热能工程学院毕业设计指导书模板

一、确定各房间的室内温湿度参数及室外设计计算参数

1、首先应根据设计地点，查阅相关手册确定设计地点冬夏季空调室外计算参数

2、根据相关规范和手册，确定各空调房间室内设计参数

二、空调房间冷、热、湿负荷的计算

1、夏季冷负荷的计算

夏季冷负荷计算采用冷负荷系数法，计算各房间的逐时负荷，并确定房间的最大负荷，具体详见《空调负荷计算方法》、《全国民用建筑工程设计技术措施-暖通空调﹒动力》等。

2、冬季热负荷的计算

冬季热负荷的计算采用采暖热负荷的计算方法，但冬季室外设计计算温度应采用冬季空调室外计算温度。

3、湿负荷计算

对于舒适性空调，空调房间内湿负荷主要是室内人员形成的，具体应根据空气调节教材讲述的方法计算。

三、空调系统方案的确定

通过几个方案的比较，确定设计方案。方案比较应根据建筑物用途、空调系统要求、系统投资和运行费用等方面进行分析。

对于风机盘管空调系统的设计，应包括下列内容：

1、空调房间采用的新风补给方式；

2、确定空调房间供给风机盘管机组的水系统形式；

3、考虑冷源和热源的类型；

4、根据建筑用途和形式考虑机组类型；

5、考虑控制方案。

四、空调设计计算内容

1、空气处理方案确定；

2、计算房间新风量和排风量；

3、风机盘管的选择；

4、新风机组的选择；

5、室内气流分布校核计算；

6、风系统水力计算；

7、水系统水力计算；

8、管材保温、消声、防振措施。

五、冷源设计内容

（一）制冷机组的选择

1、冷水机组的总装机容量

目前，设备完善程度与以前大不相同，质量大大提高，管道保温材料性能好、构造完善，冷、热损失较少,故冷水机组的总装机容量应以正确的负荷计算结果选定，不再附加选型系数。

上述情况是针对单幢建筑的系统而言，若对管线较长的小区管网应按具体情况确定。

2、制冷机组的选择

中央空调常用的制冷装置形式有活塞式、螺杆式、离心式、溴化锂吸收式制冷机组等多种，应根据用户的使用性质、调节及控制需要，并做方案分析来确定制冷机组的类型。

（1）制冷压缩机型号及台数的选择

根据计算的总冷负荷的大小、制冷剂的种类，将设计工况下的制冷量换算至标准工况，然后选择压缩机的型号和台数。

冷水机组台数的选择应按工程大小、负荷运行规律而定，一般选用2~4台，中小型2台，较大型3台，大型4台。为考虑运转的安全可靠性，小工程选用1台时，应选择多台压缩机分路联控的机组。从便于维护管理的角度考虑，宜选用同类型同规格的机组。从节能角度考虑，可考虑选用不同类型不同容量机组搭配的方案。

（2）方案分析

在设计中可能出现几个可供选择的方案时，应该进行技术经济比较。比较时主要考虑初投资和运行费用。如果方案分析比较所需工作量较大、所需数据较多，本次设计可不进行，但应对一些单一指标，如制冷系数、负荷变化的适应性、潜在的备用能力、单位负荷的耗电量、耗水量、占地面积、运行管理人员数量等进行简单对比，然后采用比较合理的方案。

3、冷却塔型号和台数的选择

对于空调系统一般采用整体制冷机组（或冷水机组），因此首先应确定冷凝器的热负荷。对电制冷机组，冷凝器的热负荷为制冷量加上压缩机的指示功率。对吸收式制冷机组，冷凝器的热负荷为制冷量加上机组所消耗的热量。冷凝器的热负荷确定以后，根据冷却水的温差即可计算出冷却水的流量。冷却水流量计算公式如下：

kg/s

G_C——冷却水量，kg/s；

C_P——水的定压比热，KJ/kg.℃；

T_W1、T_W2——设计工况下冷却塔进出口水温，国标规定为35、30℃。

根据冷却水量、系统调节方式等确定冷却塔的型号和台数。冷却塔台数宜与制冷机相台数相对应。

（二）机房附属设备的选择

辅助设备包括软化水装置、循环水处理器（或电子水处理设备）、分/集水器、除污器、冷冻水泵、冷却水泵、定压装置、换热器等。

1、冷冻水泵的选择：

冷冻水泵的选择包括流量和扬程的确定。流量根据冷负荷及设计温差确定，扬程则根据机组内蒸发器阻力损失、管道阻力损失及空调末端装置阻力损失确定。

冷冻水泵的台数考虑备用、冬夏季共用或独立设置

2、冷却水泵的选择：

冷却水泵的选择包括冷却水流量和扬程的确定。流量根据冷负荷及设计温差确定，扬程则根据机组内冷凝器阻力损失、管道阻力损失、冷却塔阻力及设备阻力损失确定。

3、水处理设备

对空调冷冻水(冷热水系统共用)需采用软化水，可根据当地水源水质及补水量等选用软化水装置，具体可参考产品样本。其他设备的选用可参考设计手册。

（1）冷冻水系统处理设备（软化水装置、软化水箱大小）

目的：防止结垢

软化水装置的选择：软化水量按照系统补水量来选，系统补水量取系统水容量的2%（系统的小时泄漏量为系统水容量1%）。

软化水箱：储存补水泵0.5~1.0h的水量

（2）冷却水系统水处理设备

目的：防垢、阻垢、消毒、杀菌、防藻类

类型：电子水处理器、循环水处理器

如何选择：循环水量

安装位置：冷却水回水管或上水管

4、定压设备

（1）作用：收贮膨胀水量，同时解决定压和补水问题。

（2）类型：开式高位膨胀水箱(条件具备时优先考虑)

闭式低位膨胀水罐（定压罐）

（3）开式高位膨胀水箱：

膨胀水箱的有效容积为膨胀水量V_p与调节水量V_t之和。

a．膨胀水量V_p=α·V_C·△t

式中α——水的膨胀系数，取0．0006；

V_C——系统水容量(L)；

△t——水的平均温差，冷水取15℃，热水取45℃。

估算时膨胀量V_p：冷水约0.1L／kW；热水约0.3 L／kW。

空调水系统的单位水容量表(L／m²建筑面积)

b．调节水量V_t为补水泵3min的流量，且保持水箱调节水位不小于200mm。

c．最低水位应高于系统最高点0.5m以上。

d．膨胀管应接在循环泵吸入侧总管上，膨胀管上不应有任何截断装置

膨胀管管径表

(4)当采用开式膨胀水箱有困难时，可设置闭式隔膜膨胀水罐或补水泵变频定压方式。

闭式低位膨胀水罐的设置:

a．总容积：V=V_t／(1－β) m³

式中V_t——调节水量，同开式膨胀水箱m³；

β——系数，一般β=0.65～0.85，当P₂允许时,尽可能取小值。

b．工作压力：

a)补水泵启动压力P₁(m)，大于系统最高点0.5m。

b)补水泵停止压力P₂，P₂=( P₁+10)/β-10

P₂取值应保证系统设备不超压。

（4）补水泵的确定:补水点宜设在循环水泵的吸人段。补水泵流量宜为系统水容量的5%~10%，扬程应保证补水压力比系统静止时补水点的压力高30～50kPa。补水泵宜设备用泵。

5、除污器——清除和过滤管路中的杂质和污垢

安装位置：空调总回水管

直径的选择：断面流速0.05-0.1m/s

6、分、集水器

（1）作用——考虑各环路之间的压力平衡和使用功能要求，需要从总管接出2个以上的分支环路时

（2）安装位置——总供水管、总回水管

（3）选择——总流量通过时断面流速0.5～1.0m/s，并应大于最大接管开口直径的2倍。

（4）应安装的设备——压力表、温度计，应用于空调系统应保温

六、空调水系统

1．冷源侧宜采用定流量运行；负荷侧宜为变流量运行。末端装置设电动两通阀。总供回水管之间应设压差控制的旁通装置，旁通管管径按一台冷水机组的冷水量确定。

当负荷侧需要采用定流量运行时，末端装置应设电动三通阀。

2．当管路系统较小，末端支管环路阻力占负荷侧干管环路阻力的2/3～4/5时，可采用异程系统；当末端支环路阻力较小，而负荷侧干管环路较长，且其阻力占的比例较大时，应采用同程式。

3．水力计算：空调水系统应进行水力计算，各并联环路压力损失差额，不应大于15％。

冷水管路比摩阻宜控制在100～300Pa/m。当量绝对粗糙度：闭式系统K=0.2mm,开式系统，K=0.5mm．

空调凝结水管可按末端设备制冷量选用。

空调凝结水管管径估算表

七、图纸要求：图纸不应少于10张。

暖通空调工程施工图一般是由设计说明、平面图、系统图、详图和设备及材料明细表等组成。

1、设计说明：

设计图纸上用图或符号表达不清楚的问题，需要用文字加以说明，一般采用设计说明表达。在设计说明中应明确说明以下问题：

（1）工程概况

（2）室内外设计参数

（3）负荷概况

（4）系统方案

（5） 材质选择、管道防腐、保温措施、连接方式、试压要求等；

(6) 有关穿墙、穿基础、穿楼板、伸缩缝的要求（重要部分亦可用详图表示）；

此外，还应说明需要参看的有关专业的施工图号或采用标准图号，设计上对施工图的特殊要求以及其他不易用图表达清楚的问题。

2、平面图：

平面图是暖通空调工程施工图的主要组成部分。平面图所表达的内容包括：空调设备、管道与建筑物的关系及相关尺寸、管径、坡度、坡向和出入户的情况。此外，在平面图上还要绘制建筑物的轮廓线，墙、柱的轴线，门、窗洞口及其尺寸线等。

3、系统图：

系统图是暖通空调系统的轴测投影图，又称透视图。

系统图中管道走向应与平面图吻合。图上应标明管径、坡度、坡向、空调设备及附件的图例、编号、主要阀件、仪表、仪器、自控装置符号等。

详图的线型与其他图纸应相吻合，需施工中加工的尺寸，在详图中要标注的更细致且符合制图标准。

4、设备及材料明细表

表中应包括：编号、名称、型号规格、单位、数量、重量及附注等项目。施工图中涉及的设备、阀门、仪表等均列入表中，以便施工备料。不影响工程质量的零星材料，可不列入表中，由施工单位自行决定。