某办公楼中央空调设计

华北水利水电大学

课程设计

题目：某办公楼中央空调设计

学院：环境与市政工程学院 专业：建筑环境与设备工程 姓名： ********** 学号： ********** 指导老师： *****

一、课程设计的目的

课程设计是工科大学生实践教学的一个重要环节，是毕业前的一次综合性训练，是对学生在大学几年所学知识的全面检查。通过课程设计，可以培养学生独立工作、独立思考并运用已学的知识解决实际问题的能力；使学生在如何进行暖通空调工程设计方面进行一次全面的、系统的训练，为今后工作打下良好的基础。

二、主要设计内容

中央空调系统设计

房间冷负荷计算，系统冷负荷计算，送风量、排风量和新风量的计算；空调风系统、水系统的平面布置图和系统图的布置和绘制，空调风和水系统的水力计算，空气处理设备的选择和布置、空调末端设备和附属设备的选择和布置等。

三、主要技术指标或主要设计参数

1、工程概况

该建筑为成都市某办公楼，层高为22.2m，地上五层，整体建筑以办公为主，已给出建筑平面图，立面图和各个房间的功能，要求做出本综合办公楼中央空调系统工程设计和房间通风系统，从而为整个建筑提供一个舒适的环境。

该工程的设计内容为：办公大楼夏季的空调设计及通风。

2、设计参数

(1) 室内设计参数

2)室外设计参数

表2 成都市室外气象参数表

3冷热源温度：

夏季冷冻水供回水温度为7℃/12℃。

成都某办公楼中央空调设计

摘 要：

本设计为成都市某办公楼中央空调设计，该建筑总建筑面积为6463.1㎡，总高度为22.2m，首层高度为4.2m，二到四层为3.9米，五层为4.5米。

成都市属于夏热冬冷地区,本建筑夏季最大总冷负荷为275.7KW。根据本建筑的特点，一层到四层采用空气-水系统；采用风机盘管加新风系统。五层会议室空间大，人员密集，采取全空气系统。整栋建筑负荷均由冷冻水承担。在整个建筑暖通空调设计过程中，严格按照国家相关规范的规定，以节能、舒适、环保为原则，合理布置管道，确保室内空气组织均匀流动，满足室内温度、湿度和空气质量要求。

关键词：风机盘管加新风系统 全空气系统 冷冻水系统 新风机组

目 录

摘 要 ................................................................................................................................................................................ 第一章 设计参数资料 ...................................................................................................................................................... 1.1 气象资料 ................................................................................................................................................................... 1.2 室内设计参数 ........................................................................................................................................................... 1.3 土建资料 ................................................................................................................................................................... 第二章 负荷计算 .............................................................................................................................................................. 2.1 负荷理论根据 ........................................................................................................................................................... 2.1.1 房间冷负荷的构成 ............................................................................................................................................ 2.1.2 房间湿负荷的构成 ............................................................................................................................................ 2.2 负荷计算 ................................................................................................................................................................... 2.2.1. 冷负荷主要计算公式 ....................................................................................................................................... 2.2.2 冷负荷计算实例 ................................................................................................................................................ 2.2.3湿负荷的计算 ..................................................................................................................................................... 2.2.4新风量的计算及新风负荷 ................................................................................................................................. 第三章 空调系统方案确定 .............................................................................................................................................. 3.1 确定空调系统方案的因素 ........................................................................................................................................ 3.2 各种空调系统的比较 ................................................................................................................................................ 3.3 空调系统的选择........................................................................................................................................................ 第四章 空调设备选型及计算 .......................................................................................................................................... 4.1 全空气系统风量计算 ................................................................................................................................................ 4.2 风机盘管加新风系统风量计算 .............................................................................................................................. 4.3 新风机组风量计算及选型 ...................................................................................................................................... 第五章 风管水力计算 ...................................................................................................................................................... 5.1设备的布置 ................................................................................................................................................................ 5.1.1吊装式风机盘管的布置 ..................................................................................................................................... 5.1.2空调器和新风机组的布置 ................................................................................................................................. 5.2风管水力计算依据 .................................................................................................................................................... 5.2.1 风速大小的确定 ................................................................................................................................................ 5.2.1 风管水力计算方法及步骤 ................................................................................................................................ 第六章 水系统水力计算及设计 ........................................................................................................................................ 6.1 水系统设计 ............................................................................................................................................................... 6.1.1 空调水系统方案的确定 .................................................................................................................................... 6.2冷冻水系统水力计算 ................................................................................................................................................ 6.2.1冷水系统水平管段的水力计算 ......................................................................................................................... 6.3冷凝水管的设计 ........................................................................................................................................................ 6.4水管的布置 ................................................................................................................................................................ 6.5阀门 ............................................................................................................................................................................

小结 .................................................................................................................................................................................. 参考文献 .......................................................................................................................................................................... 附表 ..................................................................................................................................................................................

第一章 设计参数资料

1.1 气象资料

成都市室外气象参数表 表1-1

1.2 室内设计参数

1.3 土建资料

该工程位于四川省成都市，本设计为成都市某办公楼中央空调设计，该建筑总建筑面积（包括地下停车场内）为6463.1㎡，总高度为22.2m，首层高度为4.2m，二到四层为3.9米，五层为4.5米。

1. 外墙类型

2. 内墙选用Ⅱ型墙体，不做保温处理，砖墙（白灰粉刷）δ=240 K=1.5W/(㎡·K)。 3. 楼板选用Ⅱ型楼板,预制细石混凝土板40mm，表面喷白色水泥桨δ=16mm。 4. 外窗采用塑钢单框双玻璃窗，玻璃为3mm 厚标准玻璃，室内无遮阳，Cz=1.0，K=3.0W/(㎡·K)。

5.屋面类型

第二章 负荷计算

2.1 负荷理论根据

2.1.1 房间冷负荷的构成

（1） 通过围护结构传入室内的热量； （2） 透过外窗进入室内的太阳辐射热量； （3） 人体散热量； （4） 照明散热量； （5） 设备散热量； （6） 其它室内散热量。

2.1.2 房间湿负荷的构成

（1）人体散湿量；

（2）室内敞开水池表面散湿量； （3）其它室内散湿量。

2.2 负荷计算

2.2.1. 冷负荷主要计算公式 注：本计算采用新暖规60页计算方法

（1）外墙和屋面逐时传热冷负荷 CL Wq = KF(twlq+ △td - tn)

twlq——外围护结构冷负荷计算逐时温度， △td——地点修正值， tn——室内计算温度，取26℃

K——外围护结构传热系数， F——外围护结构的面积，

CLWq——外围护结构的逐时冷负荷。 （2）各房间外窗瞬时传热冷负荷计算说明

CLWc=KF(twlc-tn)

twlc——外围护结构冷负荷计算逐时温度，新暖规p248 tn——室内计算温度，取26℃ K——外玻璃窗传热系数， F——窗口有效面积，

CLWc——外玻璃窗逐时冷负荷。 （3）玻璃幕墙和外窗日射得热冷负荷

CLc=CclC×Cz×DJmax×FC Cz=CwCnCs

CLc——透过玻璃窗进入的太阳辐射得热形成的逐时冷负荷， CclC——透过无遮阳标准玻璃太阳辐射冷负荷系数， Cz——外窗综合遮挡系数， Cw——外遮阳修正系数， Cn——内遮阳修正系数， Cs——玻璃修正系数，

DJmax——夏季日射得热因数最大值， FC——窗玻璃净面积。 （4）内墙传热冷负荷

CLWn=KF(twp+△tls-tn) K——内维护结构传热系数， F——内维护结构面积，

twp一一夏季空调室外计算日平均温度， △Tls--附加温升，

CLWn——内围护结构的逐时冷负荷 （5）人员散热冷负荷

人体显然散热引起的冷负荷计算式为：

CLrt＝Qrt nφCclrt 3-12

式中 CLrt——人体显然散热形成的冷负荷，W；

Qrt——不同室温和劳动性质成年男子显热散热量，W；

N——室内全部人数； φ——群集系数；0.96

Cclrt——人体显然散热冷负荷系数。

（6）灯光散热冷负荷

CLzm =Cclzm n1 Qzm

CLzm——照明散热形成的冷负荷， Cclzm——照照明冷负荷系数， N1——同时工作系数，0.7 Qzm——照明设备功率

（7）设备散热冷负荷（该建筑内一般均为电热设备散热）

CLsb= Cclsb Qsb

Cclsb——设备冷负荷系数， Qsb——设备散热量。

注：查《实用供热设计手册（第二版）》： 房间的群集系数取为φ=0.96

灯具的同时使用系数n1取

0.7

2.2.2 冷负荷计算实例

取该建筑办公室103房间为例，进行冷负荷计算。 （1） 办公室103南外墙冷负荷

CL Wq = KF(twlq+ △td - tn)

（2）办公室103南外窗顺时传热冷负荷

CLWc=KF(twlc-tn)

（3）办公室103南外窗透过日射得热引起的冷负荷

CLc=CclC×Cz×DJmax×FC

（4）办公室103人员散热引起的冷负荷

CLrt＝Qrt nφCclrt

（5）办公室103照明散热引起的冷负荷

CLzm =Cclzm n1 Qzm

(6)办公室103设备散热引起的冷负荷

CLsb= Cclsb Qsb

各项逐时冷负荷汇总：

综上表所知，办公室103的最大负荷出现在14：00，最大负荷为1730.89W.由计算可得，该建筑的总冷负荷为275.792KW。

其余各个房间负荷见附表一。

2.2.3湿负荷计算

湿负荷是指空调房间的湿源（人体散湿、敞开水池（槽）表面散湿、地面积水等）。向室内的散湿量，也是为维持室内含湿量恒定需从房间除去的湿量。 人体散湿量可按下式计算：

Mw=0.001φng

Mw—人体散湿量，（kg/h） φ—群集系数， n—房间人数，

g—一名成年男子小时散湿量，（g/h）。 2.2.4新风量及新风负荷计算 房间新风量及新风负荷计算方法： QC.0= M0*(h0—hR) M0=ρaVαn n=F/ρ

QC.0—新风负荷，KW, h0—室外空气焓值， hR—室内空气焓值, M0—房间新风量（kg/h） ρa—空气密度，

Vα—每人所需最小新风量， n—房间人数， F—房间面积， ρ—房间人员密度。

房间新风量及新风负荷湿负荷汇总：

由以上建筑逐时冷负荷和新风负荷，最终可得。

冷水机组制冷量=（建筑逐时负荷+新风负荷）X（1+10%）=510.94KW

第三章 空调系统方案确定

3.1 确定空调系统方案的因素

空调系统的方案确定与很多因素有关，确定方案前，要了解下列内容： （1）用途：该建筑一至四层为办公室，五层设有一大一小两个会议室； （2）室内参数要求见表1-1所列

（3）负荷情况：该建筑部分围护结构选用玻璃幕墙，设备的发热量大，人员流动频繁，照明发热量大，新风需求量大。

3.2 各种空调系统的比较

※对于大面积空调的会议室、办公楼等排风量少、要求舒适的房间，宜采用风机盘管系统。要求固定新风量的，应另设新风系统；一般采用两管制，当两管制不能满足要求时，可采用四管制；

※对于允许温度波动

3.3 空调末端系统的选择

◇ 一层空调末端系统：值班室系统运行的时间比其余房间运行时间长，人员活动量和负荷较小，因此宜加装分体式空调机，其余部分采取空气-水系统；门厅上的风机盘管风道上加装风口；

◇ 二到四层多为面积不大的办公室，采用风机盘管加新风的空调形式，根据负荷要求； ◇五层的大会议室会议室，面积较大，新风量和空气质量要求高，故选全空气的形式。

第四章 空调设备选型及计算

4.1 全空气系统风量计算

五层会议室1为集中式全空气系统，则空调机组的的风量及负荷计算如下：

图4-1 集中式全空气系统处理过程焓湿图

五层会议室1的建筑负荷为Q=33.104kW,湿负荷W=21.24kg/h，室内设计温度tn=26℃，相对湿度60％，室外干球温度tw=31.8℃，室外计算湿球温度为26.4℃，该大厅人员取203人，要求人均新风量为11m3/h，总新风量为2233m3/h，送风管道附加温升为2℃，回风管道附加温升为1℃，机器露点取90%。上图为全空气系统处理焓湿图，其中N为室内空气状态点，W为室外空气状态点，M为一次回风与新风的混合点，S为该系统的空气送风点。

具体计算步骤：

（1）根据室内室外参数确定室内点N和室外点W； （2）根据室内热湿负荷计算热湿比：

33104

3.65610.85KJ/kg 21.24

（3）热湿比ε＝5610.85kJ/kg 与相对湿度φ＝90％相交于S点得： hs= 41.9kJ/kg ts=16.00C ds=10.2g/kg.

（4）根据房间冷负荷和送风状态点的焓差计算确定空调房间送风量

:

G

Q33.104

6327.01m3/h

hRhS60.2-41.9

（5）根据空调送风量和新风量计算新风比：m

GX2679

42.45% GS6327.01

（6）根据新风比：m=42.45% 确定hm=71.5kJ/kg; （7）在RW过程线上找到hm=71.5 kJ/kg即为混合点M。

供冷回风工况：进风干球温度26℃，进风湿球温度19.5℃，冷煤水进出温度7～12℃，由于室内设计温度为26℃，空调机组在该条件下的制冷能力有所提高，查找LS《LAH-空气处理机组》相关资料，故选择型号为LAH-15S吊顶式空调处理机，其制冷量为50KW，风量为8000m3/h,风机余压为400Pa，尺寸3300×1060×700，见下表：

五层会议室1风量计算及设备选型 表4-1

4.2 风机盘管加新风系统风量计算

一般主要考虑两个方面：风机盘管的冷量和风机盘管的风量要满足房间负荷和房间的送风量要求，在选择风机盘管时一般冷量选择。设计时要根据风机盘管是否承担新风负荷，再具体画含湿图进行计算。本设计为风机盘管加独立新风系统，新风处理到室内空气的等焓值，而风机盘管承担室内的负荷，即新风不承担室内冷负荷，只负担部分湿负荷。其含湿图4-2处理过程如下图：

图4-2 风机盘管焓湿图处理过程

现在以会议室502为例进行计算：

房间的不含新风负荷为Q=7.002kW，湿负荷W=3.77kg/h，室内空气计算温度tn=26 C，相

对湿度60％，室外干球温度tw=31.6℃，室外计算湿球温度为26.4℃，该房间室内人员36人，要求人均新风量为11ｍ3/h，总新风量为396 m3/h，上图中N为室内空气状态点，W为室外空气状态点，L为新风处理到室内等焓线上的点，S为该系统的空气送风点，M为室内空气经风机盘管处理后的状态点。

具体步骤：

1）定室内点N和室外点W；

2）确定L点（新风通过新风机组处理到室内等焓线与相对湿度Φ=90%交于L 点）； 3) 根据室内冷负荷和湿负荷确定热湿比： 热湿比



Q7.002

36006684.25 kJ/kg W3.77

4）选择送风温差；根据《实用空调与制冷工程手册》，一般舒适性空调允许有正负1℃的温差，送风温差ΔT=6—10℃。在本设计中选送风温差选8℃。 则 空调房间送风量： G

Q7.002

2600m3/h

hnhs60.250.34

新风量： Gx =396 m3/h

本设计风机盘管承担房间冷负荷和部分新风湿负荷，新风管道附加2℃温升，所以风机盘管的冷量为7.008Kw。为了满足设计要求，选择三台相同型号的风机盘管，其型号为HP-51，制冷量为8.1Kw，风量为2800m3/h，尺寸为880*465*206。

在一个新风机组系统中，累加各个房间新风冷负荷，计算出新风机组的设备冷量和风量，选择合适的新风机组。

风机盘管的布置与空调房间的使用性质和建筑形式有关，对于客房、办公室，一般布置在进门的吊顶内离墙距取1.5m，采用吊顶卧式暗装的形式。

风机盘管机组空调系统的新风供给方式采用由独立新风系统供给室内新风，经过处理过的新风从进风总风管通过支管送入各个房间。单独设置的新风机组，可随室外空气状态参数的变化进行调节，保证了室内空气参数的稳定，房间新风全年都可以有保证。

风机盘管机组的供水系统采用双水管系统，冬季供热水，夏季供冷水，把整个建筑物按功能分区，用分区供水的办法来满足要求。

4.3 新风机组风量计算及选型

新风机组的选型主要考虑三个参数 ：冷量、风量和余压。 （1）新风系统的设计计算

独立新风系统计算是在系统和设备布置、风管材料、各送排风点的位置和风量均已确定的基础上进行的。

采用假定流速法，其计算方法如下：

1） 绘制通风或空调系统轴测图，对各管段进行编号，标注长度和风量。 2） 确定合理的空气流速。

3） 根据各风管的风量和选择的流速确定各管段的断面尺寸，计算摩擦阻力和局部阻力。 4） 利用计算并联管路的阻力平衡。 5） 计算系统的总阻力。 6） 选择风机。

风机的选取由下列两个参数决定：

Pf=Kp×ΔP (Pa)

Lf=Kl×L (m³/h)

式中：

Pf——风机的风压（Pa）； Lf——风机的风量（m³/h）；

Kl——风量附加系数，一般的送排风系统Kl=1.1，除尘系统Kl=1.15； ΔP——系统的总阻力(Pa)； L——系统的总风量（m³/h）。 （2）新风机组划分空调区域

新风系统的形式为每个楼层设置新风机组机房，均设置单独新风系统，每层的新风系统的管道均不超过40m，在控制范围之内，所以在新风系统分一个区域就可以满足各个房间的要求。各层新风机放置在新风机房内，从室外取新风，新风入口设置防雨百页窗。对各个客房送风时，新风机组只负担新风负荷，房间冷负荷均由风机盘管来负担。新风管道在风机盘管出口处与室内回风混合，然后一起送入房间。

新风机组型号及尺寸见附表一。

（3）新风管的布置及附件

1) 新风管道全部用镀锌钢板制作，厚度及加工方法，按《通风与空调工程施工及验收规范》（GB50243-2002）的规定确定，主管和支管的断面尺寸在途中标明；

2) 设计图中所注风管的标高，以风管底为准；

3) 穿越沉降缝或变形缝处的风管两侧，以及与通风机进、出口相连处，应设置长度为200～300ｍｍ的人造革软接；软接的接口应牢固、严密。在软接处禁止变径。

4)风管上的可拆卸接口，不得设置在墙体或楼板内;

5)所有水平或垂直的风管，必须设置必要的支、吊或托架，其构造形式由安装单位在保证牢固、可靠的原则下根据现场情况选定;

6)风管支、吊或托架应设置于保温层的外部，并在支吊托架与风管间镶以垫木，同时，应避免在法兰、测量孔、调节阀等零部件处设置支吊托架;

7)安装调节阀、蝶阀等调节配件时，必须注意将操作手柄配置在便于操作的部位; 8)安装防火阀和排烟阀时，应先对其外观质量和动作的灵活性与可靠性进行检验，确认合格后再行安装;

9)防火阀的安装位置必须与设计相符，气流方向务必与阀体上标志的箭头相一致，严禁反向;

3)防火阀必须单独配置支吊架。

第五章 风管水力计算

5.1设备的布置

5.1.1吊装式风机盘管的布置

吊顶式风机盘管的布置与空调房间的使用性质和建筑形式有关,对于办公楼、会议室均采用卧式暗装的形式。

吊顶式风机盘管机组空调系统的新风供给方式采用墙洞从外面直接引入，在室内与回风混合。

吊顶式风机盘管机组的供水系统采用双水管系统,冬季供热水,夏季供冷水,把整个建筑物按功能分区,用分区供水的办法来满足要求。

5.1.2空调器和新风机组的布置

一层吊顶式空调器放置在办公门庭吊顶之上，其余每层的新风机组均放置于空调机房中，采用立式机组，直接由窗外引入新风。

5.2风管水力计算依据

5.2.1 风速大小的确定

公共建筑各管段建议风速和最大风速大小 表5-1

5.2.1 风管水力计算方法及步骤

图5-1 五层新风管道水力计算图

空调送风管道、新风管道、回风管道及通风管道的水力计算，按假定流速法，主管中风速为6-12m/s，支管中风速为2-6m/s。假定流速法是以风道内空气流速作为控制指标，计算出风道的断面尺寸和压力损失，再按各环路间的压损差值进行调整，以达到平衡。

取新风管道为例，其详细水力计算过程如下，对上述风管进行水力计算。图5-1中管段0室外防雨百叶，是新风引入口，图中各种机组和风管附件均无表示，各个方形散流器均为房间送风口。

1. 对管段进行编号，标出各管段长度和各送风点的风量，如上图所示。 2. 选定最不利环路，本系统中最不利环路为1-7管段。

3. 根据表5-1中给出的各种风管的风速和各管段的风量，用假定流速法，假定0管流速为5m/s,计算出在假定流速下的管段尺寸和单位长度摩擦阻力，选择相近的标准管段尺寸，在求出实际流速。

4. 依次求出最不利环路的管段尺寸和实际流速，并查表求出单位比摩阻，填如下表。 5. 根据风管的连接情况，查风管相关手册各管段的局部阻力系数，填如下表。 6. 根据并联各支路的流量，假定流速，选择合适的管段尺寸，查出局部阻力系数，求出各管段的实际流速和单位长度摩擦阻力。

7. 校核各支路与并联最不利环路的不平衡率，如果不平衡率大于15%，需要改变支管尺寸，来减小不平衡率。如果改变管段尺寸不能减小不平衡率，则需要用支路上的阀门来调节，以消除不平衡。

8. 根据最不利环路的压力损失，校核前面所选系统机组中风机的余压是否满足要求，如果机组风机的余压不大于系统最不利环路的总压力损失，需要更换机组，确保机

组能够正常运行。

△风管局部阻力等于管段局部阻力系数乘于管段中风量的动压。 △分管沿程阻力等于管段单位摩擦阻力乘于该管段的长度。 △系统总阻力等于管段局部阻力加上管段沿程阻力。

△系统不平衡率=（最不利管段阻力-并联管段阻力）/最不利管段的阻力。

其中管段13不平衡率为33.3%>15%，需加平衡阀调节. 系统总阻力为107.1pa，小于风机出口的压力，符合要求。

其余风管水力计算见附表二。

第六章 水系统水力计算及设计

6.1 水系统设计

6.1.1 空调水系统方案的确定

冷水系统方案的确定及优缺点

表6-1

本设计采用单级泵，二管制方式．根据建筑房间使用功能的特点可以不做垂直分区。水系统采用水平同程式，为保证负荷变化时系统能有效、可靠、节能的运行，设置三台冷冻水循环水泵（两用一备），两台冷却水循环水泵（两用一备）。风机盘管供回水管上均设有调节阀，对应在制冷机房集水器和分水器之间设置压差调节阀，起旁通之效．为防止管网因杂质和积垢而造成水路堵塞影响使用，在水泵和制冷机组进水口上加Y型水过滤器。

空调水系统按照管道的布置形式和工作原理，一般分为一下主要几种类型： （1） 按供、回水管道数量，分为：双管制、三管制和四管制； （2） 按供、回水在管道内的流动关系，分为：同程式和异程式； （3） 按供、回水干管的布置形式，分为：水平式和垂直式；

（4） 按原理分为：开式和闭式； （5） 按调节方式分为：定流量和变流量。

本设计采用闭式系统，管路不与大气接触，机房设置定压罐定压，且冷热源的供冷用水冷螺杆式制冷机供给，供热用与室外集中热水管网连接的板式换热器供给，房间不需要同时供冷、供热，故选用闭式双管系统，冷水、热水共同使用一个管路，系统简单，不需要克服静水压力、水泵压力，功率均低，初投资省等优点。干管的布置采用水平式布管，选用同程式，一级泵、水泵定流量系统。

在一级泵、水泵变流量水系统中，通过分水器集水器之间的压差调节旁通管流量，风机盘管设有电动温控阀（三通阀），可根据房间温度控制电动三通阀来开、关间断调节风机盘管的供水量，同时，冷水机组还可根据系统回水温度调节制冷量，而水泵随着冷负荷的变化而改变流量。水平回水管采用同程式以减轻竖直失调。

6.2冷冻水系统水力计算

6.2.1冷水系统水平管段的水力计算

以十层空调供送回水管道为例，该系统为水平同程式，用推荐比摩阻法（60Pa-120Pa）对管段进行水力计算。

1 对管段进行标号，确定最最远环路管段，如下图所示。

2 根据推比摩阻60-120Pa和管道水流量，在手册中由查找相关数据，用插补法算出管段的实际比摩阻和实际流速，填入下表，V =Vb（G/Gb） R=Rb（G/Gb）。

3 用同样的方法计算出最近环路各管段的尺寸、实际流速和比摩阻，依次填入下列表格中。

4 查出各管段的局部阻力系数，求出最远环路与最近环路的总阻力损失，校核最远环路与最近环路的不平衡率，应使其不平衡率控制在±5%以内。

5 根据各支环路的资用压力和流量，选择合适的环路管径，查找局部阻力系数，求出各环路的总阻力。

6 校核各支环路总阻力与最远环路的不平衡率，确保其不平衡率在±10%以内，如果无法满足，用阀门调节

图6-1 五层水平管水力计算图

其水力计算结果如下：

表6-2

由上表可知该水平环路的总阻力154.89kPa。

6.3冷凝水管的设计

风机盘管机组、吊顶式空调器、新风机组等运行过程中产生的冷凝水，必须及时予以排走，排放冷凝水管道的设计，采用开式、非满流自流系统，排放方式采用分区排放，一般排到区域中心卫生间的地漏中，这样排水管道较短，不易漏水。

1.沿水流方向，水平管道应保持不小于千分之五的坡度，且不允许有积水部位；风机盘管出口凝水管的坡度不小于百分之一。

2.当冷凝水盘位于机组内的负压区段时，凝水盘的出水口处必须设置水封，水封的高度应比凝水盘处的负压（相当于水柱高度）大50%左右。水封的出口，应与大气相通；

3.冷凝水管道宜采用聚氯乙烯塑料管，不必进行防结露的保温和隔气处理； 4.冷凝水立管的顶部，应设计通向大气的透气管；

5.设计和布置冷凝水管路时，必须认真考虑定期冲洗的可能性，并应设计安排必要的设

施；

6.冷凝水管的公称直径DN(mm)，应根据通过冷凝水的流量计算确定。

一般情况下，每1KW冷负荷每1h约产生0.4kg左右冷凝水；在潜热负荷较高的场合，每1KW冷负荷每1h约产生0.8 kg左右冷凝水。

冷凝水管管径估算表 表6-3

6.4水管的布置

1.图中所注管道标高，均以管中心线准； 2.管材采用碳素无缝钢管，电焊连接；

3.水管路系统中的最低点处，应配置DN=25mm泄水管，并配置相同直径的闸间或蝶阀。在最高点处，应配置DN=20mm自动排气阀；

4.管道支吊架表

管道支吊架表 表6-4

1.管道活动支、吊、托架的具体形式和设置位置，由安装单位根据现场情况确定，做法参见国标88R420；

2.管道的支、吊、托架，必须设置于保温层的外部，在穿过支、吊、托架处，应镶以垫木；

3.冷水供、回水管、集管、阀门等，均需以保温材料（导热系数A≤0.06w/m·℃）进行保温。保温层的厚度：当DN≤50 mm时，=30 mm：DN50 mm时，=50 mm。采用带铝箔复合层的管壳，可以不再做保护层；

4.冷水管道穿越墙身和楼板时，保温层不能间断；在墙体或楼板的两侧，应设置夹板，中间的空间，应以松散保温材料（岩棉、矿棉或玻璃棉）填充；

5.与水泵连接的进、出水管上，必须设置减震接头，接头选型，详见设计图纸； 6.每台水泵的进水管上，应安装闸阀或蝶阀、压力表和Y型过滤器；出水管上应安装止回阀、闸阀或蝶阀、压力表和带护套的角型水银温度计；

7.安装水泵基座下的减震器时，必须认真找平与校正，务必保证基座四角的静态下沉度基本一致。

6.5阀门

水系统的阀门可采用闸阀、止回阀、球阀，对于大管路可采用蝶阀，选用阀门时，应和系统的承压能力相适应，阀门型号应与连接管管径相同。

阀门的作用一为检修时关断用，一为调节用。当需定量调节流量时，可采用平衡阀。平衡阀可以兼作流量测定、流量调节、关断和排污用。一般在下列地点设阀门：

（1） 水泵的进口和出口；

（2） 系统的总入口、总出口；各分支环路的入口和出口； （3） 热交换器、表冷器、加热器、过滤器的进出水管；

（4） 自动控制阀双通阀的两端、三通阀的三端，以及为手动运行的旁通阀上； （5） 放水及放气管上； （6） 压力表的接管上。

在本设计中主要采用截止阀和蝶阀两种阀门。

小结

经过将近一个月的分析计算，和查阅相关资料，完成了对成都市某办公楼中央空调设计。在此期间我学到了很多东西，尤其是在对于负荷计算上面下了很大功夫。这次设计对于自己的绘图能力、计算能力都有很大的提高，由于是第一次进行设计，不免犯了很多错误，我也意识到自己的不足，在设计是跟应该与周围同学讨论，向老师请教等。应更加的懂得灵活多变，这样才能做得更好。

在此，向顶着烈日依然坚持辅导我们设计的王老师表示感谢，没有您的指导，这次设计不可能这么顺利的完成。谢谢您！

参考文献

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12.伍小亭，《风机盘管选型及系统设计的一些问题》。暖通空调2000年第30 卷第4期 13中国空调制冷网 http://www.chinahvacr.com 14中国暖通空调网 http://www.chinahvac.com.cn