空调系统工程的设计方法

室内机能力校验：

对于同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。

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：

以美的为例。

注意：当室内机容量总和超配室外主机较多的情况。

各系列极限设计参数：

对于U系列，配管长度有以下规律：

1、26～40：最长10米，高差5米。

2、50～140：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。

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=ρv²/2。

ρ--空气的密度，一般取1.2×10³kg/m³。

静态压力和动态压力之间的关系：

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：考虑紧接着风速变化(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。

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。

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。

利用摩擦损失图求圆形直管段风管的单位摩擦损失：

解答：已知风量=540m³/h=9m³/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。

利用摩擦损失图求矩形直管段风管的单位摩擦损失：

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：

风管计算中应考虑下列值：

风口确定：

风口数量、类型和尺寸的确定：

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≤3H且L≤1.5S；H：室内天花高度。

最不利环路阻力确定：

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：

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。