条件…………………………………………………….3（2）室内设计条件…………………………………………………….3二、课程设计主要内容1、建筑冷负荷和总余湿计算……………………………………………..42、空调系统所需提供风量及冷量………………………………………..73、空调系统选型及分析…………………………………………………..84、风口选型和气流组织设计……………………………………………..85、风道设计………………………………………………………………..96、设备减震和管道保温………………………………………………….117、参考文献……………………………………………………………….1213 一、课程设计资料1、土建资料超市共一层，层高5米，总长50米总宽20米外墙参数；保温外墙一，保温层为70mm厚的加气混凝土；结合2-9,K=1.19,β=0.22υ=33.61,ε=10.7屋顶参数：通风屋面，保温层为110mm厚的加气混凝土；结合附录2-9，K=1.2，β=0.47,υ=15.50,ε=7.0外窗：单层钢框标准玻璃，内有浅色窗帘。（东面墙体门窗占墙体面积的二分之一，均为玻璃）2、（1）室外气象条件地点位置夏季冬季北纬东经干球温度相对湿度干球温度相对湿度北京39°48′116°28′33.6℃78％-12℃45％（2）室内设计条件地点位置夏季冬季北纬东经干球温度相对湿度干球温度相对湿度北京39°48′116°28′26℃60％16℃63％13 三、课程设计主要内容1、建筑总负荷和总余湿量计算（1）通风屋面，保温层为110mm厚的加气混凝土；结合附录2-9，K=1.2，β=0.33,υ=30.3,ε=9.0从附录2-11查得扰量作用时刻ζ-ξ时的北京市屋顶负荷温差的逐时值Δtζ-ξ即可按式CLQζ=KFΔtζ-ξ算出屋顶的逐时冷负荷计算结果列于表2-11屋顶冷负荷（W）表2-11计算时刻r7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00Δtζ-ξ12109988910111214KK=0.86FF=800㎡CLQζ82566880619261925504550461926880756882569632（2）北外墙冷负荷结合2-9,K=1.19,β=0.22，υ=33.61,ε=10.7北外墙冷负荷表2-12计算时刻r7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00Δtζ-ξ66555555555KK=1.19FF=200㎡CLQζ14281428119011901190119011901190119011901190（3）南外墙冷负荷结合2-9,K=1.19,β=0.22，υ=33.61,ε=10.7南外墙冷负荷表2-1313 计算时刻r7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00Δtζ-ξ88776666666KK=1.19FF=250㎡CLQζ23802380208320831785178517851785178517851785（4）东外墙冷负荷结合2-9,K=1.19,β=0.22，υ=33.61,ε=10.7东外墙墙冷负荷表2-15计算时刻r7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00Δtζ-ξ98887788999KK=1.19FF=50㎡CLQζ536476476476417417476476536536536（5）东外门冷负荷单层钢窗标准玻璃，内有浅色窗帘，K=4.54，F=50㎡一，瞬变传热得热形成冷负荷由附录2-12中查得各计算时刻的负荷温差Δtζ，计算结果列于表2-16东外门瞬时传热冷负荷（w）表2-16计算时刻r7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00Δtζ00.81.82.93.94.95.66.26.66.66.4KK=4.54FF=50㎡CLQζ018240965888511121271140714981498145313 二，日照得热形成冷负荷由附录2-13中查得各计算时刻的负荷强度Jj·ζ，窗面积F=50㎡，窗的有效面积系数为0.85，地点修正系数为1，窗户内遮阳系数为Cn=0.5，按式CLQj·ζ=xgxdCnCsFJj·ζ计算，计算结果列于表2-19，Cs=1，见附录2-17日射得热冷负荷表2-17计算时刻r7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00Δtζ29334935831323016615113812310687面积F=50㎡CLQζ62267416760866514888352832092933261422531849（80照明冷负荷Q=1000n1n2N=1000*1.2*0.5*80*40=1920KW50盏荧光灯，每盏40w。据公式LQτ=Qτ*CL见表2-18照明冷负荷表2-18时刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00CL,τ00.440.750.830.870.900.920.940.950.950.96Qζ1920wLQτ0845144015941670172817661805182418241843（9）人体散热引起的冷负荷按成年男子50人人体散热引起的冷负荷计算公式为：LQτ=Qs*CL+QrW其中：Qs=n1*n2*qsW;Qr=n1*n2*qrW查表2—18，当室温为26℃时，成年男子散发的显热和潜热分别为：qs=58W/人，qr=123W/人查表2—17，取群集系数n2=0.89，且已知n1=50人，则有：Qs=50*0.89*58=2581W；Qr=50*0.89*128=5696W.得表2-1913 人体散热引起的冷负荷表2-19时刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00CL,τ00.530.800.860.90.920.940.950.960.960.97Qζ2581WQs*CL01368206522201670232324262452247824782504Qr5696WLQτ07064776179167336801981228148817481748200最后将前面各项逐时冷负荷值汇总于表2-20各项冷负荷汇总（w）表2-20计算时刻τ7：008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017;00屋顶负荷82566880619261925504550461926880756882569632北墙冷负荷14281428119011901190119011901190119011901190南墙冷负荷23802380208320831785178517851785178517851785东墙冷负荷536476476476417417476476536536536东门传热负荷0182409658885111212711407149814981453东门日射负荷62267416760866514888352832092933261422531849照明冷负荷0845144015941670172817661805182418241843人体散热冷负荷07064776179167336801981228148817481748200总计1882626671271592676023675232832401124624251892551626488由计算可知，最大的维护结构冷负荷出现在9:00时，其值为27159W，各项冷负荷中以屋顶冷负荷最大仓库按1/8总冷负荷为27159*9/8=30976w（10）人体散湿13 同（9）ΣW=184*50=9200g／h=2.556g／s2,空调系统所需提供的冷量和风量一次回风夏季工况已知室内余热量Q=30976w，ΣW=2.556g／s。tn=26℃，ψn=60％(hn=58kj/kg)。室外参数tw=33.6℃，ψw=78％。Hw=100kj/kg。当地大气压为标准大气压。解：（1）、求热湿比ε=Q/W=30976/2.566=12.12j/kg（2）、在焓湿图上确定出室内状态点N，作过N点的热湿比线ε=14491的直线，与90%的等相对湿度的交点为L，取△to=4℃，所以t0=22℃，h0=53kj/kg。TL=19℃，HL=48kj/kg(3)求风量G=Q/（hn-h0）=2.42Kg/s(4)由新风比0.15和混合空气的比例关系可直接确定出混合点c的位置，hc=64kj/kg。（5）空调系统所需冷量Qo=G(hc-hL)=2.42*(64-48)=38.72kw（6）冷量分析Q1=12.12kwQ2=Gw（Hw-hn）=2.42*0.15*(100-58)=15.25kwQ3=G(h0-HL)=2.42*(53-48)=12.1KWQ0=12.12+15.25+12.1=39.49KW与39.45差<1.属于正常误差3、空调系统选型及分析13 优点：1、便于空气的集中统一进行处理（除尘、加湿、加热、降温等）；2、降低降温或加热设备的运行能耗，比如在春秋季的时候，当外界温度低于室温要求时可不用开启冷冻机，把回风外排用新风即可。缺点：1、初期设备的投入成本增加（风机管道等）；2、占用场地较大因为设了独立的空调机房，为了维护方便，所以选择一次回风全空气系统。经资料查询Q0冷量=39kw可选择MSW080H卧式空气处理机组供冷量=51kw。风量=8000m³／h4、风口的选型和气流组织设计采用散流器送风口300mm*300mm，25㎡一个。超市面积800㎡，设32个散流器送风口。仓库100㎡，设4个送风口。采用上送下回式。每个风口n=8000／36=222m³／h5、风道设计每个风口n=8000／36=222m³／h管段编号流量(m3/h)长度管段口径流速动压局部阻力系数局部阻力单位长度摩擦阻力摩擦阻力管段阻力备注4445250x200v=3m/s5.40.583.1320.582.96.03213 1号管段2号管段8885400x160v=4m/s9.60.959.120.954.7513.873号管段13325400x250v=4m/s9.60.666.3360.663.39.6364号管段17765400x250v=5m/s1511515205号管段22205500x250v=5m/s150.913.50.94.5186号管段26645500x250v=6m/s21.61.2827.6481.286.434.0487号管段31085630x250v=6m/s21.60.194.1040.190.955.0548号管段35525630x320v=5m/s150.6710.050.673.3513.49号管段8885400x160v=4m/s9.60.959.120.954.7513.8710号管段4445250x200v=3m/s5.40.583.1320.582.96.03211号管段444051000x250v=5m/s150.7210.80.723.614.412799251000x320v=6m/s21.60.817.80.8421.813 号管段13号管段35525800x250v=5m/s150.7711.550.773.8515.414号管段3108630x250v=6m/s21.60.194.1040.190.955.054630x25015号管段26645500x250v=6m/s21.61.2827.6481.286.434.04816号管段22205500x250v=5m/s150.913.50.94.51817号管段17765400x250v=5m/s15115152018号管段13325400x250v=4m/s9.60.666.3360.663.39.63619号管段8885400x160v=4m/s9.60.959.120.954.7513.8720号管段4445250x200v=3m/s5.40.583.1320.582.96.032支管2225160x160v=3m/s5.40.784.2120.783.98.11213 6、设备减震和管道保温（1）设备隔振机房内各种有运动部件的设备（风机、水泵、制冷压缩机等）都会产生振动，它直接传给基础和连接的管件，并以弹性波传到其他房间中去，由以噪声的形式出现。另外，振动还会引起构件、管道振动，有时还会危害安全。因此必须对振源采取隔振措施。在基础与设备间配置弹性的材料或器件，可有效地控制振动，减小固体噪声的传递；在设备与管道间采取软连接实行隔振。（2）管路隔振水泵、冷水机组、风机盘管、空调机组等设备与水管用一小段软管连接，以不使设备的振动传递给管路。尤其是设备基础采取隔振措施后，设备本身的振动增加了，这时更应该采用这种软管连接。具体的做法见设计施工图。12.2管道保温设计12.1保温部位的选择具有下列情形的设备、管道及其附件、阀门等均应设保冷或保温：（1）冷热介质在生产和输送过程中产生冷热损失的部位。（2）防止外壁、外表面产生凝结水的部位。12.2保温材料的选择管道和设备的保温材料，应按下列要求选择：（1）保温材料的主要性能应按国家现行标准《设备及管道保温设计导则》的要求确定。（2）优先选用导热系数小、湿阻因子大、吸水率低、密度小、综合经济效益高的材料。（3）保温、保冷材料为难燃材料或不燃材料。根据以上的要求，本设计供回水管及风管的保温材料均采用带有网格线铝箔帖面的防潮离心玻璃棉。12.3保温层厚度计算保温层厚度按下列原则确定：（1）供热或供冷共用时，可参照参考文献【1】附录J，表J.0.1-1～J.0.1-3确定。13 （2）凝结水管参照参考文献【1】附录J，表J.0.1-4确定。7、参考文献1、尉迟斌主编实用制冷与空调工程手册．2003年2、上海家用电器行业协会家用中央空调设计规范2002年3、胡兴邦、朱华、叶水泵、冯踏君主编．储冷空调系统原理、工程设计及应用　[M]．杭州：浙江大学出版社1997年4、赵荣义主编　简明空调设计手册[M]．北京：中国建筑工业出版社2003年5、要志生主编　中央空调冷却水处理技术比较分析　[J]．制冷与空调。2006年6、马平主编　简析中央空调系统调试浅谈　[J]．山西建筑．2008年7、叶丽影主编　某空调工程设计与施工中存在的问题和解决方法　[J]．建筑热能通风空调．2005年8、项端祈主编　空调系统消声与隔振设计　[M]．北京：机械工业出版社．2005年9、胡兆奎主编　集中中央空调冷却水系统洁垢与腐蚀问题的探讨　[J]暖通空调．2006年10、失勇等．中央空调．北京：人民邮电出版社．200311、曾德胜制冷空调系统的安全运行、维护管理及节能环保．北京：中国电力出版社．200312、马最良．姚杨主编．民用建筑空调计设．北京：化学工业出版社．200313、何青等主编．中央空调常用数据速查手册．北京：机械工业出版社．200514、刘卫华等．制冷空调新技术及进展．北京：机械工业出版社．200515、张百福．空调制冷设备维修手册．北京：新时代出版社．199616、电子工业部第十设计研究院．空气调节设计手册（第二版）．北京：中国建筑工来出版社．199513