水系統(tǒng)管制
f兩管制:冷水系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)采用相同的供水管和回水管,只有一供一回兩根水管的系統(tǒng)。
優(yōu)點:兩管制系統(tǒng)簡單,施工方便;
缺點:不能用于同時需要供冷和供熱的場所。
三管制:分別設(shè)置供冷管路、供熱管路、換熱設(shè)備管路三根水管;其冷水與熱水的回水關(guān)共用。
優(yōu)點:三管制系統(tǒng)能夠同時滿足供冷和供熱的要求,管路系統(tǒng)較四管制簡單;
缺點:比兩管制復雜,投資也比較高,且存在冷、熱回水的混合損失。
四管制:冷水和熱水的系統(tǒng)完全單獨設(shè)置供水管和回水管,可以滿足高質(zhì)量空調(diào)環(huán)境的要求。
優(yōu)點:四管制系統(tǒng)能夠同時滿足供冷和供熱的要求,并且配合末端設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)
室內(nèi)溫度和濕度精確控制的要求;由于冷水和熱水在管路和末端設(shè)備中完
全分離,有助于系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和減小設(shè)備的腐蝕;
缺點:初投資高,管路布置復雜。
水系統(tǒng)同程異程式
同程式系統(tǒng):經(jīng)過每一并聯(lián)環(huán)路的管長基本相等,如果通過每米長管路的阻力損失接近相等,則管網(wǎng)的阻力不需調(diào)節(jié)即可保持平衡。
優(yōu)點:同程式系統(tǒng)中系統(tǒng)的水力穩(wěn)定性好,各設(shè)備間的水量分配均衡,調(diào)節(jié)方便。
缺點:同程式系統(tǒng)由于采用回程管,管道的長度增加,水阻力增大,使水泵的能耗增加,并且增加了初投資。
異程式系統(tǒng):經(jīng)過每一并聯(lián)環(huán)路的管長均不相等。
優(yōu)點:異程式系統(tǒng)簡單,耗用管材少,施工難度小。
缺點:采用異程式的系統(tǒng),各并聯(lián)環(huán)路管長不等,常在每一個并聯(lián)支路上安裝流量調(diào)節(jié)裝置。
冷凝水系統(tǒng)的設(shè)計
風機盤管機組、整體式空調(diào)器、組合式空調(diào)機組等運行過程中產(chǎn)生的冷凝水,必須及時予以排走。
1、冷凝水管的布置
① 若鄰近有下水管或地溝時,可用冷凝水管將空調(diào)器接水盤所接的凝結(jié)水排放至鄰近的下水管中或地溝內(nèi)。
② 若相鄰近的多臺空調(diào)器距下水管或地溝較遠,可用冷凝水干管將各臺空調(diào)器的冷凝
水支管和下水管或地溝連接起來。
2、冷凝水管管徑的確定
① 直接和空調(diào)器接水盤連接的冷凝水支管的管徑應(yīng)與接水盤接管管徑一致(可從產(chǎn)品
樣本中查得)!
② 需設(shè)冷凝水干管時,某段干管的管徑可依據(jù)與該管段連接的空調(diào)器總冷量 (KW)按
下表查得。
3、冷凝水管保溫
所有冷凝水管都應(yīng)保溫,以防冷凝水管溫度低于局部空氣露點溫度時,其表面結(jié)露滴水。
采用帶有網(wǎng)絡(luò)線鋁箔貼面的玻璃棉保溫時,保溫層厚度可取25mm。
冷凝水干管管徑選擇
說明:DN=15mm的管道不推薦使用。立管的公稱直徑,應(yīng)與同等負荷的水平干管的公稱直徑相同。
4、冷凝水管設(shè)計注意事項
①沿水流方向,水平管道應(yīng)保持不小于千分之一的坡度;且不允許有積水部位。
、诋斃淠P位于機組負壓區(qū)段時,凝水盤的出水口處必須設(shè)置水封,水封的高度應(yīng)比凝水盤處的負壓(相當于水柱高度)大50%左右。水封的出口,應(yīng)與大氣相通。
、鄄捎镁勐纫蚁┧芰瞎軙r,一般可以不必進行防結(jié)露的保溫和隔汽處理。
、懿捎缅冧\鋼管時,通常應(yīng)設(shè)置保溫層。
、堇淠⒐艿捻敳,應(yīng)設(shè)計通向大氣的透氣管。
⑥設(shè)計和布置冷凝水管路時,必須認真考慮定期沖洗的可能性,并應(yīng)設(shè)計安排必要的設(shè)施。
風管的布置
通過風管可將各個送風口和回風口連接起來,提供一個空氣流動的渠道,風管的布置
應(yīng)在氣流組織及風口位置確定下來以后進行。
布置風管要考慮以下因素:
① 盡量縮短管線,減少分支管線,避免復雜的局部構(gòu)件,以節(jié)省材料和減小系統(tǒng)阻力。
② 要便于施工和檢修,恰當處理與空調(diào)水、消防水管道系統(tǒng)及其他管道系統(tǒng)在布置上可能
遇到的矛盾。
下圖 的a和b為相同房間、相同送風口的兩種風管布置形式。對比可知,a比b的管線要長,分支管線和局部構(gòu)件也較多,因此,b優(yōu)于a。
氣流組織
房間內(nèi)合理的氣流組織主要取決于送風口的形式和位置。目前,常見的氣流組織形式有:
① 側(cè)送風 側(cè)送風如圖a所示,側(cè)板送風是目前常用的氣流組織形式。風道位于房間上部,沿墻敷設(shè),在風道的一側(cè)或兩側(cè)開送風口。可以上送風,上回風,也可以上送風,下回風。
它的特點是風口應(yīng)貼頂布置,形成貼附式射流,回風區(qū)進行熱交換;仫L口設(shè)在送風口的同側(cè),風速為2~5m/s。冬季送熱風時,調(diào)節(jié)百葉窗使氣流向斜下方射出。
② 散流器送風 散流器送風可以進行平送和側(cè)送。它也是在空氣回流區(qū)進行熱交換。射流和回流流程較短,通常沿頂柵形成貼附式射流時效果較好。它適用于設(shè)置頂柵的房間。
③ 條縫送風 通過條縫形送風口進行送風,其射程較短。溫差和速度變化較快,適 用于散熱量較大只求降溫的房間,例如紡織廠、高級公共民用建筑等都有采用條縫
送風。
④ 噴口送風 經(jīng)熱、濕處理的空氣由房間一側(cè)的幾個噴口高速噴出,渡過一定的距離后返回。 工作區(qū)處于回流過程中,這種送風方式風速高,射程遠,速度、溫度衰減緩慢,溫度分布均勻。適用于大型體育館、禮堂、劇院及高大廠房等公共建筑中。
⑤ 孔板送風 利用頂柵上面的空間作為靜壓箱。在壓力的作用下,空氣通過金屬板上的小孔進入室內(nèi)。回風口設(shè)在房間下部?装逅蜁r,射流的擴散及室內(nèi)空氣混合速度較快,因此工作區(qū)內(nèi)空氣溫度和流速都比較穩(wěn)定,適用于對區(qū)域溫差和工作區(qū)風速要求嚴格,室溫允許波動較小的場合。
排風方式
1、 自然排風
在衛(wèi)生條件要求較低的建筑中,可以采用。但這種方式不穩(wěn)定,易受干擾,有時會發(fā)生倒灌現(xiàn)象,也不能放火。
2、 機械排風
在衛(wèi)生標準要求較高的高層住宅賓館客房高級寫字間等,通常在每一衛(wèi)生間均裝設(shè)排風扇和放火閥,通過風道排到屋頂,在屋頂設(shè)一臺引風機,排風扇與引風機連鎖,只要有一臺排風扇開啟,引風機就啟動。
3、 混合排風
在每一衛(wèi)生間均裝設(shè)排風扇和放火閥,通過風道排到排風豎井,然后通過自然排風。
典型場所的排風
①公共場所的排風
設(shè)置較大風量的排風機或數(shù)個小風量的排風機。
②賓館飯店中客房的排風
一般客房衛(wèi)生間均由土建或裝修單位裝設(shè)排風機排除污濁空氣。高級豪華套間的會客室需單獨設(shè)置排風裝置。
③KTV間的排風
KTV間一般分隔為較小的單間,并要做好隔音防止產(chǎn)生共鳴,避免賓客演唱時互相干擾。因此KTV間的排風設(shè)施一般須安裝消聲排風管道,并要設(shè)有防止倒風裝置。
④桑拿浴、蒸汽浴室和游泳管的排風
桑拿浴、蒸汽浴室和游泳管的空氣潮濕且溫度高,必須設(shè)置排風裝置定期以較大的風量排放室內(nèi)空氣,或長期以較小風量排放室內(nèi)空氣。排風裝置應(yīng)選用防潮防爆電機驅(qū)動的低噪音排風機。
⑤廚房與公用衛(wèi)生間的排風
宜采用機械排風方式,排風裝置應(yīng)具備防止倒流作用。
焦耳與卡之間的換算為:
1 kJ(千焦耳)=0.239kcaI(千卡)
l kcal(千卡)=4.19kJ(千焦耳)
其它常用換算公式為:
1 kcal(千卡)=3.969 Btu(英熱單位)
l Btu(英熱單位)=252 cal(卡)
1 kcal(千卡)=427 kg•m(千克•米)
1 kW(千瓦)=860 kca1/h(千卡/時)
1 美國冷噸=3024 kca1/h(千卡/時)
1 日本冷噸=3320 kca1/h(千卡/時)
水箱容積計算
當95-70°C供暖系統(tǒng) V=0.031Vc
當110-70°C供暖系統(tǒng) V=0.038Vc
當130-70°C供暖系統(tǒng) V=0.043Vc
式中V——膨脹水箱的有效容積(即相當于檢查管到溢流管之間高度的容積),L;
Vc——系統(tǒng)內(nèi)的水容量,L。
膨脹水箱設(shè)計安裝要點
膨脹水箱安裝位置,應(yīng)考慮防止水箱內(nèi)水的凍結(jié),若水箱安裝在非供暖房間內(nèi)時,應(yīng)考慮保溫。
膨脹管在重力循環(huán)系統(tǒng)時接在供水總立管的頂端;在機械循環(huán)系統(tǒng)時接至系統(tǒng)定壓點,一般接至水泵入口前,循環(huán)管接至系統(tǒng)定壓點前的水平回水干管上,該點與定壓點之間,應(yīng)保持不小于1.5-3m的距離。
膨脹管、溢水管和循環(huán)管上嚴禁安裝閥門,而排水管和信號管上應(yīng)設(shè)置閥門。
設(shè)在非供暖房間內(nèi)的膨脹管,循環(huán)管理體制、信號管均應(yīng)保溫。
一般開式膨脹水箱內(nèi)的水溫不應(yīng)超過95°C
水泵的配置與選擇
冷水泵的選擇
通常選用每秒轉(zhuǎn)速在30~150轉(zhuǎn)的離心式清水泵,水泵的流量應(yīng)為冷水機組額定流量的1.1~1.2倍(單臺工作時取1.1,兩臺并聯(lián)工作時取1.2)。水泵的揚程應(yīng)為它承擔的供回水管網(wǎng)最不利環(huán)路的總水壓降的1.1~1.2倍。最不利環(huán)路的總水壓降,包括冷水機組蒸發(fā)器的水壓降Δp1、該環(huán)路中并聯(lián)的各臺空調(diào)末端裝置的水壓損失最大一臺的水壓降Δp2、該環(huán)路中各種管件的水壓降與沿程壓降之和。冷水機組蒸發(fā)器和空調(diào)末端裝置的水壓降,可根據(jù)設(shè)計工況從產(chǎn)品樣本中查知;環(huán)路管件的局部損失及環(huán)路的沿程損失應(yīng)經(jīng)水力計算求出,在估算時,可大致取每100m管長的沿程損失為5mH2O。這樣,若最不利環(huán)路的總長(即供、回水管管長之和)為L,則冷水泵揚程H(mH2O)可按下式估算。
Hmax =Δp1 +Δp2 +0.05L(1+ K)
式中K為最不利環(huán)路中局部阻力當量長度總和與直管總長的比值。當最不利環(huán)路較長時K取0.2~0.3;最不利環(huán)路較短時K取0.4~0.6。
冷卻水泵的選擇
1) 冷卻水泵的流量應(yīng)為冷水機組冷卻水量的1.1倍。
2) 水泵的揚程就為冷水機組冷凝器水壓降Δp1、冷卻塔開式段高度Z、管路沿程損失及管件局部損失四項之和的1.1~1.2倍。Δp1和Z可從有關(guān)產(chǎn)品樣本中查得;沿程損失和局部損失應(yīng)從水力計算求出,作估算時,管路中管件局部損失可取5mH2O,沿程損失可取每100m管長約5 mH2O。若冷卻水系統(tǒng)來回管長為L,則冷卻水泵所需揚程的估算值H(mH2O)約為
H =Δp1 + Z + 5 + 0.05L
3) 依據(jù)冷卻水泵的流量和揚程,參考有關(guān)水泵性能參數(shù)選用冷卻水泵。
水流量計算
1、.冷卻冷卻水流量水流量:一般按照產(chǎn)品樣本提供數(shù)值選取,或按照如下公式進行計算,公式中的Q為制冷主機制冷量
L(m3/h)= [Q(kW)/(4.5~5)℃x1.163]X(1.15~1.2)
2、冷凍水流量:在沒有考慮同時使用率的情況下選定的機組,可根據(jù)產(chǎn)品樣本提供的數(shù)值選用或根據(jù)如下公式進行計算。如果考慮了同時使用率,建議用如下公式進行計算。公式中的Q為建筑沒有考慮同時使用率情況下的總冷負荷。
L(m3/h)= Q(kW)/(4.5~5)℃x1.163
3、冷卻水補水量一般1為冷卻水循環(huán)水量的1~1.6%.
風速的選擇
(1)風管內(nèi)的風速 一般空調(diào)房間對空調(diào)系統(tǒng)的限定的噪音允許值控制在40~50dB(A)之間,即相應(yīng)NR(或NC)數(shù)為35~45dB(A)。根據(jù)設(shè)計規(guī)范,滿足這一范圍內(nèi)噪音允許值的主管風速為4~7m/s,支管風速為2~3m/s。通風機與消聲裝置之間的風管,其風速可采用8~10m/s。
(2)送風口的出風風速 為防止風口噪音,送風口的出風風速宜采用2~5m/s。
(3)回風口的吸風速度 回風口位于房間上部時,吸風速度取4~5m/s,回風口位于房間下部時,若不靠近人員經(jīng)常停留的地點,取3~4m/s ,若靠近人員經(jīng)常停留的地點,取1.5~2m/s ,若用于走廊回風時,取1~1.5m/s 。