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空调设计经验基础手册.doc
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1、一、 集水器、分水器:集、分水器与静压箱作用相似,把动压转换成静压,有助于风/水分派平衡。1、直径D拟定: a、按断面流速0.5-1.0计算; b、按经验估算: D=1.5-3dmax d集、分水器支管中最大直径。2、别的做法参照采暖通风设计选用手册T904。二、冷凝水管道 1、冷凝水管道沿水流方向有不不大于0.5%坡度,且不容许有积水部位。 2、当冷凝水盘位于机组内负压段时 ,凝水盘出水口处必要设立水封,水封高度应比凝水盘处负压(相称于水柱高度)大50%左右。水封出口,应与大气相通。 3、冷凝水管排入污水系统时,应有空气隔断办法。冷凝水管不得与室内密封雨水系统直接连接,可设单独冷凝水管道排入
2、室外雨水管井。 4、冷凝水管道宜采用聚氯乙烯管或镀锌管,并宜采用防露保温办法。 5、冷凝水管道干管末端应设清扫口,以便定期冲洗;立管顶部宜设透气管。 6、冷凝水管公称直径DN,可以依照空调器,风机盘管或空调机组产冷量Q,按下表计算: Q(kw)DN(mm)17.62517.7-10032101-17640177-59850599-1055801056-15121001513-1246212512462150 立管公称直径,应与水平干管直径相似。三、 空调水系统附件:1、 冷水机组、水泵、热互换器、电动调节阀等设备入口管道上,应安装过滤器或除污器,防止杂志进入。采用Y形管道过滤器时,滤网孔径普通
3、为18目。2、 空调水系统应在下列部位设立阀门: 空调器(或风机盘管)供、回水管; 垂直系统每对立管供。回水总管; 水平系统每一环路供回水总管; 分、集水器处供回水干管; 水泵吸入管和供水管,并联水泵供水管阀门前还应设止回阀; 冷水机组、热互换器等设备供回水管; 自动排气阀前、压力表接管上,泄水口等处。3、 分、集水器及冷水机组、空调器和(吊装等小型机除外)进、出水管处,应设压力表、温度计,水泵出口、过滤器两侧及分、集水器各分路外管道上,应设压力表。4、 温度计应装在阀门内侧管道上,以便拆换;风机盘管铜闸阀应装在电动二通、铜管(或软管)外侧,以便检修。5、 系统最高点或有空气汇集部位应设自动排
4、气阀。6、 系统最低处,也许有水积存部位以及检修用关断阀门前,应有泄水装置。7、 供水水平干管坡向宜与流向相反,回水水平干管坡向宜与流向相似,坡度宜0.003,不应不大于0.002;在特殊条件下需无坡度敷设管道,其管内流速应0.25m/s。四、 自控系统:1、 当末端设备(如风机盘管、空调柜)采用电动二通或电动比例调节阀调节水量时,水系统为变水量系统。这时必要对冷水系统供、回水总管压差进行控制以保证冷水机组定水量运营,普通可采用压差控制器来控制供、回水总管之间旁通电动二通阀。2、 压差旁通阀选取: 控制流量:对于一次泵系统,此流量为一台冷冻水泵设计流量。 阀门实际使用时,其最大关阀压差应为冷冻
5、水泵扬程,在一次泵系统中为冷冻水泵净扬程。使用时,此值不得不不大于实际使用所用阀最大关阀容许压差。 旁通电动二通阀应采用常闭式。3、 风机盘管采用电动二通阀,空调柜采用电动比例调节阀。4、 电磁阀只适合于仅需进行双位控制场合,其阀门口径普通按接管尺寸选取。5、 调节阀宜安装在水平管上,执行机构应高于阀体以防止水进入执行器。水路调节阀应设在设备出水管路上,压差旁通阀应设在总供、回水管路中压力(或压差)相对稳定位置处。6、 一次泵边变水量系统设备台数控制有如下方式: 依照回水温度(或供回水温差)。此方式适合于自动监测,人工手动操作,适合于普通空气调节工程。由于温度计精度有限,因而,此方式控制冷水机
6、组台数不能过多,以不超过三台为宜。 依照冷量。此方式重要用于设备较多,运营管理规定较高场合。普通可采用自动监测及计算冷量,自动发出信号,人工手动操作方式。在自动化限度规定极高,控制设备及受控设备很可靠状况下,才可考虑设备自动启停。7、 压差控制时,传感器两端接管应尽量连接在水流速较小管路上,普通宜放置于集、分水器上。8、 流量计应设立在管路中水流稳定处,应保证其前面(来流方向)直管长度不不大于5D,背面直管长度不不大于3D(D为管道直径)。9、 温度传感器位置: 风机盘管系统:设于被控制房间典型区域(避开送风口附近); 空调柜:被控房间典型区域或回风管上; 新风柜:送风管上。五、 冷冻水系统:
7、1、 同程式或异程式:当管路较长、布置成异程式不易计算平衡,且每个并联分支管道和设备阻力比较接近时,空调水系统宜布置成同程式,例如高层建筑垂直立管、连接各种风机盘管水平环路等。管路计算时易于水力平衡干管、管路较短支管,或各并联环路管道和设备阻力悬殊时,宜布置成双管异程式。2、 在高层建筑中,为减少运营中制冷设备承压,闭式系统循环水泵宜设在蒸发器出口,使蒸发器出口,使蒸发器工作压力不超过系统静压。3、 冷热源设备及空调设备工作压力超过1.0MPa时,进行经济比较,可采用竖向分区闭式循环系统。分区形式举例如下: 高、低区冷热源分开设立。冷热源都设立在地下室时,工作压力超过1.0MPa高区系统,应选
8、取承压较高设备;高区冷热源设备布置在中间设备层或顶层楼板上时,应妥善解决设备层消声减振问题。 在中间设备层内布置水水热互换器,高区空调冷水二次水水温,按高于一次水水温1-1.5计算。高区空调器或风机盘管出力应按二次水温进行校核。 当建筑上部超过设备承压能力某些负荷不大时,上部个别房间可以单独设立冷热源设备,例如采用自带冷热源空调机组等。4、 冷水温度:供水7,回水12。六、 冷却水系统:1、 冷却水系统普通由冷凝器、冷却塔、冷却水箱、除污器和水解决装置等构成。2、 当多台冷却塔并联运营时,应使各台冷却塔和水泵之间管段压力损失大体相似。为避免各台冷却塔补水和溢水不均衡,宜在冷却塔和之间设平衡管(
9、管径同冷却塔进出水管管径相似),或增大冷却塔共用进出水管管径(比总管大两号),或在各台冷却塔底部设立共用连通水槽。3、 采用多台逆流冷却塔并联运营时,宜在每台冷却塔进水管上设立电动蝶阀,当相应制冷机、冷却水泵停机时,可关断该冷却塔进水阀门,以保证运营中冷却塔布水器运转所需水量。当不具备在各台冷却塔底部设立共用连通水槽时,最佳能在每台冷却塔进出水管上均设立电动阀门。4、 水冷式柜机可多台组合用一台冷却塔,冷却塔解决能力应恰当放大。5、 冷却塔设立位置应通风良好,避免气流短路,并远离烟囱及厨房排油烟口等有高温空气或非干净气体部位。6、 冷却塔补水率为循环水量2%。7、 冷却水系统应配备恰当水解决设
10、施: 由于冷却水与空气充分接触,会产生水垢、污垢、藻类和腐蚀现象,冷却水系统普通应设立定期加药装置和静电除垢等水解决设备。 选用模块式等冷水机组时,因冷凝器为板式换热器,冷却补水宜通过软化。七、 水力计算:1、管道水流速拟定:(m/s)沿程阻力,水力计算时比摩阻取值重要应满足系统水力平衡规定,并宜控制在200-500Pa/m (0.02-0.05mH2O) 每100米有2-5米水柱,局部为40%-100% 1mm/H20为10Pa。 总阻力为每100米有6-8米水柱。DN15DN20DN25DN320.4-0.60.5-0.750.55-0.90.65-1.05DN40DN50DN65DN80
11、0.7-1.150.8-1.350.95-1.551.05-1.75DN100DN125DN150DN2001.2-2.01.4-2.31.6-2.51.9-3.0DN250DN300DN350DN400-DN5002.2-3.02.45-3.02.7-3.03.02、局部阻力:(普通为沿程阻力一半左右) 空调水系统在估算时,局部阻力约为直管总摩擦阻力0.2-0.5,管路长度较大时取下限,长度较小时取上限。3、流量计算:可按空调器和风机盘管额定流量叠加进行计算,当其总水量达到与水泵流量相等时,水流量数值不再增长。4、水力平衡: 各并联环路压力损失计算差值规定在15%以内。 当异程系统并联环路压
12、力损失计算差值不不大于15%时,可在回水管上增设平衡阀等调节性能好阀门。 5、水泵进出水管流速:管道种类公称直径(mm)250250水泵吸水管1.0-1.21.2-1.6水泵出水管1.5-2.02.0-2.56、 水系统设备压力损失估算值:(最不利环路,最远末端设备至水泵管线)设备名称压力损失(mmH2O)备注离心式冷水机组蒸发器3-8冷凝器5-8冷热水排管2-5流速v=0.8-1.5m/s热互换器2-5风机盘管1-3容量越大,压力损失越大自动控制阀3-5冷却塔2-8横流塔取下限,逆流塔取上限7、 详细水力计算办法详有设计手册。钢管(水煤气管)水力计算速查表管径DN15DN20DN25DN32
13、水流速V0.4-0.60.5-0.750.55-0.90.65-1.05流量m3/h0.252-0.360.567-0.6481.08-1.622.16-3.6L/s0.07-0.10.16-0.180.3-0.450.6-1.0管径DN40DN50DN65DN80水流速V0.7-1.150.8-1.350.95-1.551.05-1.75流量m3/h3.06-5.226.12-10.0812.24-19.4418.72-31.32L/s0.85-1.451.7-2.83.4-5.45.2-8.7管径DN100DN125DN150DN200水流速V1.2-2.01.4-2.31.6-2.51.
14、9-3.0流量m3/h37.8-61.261.2-100.897.2-151.2208.8-331.2L/s10.5-17.017.0-2827-4258-92管径DN250DN300水流速V2.2-3.02.43-3.0流量m3/h396.0-532.8640.8-784.8L/s110.0-148178-218八、 空调水系统补水、膨胀及水解决:1、 膨胀水量:V=(1/1-1/2)V 1、2为系统运营先后水密度,V为水系统总容量。 水密度表温度()密度(Kg/L)1/(1/Kg)00.999841.00016100.999701.00030200.998201.00180300.9956
15、41.00438400.992211.00785 水系统总容量(L/m2建筑面积)全空气系统水空气系统空调0.40-0.550.70-1.302、空调水膨胀管应接在循环泵吸入侧系统总回水管上(或集水器上),膨胀管上不应设阀门,膨胀管管径 由下表拟定:冷水机组负荷(Kw)膨胀管 DN(mm)34920349-1774251775-34894069775070-803、开式膨胀水箱应符合下列规定: 膨胀水箱最低水位应高于系统最高点0.5m以上。 膨胀水箱有效容积由膨胀量Vp和调节水量Vt两某些构成,Vt应不不大于3min补水泵流量,且应保证水箱调节水位不不大于200mm。4、 当设立开式膨胀水箱有
16、困难时,可设立闭式膨胀水箱,惯用为气压罐,应符合下列规定: 气压罐调节容积同开式膨胀水箱调节容积Vt,气压罐总容积为:V=Vt/(1-a) m3 普通a=0.65-0.85 气压罐工作压力值按如下办法拟定:P1补水泵启动压力,不不大于系统最高点0.5m P2补水泵停泵压力及电磁阀关闭压力:P2=( P1+10)/a-10 m,wc P3水膨胀时电磁阀启动压力: 普通取P3= P2+(24) m,wc P4安全阀启动压力:P4= P3+(12) m,wc 气压罐最高工作压P4,不得超过系统内设备容许工作压力。 软水箱上部应留有相称于膨胀量Vp气压罐泄压排水容积。5、 补水系统: 空调水系统小时泄
17、漏量,普通为系统水容量1%, 空调水系统补水点,宜设在循环水泵入口处。补水泵扬程应比补水点压力高3-5m,小时流量应不不大于系统水容量4%-5%, 空调冷水专用补水泵可不设备用泵。6、 补水水解决: 空调水系统补水应经软化解决并设软水箱, 水解决设备软水出水能力按系统水容量3%计算,当设立单柱离子互换软化水设备时,其出力应满足容许和再生周期软水消耗量,普通按2倍考虑。 软水箱储水容积Vb,普通按8-16h系统泄漏量计算,即系统水容量8%-24%,系统大时取低限值。九、 冷冻泵选型:1、流量:G=Q/1.163t m3/h Q水泵所承担冷负荷或热负荷,Kw,t冷水或热水设计温升或温降,流量考虑1
18、0%附加值。2、 扬程:闭式循环单式泵系统,冷水泵扬程为管路、管件阻力、冷水机组蒸发器阻力、空调器(或风机盘管)表冷器阻力和电动阀阻力之和,另加10%-20%附加值。3、 空调水系统对循环泵规定普通是流量大、扬程低,宜选用低比转数单级离心泵。4、 高层建筑中,水泵入口承受较高静压时,对轴承密封、泵壳强度及轴向力平衡规定较高,选型及订货时应明确提出水泵承压规定。5、 当流量较大时,宜考虑多台泵并联运营,并联台数不适当超过3台。6、 多台泵并联运营时,应尽量选取同型号水泵。7、 冷冻水系统普通要考虑备用泵。十、 冷却泵选型:1、 流量:冷却水泵流量,应按制冷机组产品技术资料提供数据拟定。初步估算时
19、可按下表拟定。 制冷机类型冷凝热量Qc冷却水温升tw冷却水量Gc离心式、螺杆式、活塞式1.3Qe5Gc=Qc/1.163tw单效溴化锂吸取式2.5Qe6.5-8双效溴化锂吸取式2.0Qe5.5-6 Qc制冷机冷凝热量,Kw Qe制冷机设计参数下制冷量,Kw Gc冷却水循环量,m3/htw冷却水温升,流量考虑10%附加值。2、 扬程:冷却塔水位至布水器高差。 冷却塔布水器所需压力,由生产下技术资料提供。 制冷机组冷凝阻力,由生产下技术资料提供。 吸入管道和压出管道阻力(涉及控制阀,除污器等局部阻力)。 附加以上各项总和10%-20%。3、 其她参照冷冻泵选型。十一、冷却塔选型:1、 逆流式冷却塔
20、安装面积小, 但高度很高;横流式冷却塔安装面积及重量比逆流式大,但高度小。2、 冷却塔各项参数指标计算公式: 冷却效率:E=(tw1-tw2)(tw1-ts1) 水量:W=3600QcCw(tw1-tw2) Kg/h 风量:G=3600Qc (is1-is2) Kg/h 断面积:A=G1.2*3600V m2tw1、tw2进出水口水温,tw= tw2-tw1为冷幅,对压缩式制冷机取4-5,对吸取式制冷机取6-9,tw2=32。ts1 、ts2室外空气进出口湿球温度。ts2 -ts1取5左右,海口地区ts1为27.9。is1、is2相应于ts1 、ts2之饱和空气焓质(KJ/Kg),分别为89.
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