图7.2 二层最不利风管示意图
计算得其沿程阻力与局部阻力如下:
表7-2二层最不利风管水力计算
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 小计 风量(m^3/s) 10558 10418 7078 7038 6918 4953.5 4833.5 3845 3357 3237 2248.5 2128.5 1108.5 120 67841.5 管宽(mm) 800 800 800 800 800 630 630 500 500 500 400 400 320 120 8000 管高(mm) 500 500 400 400 400 400 400 400 320 320 320 320 250 120 5050 管长(m) 7.2 1.45 4.95 3.05 1.65 2 1.75 1.15 0.75 1.95 1.35 1.6 0.4 2.75 32 ν(m/s) 7.332 7.235 6.144 6.109 6.005 5.46 5.328 5.34 5.828 5.62 4.88 4.619 3.849 2.315 76.064 R(Pa/m) △Py(Pa) 0.851 0.83 0.725 0.717 0.694 0.645 0.616 0.695 0.961 0.897 0.772 0.697 0.664 0.757 10.521 6.126 1.203 1.993 2.187 1.146 1.29 1.078 0.8 0.721 1.75 1.042 1.115 0.266 2.082 22.799 ξ 0.2 0.072 0.004 0.005 0.07 0.01 0.2 0.21 0.001 0.15 0.002 0.07 0.15 0.001 1.145 动压(Pa) 31.595 30.763 22.187 21.937 21.195 17.523 16.684 16.761 19.964 18.562 13.994 12.54 8.707 3.149 255.561 △Pj(Pa) △Py+△Pj(Pa) 6.319 2.215 0.044 0.11 1.484 0.175 3.337 3.52 0.02 2.784 0.028 0.878 1.306 0.003 22.223 12.445 3.418 2.037 2.297 2.63 1.465 4.415 4.32 0.741 4.534 1.07 1.993 1.572 2.085 45.022 风管水力平衡的调节,即通过在风管上加阀门进行调节,使各风管路水力趋于平衡。
7.3风管的布置及附件:
(1)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》(GB50243-97)的规定确定,主管和支管的断面尺寸在图中标明;
(2)设计图中所注风管的标高,以风管底为准;
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(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,详见国标T616.
(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。
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8 水系统水力计算
8.1空调水系统的设计
8.1.1空调水系统的设计原则
空调水系统设计应坚持的设计原则是: (1)管路考虑必要的坡度以排除空气; (2)要解决好水处理与水过滤; (3)力求水力平衡; (4)变流量系统宜采用变频调节; (5)防止大流量小温差; (6)注意管网的保冷与保暖效果。 8.1.2空调水系统方案的确定
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、回水干管的布置形式,分为:水平式和垂直式; (3)按供、回水在管道内的流动关系,分为:同程式和异程式; (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。
系统冷热源的供冷、供热用地源热泵机组供给,房间不需要同时供冷、供热,该设计中管路不与大气接触,在每层水系统的最高点和系统的最高点设排气阀,以排除系统中积存的空气,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,初投资较低。干管的布置采用垂直同程式,一级泵、水泵变流量系统。
8.2冷水系统的水力计算
采用假定流速法,其计算步骤如下:
(1)绘制冷水系统图,对管段编号,标注长度和流量; (2)确定合理的流速;
(3)根据各个管段的水量和选择流速确定管段的直径,计算摩擦阻力和局部阻力;
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(4)并联管路的阻力平衡; (5)计算系统的总阻力
图8.1 一层最不利水管环路示意图 表8-1 一层水管水力计算
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 小计 负荷(kW) 流量(kg/h) 124.23 121.868 120.5421 118.18 117.186 114.824 112.462 110.1 39.45 37.13 32.58 28.69 24.8 11.4 1113.4421 21367.6 20961.3 20733.2 20327 20156 19749.7 19343.5 18937.2 6785.4 6386.36 5603.76 4934.68 4265.6 1960.8 191512.1 管径 DN100 DN100 DN100 DN100 DN100 DN100 DN100 DN100 DN70 DN70 DN70 DN50 DN50 DN40 0 管长(m) ν(m/s) R(Pa/m) 11.7 1.05 2.85 1.25 2.7 3.8 3.85 4 1.05 3.1 3.05 5.65 3.15 8.5 55.7 0.673 0.66 0.653 0.64 0.635 0.622 0.609 0.596 0.519 0.489 0.429 0.621 0.537 0.413 8.096 55.68 53.684 52.58 50.64 49.835 47.946 46.093 44.275 60.056 53.586 41.942 116.317 88.338 75.271 836.243 △Py(Pa) 651.453 56.368 149.852 63.3 134.553 182.194 177.457 177.102 63.059 166.117 127.924 657.192 278.263 639.803 3524.637 ξ 5 1 1 1 1 1 1 1 1.5 1 1 1.5 1 2 20 动压(Pa) 226 217 212 204 201 193.26 185.391 177.685 134.697 119.32 91.869 193.045 144.245 85.109 △Pj(Pa) 1131 217.699 212.988 204.722 201.293 193.26 185.391 177.685 202.046 119.32 91.869 289.567 144.245 170.218 △Py+△Pj(Pa) 1782 274.067 362.84 268.022 335.846 375.454 362.848 354.787 265.105 285.437 219.793 946.759 422.508 810.021 7066.038 2387.543 3541.401
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图8.2 二层最不利水管环路示意图 表8-2 二层水管水力计算 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 小计 负荷(kW) 171.6 157.15 流量(kg/h) 29515.2 27029.8 管径 DN100 DN100 DN100 DN100 DN100 DN100 DN100 DN100 DN50 DN50 DN50 DN40 DN32 0 管长(m) 13.2 1 2.75 2.75 1.15 3.75 10.55 0.75 2.1 1.9 5.7 2.7 6.8 55.1 ν(m/s) 0.929 0.884 0.851 0.824 0.807 0.78 0.719 0.708 0.463 0.436 0.363 0.407 0.41 8.581 R(Pa/m) 103.237 93.89 87.209 81.986 78.764 73.801 63.148 61.314 66.95 59.822 42.495 73.432 88.929 974.977 △Py(Pa) 1362.72 93.89 239.824 225.461 90.579 276.755 666.214 45.985 140.595 113.661 242.22 198.267 604.719 4300.89 ξ 3.5 1 1 1 1 1 1 1.5 1 1 1.5 1.5 0.5 16.5 动压(Pa) 431.63 △Pj(Pa) 1510.70 △Py+△Pj(Pa) 2873.42 484.876 601.822 564.844 416.034 580.785 924.414 421.482 247.971 208.863 341.125 322.584 646.686 8634.91 163.321 28091.2 152.162 26171.9 149.007 25629.2 144.019 24771.3 132.721 21.3971 22828 3680.3 390.986 390.986 361.998 361.998 339.383 339.383 325.455 325.455 304.03 258.2 304.03 258.2 130.683 22477.5 20.1476 3465.39 16.7674 2883.99 11.2496 1934.93 250.332 375.497 107.376 107.376 95.202 65.937 82.878 83.935 95.202 98.905 124.317 41.967 8.60742 1480.48 1278.83 219959. 3097.34 4334.02 显然二层的最不利环路阻力较大,即二楼最不利环路阻力为8634.915*2=17.27 Kpa。 故最不利管路阻力为2*8.634915+21=38.27(KPA),故当在一层水管上加阀门进行调节。
8.3 冷凝水管道设计
8.3.1 设计原则:
在风机盘管机组、整体式空调器、组合式空调机组的运行过程中都会产生一定数量的冷凝水,必须及时予以排走,以保证系统安全有效的运行。排放冷凝水管道的设计,一般采用开式、非满流自流系统。冷凝水管道设计应注意以下事项:
(1)沿水流方向,水平管道应保持不小于千分之三的坡度,且不允许有积水部位;
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