中央空调设计指南

简明中央空调程序设计

设计顺序：先末端，后主机
设计原则：合理经济，最大的节约成本

末端部分

1. 风机盘管系统
  适用于一般的办公餐饮场所
1. 风机盘管加新风系统
  适用于较高要求的办公酒店场所
1. 全空气系统
  适用于超市车间等大空间场所

主机部分

1. 螺杆式冷水机组制冷，市政或锅炉供热
  适用于有专用机房，需电力充足，需要专人值守，螺杆式功率小
1. 风冷螺杆机组制冷（热）市政或锅炉供热
  无需机房，无需专人值守，即可制冷也可制热，效率低
1. 离心式冷水机组，市政或锅炉制热
  占地面积大，要大机房，有专人值守，需电力充足，离心式功率大
1. 溴化锂机组，市政或锅炉制热
  适合电力不足，有专门市政热源，或工业蒸汽、热水、天然气直燃，需专用机房，专人维护
1. 一拖多系统
  制冷面积小的场所
1. 风管机系统
  适合大开间，无专用机房，无需值守，初始投资低，灵活

程序设计

末端部分设备选型

计算实际空调面积，根据使用场所确定的冷负荷指标，计算出设计总负荷，根据设备布置特点确定设备总数量，确定设备型号：
AUH冷量 / 风量 = 7 W/m3; FCU冷量 / 风量 = 3 W/m3

AUH
组合式空调箱：主要是抽取室内空气(return air) 和部份新风以控制出风温度和风量来并维持室内温度。
PAU
预冷空调箱：Primary Air Unit对室外新风进行预处理,在送至风机盘管。（FCU）
RCU
（Recycledairhandling unit）循环空调箱。
MAU
全新风机组：是提供新鲜空气的一种空气调节设备。功能上按使用环境的要求可以达到恒温恒湿或者单纯提供新鲜空气。
DCC
干式冷却盘管（简称为干盘管或干冷盘管）：是用来消除室内的显热的。
HEPA
中文意思为高效过滤器，达到 HEPA 标准的过滤网，对于 0.1 微米和 0.3 微米的有效率达到 99.998%。
FCU
风机盘管：Fan Control Unit 风机盘管是空调系统的末端装置，其工作原理是机组内不断的再循环所在房间的空气，使空气通过冷水（热水）盘管后被冷却（加热），以保持房间温度的恒定。
VAV
变风量空调系统（VAV）控制原理：变风量控制器和房间温控器一起构成室内串级控制，采用室内温度为主控制量，空气流量为辅助控制量。
FFU

Fan Filter Units，中文意思为"风机滤器单元（机组）"。也就是将风机和过滤器（高效过滤器（HEPA）或超高效过滤器（ULPA））组合在一起构成自身提供动力的末端净化设备。

冷负荷概算指标

水系统设计

当设备位置确定，立管位置确定，根据系统复杂程度确定采用同程式或异程式（当立管与最末端设备距离超过30米时尽量采用同程式）；
确定主管道走向，并与设备合理连接，当主管道有分支时应设阀门以便调节。

假定冷水机组冷水流量：6m3/10RT, DN40

根据设备流量确定每一管段的水流量， Q=冷量RT / 10RT X 6m3

空调水设计流速为 0.9-2.5 m/s，管径越大，流速越大。管道比摩阻应小于500。

根据设计水流速计算出管径： 管径= DN40 X （Q/6）1/2

冷却水流量：是冷水流量的1.2倍。

水管与设备连接时，进水管上设软接、过滤器、阀门，出水管上设软接、阀门

冷凝水管径设计

空调水管保温：
当采用超细玻璃棉管壳保温时，供回水管保温厚度采用 50mm, 冷凝水管保温厚度采用 30mm;
当采用橡塑材料保温时，供回水管保温厚度采用 30mm, 冷凝水管保温厚度采用 15mm;
当冷凝水管采用 PVC 等塑料管材时，可不作保温处理。

风系统设计

风量选择：
新风工况：按每人最小新风量确定，影剧院、博物馆、体育馆、商店，每人最小新风量：8m3/H,立方米/小时
办公室、图书馆、会议室、餐厅、舞厅、普通病房，每人最小新风量： 17 m3/H ,客房每人最小新风量： 30 m3/H，正常采用 50 m3/H。

回风工况：按循环次数确定，一般取 8-10 次/H，即空调空间体积 * （8-10）/H ，采用组合式空调器，循环次数：商场6-7次，推荐8-9次

风机风压的选择

估算法： 风压 = （最不利环路长度 * 10）Pa

设备定位，尽量靠近水系统立管布置风口，在保证无空调死区的前提下，尽量减少风口数量，保持风口规格统一；
送风口风速在2-2.5 m/s之间，回风口风速在 3-5 m/s之间；
根据风口风量和风速确定风口尺寸 风量/风道截面积 = 28800 m3/m2

确定主风道走向，并与各风口合理连接，当主管道有分支时应设阀门以便调节，并且每个风口均设风量调节阀；

根据风口数量确定各段风道风量，根据设计风速计算出风道横截面积，根据安装空间确定风道规格，在保证装修标高的前提下，尽量减少风道的宽高比，尽量减少变径；

钢风道保温，当采用超细玻璃棉板保温时，保温厚度为40mm；当采用橡塑板保温时保温厚度为15mm.

通风空调风管内设计流速 (m/s)

制冷、制热主机：

根据使用场所确定负荷概算指标，再乘以总的空调面积便可计算出总的设备负荷，再根据系统情况确定主机数量，选出设备型号；对于一些多用途的空调场所，计算设备负荷需考虑同时利用系数。

空调主机负荷概算指标

冷却塔

根据制冷机组所需冷却水量确定，实际选用的冷却塔水量应大于所需水量，应当注意的是冷却塔的工况应和机组冷却水的工况保持一致。

冷媒水泵

数量：比机组多出一台作为备用
流量：根据机组冷水流量 * （120-130）% 确定
扬程：根据系统情况，通常取（20-40）m

冷却水泵

数量：比机组多出一台作为备用
流量：根据机组冷却水流量 * （110-115）% 确定
扬程：根据水泵至冷却塔的高度 + 机组降压 + （5-10）m

软化水设备

软化水箱
根据标准水箱尺寸，通常取（2.5-8）m3

通常在机组冷却水进口处设电子水处理仪进行处理

目前供热空调系统定压补水方式主要有膨胀水箱定压补水，补水泵定压补水，气体定压罐结合补水泵定压补水等。其中膨胀水箱定压补水是最经济最简单的方式，膨胀水箱必须设在系统的最高点。补水泵定压补水定压点设在冷冻水泵的入口回水干管上，这样可以使水泵产生的压头在系统中得到合适的分别。

膨胀水箱

罐体直径通常取： 1000 - 1200
配2台水泵
流量：（3-8）m3/H; 扬程: (冷媒水泵扬程 * 1.3)m

补水泵的流量

是正常补给水量 + 事故补给数量；并宜为正常补给水量的 4-5倍。以设计冷量为基础，系统水容量大约为 2-3 L/KW。正常补给水量一般按系统水量的1%考虑。初步设计时可按循环水量的 1% 估算。而水处理设备的流量可按正常补给水量确定即1%。补水量用建筑面积来估算，大概每平米1L。
分集水器、分气缸
1、直径D=（1.5-3）* 支管中的最大直径
2、长度按支管数量和阀门型号确定