{工程设计管理}中央空调工程设计氟系统及水系统)

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1、,空调工程设计,空调系统工程的设计方法,产品,设计,优质空调系统,维护,安装施工,优质空调的四要素,设计和选型问题的来源,用户的要求是否清楚,设计和选型,现场的条件调查是否明确,选用的设备是否合适,负荷计算是否准确,设计五要素,环境因素,费用,品牌因素,舒适度,建筑情况,设计五要素,一、建筑情况,建筑物的类型和规模 是新建筑还是现有建筑 可提供何种能源形式 是否有合适的空间（如管道井、吊顶空间、机房等） 建筑物的围护结构的情况（如材料，结构类型等）,设计五要素,二、环境因素,在建筑中，有何种环境要求？ 周边环境的空气是否存在影响？（是否有大量的灰尘？空气是否是高盐含量的？） 周边环境允许的噪声

2、标准或要求。 机组可能安装场所附近，是否存在干扰源（热源、电磁源、强气流等）？,设计五要素,三、舒适度,房间的用途和结构（用于确定负荷计算的基本参数及选择适用的室内机组或末端装置） 室内的温湿度基准和允许波动范围。 室内空气洁净度要求和主要污染源。 新风和换气的标准和基本要求。 运行、监控和管理的要求。 是否有特殊空调要求的房间？,设计五要素,四、品牌因素,相关人员对空调系统形式和品牌的了解程度。 品牌的交易流程、服务水平和技术支援力量。 项目招标方或最终用户对品牌的要求或期望。,设计五要素,五、费用,竞争对手的信息(产品情况、价格技术对应能力等) 综合考虑设备、施工、运行和保养等各个方面的总

3、体费用。,空调项目设计流程,空调项目设计流程：,初步接触和方案讨论,方案设计,施工设计,空调项目设计流程,初步接触和方案讨论：,要充分把握客户的需求 获得建筑图纸等设计资料(如有可能进行实地勘察，应掌握建筑物 的规模，内部配置等方面的信息)。 了解客户对空调环境的基本要求，确定是否对空调有特殊要求。 确定方案 对各种系统方案进行简要对比(如有可能向客户展示其他施工实例)。 与用户探讨并初步确定空调系统的主体形式。,空调项目设计流程,合理分区，负荷计算(如有条件应采用逐时计算的方法)。 根据室内状况进行机型选择(应利用各机型的特点并考虑建筑方面的限制，同时与设备供应商确认出货能力)。 基本方案和

4、初步项目预算提出，并与客户商讨确认。,方案设计：,空调项目设计流程,施工图纸绘制 充分考虑施工可行性(施工条件、施工工期和供货周期)。 各种设备应在图上明确标识，有特殊设计时应注明。 与关联工程方进行必要协调。,施工设计：,在进行空调系统的设计过程中，必须就各种基本事项和需要调查的 事项与客户充分沟通后确定。特别对于一些客户难于理解的事项和 设计时的假定事项必须让客户充分了解，否则容易造成在施工和验 收时产生争议甚至是索赔。,空调项目设计流程,要点：,对于大型的建筑，如发现因建筑结构或房间用途不同导致各部分热 负荷有明显差异，应先进行空调分区讨论以求达到最佳效果。,建筑物内负荷特性相差较大的内

5、区与周边区，以及在同一时段内分 别进行加热和冷却的房间，一般宜分区设置空气调节系统。,MDV多联机系统工程设计,系统选型步骤,了解客户意向完成负荷计算,机型初选：确定室内、室外机组合,计算室内机的实际能力,确定室内、室外机,Y,N,实际能力负荷？,负荷计算,对空调房间进行负荷计算时，应考虑以下因素：,通过建筑围护结构传入的热量。(包括朝向、墙体结构类型等),通过外窗进入的太阳辐射量。,室内人员的散热量。,各种室内热源的散热量。,外部空气带来的热量。(包括外气量和外气处理方式),各种散湿过程产生的潜热量。,各种建筑内部的热湿干扰(包括吊顶、邻室、风管系统的回风区等),若在计算每个房间的空调冷负荷

6、时，未列入新风冷负荷，则在计算 空调系统冷负荷时应计入新风冷负荷。,负荷计算(估算法),估算简易公式： 总负荷=单位面积冷负荷房间地面面积修正系数,确定房间类型,计算房间面积,选取单位面积冷负荷估算指标,计算空调房间总负荷,估算法流程：,负荷计算(估算法),单位面积冷负荷估算指标：,新风量的确定,引入新风主要是为了改善空调房间内空气质量，降低有害物质的含量和浓度，确保室内的人员的舒适度和生理健康。,一般来说，新风量应保证每人每小时30m3。,对普通场所，可根据每人占用面积来计算新风量。,计算公式： 新风量(m3/h)=（A面积）/人均占有面积 上式中，A表示人均新风量(m3/h)通常进行估算时

7、，可取30m3/h。,当人均占有面积超过10m2时，按10m2来计算。,室内人员占有面积表,新风量的确定,新风量的确定,对于一些废气量大的场合或者一些工艺型场合，一般应根据换气次 数来计算新风量。,计算公式： 新风量(m3/h)=换气次数房间容积 对于一般性场合，如无特殊要求且室温波动范围在1则可选用换 气次数为5次/小时。,新风量的确定,换气次数推荐值,新风量的确定,换气次数推荐值,新风量的确定,换气次数推荐值,机型选择,根据负荷计算结果和室内的条件(如负荷的分布特点、房间的内部结构、理想的气流形式和使用特点等)，选择合适的室内机组，并酌情合理分组，配置相应的室外机组。,机型选择流程：,选择

8、室内机组,对室内机进行合理分组,选择室外机,选择室内机组时，首先应根据负荷计算的结果，其次需要考虑房间 的使用特点、天花造型、家具布置情况和室内机组工作的特点(尤其 是气流组织形式和具体操作控制方式)。,要点： 所选择的室内机能力一般应不小于所计算出来的房间负荷。 选择室内机时应综合考虑室内的噪声标准，空气质量要求，并结合 房间特点、内部装修等因素进行分析。 对于四面出风嵌入式室内机一般不宜用在天花高(3m以下)的场合； 对于天花高的场合可采用风管型室内机。,第一步：选择室内机组,机型选择,机型选择,室内机形式：,第二步：对室内机进行合理分组,机型选择,对于大型的项目或因建筑结构和房间用途不同

9、导致使用特点存在差 异，应对空调面积进行合理分区。,将建筑物平面分为直接受外界条件影响的周边区域(外区)和不直接 受影响的内部区域(内区)；,在大型项目中，对于其周边区域可根据方位进行分区；,如果室内的人员密度和室内设备密度有较大差异时，应根据不同密 度进行划分。,在系统设计中，一般分区方法为按建筑的负荷特性分区：,第三步：选择室外机,机型选择,根据室内机选择结果和分区情况分别选择对应合适的室外机，对于多 联机系统应注意以下几点：,冷媒管长度的限制,室内外机组的配置比例的要求 室内机的总名义能力必须在其对应的室外机名义能力的110%范 围内,否则会因回油问题导致压缩机的寿命降低和故障。,各室外

10、机可连接的最大室内机台数。,各室外机可连接的最大室内机台数（V系列）,机型选择,对于同一型号的系统室内机，尽管在技术资料中标定了其制冷(暖)能力，但是由于各种实际使用状况会对其最终能力产生影响(如：由于使用工况导致机组处于重载或轻载运转状态，室内外机组的配置比例不同等原因)；故必须在初步选定室内外机组的条件下进行能力校验。,室内机能力校验,计算公式： 室内机实际能力=选用的室外机能力(室内机能力/系统室内机总能力) 配管修正系数,室外机必要能力,计算公式： 室外机必要能力=整个系统的总负荷/配管修正系数,室内机能力校验,校核：,室外机选型习题,机型选择,某空调系统其机型和配管参数如下：,求1.

11、该系统室外机的必要能力是多少？ 2.该选用多大型号的室外机？ 3.各室内机的实际能力是多少？,解答,室内机总容量为：2.84+4.52+5.62=31.4kW 由配管高落差和配管最大长度查能力修正表得：配管修正系数=0.933 室外机的必要能力=31.4/0.933=33.6kW 选用室外机型号为：MDV-335(12)W/DSN1-830i，其制冷能力为33.5kW。 查设备型录选用室外机为： MDV-335(12)W/S-830i ，其连最大连接室内机数量为11台8台。,机型选择,解答：,总结：若室内外机配置比例大于100%，则室内机实际能力将发生变化。,配管设计（MDV）,配管设计（MD

12、V）,室外侧分歧管选型规则,配管设计（R410A系列）,配管设计（R410A冷媒系列）,支配管尺寸和连接方法,配管设计（R410A冷媒系列）,说明： A 表示：配管下游内机(从该段配 管的至最后一台内机之间所有内机) 的马力数之和。 当室外侧主管管径与室内测最大配管管径有差异时，按照取最大值原则选取。,主配管尺寸选定,配管设计（R410A冷媒系列）,冷媒设计冷媒管落差,配管设计（R410A冷媒系列）,气侧或液测全部配管长度之和,冷媒配管长度和落差（R410a）,MDV水机系统工程设计,水系统的分类,空调水系统的分类方法很多，按照管道的布置形式和 工作原理，一般可归纳为以下几种主要类型。,按原理

13、可分为：闭式和开式 按供、回水管道数量分为：双管制、三管制和四管制 按供、回水在管道内的流动关系分为：同程式和异程式 按供、回水干管的布置形式分为：水平式和垂直式 按调节方式可分为：定水量和变水量,闭式系统的定义,闭式系统定义：,闭式系统示意图：,管路不与大气相接触，在系统最高点设膨胀水箱并有排气和泄水 装置的系统。,闭式系统的优缺点,闭式系统的优点：,由于管路不与大气相接触，管道与设备不宜腐蚀。,不需为高处设备提供的静水压力，循环水泵的压力低，从而水泵 的功率相对较小。,由于没有回水箱、不需重力回水、回水不需另设水泵等， 因而投 资省、系统简单。,闭式系统的缺点：,蓄冷能力小，低负荷时，冷冻

14、机也需经常开动。,膨胀水箱的补水有时需要另设加压水泵。,开式系统的定义,开式系统定义：,开式系统示意图：,管路之间有贮水箱（或水池）通大气，自流回水时，管路通大 气的系统。,开式系统的优缺点,开式系统的优点：,冷水箱有一定的蓄冷能力，可以减少冷冻机的开启时间，增加 能量调节能力，且冷水温度的波动可以小一些。,开式系统的缺点：,冷水与大气接触，循环水中含氧量高，宜腐蚀管路。,末端设备（喷水池、表冷器）与冷冻站高差 较大时，水泵则须 克服高差造成的静水压力，增加耗电量。,如果喷水池较低，不能直接自流回到冷冻站时，则需增加回水 池和回水泵。,如果采用自流回水，回水的管径较大，会增加投资。,两管制水系

15、统,定义：,优点：,缺点：,冷水系统和热水系统采用相同的供 水管和回水管，只有一供一回两根水管 的系统。,两管制系统简单，施工方。,不能用于同时需要供冷和供热的场 所。,三管制水系统,定义：,优点：,缺点：,分别设置供冷管路、供热管路、 换热设备管路三根水管；其冷水与热 水的回水管共用。,三管制系统能够同时满足供冷和 供热的要求，管路系统较四管制简单。,比两管制复杂，投资也比较高， 且存在冷、热回水的混合损失。,四管制水系统,定义：,优点：,缺点：,冷水和热水的系统完全单独设置供水管和回水管，可以满足高质量 空调环境的要求。,四管制系统能够同时满足供冷和供 热的要求，并且配合末端设备能够实现

16、室内温度和湿度精确控制的要求。,由于冷水和热水在管路和末端设备中 完全分离，有助于系统的稳定运行和减 小设备的腐蚀。,定水量系统,定水量系统中的水量是不变的，它通过改变供回水温差来适应 房间负荷的变化。这种系统各空调末端装置，采用受设在空调房间 内的温控器控制的电动三通调节阀调节。,负荷增加时，供回水温差会适当增大； 负荷减小时，供回水温差会适当减小。,变水量系统,变水量系统是通过改变空调负荷侧的水流量来适应房间负荷的变 化。这种系统各空调末端装置，采用受设在空调房间内的温控器控制 的电动二通调节阀调节。, 风机盘管一般采用双位调节(即通或断)的电动二通阀。,新风机和风柜一般采用比例调节(开启度变化)的电动二通阀。,在负荷减小时，为使供回水能平衡，必须在供回水集管间装旁通 管，且应在旁通管上设置压差旁通阀。,同程式系统,定义：,优点：,缺点：,经过每一并联环路的管长基本相等，阻力相近；若通过每米长管 路的阻力损失接近相等，则管网的阻力不需调节即可保