工程设计注意点(富士通)

2013年度研修资料培训中心2013年06月工程设计注意点关于多联式空调系统的综合能效系数（IPLV):GB21454-2008《多联式空调（热泵）机组能效限定值及能源效率等级》规定：GBT27941-2001《多联式空调（热泵）机组应用设计与安装要求》：多联机工程设计问题探讨:（1）负荷计算完全按照水冷系统设计，忽略了多联机的特性，潜热负荷考虑偏少；多联式空调室内机蒸发器制冷剂出口温度一般在9~10℃左右，进出口温度差一般在2~3℃，较水冷系统出口水温和进出口水温差都要小，因此，多联式空调消耗在室内水分凝结（即潜热负荷）上的冷量要大大超过冷水机组，根据我们的经验，平均占总负荷的40%左右。多联机工程设计问题探讨:（2）空调系统分区不合理，影响房间温度场和过渡季节部分房间的使用。靠近维护结构的位置温度远远大于房间中间部位；部分房间过渡季节仍需要使用空调，未按使用频率进行充分的合理分配，造成日常负荷过小，运行不经济。多联机工程设计问题探讨:（3）系统过大，连接室内机覆盖范围大，管道过长，分支级数过多；多联机运行时的实际能力受温度、管长等的影响未加以修正；JGJ174-2010《多联机空调系统工程技术规程》：分支级数过多:我们的要求：一个制冷系统主分支级数最多不要超过3级。室外机室内机室内机室内机室内机室内机第一级第一级第二级第二级第二级第二级第二级第三级第四级第三级第三级室内机室内机主分支是指分支管后的两个支路均连接分支管。第二级多联机工程设计问题探讨:（4）室外机配电问题只按照额定功率设计，未考虑实际设计和运行工况的影响。多联式空调室外机大多数安装在室外露天环境中，在室外阳光直射的情况下，室外机进气温度会大大超过名义工况，由于室外气温较高，室内负荷也较大，导致室外机为了保证输出量，压缩机会在高负荷区长时期高速运转，消耗的电量大大超过名义耗电量，可能会出现由于设计时选择的电气空开和电源线规格原因导致室外机跳闸，无法正常运行。风管式室内机设计问题问题一：噪音大，消费者不满。原因：1、机器本体噪音：技术开发解决；2、设计噪音：设计方案调整，与装修设计师、用户协商；3、安装噪音：现场安装采取措施。关于设计噪音：目前设计中，存在的主要问题，也是最大的问题就是，空调设计人员与装修设计师、用户沟通不当，未取得设计师和用户的理解和支持，设计师和用户未理解空调对生活的影响与装修美观的主次。设计噪音主要问题：尽量杜绝以上设计方案。该方案造成较大噪音的主要原因由于缺乏足够的回风静压和回风空间，导致回风速度过快，噪音过大。解决方案一：Φ6.35Φ12.7Φ6.35Φ12.7样本描述：他社（D社）样本描述：他社（T社）样本描述：解决方案二：（吊顶回风口面积大于机器回风口面积）解决方案三：（吊顶回风口面积大于机器回风口面积）解决方案四：（吊顶回风口面积大于机器回风口面积）问题二：制热效果不好，消费者不满。原因：1、装修设计不当，灯槽较宽或其他装修，导致制热气流无法达到人员活动区域，影响了制热效果；2、出回风距离过短，气流短路；3、室内机设置位置不当；4、室内机出风口未与装修出风口对正，导致漏风。制热效果主要问题：制热效果主要问题：主卧室的灯槽伸出200mm××制热效果主要问题：制热效果主要问题：解决方案：措施1：缩短灯槽宽度措施2：增加出风口与灯槽之间的高低差制热效果主要问题：制热效果主要问题：制热效果主要问题：解决方案：扩大出回风口距离，采用正确的出回风方式，防止气流短路。制热效果主要问题：在狭长的空间中如果没有很好的考虑到空调机的设置位置、送风口的位置，有可能风不能送到房间的每个角落。即使选定的空调的容量能满足房间的负荷，但如果气流分布不均，也会导致空调效果不好。10m制热/制冷不良我方推荐4.2m制热效果主要问题：解决方案：空调室内机出风口与装修出风口采用帆布密闭软连接，防止漏风。问题三：落地式安装注意点正确例不良例送回风方式：静压可调产品，可接风管送风。×正确例○正确例○○问题三：落地式安装注意点冷媒配管冷凝水管与其他吊顶内的室内机相连装潢的配合：A、采用低柜、壁炉等装潢方式，隐藏空调；B、冷媒配管的走向配合作局部装潢处理；C、格栅回风时，美观性和空调效果的综合考虑；问题四：其他安装不良案例××问题四：其他安装不良案例问题四：其他安装不良案例R空调风管设计风管系统阻力空气分配系统或风管系统对于每个流量都存在一定的阻力。这个阻力是空气流经管道、送回风口、调节风门、过滤器和风机盘管等的压降总和，风机必须克服这一阻力才能保证一定的送风量。外部静压外部静压＝系统单元之外的压降总和。外部静压机内静压风管内的空气压力静态压力和动态压力全压=静压+动压动压=ρv2/2ρ---空气的密度，一般取1.2×103kg/m3。静压：分子做无规则运动撞击管道壁所产生的压力倾斜式压力计静压测量倾斜式压力计全压测量PTPSPT-PS=PV动压测量静态压力和动态压力之间的关系风管内的空气压力※如上图所示：截面从A1增大到A2时，相对的气流速度会从V1减少到V2。则动压会变小，静压会增大。所以将这种静态压力增加和动态压力减少的现象称之为静态压力恢复。V1V2A1A2风管设计的基本内容风管设计的基本任务是，首先根据生产工艺和建筑物对空调通风系统的要求，确定风管系统的形式、风管的走向和在建筑空间内的位置，以及风口的布置，并选择风管的端面形状和风管的尺寸（对于公共建筑，风管高度的选取往往受到吊顶空间的制约）；然后计算风管的沿程（摩擦）压力损失（△Pm）和局部压、力损失（△Pj），最终确定风管的尺寸并选择空调通风机组。风管的压力损失△P（Pa）：△P=△Pm+△Pj风管设计的方法风管设计的方法有以下几种：◆等压法把单位长度的风管内的气流摩擦损失设为定值的方法。在确定基准损失值后，根据各部分送风量确定各段风速和管道尺寸。◆等速法预先假定风管中各部位的气流速度，再依次确定各段风管尺寸及阻力的方法。◆全压法综合考虑管道中动压和静压情况，按照全压基准(全压=动压+静压)进行设计的方法。◆静压再获得法考虑随着风速变化(即动压变化)而带来的静压增减，通过计算该变化量来确定风管尺寸的方法。该方法多用于高速风管的设计中。风管系统设计步骤通风量的确定（考虑漏风）风口的选择及布置风管通道确定（系统草图）各部分的通过风量的确定风管尺寸的确定风机静压的校核风管及送风口风速室内允许噪声级dB(A)主管风速支管风速新风入口25~353~42335~504~72~33.550~656~92~54~4.565~858~125~851.低速风管内的风速（m/s）采用散流器平送的空调房间，为了保证贴附射流有足够射程，并不产生较大噪声，建议散流器喉部风速V=2~5m/s，最大风速不得超过6m/s，送热风时可取较大值。2.散流器风口风速圆型或方型散流器相应送风面积的长宽比不宜大于1:1.5，散流器中心线和侧墙的距离,一般不小于1M。喉部直径间距4m间距5m间距6m间距8m间距10m250300350400500风口的选择及布置1、风管的横截面积=风量（m3/s）/风速（m/s）；2、圆形风管耗材小，但占有效空间大；而矩形风管占有效空间小，易于布置，故空调风管多采用矩形风管。矩形风管高宽比宜在1：6以下。风管尺寸的选择风管阻力计算1、风量（1）通过圆形风管的风量通过圆形风管的风量L（m3/h）按下式计算：L=900πd2vd–风管内径，mv–风管内该断面处的空气流速，m/s沿程压力损失的基本计算公式（2）通过矩形风管的风量通过圆形风管的风量L（m3/h）按下式计算：L=3600abva、b–风管断面的净宽和净高，mv–风管内该断面处的空气流速，m/s风管阻力计算2、风管沿程压力损失风管沿程摩擦损失△Pm（Pa）可按下式计算：Pm=ΔPm*LΔPm---单位管长沿程阻力损失，Pa/mL---风管长度，m风管阻力计算---沿程压力损失的基本计算公式3、单位管长沿程摩擦阻力单位管长沿程摩擦损失△pm（Pa/m）可按下式计算：ΔPm=λ/de·v2ρ/2λ—摩擦阻力系数，de—风管当量直径，mρ—空气密度kg/m3v–风管内该压力损失发生处的空气流速，m/s风管阻力计算---沿程压力损失的基本计算公式风管沿程压力损失的确定，有两种方法可供选择：第一，按照上述公式直接进行计算；第二，查表计算。(1)钢板圆形风管单位长度沿程阻力损失计算：de=d单位长度摩擦阻力可查《实用供热空调设计手册》（第二版）表11.2-2(第1083~1086页)(2)钢板矩形风管单位长度沿程阻力损失计算：de=2ab/（a+b）单位长度摩擦阻力可查《实用供热空调设计手册》（第二版）表11.2-3(第1087~1096页)风管阻力计算---沿程压力损失的计算(3)异形断面风管单位长度沿程阻力损失计算：非标准断面的金属风管,使用标准计算表的步骤如下:1）算出风管的净断面积F(m2)；2）根据风管的净断面积F和风管的计算风量，算出风速V(m/s)；3）按公式求出风管当量直径de(m)：de=4F/P（风管断面的湿周）；4）最后根据风速V和当量直径de查圆形风管标准计算表，得出该非标准断面风管的单位长度摩擦阻力。风管阻力计算---沿程压力损失的计算250/160320/160320/200400/200500/200400/250500/250630/250800/3201000/3202.00.330.290.240.220.200.180.170.150.110.102.50.490.440.370.330.300.280.250.230.170.163.00.680.610.510.460.420.390.350.320.240.223.50.910.810.680.610.560.510.460.430.320.294.01.161.040.870.790.720.660.600.550.400.384.51.451.291.080.980.900.820.740.680.500.475.01.761.571.321.191.091.000.900.830.610.57风管断面宽X高（mm）；单位摩擦阻力（Pa/m）速度(m/s)沿程摩擦阻力查表法：注：风管材料为薄钢板或镀锌钢板，粗糙度K=0.15mm。风管阻力计算---沿程压力损失的计算当空气流经风管系统的配件及设备时，由于气流流动方向的改变，流过断面的变化和流量的变化而出现涡流时产生了局部阻力。为了克服局部阻力而引起的能量损失，称为局部压力损失△Pj（Pa），并按下式计算：Pj=ξ·v2ρ/2ξ—局部阻力系数，ρ—空气密度kg/m3v–风管内该压力损失发生处的空气流速，m/s通风、空调风管系统中产生局部阻力的配件，主要包括空气进口、弯管、变径管、三（四）通管、风量调节阀、风口等。风管阻力计算---局部压力损失的计算对于一般通风系统，风管压力损失可按照以下公式计算：P=ΔPm*L（1+k)ΔPm---单位管长沿程阻力损失，Pa/mL---到最远送风口的送风管总长度加上到最远回风口的回风管的总长度，mk---局部阻力损失与沿程阻力损失的比值弯头三通等配件少时，取k=1.0~2.0弯头三通等配件多时，取k=3.0~5.0风管阻力计算---简略估算法ARXA45LATF風量：1800m3/h静圧：100Pa风管：内径200mm*4单位长度风管摩擦阻力损失△pm=1.2(Pa/m)1.2单位长度摩擦阻力线图（20℃，60%，101.325kpa)最不利环路阻力确定：◆选择从最远回风格栅(或进新风口)起到空调机最远端的送风格栅，最长的风管线路(或是沿程阻力可能最大的风管线路)；◆计算出仅在线路中的阻力损失，包括空调机内部的压力损失；◆将总的摩擦损失算出后再乘以1.1，就得出了总的阻力损失了。风机静压的校核