1、 摘 要 本工程为 山东科技大学学生宿舍楼飞 的 中央 空调工程，本工程的目的为根据所学基础理论和专业知识，结合本工程实际，设计出合适的空调系统，让 生活在该宿舍楼的学生有良好舒适的 空气环境 ，以便于他们全身心投入学习 。 设计具体的方法为：首先进行建筑的冷热负荷计算，根据计算的冷热负荷确定工程的冷热源；然后进行建筑内部空调方式的比较和确定，确定空调方式以后便可以进行风系统和水系统的设计计算了，由计算结果就可以对所需设备进行比较和选型，并对相关细节进行处理；最后做出图纸和设计说明书以备参考使用。 经过认真严谨的计算和设计过程后，本设计 采用的 的空调系统经济合理，简单实用，达到了节能和舒适性
2、的要求，并在建筑物特点和实际空调方式的基础上，使系统的功能性和和操作性得到提高。 关键词： 宿舍楼 ，中央空调，水冷机组，风机盘管 新风系统 河南理工大学本科毕业设计（论文） Abstract II Abstract This works is for the central air conditioning engineering of Shandong University of Science and Technology students dormitory building student.This project aims to according to the study of
3、basic theory and professional knowledge, combined with the practical engineering, design a proper air-conditioning,Let the students live in good and comfortable air environment in the dormitory students, so that they devote themselves to their study. The design methods are: First step is calculating
4、 building cooling and heating load, the hot and cold source for the project is determined based on the calculated cooling and heating load,and then compared the different air conditioning modes, so we can chose the suitable air conditioner, and the next step is designing and calculating of wind syst
5、ems and water systems.The results can be compared for selection of the equipment, and relevant detail processing. Finally, make the design drawings and instructions for use and reference. Through the calculation and design process of serious posterior. The design of the air conditioning system is ec
6、onomical and reasonable, simple and practical, energy saving and comfort requirements, and based on the features of buildings and the actual air conditioning system, the function and operation of the system is to be improved. Keywords： official building, central air conditioning, cooling water chill
7、er fan coil units (F C Us)-fresh air system 河南理工大学本科毕业论文 i 目 录 第一章 绪 论 . 1 第二章 工程概况 . 3 2.1 工程简介 . 3 2.2 设计基本资料 . 3 2.3 设计内容 . 4 第三章 负荷计算说明 . 5 3.1 负荷计算方法 . 5 3.1.1 外墙和屋顶冷负荷 . 5 3.1.2 窗户瞬时冷负荷和窗户日射得热冷负荷 . 5 3.1.3 设备、照明和人体散热得热冷负荷 . 6 3.1.4 新风冷负荷 . 6 3.1.5 湿负荷 . 7 3.1.6 建筑热负荷 . 7 3.2 负荷计算 举例 . 9 3.2.1
8、201 宿舍夏季 冷负荷计算 . 9 3.2.2 201 宿舍夏季湿 负荷计算 . 15 3.2.3 201 宿舍冬季热 负荷计算 . 15 3.3 冷、热负荷计算结果 . 15 第四 章 空调方案的确定 . 16 4.1 空调系统的分类 . 16 4.1.1 按照空气处理设备的集中程度情况分类 . 16 4.1.2 按负担室内负荷所用的介质种类分类 . 16 4.1.3 根据集中空调系统处理的空气来源分类 . 17 4.2 空调系统的划分 . 18 4.2.1 系统划分的原因 . 18 河南理工大学本科毕业设计（论文） 目录 ii 4.2.2 系统化分的原则 . 18 4.3 空调制冷方案的
9、确定 . 19 4.4 送风方案 方案的确定 . 20 第五章 系统风量的确定 . 21 5.1 送风量的确定 . 21 5.2 新风量的确定 . 22 5.3 风机盘管加新风系统风量的计算 . 22 5.4 各房间 风量冷负荷 计算结果见附录 D. 24 第六章 空调设备的选型 . 25 6.1 风 机 盘管选型 . 25 6.2 风机盘管冷凝水处理 . 26 6.3 新风机组的选型 . 26 6.4 卫生间排风风机 选型 . 27 6.5 风口选型 . 28 第七章 水力计算 . 28 7.1 空调水系统 . 29 7.1.1 空调水系统的选型比较 . 29 7.1.2 空调水系统的布置
10、. 31 7.1.3 风机盘管水系统 新风水系统 水力计算 . 31 7.1.4 水管系统中的阀门 . 34 7.2 空调风系统 . 34 7.2.1 空调房间气流组织 . 34 7.2.2 新风入口 布置 注意事项 . 35 7.2.3 送风口的布置原则 . 36 7.2.4 新、排风口的防雨百叶尺寸的确定 . 36 7.2.5 风道的布置和制作要求 . 37 7.2.6 风管阀门的选择 . 38 河南理工大学本科毕业设计（论文） 目录 iii 7.2.7 新风管的设计计算 . 38 7.3 冷凝水的排出 . 40 7.4 风、水系统的平面图和系统图 . 40 第八章 制冷站方案的确定 .
11、41 8.1 制冷机组的选择 . 41 8.1.1 确定制冷方式 . 41 8.1.2 确定制冷剂种类 . 41 8.1.3 确定冷凝器冷却方式 . 42 8.1.4 确定制冷系统设计工况 . 42 8.2 冷冻水泵的选择 . 42 8.2.1 冷冻水循环水量 . 42 8.2.2 冷冻水泵扬程 . 43 8.2.3 冷冻水泵选型 . 43 8.3 冷却水泵选型 . 44 8.3.1 确定冷却水循环水量 . 44 8.3.2 确定冷却水泵扬程 . 45 8.3.3 冷却水泵 选型 . 45 8.4 冷却塔的选择 . 46 8.5 热交换器的选择 . 46 8.6 定压补水设备 . 46 8.7
12、 水处理设备 . 47 8.8 制冷 机房 的布置 . 48 第九章 结论 . 49 参考文献 . 50 致 谢 . 51 河南理工 大学本科毕业设计（论文） 第一章 绪论 1 第一章 绪 论 空调设计是一项综合性较强的工作，它不仅需要设计人员掌握本专业的理论知识并具备一定的实践经验，同时还要求设计人员掌握本专业工程设计的方法、程序和相关的法规、标准，因此必须加以严肃认真的对待。一项空调工程成功与否，牵涉到多方面的因素，应进行全面的分析、正确的设计与计算。为保证空调系统在经济、合理、节能的条件下安全运行，设计者在设计时，必须做好空调工程设计前的准备，并较详尽地了解空调工程设计的内容、步骤及有关
13、设计文件等。 在这次设计中，我始终按照老师给的任务书，按时完成任务这次设 计很系统的结合了前几次的课程设计，把以前的知识综合起来，并且得到了很好的运用，在设计过程中，遇到了不少的问题，我没有把它继续存在我的脑海中，而是及时地请教老师、同学，得到了满意的答复。空调设计不是简简单单的计算画图，还需要不停的查找规范，因为设计不是随意的，而是要严格遵守国家的规定，尤其是在新规范颁发以后，我们在做设计的时候就更需要按照规范一步一步做了。 本篇文章是对 山东科技大学学生宿舍 楼中央空调的设计计算说明。 本次设计 从建筑结构及其要求制定空调方案，要求能够满足使用的要求，即能够满足生活 舒适性。本 文是对中央
14、空调的设计到选型，到校核计算的一个说明。从冷负荷计算，到室内方案的选择和设备的选型。 在一个设计中 计算部分是整个设计的基础，绘图部分是与设计施工相联系 的 。 这几个过程 相依相承，都与整个工程密不可分。各个部分都要保证科学合理，正确无误。 本设计有理论的分析计算，有中央空调方案的选择论证，有实际的绘图安装。是一个完整的工程设计实例。设计计算主要有冷负荷的计算，送风量的计算，管路的计算 ，热负荷的计算 等 ， 是确定室内空调调节方案的主要数据。也是选择冷水机组最主要的参考数据。送风量和管路的计算是面向实际设备和管路的数据资料 ， 都是整个设计的基础。 空调系统方案选择 后 ，基本上确定了空调
15、的形式和内容。本设计选用的是半 集中的空调水系统，独立新风加风机盘管系统。空调方案的选择决定了后期河南理工大学本科毕业设计（论文） 第一章 绪论 2 设计的方向和内容，是设计中关键的环节。也是综合各个方面的因素制定出来的。 整个设计的理论部分主要集中在前两个部分，实际的安装和设备运行等实际性的工程问题都集中在绘图这个阶段。绘图是把方案完好的实现的一个基础，是工程赖以完成的技术性支持的资料。绘图中要尽量的与工程中实际问题的解决相联系 ， 尽量使方案以一种直观详尽的方式体现出来。这个过程 就是方案在成熟完善并且检验的过程 ， 是整个设计中最重要和最有难度的部分。 这次毕业设计虽然结束了，但是我还是
16、存在不小的问题，自己的专业知识，实践经验还是很有限的，在这一方面，在以后的工作中我还是要不停的向老师请教学习、积累相关经验，所以，我我真挚希望各位老师给予批评指正。 河南理工大学本科毕业设计（论文） 第二章 工程概况 3 第二章 工程概况 2.1 工程简介 本工程为山东科技大学学生宿舍楼，总共有六层，另设设备机房，建筑面积为 9168 。本工程为其设计冬、夏季的空调系统。 2.2 设计基本资料 1. 建筑物的平面图见图纸； 2. 墙体构造：见空气调节教材附录 2-9墙体序号 28，内墙厚为 120mm，楼板选序号 1； 3. 屋面构造：见空气调节教材 2-9 屋顶序号 10； 4. 门窗构造：
17、单层钢框玻璃门窗 1.5x2 ，内挂浅色窗帘； 5. 室外气象资料：采暖通风与空气调节设计规范 GBJ19-87 中青岛地区参数确定； 6. 室内人员密度：每间宿舍的人数为六人，活动室为六人 7. 照明设备：每间宿舍配备四只日光灯，每只日光灯功率为 40W，总功率为 160W 8. 使用时间： 24 小时 表 2-1 室外气象参数表 地理位置（青岛） 海拔 /m 大气压力 /KPa 室外平均风速 /m s-1 北纬 东经 15 冬季 夏季 冬季 夏季 04.362.120101.74 100.04 5.4 4.6 表 2-2 室外参数表 空气调节（干球温度 ） 通风（干球温度 ） 平均气温（干
18、球温度 ） 冬季 -7.2 -0.5 -7.2 夏季 29.4 27.3 27.3 河南理工大学本科毕业设计（论文） 第二章 工程概况 4 表 2-3 室内设计参数 房间名称 夏季 冬季 噪声标 新风量 温度（） 相对湿度（） 温度（） 相对湿度（） 准（ NC） （ m/人 h）或kg/人 .s 学 生宿舍 26 65 18 不规定 40 50 30（ 0.01） 2.3 设计内容 空调负荷包括冷负荷和湿负荷。冷负荷包括：通过维护结构传入的热量，透过外窗进入的太阳辐射热量，人体散热量，照明散热量，其他内部热源的散热量，渗透空气带入的热量，伴随各种散湿过程产生的潜热量，新风冷负荷；湿负荷包括：
19、人体散湿量，渗透空气带入的湿量 ,各种潮湿表面、液面或液流的散湿量，其他物料的湿量，设备的散湿量。 根据规范要求，空调冷负荷计算必须按照非稳态传热计算，即计算出室内各种扰量形成的逐时冷负荷，再进行叠加，取最大值作 为房间的设计冷负荷。本次课程设计因时间关系，不再进行冷负荷的详细计算，列出所需要的计算公式，最后根据面值负荷指标求出本次课程设计的冷负荷。 计算维护结构冷负荷时存在一个累计最大（把各个房间最大时刻冷负荷简单加），综合最大（所有房间逐时计算总和最大值）两种不同的处理方法。很明显采用综合最大值算出来的冷负荷要小于按累计最大求出来的冷负荷，这有助于国家节能政策的贯彻，宿舍人员比较稳定，而风
20、机盘管拥有性能优良的末端控制装置，故总负荷计量时采用综合最大值。 空调系统设计主要从以下几个方面进行： 1. 空调工程冷负荷计算 2. 空调工程热负荷计算 3. 空调工程方案的比较与空调通风工程方案的确定 4. 空调工程系统的设计计算河南理工大学本科毕业设计（论文） 第三章 负 荷计算说明 5 第三章 负荷计算说明 3.1 负荷计算方法 3.1.1 外墙和屋顶冷负荷 外墙和屋顶瞬时冷负荷计算公式： tKFCLQ（ 3-1） 式中 ： 计算时间， h； 围护结构表面受到周期为 24 小时谐性温度波作用，温度波传到内表面 的时间延迟， h； 温度波的作用时间，即温度作用于围护结构内表面的时间， h； K 外墙或屋面的传热系数， W/ K； F 外墙或屋面的面积， m2。 t 作用时刻下，围护结构的冷负荷计算温差，简称负荷温差，见空气调节
