湖南工学院毕业设计(论文)开题报告 

 

第二篇：毕设开题报告

一. 综述

1.1国内外进展现状和前沿情况

1.1.1空调系统的发展的情况

随着社会的发展，我们空调行业也在不断的发展，从90年代美国的开利博士发明了的一台离心式制冷机组，从此我们空调技术登上了历史舞台。从离心式制冷机组到现在的VRV多联机组，空调技术的进步是非常明显的。现在我国国内普遍采用的是集中式和半集中式空调系统，其中半集中式的风机盘管加独立新风系统的空调系统运用最为普遍，因为风机盘管空调系统有着它独特的优势。因此在国内的运用最为普遍。国外目前采用的一般是VAV空调系统，其在办公室运用的比例达到了70%。这分别是国内外运用最为普遍的空调系统。

1.1.2VAV系统的特点

变风量空调系统 (VAV)产生于西方国家，美国20世 纪6O年代就已经开始开发应用，至今 已经有半个世纪的历 史。基本原理是通过改变进入空调服务区域的送风量的大 小来适应服务要求的全空气空调系统。本文通过对VAV系统 的原理、基本组成和注意要点进行一个概述说明，希望对 VAV系统的应用起到促进作用。 随着国内经济的发展，人们对建筑的舒适性有了更多 的要求。从传统的风机盘管加新风系统的模式，发展到现 在的VAV，有关VAV的技术也在不断地被运用到实际运用中。VAV系统的优点有：

1.能实现局部区域(房间)的灵活控制,可根据负荷的变化或个人

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的舒适要求自动调节自己的工作环境;不再需要加热方式或双风道方式就能适应多种室内舒适要求或工艺设计要求;完全消除再加热方式或双风道方式的冷热混合损失。

2.能够将各个空调房间的送人能量进行自动调节,并且能够在考虑同时使用系数的前提下,可是空调器的总装机容量减少2O -40 左右点[2]。

3.室内无过热过冷现象,由此可减少空调负荷2O -40 左右。提高智能化程度,提高楼宇智能化程度,提高区域舒适化程度。

4.当该空调系统在部分负荷运转时,送风动力将会大大减少,通过理论模拟方法进行计算,当该空调系统全年平均负荷率为7O 时,变风量空调系统(变静压法控制)可节约风机动力85 l_2]。

5.可应用于民用建筑、工业厂房等各类相应的场合。可适应于采用全热交换器的热回收空调系统及全新风空调系统。

6.不会产生冷凝水,因为它是全空气系统,可以避免产生冷凝水造成的滴漏污染吊顶和霉菌问题。

7.新风作冷源,因为变风量空调系统是全空气系统,在过渡季可大量彩新风作为天然冷源,相对于风机盘管系统,能大幅度减少制冷机的能耗,而且可改善室内空气质量。

8.系统噪声低,不存在现场噪声。办公区可达到较低的噪音水平。

9.减少综合性初期投资,而且维修量小,寿命长。全年保持恒温。系统结构简单,维修工作量小,使用寿命长。提供更为洁净的空气,符合世界高级建筑IAQ标准。

1.1.2VRV空调系统

VRV系统由室外机、室内机和冷媒配管三部分组成。一台室外机通过冷媒配管连接到多台室内机，根据室内机电脑板反馈的信号，控

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制其向内机输送的制冷剂流量和状态，从而实现不同空间的冷热输出要求。

1.VRV系统具有节能、舒适、运转平稳等诸多优点，而且各房间可独立调节，能满足不同房间不同空调负荷的需求。但该系统对管材材质、制造工艺、现场焊接等方面要求非常高，且其初投资比较高。其控制系统由厂家进行集成，因此无需进行后期开发，多数厂家更在其产品基础上推出了多种功能齐全的智能控制系统，如大金的

i-Manager系统，用于大型楼宇的集中管理，相对传统中央空调，其集控的设计、施工、使用更加便利，功能也更人性化。

2.VRV 空调系统具有明显的的节能、舒适效果，该系统依据室内负荷，在不同转速下连续运行，减少了因压缩机频繁启停造成的能量损失；采用压缩机低频启动，降低了启动电流，电气设备将大大节能，同时避免了对其它用电设备和电网的冲击；具有能调节容量的特性，改善了室内的舒适性。

3.VRV 空调系统具有设计安装方便、布置灵活多变、建筑空间小、使用方便、可靠性高、运行费用低、不需机房、无水系统等优点。

1.1.3风机盘管加新风系统的特点

风机盘管加新风系统分为两部分，中央空调风机盘管和新风系统，风机盘管是中央空调末端设备，新风系统负担新风负荷以满足室内空气质量，风机盘管加新风系统是水系统空调中一种重要形式，也是民营建筑中采用较为普遍的空调形式。

（1）风机盘管加新风系统优点：

1.风机盘管加新风系统优点一：控制灵活，具有个别控制的优越性，可灵活地调节各房间的温度，根据房间的使用状况确定风机盘管的启停；

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2.风机盘管加新风系统优点二：风机盘管机组体型小，占地小，布置和安装方便，甚至适合于旧有建筑的改造；

3.风机盘管加新风系统优点三：容易实现系统分区控制，冷热负荷能够按房间朝向，使用目的，使用时间等把系统分割为若干区域系统，实施分区控制；

（2）风机盘管加新风系统缺点：

1.风机盘管加新风系统缺点一：因机组分散设置，台数较多，维修管理工作量大；

2.风机盘管加新风系统缺点二：室内空气品质比较差，很难进行二级过滤且易发生凝结水渗顶事故。

3.风机盘管加新风系统缺点三：风机盘管机组方式本身解决新风量困难，由于机组风机的静压小，气流分布受限制，实用于进深小于6米的房间。

4.风机盘管加新风系统优点与缺点并存，合理的设计、合适的设备选择、正确的施工安装可以减少风机盘管加新风系统带来的缺陷，以上只是认识一下风机盘管加新风系统优点和缺点，对于设计师而言，可以做到取长补短；对于消费者而言，可以趋利避害，选择适合自己的空调系统。

1.2课题目的

随着社会和科技的发展，人们将会追求更高的物质文化生活水平，暖通空调的应用越来越广泛，中央空调已成为公共建筑必不可少的组成部分，其系统的构造也日趋复杂；同时，各级政府对建筑节能工作都提出了更高的要求，这就要求设计人员必须掌握本专业理论知

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识、具备一定的实践经验，同时还要求掌握本专业工程设计的方法、程序、相关的规范和标准。

本题目属实际工程设计题，目的在于为某休闲中心设计一个半集中式空调系统，使其运行时能满足各房间的温湿度要求，同时为顾客创造一个舒适的、良好的休闲环境。

通过本次设计可以掌握半集中式空调系统设计方法，为以后工作打下良好的基础。

1.3 课题内容

（1）查阅资料、调研、熟悉课题内容。

（2）建筑物各房间的冷、热负荷计算

（3）建筑物各房间的风量计算，包括总风量、新风量等。

（4）空调系统主要设备的选型计算。

（5）风管系统和水管系统的设计计算。

（6）绘制风空调系统设计图纸，包括风系统布置图和水系统布置图等。

（7）从而完成为该建筑物提供一套满足设计指标的中央空调系统的设计任务。

1.4拟解决的关键问题

1.4.1供暖热负荷计算有漏项和错项

《规范》规定，供暖系统的冬季热负荷应计入加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量。而有的工程却没有计算这部分耗热量，致使供暖热负荷偏低；《规范》对围护结构耗热量计算各朝向修正率做

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了明确规定，北0~10%，东、西-5%，南-15~30%，而有的工程设计人员却将各朝向修正率作了人为的变动，不符合《规范》的要求，势必影响项目的使用效果。

1.4.2计算参数不符合《规范》要求

《规范》规定冬季室内空气计算参数，盥洗室、厕所不应低于12℃，浴室不应低于25℃。然而，有些设有外窗、外墙的公共建筑的卫生间、盥洗间以及设有浴区的住宅建筑的卫生间未设散热器，这样是不可能满足室温的要求。另有住宅建筑，厨房与起居厅共用一个大空间，设计者仅在起居厅一侧设散热器，

而厨房一侧却不设散热器，这样也是无法保证厨房的使用要求的。

1.4.3设备选型会选择不当

当我们知道了冷负荷，热负荷，新风量，总风量时可以做基本的选型，但是具体的组合方式将会碰到问题。因为是风机盘管加新风系统所以是半集中式空调系统，所以空调系统的末端也是需要做选型的。

1.4.4风管系统和水管系统的设计的尺寸选择

在我们设计风管系统和水管系统是会碰到尺寸的选择问题，不同尺寸的风管系统都可以满足总风量和新风量但是根据不同的建筑结构尺寸的选择是不同的。

2.1设计方案

2.1．1选择风机盘管加新风系统

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(1)确定室内送风状态点和送风量

(2) 确定风机盘管风量G L

(3) 确定新风处理后的机器露点L

(4) 确定风机盘管出口的空气状态点N

(5) 空调房间的设计冷负荷

1) 新风机组的设计冷负荷

2) 风机盘管的设计冷负荷

3) 空调系统设计冷负荷

(6)机组选型,末端设备选型

(7)布置排管

2.1.2VRV多联机空调系统

(1)根据设计条件，计算建筑物每个房间的空调负荷。

(2)根据设计条件，在相应的室内机容量表中，选取最接近或大于房间负荷的室内机。

(3)根据室内机容量总和，选择室外机。

(4)布置冷媒管、室内机、室外机。

(5)先计算室外机实际容量，再计算室内机实际容量。

(6)得出系统所有室内机实际容量大于房间的空调负荷，否则，

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设备重选。

2.2可行性分析讨论

（1）与直流式系统相比，节约能源直流式系统要负担系统及空调区的冷热负荷，而此系统新风量只是以保证卫生标准为基础，不承担空调区负荷，因此新风量相对较小，处理新风所需的冷量与热量也相对较少，从节能角度来看是比较可行的。

（2）与集中式空调系统相比，可进行局部区域的温度控制，在我所设计的建筑是一个娱乐中心，或者说是一个桑拿中心，其中的每一块区域对温湿的要求都不一样，所以选择可局部控制温度是比较合理的。

（3）可部分节省整个大楼空调系统的电气安装容量。风机盘管系统属于全水系统范畴，冷热水送至房间。由于水的比热容远大于空气，因此，输送同样的冷热量至同一地点时，输送水所需的能耗远小于输送空气所需的能耗，所需的电耗也相对较少。

2.3预期进展与效果

1.第1周～第3周：查阅资料、熟悉课题、各种空调方案经济性比较；翻译外

文资料；撰写开题报告。

2.第4周～第6周：计算各房间冷负荷、热负荷、湿负荷、新风量、总风量、

空调系统冷量等。

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3.第7周～第9周：空调方案的选择；空调系统主要设备选型计算；

4.第10周~第12周：风系统、水系统的设计计算。

5.第13周～第15周：绘制风系统平面图、水系统平面布置图和系统图。

6.第16周～第17周：撰写完成设计说明书。

7.第18周：准备答辩。

参考文献

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[2] 采暖通风与空气调节术语标准[S].GB50155－92.北京:中国计划

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[3] 公共建筑节能设计标准[S].GB500189－2005.北京:中国计划出版

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工业出版社, 2008.

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[12] summary of prevent turbulence models,” HVAC&R Research,

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