中央空调系统设计方案设计案例
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1.空调负荷估算
a)空调冷负荷估算(1)冷负荷估算面军
A.空调冷负荷法估算冷指标。
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B:按建筑面积冷指标进行估算
建筑面积冷指标
时,取上限;大于l0000平米,取下限值。
2、按上述指标确定的冷负荷,即是制冷机的容量,不必再加系数。
3、由于地区差异较大,上述指标以北京地区为准。南方地区可按上限采取。
热负荷估算
(l)按建筑面积热指标进行估算
注:总建筑面积、大外围结构热工性能好、窗户面积小,采用较小的指标;反之采用较大的指标。
(2)窗墙比公式法:
q=(7a+1.7)W/F(tn-tw)W/m2;
说明:q—建筑物的供热指标,W/m2²。
a —外窗面积与外墙面积(包括窗之比);
W一外墙总面积(包括窗),m2²
F一总建筑面积,m2
tn一室内供暖设计温度,℃
tw一室外供暖设计温度,℃
(3)冷热负荷说明
A.以上估算的冷热负荷指标,是按2000年10月1日以前执行的《民用建筑节能设计标准》进行估算的。
B.新的《民用建筑节能设计标准》,自2000年10月1实施执行,其冷热负荷指标,应参照有关的标准。
2.机组选型
机组选型步骤:
A.估算或计算冷负荷
通过3.2.2节的估算法进行估算总冷负荷,或通过有关的负荷计算法进行计算。
B.估算或计算热负荷
通过3.2.2节的估算法进行估算总热负荷,或通过有关的负荷计算法进行计算。
C.初定机组型号
根据总冷负荷,初次选定机组型号及台数
D、确定机组型号
根据总热负荷,校核初定的机组型号及台数。并确定机组型号。
3.机组选型案例
例:建筑情况:北京市某办公楼建筑面积为11000 m2²,空调面积为10000 m2
其中大会议室面积500 m2,小会议室面积为1500 m2,办公楼建筑面积为8000 m2含有新风。
A.计算冷负荷。
a.按空调冷负荷法估算:
大会议室500 x 358=179000W=179Kw
小会议室:1500 X 235=352500=352.5kw
办公区:7000X 151=1057000=1057kw
合计:358十235+1208=1588.5KW
选主机时负荷:1588.5X0.70=1112kw
b.按建筑面积法估算:
11000X98=1212000W=1078kW
c.由1)、2)计算结果,冷负荷按1112KW计算。
B.计算热负荷
按空调热负荷法计算:
11000 X 60=660000W=660KW
C.初选定机组型号及台数:
1、若方案采用水源热泵
①确定机组型号:总冷负荷为1112kw,两台GSHP580型水源热泵机组机组在水
温为16~18℃,供回水温度7~17℃时制冷量为1152kw。略大于冷负荷,符合要求。
总热负荷为660kw,一台GSHP580型水源热泵机组在水温为16~18℃,供回水温度55~45℃时制热量为665kw。略大于热负荷,符合要求。
②最后确定为两台GSHP580型水源机组,其中,夏季制冷时,采用两台机组,冬
季制热时,采用一台机组即可(在室外温度较低时采用两台机组进行制热)。2、.若方案采用风冷热泵中央空调组机
①确定机组型号:
根据以上计算,总冷负荷为1112kw,两台LSBLGRF560M模块热泵系列风冷(热)泵机组供回水温度7~17℃时制冷量为1120kw.略大于冷负荷,符合要求。
总热负荷为660kw,一台LSBLGRF560M型机组,供回水温度55~45℃时制热量为588kw.略小于热负荷,符合要求。
②最后确定为两台LSBLGRF560M型模块热泵系列风冷(热)泵机组,其中,夏
季制冷时,采用两台机组,冬季制热时,采用一台机组即可(在是外温度较低时
采用两台机组进行制热)。
3、若采用水冷中央空调组机
①根据以上计算,总冷负荷为1112kw,两台LSBLG640Z型水冷中央空调机组
供回水温度7~17℃时制冷量为1278kw.略大于冷负荷,符合要求。
②最后确定为两台LSBLG640Z型水冷中央空调机组,其中,夏季制冷时,采用两
台机组。
4.辅助设备
1)水泵的选型:
冷负荷Q=1112 kw;空调系统水环路带走的热量在此基础上乘以1.3同时使用系数取0.7则水流量为G
G=(Q×A×1.3)÷(1.163×T)
A: 使用系数
G: 水流量
T: 空调水系统供回水温差
G=(1112×0.7×1.3)÷(1.163×10)=87 m3/h
即:泵的流量为87 m3/h。
2)阻力计算
管径长约300,比摩阻选200Pa/m
则H1=300×200 Pa=6mH2O
局部阻力取0.5则H2=0.5×6=3mH2O
制动控制阀H3=5mH2O
机组压降H4=50Kpa=5mH2O
换热器压降H5=4mH2O
总扬程h=1.2H=(6+3+5+5+4)=28.8 mH2O
故选择循环泵G=87 m3/h H=32 mH2O N=17.5Kw n=1450rpm
3)定压泵的选择:
定压点为最高点加5m H2O
H=32+5=37m H2O
建筑物水容量取1.3L /建筑平米
Vc=11000×1.3=14300L=14.3 m3
小时流量取Vc之10%
则G=0.10×14.3=1.43m3/h
故定压泵取2 m3/h H=37m n=1450rpm
5.热泵中央空调系统水量计算
(1)夏季中央空调系统水量的计算:
根据热力学定律,可以从以下公式中获得水源水量和冷冻水量。
Gr=0.86(QL+N)/△Ty
G2=0.86QL/△TL
说明:Gr水源水量,m3/h;
GL:冷冻水量,m3/h:
QL:中央空调系统主机制冷量,kw:
N:中央空调主机电功率,kw;
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