中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)教程

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1、中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì),主要介紹常規(guī)中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備的設(shè)計(jì)選型 1.水冷冷水機(jī)組空調(diào)系統(tǒng) 2.風(fēng)冷冷水機(jī)組空調(diào)系統(tǒng),水冷冷水機(jī)空調(diào)系統(tǒng),主要設(shè)備有 （1）螺桿機(jī)組 （2）冷卻塔 （3）冷凍水泵 （4）冷卻水泵 （5）補(bǔ)水泵 （6）電子水處理儀或全自動(dòng)軟化水處理裝置 （7）水過濾器 （8）膨脹水箱 （9）末端裝置（空氣處理機(jī)組、風(fēng)機(jī)盤管等）,水冷螺桿機(jī)組水系統(tǒng)流程圖（一）,水冷螺桿機(jī)組水系統(tǒng)流程圖（二）,水冷冷水機(jī)空調(diào)系統(tǒng),一、制冷主機(jī)的選擇,1.根據(jù)建筑的空調(diào)面積和房間功能進(jìn)行空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算 2.統(tǒng)計(jì)建筑空調(diào)總冷負(fù)荷 3.大部分建筑需要考慮房間的同時(shí)使用率，一般建筑的同時(shí)使用率為7080%，

2、特殊情況需根據(jù)建筑功能和使用情況確定。 4.制冷機(jī)冷負(fù)荷為建筑空調(diào)總冷負(fù)荷與同時(shí)使用率的乘積。根據(jù)計(jì)算的制冷機(jī)冷負(fù)荷既可選擇制冷主機(jī)。,制冷主機(jī)臺數(shù)可根據(jù)建筑業(yè)主和建筑所備機(jī)房情況進(jìn)行確定,建筑物冷負(fù)荷估算指標(biāo),二、水泵的選擇,,,臥式離心泵,立式離心泵,,,1、水泵的主要形式,,2、水泵型號含義,SLS 200 - 250,,,,,,葉輪名義直徑,,,,,泵進(jìn)出口公稱直徑,SLS單級單吸立式離心泵,3、水泵選擇的步驟,,第一步：水泵流量的確定,1.冷卻水流量：一般按照產(chǎn)品樣本提供數(shù)值選取，或按照如下 公式進(jìn)行計(jì)算，公式中的Q為制冷主機(jī)制冷量,L(m3/h)=,Q(kW),（4.55）x1.

3、163,X(1.151.2),,2.冷凍水流量：在沒有考慮同時(shí)使用率的情況下選定的機(jī)組，可根據(jù)產(chǎn)品樣本提供的數(shù)值選用或根據(jù)如下公式進(jìn)行計(jì)算。如果考慮了同時(shí)使用率，建議用如下公式進(jìn)行計(jì)算。公式中的Q為建筑沒有考慮同時(shí)使用率情況下的總冷負(fù)荷。,L(m3/h)=,Q(kW),（4.55）x1.163,,,第二步：水系統(tǒng)水管管徑的計(jì)算,在空調(diào)系統(tǒng)中所有水管管徑一般按照下述公式進(jìn)行計(jì)算：,,,,,L(m3/h),0.785x3600 xV(m/s),D(m)=,,,公式中：L----所求管段的水流量（第一步已計(jì)算出） V----所求管段允許的水流速,流速的確定：一般，當(dāng)管徑在DN100到DN250

4、之間時(shí)，流速推薦值為1.5m/s左右,當(dāng)管徑小于DN100時(shí),推薦流速應(yīng)小于1.0m/s,管徑大于DN250時(shí)，流速可再加大。進(jìn)行計(jì)算是應(yīng)該注意管徑和推薦流速的對應(yīng)。,注意：一般，選擇水泵時(shí)，水泵的進(jìn)出口管徑應(yīng)比水泵所在管段的管徑小一個(gè)型號。例如：水泵所在管段的管徑為DN125,那么所選水泵的進(jìn)出口管徑應(yīng)為DN100。,目前管徑的尺寸規(guī)格有： DN15、DN20、DN25、DN32、DN40、DN50、DN70、DN80、DN100、DN125、DN150、DN200、DN250、DN300、DN350、DN400、DN450、DN500、DN600,,水泵的選擇,,第三步：水泵揚(yáng)程的確定,以

5、水冷螺桿機(jī)組為例：,冷凍水泵揚(yáng)程的組成 1.制冷機(jī)組蒸發(fā)器水阻力：一般為57mH2O；（具體值可參看產(chǎn)品樣本） 2.末端設(shè)備（空氣處理機(jī)組、風(fēng)機(jī)盤管等）表冷器或蒸發(fā)器水阻力：一般為57mH2O； （據(jù)體值可參看產(chǎn)品樣本） 3.回水過濾器阻力，一般為35mH2O； 4.分水器、集水器水阻力：一般一個(gè)為3mH2O； 5.制冷系統(tǒng)水管路沿程阻力和局部阻力損失：一般為710mH2O； 綜上所述，冷凍水泵揚(yáng)程為2635mH2O，一般為3236mH2O。 注意：揚(yáng)程的計(jì)算要根據(jù)制冷系統(tǒng)的具體情況而定，不可照 搬經(jīng)驗(yàn)值！,水泵的選擇,,冷卻水泵揚(yáng)程的組成 1.制冷機(jī)組冷凝器水阻力：一般為57mH

6、2O；（具體值可參看產(chǎn)品樣本） 2.冷卻塔噴頭噴水壓力：一般為23mH2O 3.冷卻塔（開式冷卻塔）接水盤到噴嘴的高差：一般為23mH2O 4.回水過濾器阻力，一般為35mH2O； 5.制冷系統(tǒng)水管路沿程阻力和局部阻力損失： 一般為58mH2O； 綜上所述，冷凍水泵揚(yáng)程為1726mH2O，一般為2125mH2O。,補(bǔ)水水泵揚(yáng)程的計(jì)算： 補(bǔ)水水泵揚(yáng)程為系統(tǒng)最高點(diǎn)距補(bǔ)水泵接管處的垂直距離和 補(bǔ)水管路的沿程阻力損失和局部阻力損失。 沿程阻力損失和局部阻力損失一般為35mH2O。,,4、水泵參數(shù)表（部分）,舉例：如果計(jì)算出系統(tǒng)水流量為160m3/h, 則水系統(tǒng)管徑計(jì)算為DN200，所以水泵管徑選DN

7、150，揚(yáng)程選為32mH2O，校核水泵 參數(shù)表中流量和揚(yáng)程部分，選?。篠LS150-315型號的水泵。,,5、水泵并聯(lián)運(yùn)行情況,由上表可見：水泵并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，流量有所衰減；當(dāng)并聯(lián)臺數(shù)超過3臺時(shí)，衰減尤為厲害。故強(qiáng)烈建議：1.選用多臺水泵時(shí)，要考慮流量的衰減，留有余量。2.空調(diào)系統(tǒng)中水泵并聯(lián)不宜超過3臺，即進(jìn)行制冷主機(jī)選擇時(shí)也不宜超過三臺。,一般，冷凍水泵和冷卻水水泵的臺數(shù)應(yīng)和制冷主機(jī)一一對應(yīng)，并考慮一臺備用。補(bǔ)水泵一般按照一用一備的原則選取。,,三、冷卻塔的選擇,1、冷卻塔的主要形式,圓形逆流冷卻塔,方形橫流冷卻塔,當(dāng)然冷卻塔的分類形式還有很多種，在這里就不一一列舉了。,,,2、冷卻塔的結(jié)構(gòu),,

8、3、冷卻塔設(shè)計(jì)選型,,1、冷卻塔臺數(shù)與制冷主機(jī)的數(shù)量一一對應(yīng)，可以不考慮備用； 2、冷卻塔的水流量 = 冷卻水系統(tǒng)水量1.2； 舉例：假設(shè)空調(diào)系統(tǒng)冷卻水量為160m3/h，那么冷卻塔的冷卻水量=160 1.2=192 m3/h，根據(jù)就近原則，選擇冷卻塔參數(shù)表中冷卻水量為200m3/h 的冷卻塔。,,四、電子水處理儀、水過濾器的選擇,1、產(chǎn)品主要形式,“Y”形過濾器,電子水處理儀,,2、電子水處理儀和過濾器的選擇,空調(diào)水系統(tǒng)中使用到的電子水處理儀和水過濾器一般都按照設(shè)備所在管段的管徑進(jìn)行選擇。 冷卻水系統(tǒng)屬開式系統(tǒng)，必須使用電子水處理儀； 冷凍水系統(tǒng)屬閉式系統(tǒng)，要求不是那么嚴(yán)格，可以在

9、冷凍水系統(tǒng)管路中或膨脹水箱進(jìn)水管路中安裝電子水處理儀。,,五、全自動(dòng)軟化水裝置的選擇,當(dāng)工程所在地水質(zhì)較硬或是系統(tǒng)較大的時(shí)候，系統(tǒng)的循環(huán)水和補(bǔ)水最好是軟化水，該空調(diào)系統(tǒng)必須配置水軟化裝置，一般選用全自動(dòng)軟化水裝置； 全自動(dòng)軟化水裝置的選用一般按照系統(tǒng)補(bǔ)水量進(jìn)行選擇。補(bǔ)水裝置可以根據(jù)實(shí)際情況來選（裝置小，系統(tǒng)補(bǔ)水時(shí)間長；裝置大，系統(tǒng)補(bǔ)水時(shí)間短）。,工程圖片,,,,,,六、膨脹水箱的選擇,膨脹水箱一般按照冷凍水系統(tǒng)管路總水容量的23%選擇 一般，一萬平方米左右建筑空調(diào)水系統(tǒng)膨脹水箱的容積為24立方。,,六、末端設(shè)備的選擇,1、風(fēng)機(jī)盤管的選擇,風(fēng)機(jī)盤管有兩個(gè)主要參數(shù)：制冷（熱）量和送風(fēng)量，故有

10、風(fēng)機(jī)盤管的選擇有如下兩種方法： （1）根據(jù)房間循環(huán)風(fēng)量選：房間面積、層高（吊頂后）和房間換氣次數(shù)三者的乘積即為房間的循環(huán)風(fēng)量。利用循環(huán)風(fēng)量對應(yīng)風(fēng)機(jī)盤管高速風(fēng)量，即可確定風(fēng)機(jī)盤管型號。 （2）根據(jù)房間所需的冷負(fù)荷選擇：根據(jù)單位面積負(fù)荷和房間面積，可得到房間所需的冷負(fù)荷值。利用房間冷負(fù)荷對應(yīng)風(fēng)機(jī)盤管的高速風(fēng)量時(shí)的制冷量即可確定風(fēng)機(jī)盤管型號。 確定型號以后，還需確定風(fēng)機(jī)盤管的安裝方式（明裝或安裝），送回風(fēng)方式（底送底回，側(cè)送底回等）以及水管連接位置（左或右）等條件。,對于一般的住宅和辦公建筑，房間面積在20m2以下，可選用FP-3.5,25m2左右的選用FP-5.0，30m2左右的選用FP-6.3,

11、35m2左右的選用FP-7.1。房間面積較大時(shí)應(yīng)考慮使用多個(gè)風(fēng)機(jī)盤管，房間單位面積負(fù)荷較大，對噪音要求不高時(shí)可考慮使用風(fēng)量和制冷量較大的風(fēng)機(jī)盤管。,,2、空氣處理機(jī)的選擇,,空氣處理機(jī)組主要用于處理室內(nèi)空氣和供新風(fēng)，一般有空調(diào)工況和新風(fēng)工況兩種工作狀態(tài)。 空氣處理機(jī)組的選擇一般由三個(gè)主要參數(shù)決定：風(fēng)量、表冷器排管數(shù)和機(jī)外余壓。 先根據(jù)系統(tǒng)需要的風(fēng)量確定空氣處理機(jī)組的型號，然后根據(jù)需要提供的冷量來決定其排管數(shù)，如此便可確定。根據(jù)系統(tǒng)需要的余壓要求確定余壓。 空氣處理機(jī)組一般有吊頂式和落地式兩種。落地式包括立式和臥式兩種。另外機(jī)組的送回風(fēng)方式也有多不同。徐根據(jù)建筑情況和建筑業(yè)主要求進(jìn)行最終的

12、確定。 注意：空調(diào)工況的制冷（熱）量比新風(fēng)工況時(shí)要小。,3、組合式空調(diào)機(jī)組的選擇（略）,,七、工程概算,1.設(shè)備費(fèi)（除膨脹水箱、軟化水箱、閥門管道和管件以外，全部為設(shè)備費(fèi)，設(shè)備費(fèi)的準(zhǔn)確度應(yīng)比合同最終簽訂價(jià)高8%10%左右）。 2.設(shè)備運(yùn)雜費(fèi)（運(yùn)輸、包裝費(fèi)等）一般取設(shè)備費(fèi)的1%2%（根據(jù)設(shè)備的產(chǎn)地和使用地的距離來確定）。 3.設(shè)備安裝費(fèi)：一般取設(shè)備的5%8%，（除散件設(shè)備，如：冷卻塔的安裝費(fèi)：取冷卻塔設(shè)備費(fèi)的10%15%）。 4.設(shè)備運(yùn)行調(diào)試費(fèi)：一般取設(shè)備費(fèi)的0.5%1%。 5.管道制作、安裝、保溫等費(fèi)用，一般為設(shè)備費(fèi)的20%40%。（根據(jù)系統(tǒng)的復(fù)雜程度來確定）。 6.電氣費(fèi)、土

13、建費(fèi)用（應(yīng)另行計(jì)算）。 7.工程設(shè)計(jì)費(fèi)，取以上所有費(fèi)用合計(jì)的2.5%3%。 8.工程的其他費(fèi)用（包括各種稅費(fèi)、工程臨時(shí)設(shè)施費(fèi)、冬雨季施工費(fèi)、利潤等），一般取以上所有費(fèi)用合計(jì)的5%8%。 上述所有費(fèi)用之和即工程總造價(jià)。,,一般，使用水冷冷水機(jī)組，末端為風(fēng)機(jī)盤管沒有新風(fēng)的情況下，建筑空調(diào)造價(jià)為200元/m2左右，末端為風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)的為250元/m2左右。使用風(fēng)冷冷水機(jī)組，末端為風(fēng)機(jī)盤管沒有新風(fēng)的情況下，建筑空調(diào)造價(jià)為300元/m2左右，末端為風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)的為350元/m2左右。,,風(fēng)冷冷水機(jī)空調(diào)系統(tǒng),主要設(shè)備有： （1）風(fēng)冷冷水機(jī)組 （2）冷凍水泵 （3）補(bǔ)水泵 （4）電子水處理儀或全自動(dòng)軟化水處理裝置 （5）水過濾器 （6）膨脹水箱 （7）末端裝置（空氣處理機(jī)組、風(fēng)機(jī)盤管等）,所有設(shè)備的選型方法和原則與水冷冷水機(jī)組空調(diào)系統(tǒng)一樣！,