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1、西安工程大学本科毕业设计(论文)80前 言在纺织工业生产过程中，空气调节起着重大作用，它提供了工艺需要的温湿度、清洁度和气流速度等条件，保证生产的正常进行的同时提高了产品的质量，也提高了生产效率。随着纺织新技术的快速发展，新工艺新设备对纺织空调工程提出了新的要求，当前世界面临的主要环境问题，如能源短缺、淡水减少、气候变暖、臭氧层破坏、沙尘暴等，都给纺织空调提出了新的问题。面对水资源匮乏，我们采用新的喷淋方法，提高热湿交换效率或采用空调用水的一水多用及废水回用以节省喷淋用水量；面对能源短缺我们采用变风量调节技术和变频变流等设备，以提高风机和水泵的生产效率；常常采用新的环保制冷剂代替氯氟烃以保护日
2、益稀薄的臭氧层；使用吸收式制冷机和热泵；深井冬灌夏用，夏灌冬用；采用冰蓄冷技术、间接蒸发冷却技术和天然冷源等，以节约用水和保护环境，使传统的纺织空调技术，发展成为绿色空调、节能空调和智能空调。本次设计通过对细纱车间的负荷计算、系统选型、水力计算及经济技术分析，最终确定合理的空气调节方案。第1章 设计资料和参数选取1.1设计原始资料1设计地区：南昌2建筑及工艺资料：该棉纺厂细纱车间为锯齿形厂房结构，工艺区面积约5700平方米；细纱机126台，共约有5.4万纱锭。其中513型细纱机75台，502型细纱机24台 ，1506型细纱机27台 ；运转每班90人，常日班80人；照明总功率86.4kw 。 提
3、供的图纸：细纱车间工艺平面布置图一张。3气象资料：查采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003。维护结构资料：参数高层建筑空调计中表2-4、2-5及民用建筑节能设计标准陕西省实施细则选择墙体及其传热系数，同时参考纺织厂空气调节。4动力资料： （1）电源：220/380伏交流电。 （2）热源：本工程设有集中锅炉房，供给0.6Mpa的蒸气。 （3）冷源：自行设计冷源系统，水源为城市自来水。1.2选取室外气象参数江西省南昌市的室外气象参数如下：1.夏季室外空调计算干球温度为35.62.夏季室外空调计算湿球温度为28.33.夏季通风室外计算相对湿度61%4.冬季室外空调计算干球温度为-1.35
4、.冬季室外空调计算相对湿度为80%6.冬季室外采暖计算干球温度为0.8 以上数据查取资料：黄翔空调工程附录四1.3选取车间温湿度参数表1-1 棉纺厂中细纱工序温湿度控制范围工序 冬季 夏季t（）（%）dt（）（%）d细纱232654599.512.53033576215.820.4 上数据选自实用纺织厂空调设计与计算手册表3细纱车间冬季最低值班温度：t18 上数据选自实用纺织厂空调设计与计算手册表8第2章 负荷计算 2.1选取维护结构传热系数2.1.1确定屋面的传热系数锯齿形的屋面材料结构自上到下如下：40mm钢筋混凝土大瓦 ，15mm厚水泥砂浆粉面 ，100mm厚沥青膨胀珍珠岩保温层 ，一毡
5、三油隔气层 ，30mm钢筋混凝土倒槽板 ，20mm厚1:2水泥砂浆粉面。表2-1 锯齿形屋顶的结构各层材料的热工指标屋面结构自外至内材料厚度（m）导热系数w（mK）热阻R（kw）钢筋混凝土大瓦0.041.550.0258水泥砂浆粉面 0.0150.930.0163沥青膨胀珍珠岩0.100.0811.2287一毡三油隔气层0.0050.1740.0234钢筋混凝土倒槽板0.0301.5470.01981:2水泥砂浆粉面0.020.930.0215 上表数据源自纺织厂空气调节第三版表3-4室外空气与屋面接触面的传热系数为23.3wK车间内空气与屋顶内表面接触面的传热系数为8.7wK 以上数据源自实
6、用纺织厂空调设计与计算手册表77屋顶的传热系数： 2.1.2确定天沟的传热系数表2-2 天沟各层材料热工指标材料名称（m）（WmK)R (KW)三毡四油八层做法20厚1:25水泥砂浆找平层钢筋混凝土填坡板30厚空气隔气层0.0150.0200.0200.1740.931.5470.0860.02150.01290.0300.1538100厚沥青膨胀珍珠岩保温层0.100.08141.2287一毡二油隔气层0.0050.1740.028315厚1:25水泥砂浆粉面层0.0150.930.016350厚钢筋混凝土风道顶板0.0501.5470.0323=R1.5798上表数据查自纺织厂空气调节第二
7、版 表11-7天沟的传热系数如下： 2.1.3山墙的传热系数的确定山墙的材料结构为：240mm厚砖墙，外部涂20mm厚水泥砂浆，内部涂抹20mm厚白灰粉刷表2-4 山墙的热工指标导热热阻R（KW)传热系数K(WK)山墙0.341.97 上表数据查自 黄翔空调工程附录52.1.4天窗传热系数的确定 天窗采用两框三层玻璃,其中外层为一个框两层玻璃，内层为金属框单层玻璃外层：一个框两层玻璃， 内层：金属框单层玻璃，空气内表面放热系数 空气外表面放热系数 则天窗的传热系数K:上数据查自纺织厂空气调节第二版2.1.5天窗墙传热系数的确定表2-5 天窗墙各层材料的热工指标 材料名称材料厚度（m）导热系数w
8、（mK）热阻R（kw）三毡四油八层做法0.0150.1740.08620厚1:25水泥砂浆找平层0.0200.930.0215120厚砖墙50号砂浆砌筑0.1200.81410.147140厚空气层0.1400.163100厚沥青膨胀珍珠岩保暖层0.100.08141.2287一毡二油隔气层0.0050.1740.028315厚1:25水泥砂浆找平层0.150.830.0163180厚砖墙50号砂浆砌筑0.180.81410.22120厚纸筋灰粉面刷白二度0.0200.6980.0283=R1.9401上表数据查自纺织厂空气调节第二版 表11-62.1.6天窗墙的传热系数为：2.2 维护结构面
9、积计算 图2-1ADE的面积厂房工艺区面积总和为： 对于前七个跨度，如下：一个坡度的坡屋面面积： 一个跨度的天窗面积（需扣除三脚架所占据的面积）：一个跨度的天窗墙面积（需加上三脚架所占据的面积）：一个跨度的天沟面积（天沟净宽为710mm）：对于最后一个跨度，如下跨度的坡屋面面积： 天窗的高度为： 此跨度的天窗面积（需扣除三脚架所占的面积）：跨度的天窗墙面积（需加上三脚架所占据的面积）：跨度的天沟面积（天沟净宽为710mm）：综上所述，该纺织厂细纱车间的各个结构的面积如下：屋面总面积为：天沟的总面积：天窗的总面积：天窗墙总面积啊：东山墙总面积：西山墙总面积：2.3 车间夏季冷负荷和冬季热负荷的计
10、算 屋顶冷负荷，天沟冷负荷，山墙冷负荷，透过天窗玻璃进入日射得热引起的冷负荷，天窗瞬时传热冷负荷，天窗墙冷负荷，西墙壁传热量，地面传热量分别见表1-1到表1-12。 2.4 车间内热源散热量及散湿量 工艺设备散热量是纺织厂空调冷负荷的主要来源。对于纺织厂锯齿形厂房，细纱车间的散热设备主要是细纱机。 只有工艺设备在室内，而电动机不在室内时，工艺设备的散热量的计算式如下：式中：Q工艺设备的实际显热散热量（W) N电动设备的每台安装功率（kW） n电动设备台数 n1电动机容量安装系数，是电动机最大实际耗功率与安装功率之比，一般取值0.7-0.9 n2电动机负荷系数，是电动机每小时平均实际耗功率与机器
11、设计时最大实际耗功率之比，一般取值0.75-0.85 n3同时运转系数，即实际开动的机台数与车间全部机台数之比表2-18 细纱机各个参数取值型号规格铭牌功率kW负荷系数同时工作系数容量安装系数 细纱机A513系列13-15 中特纱0.85-0.950.95-0.980.7-0.9FA502系列16.9-21.1FA506系列16.9-21.1 上表所有数据均取自实用纺织厂空调设计手册续表22表2-19 工艺设备发热量计算机器名称NnQ额定功率负荷Kw台容量安装系数电动机负荷系数同时运转系数台数发热量（W)A513140.80.90.9775733.32FA502190.80.90.972431
12、8.47FA506190.80.90.9727358.28细纱机的总发热量为：2.5 计算最大班人数及其发热量 纺织厂的劳动强度属于中等强度，在空调负荷计算中，按照平均每人198W计算，在计算夏季得热量时，应按照最大班人数计算，在计算冬季得热量时，应按照一个运转班人数计算。最大班人数=运转班人数+常日班人数+管理人员。有任务书知：运转每班90人，常日班80人，管理人员人数10人应该按照以下公式进行计算： 表2-20 最大班人数及其发热量计算工序一个运转班人数常日班人数管理人员人数最大班人数人员发热量（W）细纱908010180356402.6 照明设备发热量 由任务书得知照明总功率为86.4kW2.7 冬季值班采暖房屋热损失 冬季维护结构热损失为207.194kW，冬季值班采暖的室内最低温度为18，室外采暖设计温度为 0.8，室内计算温度为24.5，即：则采暖时的房屋热损失为
