济南某大厦空调毕业设计说明书(编辑修改稿)

济南某大厦空调毕业设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

荷， KW； Qe 为蒸发器的冷量， KW；△T 为冷却水进出口温差（℃），压缩式制冷机 △ t=5℃，吸收式制冷机 △ t=6℃；k 考虑制冷机耗功的热量系数，对压缩式制冷机， k=。 具体选用的冷却塔为两台中国德州亚太集团生产的低噪声型玻璃钢冷却塔，其主要性能参数如下表所示： 型号 冷却水量（ m3/h） 风量(m3/h) 风机直径（ mm） 电机功率(kw) 进水压力(104Pa) DBNL3175 175 94300 2400 (本系列标准设计工况为湿球温度 28℃，进水温度 t1=37℃， 出水温度 t2=32℃ ,即水温降为△ t=5℃ ) 循环冷却水的水质要求及存在问题 循环冷却水的水质要求，不能仅以离子含量来表示，而要从杀生、阻垢、缓释等综合效果来判断。 在敞开式冷却水系统，冷却水吸收热量后，经冷却塔与大气直接接触，二氧化碳逸出，解氧和浊度增加，水中溶解盐类浓度增加，以及工艺介质的泄露等，使循环水质恶化，给系统带来结垢、腐蚀、污泥、污垢和菌藻等问题。 第 22 页 循环冷却水的水质处理 循环冷却水处理主要是解决循环冷却水的结垢、腐蚀和微生物的问题。 具体的说 ，控制腐蚀率要小于 (mm/a)；污垢系数要达到 m178。 K/W，每毫升水的厌氧菌总数小于 1000 各。 为了达到上述要求 ,要适当增加阻垢剂以防止结垢 ,投加缓释剂以防止腐蚀 ,剥离杀生剂来消灭微生物，但是情况并不是很简单的，因为影响因素很多，例如补充水水质、循环水浓缩倍数、流速、换热器结构与材料、工艺介质渗漏及水温等，各厂都不相同。 因此，循环冷却水处理的药剂配方也不能相同。 空调热源的选择和计算 空调热源的分类 （１）按热源性质分类分为蒸汽热源、热水热源、电热热 源。 （２）按热源装置分类分为锅炉供热、热交换器供热、热泵供热。 空调热源选择的原则 （１）空调热源一般应采用集中供暖热源。 热源为蒸汽时，应采用高效立式换热器；热源为热水时，应采用板式换热器。 （２）当设有集中热源时，可自备热源。 自备热源可利用燃油或燃气热水机组，也可采用电热水机组。 （３）热源也可用风冷热泵机组、直燃溴化锂、水源热泵机组、地热热泵机组提供。 （４）各种热源形式应根据实际情况经技术比较分析后，优先采用技术先进、性能价格比合格、运行管理方便的热源形式。 第 23 页 本设计采用的是热水作为空调 系统的热源， 热水是高层民用建筑空调所用热源中使用是最广泛的一种，首先，热水在使用的安全方面比蒸汽优越，其次，热水与空调冷水的性质基本相同，传热比较稳定。 在空调机组中，许多时候采用冷、热盘管合用的方式，以减少空调机组及系统的造价，热水能较好的满足此种方式而蒸汽盘管通常不能与冷水盘管合用，再一点就是，热水使用时，不像蒸汽系统哪样需要许多的附件，也给运行管理及维护带来了一定的方便。 风机盘管的供回水的温度设为：供水 60℃ ，回水 50℃，因为风机盘管系统宜采用低温热水与其性质有关，风机盘管通常不承担新风热负荷，因此 对其加热量的需求相对较小，低温热水一般是可以满足需求的，现有国产风机盘管的供热能力也大都是热水供水温度 60℃为标准共况进行测试的，为了减少设计复杂性，使空调机组与风机盘管都可采用较高温的人水，目前也有一些厂商开发了可用高温水的风机盘管，但实际工程汇总引用较为少见。 供热方式采用热交换器供热：高层民用建筑空调热交换的一次热媒通常来自两个地点，自备锅炉房及城市热网。 前者既口是热水也可是蒸汽，而后者几乎都是 100~120℃左右的高温热水 (通常是热电厂综合利用的热水或城市区域锅炉供应的热水 ) 采用热交换器供热的一个 主要优点是作为一次热媒的热源系统与大楼空调供热的水系统完全分开，空调热水系统的设计可在不受一次热媒影响的情况下进行。 其主要的缺点是由于经过热交换，热损失是不可避免的，因此，热交换器的性能是设计中要考虑的一个主要的因素。 对于一个设有中央空调系统的高层民用建筑，如果采用离心式冷水机组，其夏季空调系统的综合 COP 系数（全楼空调耗冷量与全楼空调耗电量之比）通常在 2～ 3左右；如果采用溴化锂吸收式冷水机组，此 ＣＯＰ系数（全楼空调耗冷量与全楼空调供冷耗热量之第 24 页 比）通常在 ０ .６～０ .７之间。 这就是说，当一 栋建筑冬季热负荷与夏季冷负荷的数量值差不多时（如我国华北地区的大部分地区），实际上冬季耗能以标准热来衡量将明显高于以离心式冷水机组供冷的夏季能耗（高出一倍以上），同时也是以吸收式冷水机组供冷的夏季能耗的６０％～７０％。 由此可见，热源问题在空调设计及运行中，和冷源时同等重要的。 根据各种换热器的性能特点，拟选用板式换热器。 其主要原因如下： 板式换热器是由传热板片、密封胶垫、框架和夹紧螺柱等主要零部件组成。 传热板片四个角开由角孔，镶贴由密封胶垫的传热板片安装在固定紧板和活动夹紧板之间的框架上，用夹紧螺柱夹紧，密 封胶垫按着人为设计的流程形式将各传热板片密封联结，形成迷宫式的介质流道，两种换热介质在相邻的流道内互相逆流，进行充分的热交换。 传热板片波纹为人字形，相邻板片具有反方向的人字形沟槽，沟槽的交叉点相互支撑形成接触点，介质流动时形成遄流，获得很高的传热效率。 板式换热器工作压力一般为 ，最高可以达到 ，工作温度一般低于 150℃。 用于水蒸气加热或冷凝时，一般字板式换热器上附加减温管式换热器，以降温保护板式换热器的胶垫，并增加蒸汽处理量。 传热板片材质，一般为不锈钢 SUS304，特定可用不锈钢 SUS316L，密封胶垫使用丁氰橡胶、三元乙丙橡胶或丁氰食品橡胶，传热板片和密封橡胶垫也可以根据用户的不同使用工况要求选用其它材料制造。 板式换热器具有结构紧凑、占地面积小、传热效率高、操作范围灵活性大、应用范围广、热阻力损失小、使用安装清洗方便、投资成本低等优点。 因此被广泛的应用于石油化工、液压机械、热电、冶金、动力、轻防工业、食品、医药、暖通供热和海洋开发等领域。 对于换热器的选择，不同的厂家由不同的技术优势，选择首先考虑的式效率以及经济性，其主要技术特点如下： 第 25 页 换热效率高 波纹 尺寸科学合理，介质雷诺数低，可以使介质在低流速状态上，形成充分紊流，结垢可能性降低，传热系数高。 每平方米板式换热器可实现供暖建筑面积400— 1000 平方米。 运行安全可靠 密封胶垫在板片夹紧状态下变形小，组装及维修重新组装后胶垫密封可靠，换热介质无内泄现象，如有外泄现象可以及时发现处理，密封胶垫老化进度慢。 传热板片使用寿命长 板片形成时，采用非同时合模的工艺保证了板片均匀拉伸，波纹尺寸精确，使得板片各部耐蚀能力及机构强度均匀。 压力阻力损失小 角孔处波纹方向科学，流 体流动死区小，流道当量直径大。 空调机房的布置 制冷机房的布置原则 制冷机房应尽可能靠近负荷中心，吸收式制冷机房尽量靠近热源（直燃机组除外）。 1）氟利昂压缩式制冷装置，可布置在民用建筑、生产厂房及辅助建筑内，但不得布置在楼梯间、走廊和建筑物出入口处。 2）氨压缩式制冷装置应布置在隔断开房间或单独的建筑物内，但不得布置在民用建筑或工业辅助建筑物内。 3）溴化锂吸收式制冷装置应布置在建筑物内。 第 26 页 4）大中型制冷机房应设置值班室、控制室、维修间、卫生间等设施，也可与其它机房（如泵房、空 调机房等）合用。 制冷机房应设通讯设施，并且给远程自动控制创造条件。 5）应考虑设备的进出安装和维修条件，配备必要的起吊措施；大型设备进出预留孔洞宜直通向室外。 6）直径大于 DN150 的管道，需在梁板、墙柱等结构体系上支撑或吊挂时，应向结构专业提供荷载，必要时预留埋件。 7）在水泵及阀门处容易漏水，在漏水可能性较大的地方应采取措施，如增设排水沟等。 位置的确定 本大楼预留有制冷机房在地下一层。 这种方案现在十分普遍，有的甚至将制冷机房设在地下二层甚至三层。 地下室设置制冷站的最大优点是不占用价 值昂贵、利用价值高的地面建筑，防止了设备噪声对周围环境的影响，其缺点是地下室潮湿，通风条件差，大型设备的运输吊装比较困难，应考虑周到，做好通风、防潮布置，优化环境。 制冷机房的设计 制冷机房内主要设备有：冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、分集水器及动力配电箱等。 对大中型制冷机房尤其是溴化锂制冷机，制冷主机与水泵宜分开布置，避免噪声的相互影响。 设备的配置应考虑工艺流程合理，管道走向清晰，避免管道往返布置，节省管材。 设备的配置考虑到运行管理、操作维修方便，设备与建筑、设备与设备之间应保证必要的距离。 一般 来说满足以下要求： 冷水机组与墙壁，冷水机组之间的主要通道，净距离不宜小于 ,非第 27 页 主要通道不应小于。 冷水机组的前面或后面距墙壁的距离应根据设备资料的要求，留处设备维修空间。 例如清洗传热管或抽管（可利用门窗孔洞）。 设上部空间，除考虑安装空间外，还应考虑通风条件的要求。 一般离心式冷水机组机房高度不宜低于 ，梁底净高不宜小于 ；溴化锂吸收式冷水机组机房不宜小于 ，并应有良好的通风排热。 水泵与建筑物墙壁之间、水泵与水泵之间，除管道的净距离不应小于 ，主要操作 面净距离不应小于。 分、集水器应靠墙布置，中心标高约 ，分、集水器上的阀门中心标高为。 第 28 页 四 空调系统的选择 空调系统的形式 空调系统的比较和选择 空调系统的方案确定与很多因素有关，在设计时应与建筑、结构、工艺等专业密切配合，并与用户协商确定。 确定方案以前应考虑到以下内容： a：外部环境 一、 气象资料（ 2）周围环境 b：所设计的建筑物特点 （ 1） 用途（ 2）规模（ 3）室内参数要求（ 4）负荷情况（ 5）能源 二：济南某投资大厦总共 16 层，其中 1 到 4 层有裙房，裙房 1 到 3 层全部都是商场。 1 到 16 层标准层主要都是办公用。 综上因素可以把空调系统划分为两个系统。 商场和 1 层门厅用单风管集中式系统。 其余办公室全都用风机盘管加新风机组 a) 商场由于空调房间比较大，房间各区域热负荷变化情况类似，当集中控制时，温度波动范围不会超过允许波动范围。 所以三层的商场宜采用单风管集中式系统。 商场建筑空调的特点 商场建筑安装空调系统的主要目的是保持室内适宜的温室度，创造吸引顾客入内的舒适冷、暖环境，增进顾客的购物欲望；防止室内商品（衣服、家具等）质量变劣；同时为商场职工 提供舒适的工作环境。 商场建筑的功能不同于旅馆和办公楼建筑，室内空调一般有以下一些特点： 第 29 页 （ 1） 商场建筑空间大，室内人员多，照明设备多，故空调冷负荷和新风负荷大。 （ 2） 商品种类多，营业厅布局常有变动，要求空调设备具有一定的灵活性。 （ 3） 大商场内有些营业厅人员密度大，有些密度小，在确定空调箱容量和空调分区时，应加以区别。 （ 4） 有些商业建筑趋向多功能化，除了商业空调外，还没有会场、剧场、餐厅等，其空调系统应考虑分区。 （ 5） 百货大楼的入口人流频繁，在冬季，为防止或减少室内冷风的侵入，往往要设置前室并使用空气幕，在建筑上应考虑合适的入口， 并设避风用的挡风壁。 （ 6） 由于百货商场进出人数的不定，必须根据建筑消防要求，设置灭火，排烟装置。 三 .商场的空调方式 （ 1）空调系统的分区 百货商店各层楼面几乎都是没有间隔的同间，没有必要按朝向的差别进行分区。 而应按房间用途进行区分。 例如：按一般商场、特种商场、地下商场、商品展示场、办公室等进行空调系统的分区。 有的大型百货商场还附设有美容室、餐馆、影剧场等设施，由于这些房间的服务时间不同，以及为避免气味相互串通，应单独设立空调系统。 （ 2）中央单风道系统 系统如图 431 所示。 中央单风道方式的优点如下： 1） 保证有 足够的新鲜空气。 第 30 页 2） 可集中进行空气过滤和空调箱的消声处理。 3） 在过渡季可采用全新风供冷，可推迟或少开冷冻机。 4） 由于空气集中处理，系统本身简单，维护管理方便。 缺点是：风道断面较大，占用建筑空间多。 当营业厅内无特殊臭气发生，且大厅布局变更不大时，中央式空调方式是最经济的。 （ 3）新风空调箱加各层机组方式 如图 432 所示，新风由新风空调箱集中处理，由送风利管（或新风竖井）送至各层，由室内回风混合后，经各层空调箱热湿处理后，由风道送入室内。 各种系统机动灵活，用的极为普通。 （ 4）中央单风带和各层机组结合方式 在多层 商场中，用的较多的是如图 433所示的中央单风道和各层机组结合的空调系统。 商场的回风经回风立管集中至屋顶或室内空调箱，经集中空气净化后，与新风混合、热湿处理后送入主风道。 其优点是在过渡季可全部采用新风供冷及全部排风等。 四、空气处理系统 系统空气的处理方式设计为气 — 水系统，空气与作为冷、热介质的水同时送进被空气调节的房间，空气解决房间的通风换气或提供满足房间最小卫生要求的新风量，水则通过房间内的小型空气处理设备而承担房。