美的中央空调经销商技术培训系列－工程设计.ppt

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1、美的中央空调经销商技术培训系列 工 程 设 计,空调系统工程的 设计方法,产品,设计,优质空调系统,维护,安装施工,优质空调的四要素,设计和选型问题的来源,用户的要求是否清楚,设计和选型,现场的条件调查是否明确,选用的设备是否合适,负荷计算是否准确,设计五要素,环境因素,费用,品牌因素,舒适度,建筑情况,设计五要素,一、建筑情况,建筑物的类型和规模 是新建筑还是现有建筑 可提供何种能源形式 是否有合适的空间（如管道井、吊顶空间、机房等） 建筑物的围护结构的情况（如材料，结构类型等）,设计五要素,二、环境因素,在建筑中，有何种环境要求？ 周边环境的空气是否存在影响？（是否有大量的灰尘？空气是否是

2、含盐量高的？） 周边环境允许的噪声标准或要求。 机组可能安装场所附近，是否存在干扰源（热源、电磁源、强气流等）？,设计五要素,三、舒适度,房间的用途和结构（用于确定负荷计算的基本参数及选择适用的室内机组或末端装置） 室内的温湿度基准和允许波动范围。 室内空气洁净度要求和主要污染源。 新风和换气的标准和基本要求。 运行、监控和管理的要求。 是否有特殊空调要求的房间？,设计五要素,四、品牌因素,相关人员对空调系统形式和品牌的了解程度。 品牌的交易流程、服务水平和技术支援力量。 项目招标方或最终用户对品牌的要求或期望。,设计五要素,五、费用,竞争对手的信息(产品情况、价格技术对应能力等) 综合考虑设

3、备、施工、运行和保养等各个方面的总体费用。,空调项目设计流程,空调项目设计流程：,初步接触和方案讨论,方案设计,施工设计,空调项目设计流程,初步接触和方案讨论：,要充分把握客户的需求 获得建筑图纸等设计资料(如有可能进行实地勘察，应掌握建筑物 的规模，内部配置等方面的信息)。 了解客户对空调环境的基本要求，确定是否对空调有特殊要求。 确定方案 对各种系统方案进行简要对比(如有可能向客户展示其他施工实例)。 与用户探讨并初步确定空调系统的主体形式。,空调项目设计流程,合理分区，负荷计算(如有条件应采用逐时计算的方法)。 根据室内状况进行机型选择(应利用各机型的特点并考虑建筑方面的限制，同时与设备

4、供应商确认出货能力)。 基本方案和初步项目预算提出，并与客户商讨确认。,方案设计：,空调项目设计流程,施工图纸绘制 充分考虑施工可行性(施工条件、施工工期和供货周期)。 各种设备应在图上明确标识，有特殊设计时应注明。 与关联工程方进行必要协调。,施工设计：,在进行空调系统的设计过程中，必须就各种基本事项和需要调查的 事项与客户充分沟通后确定。特别对于一些客户难于理解的事项和 设计时的假定事项必须让客户充分了解，否则容易造成在施工和验 收时产生争议甚至是索赔。,空调项目设计流程,要点：,对于大型的建筑，如发现因建筑结构或房间用途不同导致各部分热 负荷有明显差异，应先进行空调分区讨论以求达到最佳效

5、果。,建筑物内负荷特性相差较大的内区与周边区，以及在同一时段内分 别进行加热和冷却的房间，一般宜分区设置空气调节系统。,分空调系统时要了解清楚各空调房间的用途，规模，工作时间，负 荷变化等情况。负荷特性相差较大的房间应分别设系统。,用集中冷源还是自带冷源要从投资与经常费用综合考虑。对个别使 用时间与众不同的房间，应设自带冷源的空调机。,大中型建筑物选制冷机的容量及台数时，应大小搭配；按过渡季的 最小负荷选一台小制冷机，这样既能满足部分小负荷运行的需要， 又可节约能耗。,MDV多联机系统 工程设计,系统选型步骤,了解客户意向完成负荷计算,机型初选：确定室内、室外机组合,计算室内机的实际能力,确定

6、室内、室外机,Y,N,实际能力负荷？,负荷计算,对空调房间进行负荷计算时，应考虑以下因素：,通过建筑围护结构传入的热量。(包括朝向、墙体结构类型等),通过外窗进入的太阳辐射量。,室内人员的散热量。,各种室内热源的散热量。,外部空气带来的热量。(包括外气量和外气处理方式),各种散湿过程产生的潜热量。,各种建筑内部的热湿干扰(包括吊顶、邻室、风管系统的回风区等),若在计算每个房间的空调冷负荷时，未列入新风冷负荷，则在计算 空调系统冷负荷时应计入新风冷负荷。,负荷计算(估算法),估算简易公式： 总负荷=单位面积冷负荷房间地面面积修正系数,确定房间类型,计算房间面积,选取单位面积冷负荷估算指标,计算空

7、调房间总负荷,估算法流程：,负荷计算(估算法),单位面积冷负荷估算指标：,新风量的确定,引入新风主要是为了改善空调房间内空气质量，降低有害物质的含量和浓度，确保室内的人员的舒适度和生理健康。,一般来说，新风量应保证每人每小时30m3。,对普通场所，可根据每人占用面积来计算新风量。,计算公式： 新风量(m3/h)=（A面积）/人均占有面积 上式中，A表示人均新风量(m3/h)通常进行估算时，可取30m3/h。,当人均占有面积超过10m2时，按10m2来计算。,室内人员占有面积表,新风量的确定,新风量的确定,对于一些废气量大的场合或者一些工艺型场合，一般应根据换气次 数来计算新风量。,计算公式：

8、新风量(m3/h)=换气次数房间容积 对于一般性场合，如无特殊要求且室温波动范围在1则可选用换 气次数为5次/小时。,新风量的确定,换气次数推荐值,新风量的确定,换气次数推荐值,新风量的确定,换气次数推荐值,新风量的确定,新风量的确定,做新风处理时应注意的事项,新风取入口应避开建筑的排气口和室外废气发生处。否则会引起引 入的新风品质不高，不能达到换气的目的。,对于冷媒机，新风处理机的新风管不能与空调的回风管道连接。当 新风机与空调机同时使用时，会引起空调温控出现偏差提前使空调 机停止运行，室内无法达到要求的空调环境；当单独使用新风机 时，新风会从空调回风口吹入室内，可能将回风滤网上的灰尘带入

9、室内，降低室内的空气品质。,机型选择,根据负荷计算结果和室内的条件(如负荷的分布特点、房间的内部结构、理想的气流形式和使用特点等)，选择合适的室内机组，并酌情合理分组，配置相应的室外机组。,机型选择流程：,选择室内机组,对室内机进行合理分组,选择室外机,选择室内机组时，首先应根据负荷计算的结果，其次需要考虑房间 的使用特点、天花造型、家具布置情况和室内机组工作的特点(尤其 是气流组织形式和具体操作控制方式)。,要点： 所选择的室内机能力一般应不小于所计算出来的房间负荷。 选择室内机时应综合考虑室内的噪声标准，空气质量要求，并结合 房间特点、内部装修等因素进行分析。 对于四面出风嵌入式室内机一般

10、不宜用在天花高(3m以上)的场合； 对于天花高的场合可采用风管型室内机。,第一步：选择室内机组,机型选择,机型选择,室内机形式：,四面出风嵌入式,1、安全可靠，寿命长，运行噪音低 2、同行业中最薄机身厚度（230mm),适合狭小天花空间 3、配有酶杀菌空气净化装置和高效过滤网，保持空气清洁 4、送风范围宽广，冷热均匀分布，且适用性广安装、维护简便,人员活动区(1.5m) 温度场,四面出风嵌入式安装效果图,一面出风嵌入式,带面板,不带面板,一面出风嵌入式,1、单向气流送风 ，适合角落送风。可引入新风 2、机身超薄，适合狭小空间安装，机身厚度最薄是198mm。 3、出风静压10Pa，超低噪音运行。

11、,人员活动区(1.5m) 温度场,一面出风室内机的优势：,1、单向气流送风 ，适合角落送风 2、机身超薄，适合狭小空间安装，机身厚度最薄是198mm. 3、超低噪音运行.,一面出风嵌入式安装效果图,标准型风管天井式,1、送回风口自由配置，室内机豪华高贵，配有做工精良的回风 箱和高效过滤网，可配合不同室内装修需要。 2、出风静压 40 Pa。 3、可引入新风。 4、机身轻巧，安装方便。,标准型风管天井式安装效果图,静音、舒适、健康，特别适用于住宅、小型办公等对隔音效果要求高的场所。 经权威实验室测 试证明，噪音比普通 风机低 23分贝,行业首创贯流风轮设计,低静压风管机,坐吊两用机,既可以吊顶安

12、装，又可落地放置。适合不同的空间需要。,配有酶杀菌空气净化装置和高效过滤器，保持空气清洁。 超大直径离心风轮，远距离送风，低噪音运行，营造宁静舒适环境。,1、可引入新风 2、该机型为天花暗藏式，可以与装修配合室内设计 3、送风口自由布置，适用不同形式的房间（如下图） 4、可以实现远距离送风,高静压风管天井式室内机,高静压风管天井室内机效果图,壁挂式室内机,系统优化设计 多折式蒸发器，效率更高更省电；梯形内螺纹铜管和亲水铝箔，换热更充分。,自由送风 冷风上行，暖风下行，快速均匀调温不吹人； 上下风向均可遥控，左右风向可调节，实现立体环绕送风 不等距贯流风轮和优化设计风道，送风强劲更静音。,第二步

13、：对室内机进行合理分组,机型选择,对于大型的项目或因建筑结构和房间用途不同导致使用特点存在差 异，应对空调面积进行合理分区。,将建筑物平面分为直接受外界条件影响的周边区域(外区)和不直接 受影响的内部区域(内区)；,在大型项目中，对于其周边区域可根据方位进行分区；,如果室内的人员密度和室内设备密度有较大差异时，应根据不同密 度进行划分。,在系统设计中，一般分区方法为按建筑的负荷特性分区：,优化走管,因地制宜，就近选择管道走向，空调效果更佳,系统规划,50400,15000,合理选取管井位置,标准层面积约760m2,系统规划,第三步：选择室外机,机型选择,根据室内机选择结果和分区情况分别选择对应

14、合适的室外机，对于多 联机系统应注意以下几点：,冷媒管长度的限制,室内外机组的配置比例的要求 室内机的总名义能力必须在其对应的室外机名义能力的110%范 围内,否则会因回油问题导致压缩机的寿命降低和故障。,各室外机可连接的最大室内机台数。,室外分层摆放的设计要求,排风管出风速度：58m/s 百叶角度：20度 百叶间距/开口率：确保回排风总面积 百叶口回风速度：1.6m/s 需考虑压力损失的问题,各室外机可连接的最大室内机台数（D3/V3系列）,机型选择,各室外机可连接的最大室内机台数（D3/V3系列）,机型选择,室外机必要能力,计算公式： 室外机必要能力=整个系统的总负荷/配管修正系数,对于同

15、一型号的系统室内机，尽管在技术资料中标定了其制冷(暖)能力，但是由于各种实际使用状况会对其最终能力产生影响(如：由于使用工况导致机组处于重载或轻载运转状态，室内外机组的配置比例不同等原因)；故必须在初步选定室内外机组的条件下进行能力校验。,室内机能力校验,计算公式： 室内机实际能力=选用的室外机能力(室内机能力/系统室内机总能力) 配管修正系数,校核：,配管设计（D3/V3系列）,配管设计（D3/V3系列）,配管设计（D3/V3系列）,配管设计（D3/V3系列）,说明： A 表示：配管下游内机(从该段配 管的至最后一台内机之间所有内机) 的马力数之和。 第一分歧管以外机总能力为准， 其他分歧管

16、不得大于第一个分歧管。,注意：当室内机容量总和超配室外主机较多的情况。,配管设计（D3/V3系列R410a）,配管设计（D3/V3系列）,支配管尺寸和连接方法,配管设计（D3/V3系列）,室外模块机间的分歧管接头选择方法,各系列极限设计参数,各系列极限设计参数,各系列极限设计参数,对于U系列，配管长度有以下规律： 1、2640：最长10米，高差5米 2、50140：最长20米，高差10米 特例120、140型号最后为B的机器，最长50米，高差20米 3、其余所有机器：最长50米，高差20米,冷媒配管设计 D3/V3,气侧或液测全部配管长度之和,冷媒配管设计 D3/V3,冷媒配管设计 D3/V3

17、,冷媒配管设计 D3/V3,注：D3只有2根气平衡，没有油平衡 V3有一根气平衡（19.0)和一根油平衡(6.35),冷媒配管设计 D3/V3,冷媒配管设计 D3/V3,冷媒配管设计 D3/V3,MDV风管设计,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=v2/2,-空气的密度，一般取1.2103kg/m3.,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。,风扇特性,风管设计的方法,风管设计的方法有以下几种：,等

18、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,风口确定,风管通道确定,各部分的通过风量的确定,风管尺寸的确定,风机规格的确定或校核,风管尺寸的确定(等压法),等压法 把单位长度的风管内的气流摩擦

19、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。,镀锌钢板风管内摩擦损失图上相关参数如下： 风量(m3/h) 风速(m/s) 风管直径(cm) 单位摩擦损失(mmAq/m) 1mmH2O=10Pa,已知： 风量=540m3/h D=20cm 求：1.此段风管的单位摩擦损失？ 2.此段风管的风速？,利用摩擦损失图求圆形直管段风管的单位摩擦损失,风管尺寸的确定(等压法),解答： 已知风量=540m3/h =9 m3/min， D=20cm 查表得 1.此段风管的单位摩擦损失=0.17mmH2O/m 2.此段风管的风速v=4.6m/s,已知： 风量=540m3/h

20、A=300mm ， B=150mm 求： 1.此段矩形直管段的等效直径？ 2.此段风管的单位摩擦损失？ 3.此段风管的风速？,利用摩擦损失图求矩形直管段风管的单位摩擦损失,风管尺寸的确定(等压法),解答： 已知A=300mm ， B=150mm 查表得等效直径D=229mm=22.9cm 已知风量=540m3/h =9 m3/min， D=22.9cm 查表得 1.此段风管的单位摩擦损失=0.088mmH2O/m 2.此段风管的风速v=3.6m/s,矩形弯头的等效长度计算,已知： 风量=1800m3/h，r/w=1.0 H=200mm ， W=800mm 求：1.此矩形弯头的等效长度？ 2.此

21、弯头的单位摩擦损失？ 3.此弯头的摩擦损失？,风管尺寸的确定(等压法),解答： 已知H/W=0.25 ， r/w=1.0 查表得L/W=7 L=7W=7800=5.6m 已知H=200mm ， W=800mm 查表得矩形风管等效直径D=41.4cm 已知风量=1800m3/h， D=41.4cm 查表得此段风管的单位摩擦损失=0.041mmH2O/m 此弯头的摩擦损失=L0.041=5.60.041=0.2296mmH2O,风管计算中应考虑下列值：,风管尺寸的确定(等压法),风口数量、类型和尺寸的确定,风口确定,将一个空调区域分割成多个小块，每个小块置一风口。 分割原则必须满足以下条件: L

22、3H且L1.5S H:室内天花高度 根据上述确定的风口总数量计算出单个风口的风量。 根据室内装饰造型选择风口类型。 根据各风口所负责的供冷范围及风量查风口样本射程表选择风口尺 寸。,最不利环路阻力确定：,风机规格确定或校核,选择从一个回风格栅(或进新风口)起到一个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。,风管设计常见问题,风管设计常见问题,采用上送风上回风形式时，送回风口过于接近，导致气流短路。,空调风管过长，风口过多，导致阻力不平衡，远端风口不出风。,采用吊顶回风，造成室内效果差。,风机风压过高，造成实际风量和运行噪声过大。,风管尺寸突变或急弯，造成局部阻力过大，风量减小。,送风口设置不当，造成室内温度不均匀。,高天花场所，采用的出风口风速和风口型式不当，气流无法达到底部工作区域，引起效果不佳。,风机设备过于靠近有静音要求的房间，导致噪音超标。,