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中央空调选型方法,http://www.5idzw.com
★ 水源热泵系统比较适合于多住户的公寓楼及面积较大的大型别墅。设计时应确保系统水流量计算准确。以便于冷却塔、水泵等设备的选型;
★ 在相对湿度较高的地区,选用热泵时,应特别注意分析运行条件,并采取有效的除霜措施。
(三)地源热泵的机房内热泵机组部分
1.地源热泵的机房内热泵机组部分可以参照下列步骤进行选型:
★ 水源热泵机组的容量不要过大。中央空调冷热源设备选型时,设备制冷(热)量约为设计冷(热)负荷的1.05~1.10.
★ 水源热泵机组选型时,应尽量接近设计冷(热)负荷。若机组偏大时 ,运行时间短,启动频繁。机组容量合适,运行时间长,有利于除湿。
★ 封闭水系统水温的选择,夏季要求水温低些,目的是提高能效,降低耗电功率。冬季水 温不要太高,因为水温高时,虽然制冷量高了,但耗电功率也高了,能效系数变化不大。
★ 设计时要考虑采暖空调对象建筑物的同时使用系数。同时使用系数的取值与建筑物类型有关,与建筑物的数量有关,需通过理论计算和实测确定。《住宅建筑空调负荷计算中同时 使用系数的确定》列出数据是:当住户〈100户时,该系数为0.7;当户数为100~150户时,为0.65~0.7;当户数为150~200户时为0.6.
2.室外地下换热部分可参照以下步骤进行选择:
地热换热器的选型包括型式和结构的选取,对于给定的建筑场地条件应尽量使设计在满足运行需要的同时成本最低。地热换热器的选型主要涉及以下几个方面:
★ 地热换热器的布置型式,包括埋管方式和联结方式,如图所示。埋管方式可分为水平式和垂直式。选择主要取决于场地大小、当地土壤类型以及挖掘成本,如果场地足够大且无坚硬岩石,则水平式较经济;如果场地面积有限时则采用垂直式布置,很多场合下这是唯一的选择。如果场地土中有坚硬的岩石,用钻岩石的钻头可以成功钻孔。联结方式有串联和并联两种,在串联系统中只有一个流体信道,而并联系统中流体在管路中可有两个以上的流道。采用串联或并联取决于成本的大小,串联系统较并联系统采用的管子管径要大,而大直径的管子成本要高。另外,由于管径较大,系统所需的防冻液也较多,管子重量也相应增大,导致安装的劳动力成本也较大。
★ 塑料管的选择,包括材料、管径、长度、循环流体的压头损失。聚乙烯是地热换热器中最常用的管子材料。这种管材的柔韧性好、且可以通过加热熔合形成比管子自身强度更好的连接接头。管径的选择需遵循以下两条原则:其一,管径足够大,使得循环泵的能耗较小;其二:管径足够小,以使管内的流体处于紊流区、使流体和管内壁之间的换热效果好。同时在设计时还要考虑到安装成本的大小问题。
★ 循环泵的选择。选择的循环泵应该能够满足驱动流体持续地流过热泵和地热换热器,而且消耗功率较低。一般在设计中循环泵应能够达到每吨循环液所需的功率为100W的耗能水平。
(四)水源热泵机组
★ 水源热泵机组的容量不要过大。中央空调冷热源设备选型时,设备制冷(热)量约为设计 冷( 热)负荷的1.05~1.10.水源热泵机组选型时,应尽量接近设计冷(热)负荷。若机组偏大时 ,运行时间短,启动频繁。机组容量合适,运行时间长,有利于除湿。
★ 封闭水系统水温的选择,夏季要求水温低些,目的是提高能效,降低耗电功率。冬季水温不要太高,因为水温高时,虽然制冷量高了,但耗电功率也高了,能效系数变化不大。
★ 设计时要考虑采暖空调对象建筑物的同时使用系数。同时使用系数的取值与建筑物类型有关,与建筑物的数量有关,需通过理论计算和实测确定。《住宅建筑空调负荷计算中同时 使用系数的确定》列出数据是:当住户〈100户时,该系数为0.7;当户数为100~150户时,为0.65~0.7;当户数为150~200户时为0.6.
(五) 直燃机机组
直燃机设计选型时要确保同时满足冷热负荷的需要,但不设过大余量,以防造成主机投资浪费。一个系统最好配置两台以上主机且分别配置独立的冷却水循环泵、冷却塔及冷热水循环泵,这样可以使系统可靠性更高,低负荷时水泵电耗更低。由于直燃机运转时无振动、无磨损,运转可靠,如选用单台主机也具有明显的经济优势而不降低其可靠性。
标准型直燃机供热量是制冷量的80%,即 .如果热负荷大(如制冷时供卫生热水,或供暖时供卫生热水或供暖负荷大于制冷负荷),则可选择高压发生器加大型以提高供热能力,或选择大冷量机组来实现(这样初投资较大)。每加大一号高压发生器,供热能力增加20%,即Q增加=0.8×0.2 .如夏季制冷并供应卫生热水(按夏季制冷量选型)则有: ,或 , ,N为高压发生器的加大号数。如系统需夏季制冷、冬季供暖并供应卫生热水(满足夏季制冷量要求选定机型后校核冬季供热量)则:
①满足夏冬两季使用要求;
②如冬季热负荷大,采取加大高压发生器满足;
③如冬季热负荷大,采取加大机组型号来满足使用要求( ,指机组加大型号后的制冷量)。若须加大机组型号满足使用要求,则夏季靠调节燃烧器以保证经济运行。在过渡季节系统则靠调节燃烧器火头以保证经济运行。另外,制冷量和供热量的比例也可利用一些阀门来调节实现。
(六) 热泵机组
★ 机组负荷选择风冷热泵机组的容量通常是根据建筑物的夏季冷负荷来选择,同时对冬季热负荷进行校核计算。如果机组供热量大于采暖负荷,则该机组满足冬季采暖要求;如果采暖负荷大于机组供热量,可按下面2种情况考虑:当机组供热量小于等于采暖负荷的50%~60%时,可增加辅助电加热装置;反之则应综合考虑初投资和运行费用来确定机组的容量,即适当加大机组的装机容量。
★ 辅助电加热装量的形式 风冷热泵机组空调系统的辅助电加热装置有以下几种形式可供选择:(1)在风机盘管系统中设置小型锅炉,以此来提高冬季机组的供水温度;(2)在有另外热源(热水或废热水)时,可采用扳式热交换器提高冬季供水温度;(3)采用直烧式(气源可为水煤气、天煤气、柴油等)加热器提高冬季供水温度;(4)采用电加热器提高冬季供水温度。
★ 蓄冷(热)负荷在选择风冷热泵机组时还应考虑建筑物的蓄冷(热)负荷。一般公共建筑,空调设备往往是间歇运行,即白天运行、夜间关闭,这样在第2天运行时,由于建筑物的蓄冷(热),房间温度需要运行一定的时间后能达到设定值,如果要求缩短这一时间,在选择机组时就要考虑蓄冷(热)负荷。它与预冷(热)时间有关,一般预冷(热)时间按2~3h.
(七)组合式空调器类综述
目前,在各类综合性功能高层建筑的中央空调系统中,往往对所需温度、湿度、新风量、冷(热)负荷的空气气流组织,采用分层或分区进行集中处理,其优点是便于建筑物内的物业管理和使用中的节能。
组合式空调机组的特点是以功能段为组合单元,用户可根据空气调节和空气处理的需要,任选所需各段进行自由排列组合,有极大的自由度和灵活性。
考虑到运行和检修方便、气流均匀等因素,应适当设置中间段。
选型时必须注意到以下几点:
1、向制造厂家提供组合式空调机组所需功能段的组合示意图。示意图上应注明所选机组型号、规格、段号、功能段长度、排列先后次序以及左右式方位等基本要求。
2、组合式空调机组的操作面规定为:
(1)送、回风机有传动皮带的一侧;
(2)袋式过滤器能装卸过滤袋的一侧;
(3)自动卷绕式过滤器设有控制箱的一侧;
(4)冷(热)媒进、出口的一侧,有排水管一侧;
(5)喷水室(段)喷水管接水管的一侧。
当人面对机组操作时,气流向右吹为右式,反之则为左式,选型订货时需说明所需机组的左、右式。
3、选用表冷器、加热器和消声器前,必须设置过滤器(段),以保护换热器和消声器表面清洁度,防止堵塞孔、缝,并应设置中间段。
,中央空调选型方法
★ 水源热泵系统比较适合于多住户的公寓楼及面积较大的大型别墅。设计时应确保系统水流量计算准确。以便于冷却塔、水泵等设备的选型;
★ 在相对湿度较高的地区,选用热泵时,应特别注意分析运行条件,并采取有效的除霜措施。
(三)地源热泵的机房内热泵机组部分
1.地源热泵的机房内热泵机组部分可以参照下列步骤进行选型:
★ 水源热泵机组的容量不要过大。中央空调冷热源设备选型时,设备制冷(热)量约为设计冷(热)负荷的1.05~1.10.
★ 水源热泵机组选型时,应尽量接近设计冷(热)负荷。若机组偏大时 ,运行时间短,启动频繁。机组容量合适,运行时间长,有利于除湿。
★ 封闭水系统水温的选择,夏季要求水温低些,目的是提高能效,降低耗电功率。冬季水 温不要太高,因为水温高时,虽然制冷量高了,但耗电功率也高了,能效系数变化不大。
★ 设计时要考虑采暖空调对象建筑物的同时使用系数。同时使用系数的取值与建筑物类型有关,与建筑物的数量有关,需通过理论计算和实测确定。《住宅建筑空调负荷计算中同时 使用系数的确定》列出数据是:当住户〈100户时,该系数为0.7;当户数为100~150户时,为0.65~0.7;当户数为150~200户时为0.6.
2.室外地下换热部分可参照以下步骤进行选择:
地热换热器的选型包括型式和结构的选取,对于给定的建筑场地条件应尽量使设计在满足运行需要的同时成本最低。地热换热器的选型主要涉及以下几个方面:
★ 地热换热器的布置型式,包括埋管方式和联结方式,如图所示。埋管方式可分为水平式和垂直式。选择主要取决于场地大小、当地土壤类型以及挖掘成本,如果场地足够大且无坚硬岩石,则水平式较经济;如果场地面积有限时则采用垂直式布置,很多场合下这是唯一的选择。如果场地土中有坚硬的岩石,用钻岩石的钻头可以成功钻孔。联结方式有串联和并联两种,在串联系统中只有一个流体信道,而并联系统中流体在管路中可有两个以上的流道。采用串联或并联取决于成本的大小,串联系统较并联系统采用的管子管径要大,而大直径的管子成本要高。另外,由于管径较大,系统所需的防冻液也较多,管子重量也相应增大,导致安装的劳动力成本也较大。
★ 塑料管的选择,包括材料、管径、长度、循环流体的压头损失。聚乙烯是地热换热器中最常用的管子材料。这种管材的柔韧性好、且可以通过加热熔合形成比管子自身强度更好的连接接头。管径的选择需遵循以下两条原则:其一,管径足够大,使得循环泵的能耗较小;其二:管径足够小,以使管内的流体处于紊流区、使流体和管内壁之间的换热效果好。同时在设计时还要考虑到安装成本的大小问题。
★ 循环泵的选择。选择的循环泵应该能够满足驱动流体持续地流过热泵和地热换热器,而且消耗功率较低。一般在设计中循环泵应能够达到每吨循环液所需的功率为100W的耗能水平。
(四)水源热泵机组
★ 水源热泵机组的容量不要过大。中央空调冷热源设备选型时,设备制冷(热)量约为设计 冷( 热)负荷的1.05~1.10.水源热泵机组选型时,应尽量接近设计冷(热)负荷。若机组偏大时 ,运行时间短,启动频繁。机组容量合适,运行时间长,有利于除湿。
★ 封闭水系统水温的选择,夏季要求水温低些,目的是提高能效,降低耗电功率。冬季水温不要太高,因为水温高时,虽然制冷量高了,但耗电功率也高了,能效系数变化不大。
★ 设计时要考虑采暖空调对象建筑物的同时使用系数。同时使用系数的取值与建筑物类型有关,与建筑物的数量有关,需通过理论计算和实测确定。《住宅建筑空调负荷计算中同时 使用系数的确定》列出数据是:当住户〈100户时,该系数为0.7;当户数为100~150户时,为0.65~0.7;当户数为150~200户时为0.6.
(五) 直燃机机组
直燃机设计选型时要确保同时满足冷热负荷的需要,但不设过大余量,以防造成主机投资浪费。一个系统最好配置两台以上主机且分别配置独立的冷却水循环泵、冷却塔及冷热水循环泵,这样可以使系统可靠性更高,低负荷时水泵电耗更低。由于直燃机运转时无振动、无磨损,运转可靠,如选用单台主机也具有明显的经济优势而不降低其可靠性。
标准型直燃机供热量是制冷量的80%,即 .如果热负荷大(如制冷时供卫生热水,或供暖时供卫生热水或供暖负荷大于制冷负荷),则可选择高压发生器加大型以提高供热能力,或选择大冷量机组来实现(这样初投资较大)。每加大一号高压发生器,供热能力增加20%,即Q增加=0.8×0.2 .如夏季制冷并供应卫生热水(按夏季制冷量选型)则有: ,或 , ,N为高压发生器的加大号数。如系统需夏季制冷、冬季供暖并供应卫生热水(满足夏季制冷量要求选定机型后校核冬季供热量)则:
①满足夏冬两季使用要求;
②如冬季热负荷大,采取加大高压发生器满足;
③如冬季热负荷大,采取加大机组型号来满足使用要求( ,指机组加大型号后的制冷量)。若须加大机组型号满足使用要求,则夏季靠调节燃烧器以保证经济运行。在过渡季节系统则靠调节燃烧器火头以保证经济运行。另外,制冷量和供热量的比例也可利用一些阀门来调节实现。
(六) 热泵机组
★ 机组负荷选择风冷热泵机组的容量通常是根据建筑物的夏季冷负荷来选择,同时对冬季热负荷进行校核计算。如果机组供热量大于采暖负荷,则该机组满足冬季采暖要求;如果采暖负荷大于机组供热量,可按下面2种情况考虑:当机组供热量小于等于采暖负荷的50%~60%时,可增加辅助电加热装置;反之则应综合考虑初投资和运行费用来确定机组的容量,即适当加大机组的装机容量。
★ 辅助电加热装量的形式 风冷热泵机组空调系统的辅助电加热装置有以下几种形式可供选择:(1)在风机盘管系统中设置小型锅炉,以此来提高冬季机组的供水温度;(2)在有另外热源(热水或废热水)时,可采用扳式热交换器提高冬季供水温度;(3)采用直烧式(气源可为水煤气、天煤气、柴油等)加热器提高冬季供水温度;(4)采用电加热器提高冬季供水温度。
★ 蓄冷(热)负荷在选择风冷热泵机组时还应考虑建筑物的蓄冷(热)负荷。一般公共建筑,空调设备往往是间歇运行,即白天运行、夜间关闭,这样在第2天运行时,由于建筑物的蓄冷(热),房间温度需要运行一定的时间后能达到设定值,如果要求缩短这一时间,在选择机组时就要考虑蓄冷(热)负荷。它与预冷(热)时间有关,一般预冷(热)时间按2~3h.
(七)组合式空调器类综述
目前,在各类综合性功能高层建筑的中央空调系统中,往往对所需温度、湿度、新风量、冷(热)负荷的空气气流组织,采用分层或分区进行集中处理,其优点是便于建筑物内的物业管理和使用中的节能。
组合式空调机组的特点是以功能段为组合单元,用户可根据空气调节和空气处理的需要,任选所需各段进行自由排列组合,有极大的自由度和灵活性。
考虑到运行和检修方便、气流均匀等因素,应适当设置中间段。
选型时必须注意到以下几点:
1、向制造厂家提供组合式空调机组所需功能段的组合示意图。示意图上应注明所选机组型号、规格、段号、功能段长度、排列先后次序以及左右式方位等基本要求。
2、组合式空调机组的操作面规定为:
(1)送、回风机有传动皮带的一侧;
(2)袋式过滤器能装卸过滤袋的一侧;
(3)自动卷绕式过滤器设有控制箱的一侧;
(4)冷(热)媒进、出口的一侧,有排水管一侧;
(5)喷水室(段)喷水管接水管的一侧。
当人面对机组操作时,气流向右吹为右式,反之则为左式,选型订货时需说明所需机组的左、右式。
3、选用表冷器、加热器和消声器前,必须设置过滤器(段),以保护换热器和消声器表面清洁度,防止堵塞孔、缝,并应设置中间段。
,中央空调选型方法
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