水管式户式中央空调系统的设计（制冷专业论文）
2.1 工程概况
某市高级别墅区一砖混结构的独立别墅，建筑面积为200平方米, 空调面积为140平方米,共三层，建筑用途为生活起居。在综合运行费用，控制方式等多种因数后，选用水管式户式中央空调机组。
2.2 空调室内设计参数
冬季空调室内空气计算参数应符合下列规定：
温度 18~22℃
室内工作区风速 <0.4m/s
夏季空调室内空气计算参数，应符合下列规定：
温度 24~26℃
相对湿度 <65%
2.3空调设计
该别墅选择水管式户式中央空调系统,一层,二层,三层共选用清华同方的户式冷水机组一台。该机组的压缩机的形式是变频压缩机+定频压缩机,用户使用时节能效果明显。供回水管路采用异程式,管材为PPR管,并用20mm厚的橡塑管保温。凝结水每层就近排放至卫生间地漏,凝结水管材为PVC管,用8mm厚的橡塑管保温。在系统的最高点设自动排气阀,由主机内密闭式膨胀水箱对系统进行定压和自动补水。风机盘管的安装与房间内的书柜,衣柜或吊柜配合,采用侧送上回的方式。
2.3.1 负荷概算及末端的选型
房间冷负荷=冷负荷指标x房间面积
该工程共选用了水管机系列9台风盘,详细情况见表1-1
表1-1 设备配置明细表
层数
房间名称 房间面积㎡ 冷负荷指标W/㎡ 房间冷负荷W 风盘 数量(只)
第一层
客厅,餐厅,厨房,家庭室 65 230 14950 FP-7.1
FP-8 3
1
第二层
卧室1 13 200 2600 FP-5 1
第二层
卧室2 17 170 2890 FP-6.3 1
第二层
卧室3 17 170 2890 FP-6.3 1
第三层
书房,主卧 28 210 4760 FP-5 2
小计
﹨ 140 ﹨ ﹨ ﹨ 9
2.3.2 室外机的选型
室外机的选择,可以根据末端组合容量表选择,通常室外机应根据机器所装的位置区域和房间的用途来考虑.末端和室外机组合时,末端容量系数的总值应接近或略小于每台室外机在100%组合率的容量系数。
经过与业主协商,该水管机系统考虑60%的同期使用系数。
室外机的容量=(14950+2600+2890+2890+4760)x60%
=16.854KW
因此选用清华同方的水管机的型号为HSLR-22(S)BE,是外主机的压缩机为变频压缩机+定频压缩机的双压缩机,制冷量为17.7KW,电源为220V。
该室外主机与9台末端的连接图 见CAD第一层1-1,第二层1-2,第三层1-3
2.3.3 水管管径的确定
1) 由工程的具体情况及施工经验确定各管路的流速如下：
水管主管流速：2.8m/s
水管支管流速：1.6m/s
冷凝水管流速：1.7m/s
水泵出口流速：3.0m/s
水泵入口流速：1.7m/s
自来水补水管流速：2.8m/s
所有与风机盘管相连的水管管径均取DN20水管横截面面积
水管横截面面积 δ=流量M/流速V=π*直径D*直径D/4
由此公式可以确定系统水管管径从末端到主机依次为DN20，DN25，DN40，DN50管径在管路中的具体分配见图纸上的标注。
根据室外机的选型确定室外机的水管管径为DN40
2.3.4 水管机泵的选型
1)循环水泵选择应根据系统水力计算决定，对于大中型系统应设备用泵，小系统可以不设备用泵。
2) 泵选型依据，应根据工艺流程，给排水要求，从五个方面加以考虑，既液体输送量、装置扬程、液体性质、管路布置以及操作运转条件等。
3)该水管机系统选用的水泵的形式是空调用的循环水泵,额定流量是3.73立方米每小时,机组的净扬程为20米。
1、流量是选泵的重要性能数据之一，它直接关系到整个装置的的生产能力和输送能力。 如设计院工艺设计中能算出泵正常、最小、最大三种流量。选择泵时，以最大流量为依据，兼顾正常流量，在没有最大流量时，通常可取正常流量的1。1倍作为最大流量。
2、装置系统所需的扬程是选泵的又一重要性能数据，一般要用放大5%—10%余量后扬程来选型。
3、液体性质，包括液体介质名称，物理性质，化学性质和其它性质，物理性质有温度c密度d，粘度u，介质中固体颗粒直径和气体的含量等，这涉及到系统的扬程，有效气蚀余量计算和合适泵的类型：化学性质，主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性，是选用泵材料和选用那一种轴封型式的重要依据。
4、 装置系统的管路布置条件指的是送液高度送液距离送液走向，吸如侧最低液面，排出侧最高液面等一些数据和管道规格及其长度、材料、管件规格、数量等，以便进行系梳扬程计算和汽蚀余量的校核。
