[成都]某恒温泳池空调设计方案

１1.工程概况本工程位于四川成都，本设计考虑建筑室内泳池全年池水、空气的恒温除湿需求。包括四个类型的泳池：一个恒温泳池，一个儿童池，一个冲浪池，一个按摩气泡池。泳池馆面积为2100平方米，池水面积约845平方米，泳池水容量约为1038.5立方米。恒温泳池池水面积约500平方米，泳池平均深度1.6米，泳池水容量约为800立方米，设计水温为28℃。儿童泳池池水面积约45平方米，泳池平均深度0.5米，泳池水容量约为22.5立方米，设计水温为28℃。冲浪泳池池水面积约280平方米，泳池平均深度0.7米，泳池水容量约为196立方米，设计水温为28℃。按摩气泡泳池池水面积约20平方米，泳池平均深度1米，泳池水容量约为20立方米，设计水温为38℃。设计在于满足泳池馆全年恒温除湿，初始加热时间48小时。室内空气温度恒定在30℃，相对湿度相对湿度不高于65%。二、设计范围本设计在于满足泳池馆全年恒温除湿及初始加热需求，室内空气温度恒定在30℃，相对湿度相对湿度不高于65%，泳池水温如上所述，初始加热时间控制在48小时。三、设计依据1）、本工程依据建设单位提供的建施图2）、通风与空调工程施工质量验收规范（GB50283-2002）3）、采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003）4）、高层民用建筑设计防火规范（GB50045-95）2005版5）、全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调·动力(GB19-2007)6）、空气调节设计手册（中国建筑工业出版社、第二版）7）、采暖空调制冷手册（机械工业出版社）8）、建筑设计防火规范（GB50016－2006）9）、PHNIX空气源模块和三联供机组的性能参数10）、国家现行的其他相关规范及措施。四设计资料4.1.1夏季室外设计计算参数（见表1）２表1夏季室外设计计算参数干球温度/℃湿球温度/℃相对湿度/%室外平均风速（m/s）大气压力/Pa夏季31.626.7851.1947704.1.2冬季室外设计计算参数（见表2）表2冬季室外设计计算参数采暖计算温度/℃空调计算温度/℃相对湿度/%室外平均风速（m/s）大气压力/Pa冬季21800.996320五室内泳池恒温除湿计算5.1设计计算1.恒温计算1）、泳池损耗热量计算：泳池所需的加热量包括以下3个部分；（1）、水面蒸发和传导损失的热量；（2）、池壁和池底传导损失的热量；（3）、管道的净化水设备损失的热量；2）、设计计算过程冬季8℃情况下28℃恒温泳池、表面蒸发损失的热量按下式计算：（1）水面蒸发和传导损失的热量：Qx＝α·у（0.0174vf＋0.0229）(Pb－Pq)A(760/B)式中Qx——泳池表面蒸发损失的热量（kJ/h）；α——热量换算系数，α＝4.1868kJ/kcal；у——与泳池水温相等的饱和蒸汽的蒸发汽化潜热（kcal/kg）；vf——泳池水面上的风速（m/s），一般按下列规定采用：室内水池vf＝0.2~0.5m/s；露天水池vf＝2~3m/s；Pb——与泳池水温相等的饱和空气的水蒸汽分压力（mmHg）；Pq——泳池的环境（30℃）空气的水蒸汽压力（mmHg）；参数季节参数季节３A——泳池的水表面面积（m2）；A=825m2B——当地的大气压力（mmHg）。Qx＝α·у（0.0174vf＋0.0229）(Pb－Pq)A(760/B)=4.1868×581×（0.0174×0.3+0.0229）×（28.4—20.7）×500×（760/722）=276518KJ/h=76.6KW同理儿童泳池：6.9KW冲浪池：42.9KW冬季8℃情况下38℃按摩池表面蒸发损失的热量按下式计算：Qx＝α·у（0.0174vf＋0.0229）(Pb－Pq)A(760/B)=4.1868×575.8×（0.0174×0.3+0.0229）×（49.7—20.7）×20×（760/722）=41284KJ/h=11.4KW（2）加上泳池的水表面、池底、池壁、管道和设备等传导所损失的热量：而泳池的水表面、池底、池壁、管道和设备等传导所损失的热量，占泳池水表面蒸发损失热量的20%。经计算得泳池平均每小时经水面蒸发和传导损失的热量、池壁和池底传导损失的热量、管道的净化水设备损失的热量所需的加热量合计为：恒温泳池：91.92KW儿童泳池：8.3KW冲浪池：51.5KW按摩池：13.68KW（3）泳池补水加热所需的热量：Qb＝αqbу（tr-tb）/t式中Qb——游泳池补充水加热所需的热量(kJ/h)；α——热量换算系数，α＝4.1868(kJ/kcal)；qb——游泳池每日的补充水量(L)；按泳池水量的5～10%确定；у——水的密度（kg/L）；tr——游泳池水的温度。４tb——游泳池补充水水温（8℃）；t——加热时间（h）。恒温泳池：Qb＝αqbу（tr-tb）/t＝4.1868*800*0.05*1000*（28-8）/12＝38.6KW同理儿童泳池：1.1KW冲浪池：9.5KW按摩池：Qb＝αqbу（tr-tb）/t＝4.1868*1*1000*（38-8）/12＝2.9KW泳池总的散热量：恒温泳池：91.92+38.6=130.5KW儿童泳池：8.3+1.1=9.4KW冲浪池：51.5+9.5=61KW按摩池：13.68+2.9=16.58KW2．初始加热计算泳池的初始加热时间按要求在48个小时内，所需热量分为三部分，水从8度分别升到28（38）度所需要的热量、加热过程中泳池表面的散热量及加热过程中设备传导所需的热量。泳池水表面的散热量和设备传导散热量近似以线性变化计算:恒温泳池：泳池初始加热量=800×1.163×(28-8)/48+65.3=453kW同理儿童泳池：15.6KW冲浪池：125.5KW按摩池：22.8KW三者合计：163.9KW错开时间加热，满足最大泳池，即初始加热量为453KW5.2除湿计算1、根据水温、室温和计算公式可得：室内散湿量计算1.1人体散湿量５W1=0.001×n×n’×gg——成年男子的小时散湿量，100g/（h·人）n——室内人总数n’——群体系数恒温泳池：W1=0.001×n×n’×g=0.001×100×0.9×100=9K（kg/h)同理儿童泳池：0.81kg/h冲浪池：5.04kg/h按摩池：0.72kg/h1.2池边散湿量计算W2=0.0171（t干-t湿）Fn式中：W2——散湿量（Kg/h）t干——室内空调计算干球温度（℃）；t湿——室内空调计算湿球温度（℃）；F——池边面积（m2）；n——润湿系数。值对应不同的使用条件，取0.2-0.4.分成两部分计算恒温泳池：W2=0.0171（t干-t湿）Fn=0.0171×(30-24.6)×568×0.3=15.7（Kg/h)儿童池、冲浪池、按摩池：19（Kg/h)1.3敞开水面的散湿量Wc＝0.0075×（0.0178+0.0125Vf）×（Pw-Pi）×F×760÷B式中：Wc—从池面产生的水蒸气量，kg/h；Vf—游泳池水面上的风速，一般取0.2～0.3m/s；Pw—水表面温度下的饱和空气水蒸气分压力,Pa；Pi—室内空气的水蒸气分压力,Pa；F—游泳池水面的面积，m2；B—当地大气压，（mmHg）。根据以上述数据，恒温泳池表面散湿量为：Wc＝0.0075×（0.0178+0.0125Vf）×（Pw-Pi）×F×760÷B６=0.0075×（0.0178+0.0125×0.3）×（3782.2-2759.9）×500×760÷710.8=88（kg/h）同理儿童泳池：8（kg/h）冲浪池：49.5（kg/h）按摩池：13.3（kg/h）所以室内散湿量合计为：恒温泳池：9+15.7+88=112.7（kg/h）儿童泳池、冲浪池、按摩池：96.4（kg/h）2、夏季（考虑经济实际，新风湿量可以不计考虑）室内送风量为：L=2100*10*3=63000m3/h（娱乐泳池换气次数可取2-3次）将循环风量取整为60000m3/h。新风量取循环风量的20%，即12000m3/h。根据室内设计参数30℃，相对湿度65%，查得室内含湿量为17.5g/kg，室外干球温度33.4，相对湿度81%，查得新风含湿量25.3g/kg。新风量为12000m3/ｈ，排风量为14400m3/ｈ，混合温度T=30.7℃，混风空气含湿量d=19.3(g/kg)，混风焓值80.4（kJ/kg）。处理后空气含湿量为：19.3-209.1×1000÷1.1÷60000=16.13g/kg据相对湿度为90％，处理后空气含湿量，查得处理后空气的温度为23.1℃，处理后空气的焓值64.3（kj/kg），因此除湿量为：112.7+96.4=209.1（kg/h）机组的冷量：60000×1.1/3600×（80.4-64.3）=295.2KW。（为了提高舒适度，空气经过除湿后需要把温度提升到30，那么空气再热量为：60000×1.1×1.06×（30-23.1）÷3600=134KW）3、冬季根据室内设计参数30，相对湿度65%，查得含湿量为17.5g/kg，室外干球温度1℃，相对湿度80%，新风含湿量3.3g/kg。冬季采用全新风除湿。那么新风量L为：L×1.3×（17.5-3.3）/1000＝209.1kg/hL=11327m3/h圆整后取冬季的新风量为12000m3/h。冬天新风再热负荷：12000×1.3×1.06×（30-1）÷3600=133KW７空调泳池馆面积2100平米，夏季制冷按200W/㎡估算，夏季空调总冷负荷约为420KW。冬季采暖按150W/㎡估算，冬季总热负荷约为315KW。5.4负荷统计工况除湿量kg/h制冷量kW制热量kW除湿夏季209.1295.2134冬季209.1-133恒温冬季--217.48初始加热冬季453空调夏季-420-冬季--315最大需求209.1420532.485.5选型结果根据负荷统计表，本方案主机选用25匹三联供(PASRW250S-V-QX)*7台+。室内机根据建筑的实际情况，选用50匹模块(PASRW500S-V)*2台，选用除湿风柜PGDH-300*2台。PHNIX三联供机组型号为PASRW250S-V-QX参数表如下：机组型号PASRW250S-V-QX模块数量台2机组运行模式额定制冷制冷量kW60.0kcal/h51600输入功率kW19.7运行电流A35.2额定制热制热量kW70.0kcal/h60200输入功率kW20.5运行电流A36.6额定制热水制热水能力kW86.0kcal/h73960输入功率kW22.0产水量m³/h1.8运行电流A39.3制冷+制热水制冷量kW60.0kcal/h51600制热水能力kW80.0kcal/h68800输入功率kW18.5产水量m³/h1.7运行电流A33.1８电源形式380V/3N～/50Hz压缩机形式/全封闭涡旋式数量/2风机数量/2输入功率W750×2使用侧换热器形式/高效套管换热器水流量m3/h10.3水压降kPa38进水管接口/DN65出水管接口/DN65热水侧换热器形式/高效套管换热器水流量m3/h14.8水压降kPa40进水管接口/DN65出水管接口/DN65热水出水温度默认50℃，40℃～55℃范围内可调噪音dB(A)62外形尺寸(L/W/H)mm2180/1080/2060包装尺寸(L/W/H)mm2280/1180/2220净重kg800毛重kg880■额定制冷测试工况：空调侧进／出水温度为12℃/7℃；环境干/湿球温度为35℃/24℃；■额定制热测试工况：空调侧进／出水温度为40℃/45℃；环境干/湿球温度为7℃/6℃；■制热水测试工况：热水侧进/出水温度为15℃/55℃；环境干/湿球温度为20℃/15℃；■制冷+热水测试工况：空调侧进／出水温度为12℃/7℃；热水侧进/出水温度为15℃/55℃；■机型、参数、性能会因产品的改良有所改变，恕不另行通知。具体参数请以产品铭牌为准。PHNIX模块机组型号为