空调冷冻工程之设计与施工 上 设计篇PDF电子书下载

第一章　设计计划 1

1.1 空气调节计划法 1

1．计划法 1

2．计划之顺序 1

第一篇　空调装置设计 1

表1.1 空调用机械室之概略地面积 2

3．空调设备空间 2

1.2 设计应注意事项 2

表1.2 各工业工程之适当温湿度 3

表1.3 水质管理基准 5

表1.3.1 管理指标 5

表1.3.2 水质指数 6

第二章　设备方法之决定 8

1．保健用空调 8

2.1 设备之种类 8

1．单风管方式 8

2.2 空调冷却方式之决定 8

3．冷藏库冷藏装置 8

2．产业用之空调 8

2．各层调节器方式 9

3．水用风管机方式 10

4．箱型方式 11

5．直膨风管机方式 12

6．再热方式 13

7．双风管方式 14

8．多区调节方式 15

10．蓄热方式 16

9．辐射冷暖房方式 16

11．诱引机方式 17

1．控制方式之种类 18

2.3 控制方式之决定 18

3．通常使用之控制法 20

2．恒温恒湿用控制机器 20

第三章　负荷计算 41

3.1 计算方式之决定 41

3.2 建筑物之负荷特性 41

3.5 冷暖房负荷简易计算法 43

1．计划外气条件 43

2．计划室内条件 43

3.3 设计条件之决定 43

2．每冷冻顺概略冷房面积 43

1．冷房负荷之概略值求法 43

3.4 冷房负荷概算法 43

表3.2 每年最低平均温度 44

表3.1 计划外气条件 44

表3.5 冬季各类房间之温度条件 45

表3.4 在不同夏季外气温度下冷房之适当温度 45

表3.3 夏季计划条件之时刻别修正 45

表3.6 单位地面积之冷房负荷 46

表3.7 每冷冻吨概略冷房面积 47

表3.8 冷暖房负荷简易计算书 49

表3.9 冷暖房负荷计算系数 50

表3.10　冷暖房负荷简易计算书 51

3.6 冷房负荷计算 52

1．自壁传导而侵入之热量 52

表3.11　冷暖房负荷计算书 53

表3.12　各种材料之热传导率（一般乾燥材料） 54

表3.14　各种材料之热传导率（空心砖） 55

表3.13　各种材料之热传导率（乾燥热绝缘材料） 55

表3.15　外壁之热贯流率K 56

表3.16　内壁之热贯流率K 57

表3.17　地板之热贯流率K 58

表3.18　屋顶及天花板之热贯流率K 60

表3.20　门窗类之热贯流率K 62

表3.19　玻璃窗之热贯流率KG 62

2．自窗侵入热量 64

表3.21　混凝土壁之相当温度差 65

表3.23　计算相当温度差时之外气设计条件 68

表3.22　屋顶之相当温度差 68

表3.24　透过普通玻璃窗之辐射量、对流量 69

表3.27　间隙风之换气次数 70

表3.25　遮日系数 70

表3.26　二重玻璃之修正系数 70

3．间隙风（换气）之负荷 71

4．人体之发热 72

表3.28　间隙风 73

表3.29　人体之发热量 73

表3.31　室内器具之发热量 74

表3.30　在室人员一名时之地面积 75

图3.2 间隙风量 75

表3.32　室内照度及照明用电力之概算值 75

3.7 暖房负荷计算 76

7．显热比 76

6．杂热 76

5．室内器具之发热 76

表3.33　冬季之地中温度 77

表3.35　室高及室温之变化（强制式温风暖房用） 77

表3.34　冬季外壁之方位系数 77

3.8 水冷却之负荷计算 78

1．空气线图有关用语 80

第四章　主机选定 80

4.1 空气线图 80

3．空气状态变化表示法 81

2．空气线图之读法 81

4．空气之混合 82

5．旁通系数 82

6．依据空气线图之热量计算 82

7．冷房时之状态变化画法 86

4.2　箱型冷气机性能特性图之读法 86

1．性能特性图（曲线）所使用记号说明 86

2．送风机性能曲线图 87

3．箱型冷气机之冷房能力线图 89

5．箱冷温水加热器之暖房能力线图 90

4．凝结器冷却水量、入口水温、损失水头线图 90

8．蒸汽喷雾式加湿器能力线图 91

7．水喷雾式加湿器能力线图 91

6．蒸汽加热器之暖房能力线图 91

9．热泵式箱型冷气机暖房能力线图 91

4.3 冷水机性能特性图之读法 92

1．调气机性能曲线之读法 96

4.4 其他机种之性能曲线图 96

2．风管机之能力表读法 98

3．冷冻机之性能特性图 100

4.5　冷房时机种选定 104

4.6 暖房时加热器容量、加湿器容量之决定 109

4.8 日本卫生工业协会换气规定选择 111

4.7 水冷却时之机种选定 111

表4.1 新鲜空气（换气法） 113

第五章　附带设备之设计 114

5.1 风管之设计顺序 114

1．空气调节器位置及回风通路 114

2．吹出口、吸入口之决定法 114

图5.2 扩散型吹出口之音响界限 115

表5.1 圆形扩散型吹出口性能表 116

表5.2 吹出速度之限制范围 118

图5.8 栅型吹出口特性 119

表5.3 吸入口风速 123

3．风管位置 123

6．送风机必要全静压之求法 124

表5.4 风管及空调机内推荐最大风速 124

表5.5 风管内面状态之修正 124

4．风管各部尺寸之算法 124

5．简易风管设计法 124

表5.6 简易风管尺寸表 125

表5.7 矩形风管所相当圆形风管径 126

表5.8 局部阻力系数 129

图5.9 镀锌钢板制风管之摩擦损失 140

8．挡板 140

7．油加热器之回风管，设计上之注意 140

表5.9 管内理想之流速 141

1．管径之决定 141

9．帆布接头 141

5.2 水配管之设计顺序 141

2．水泵所需之扬程 141

表5.10　空调配管之管径及流速之基准值 141

图5.11　水配管之局部损失水头之相当长换算表 143

图5.12　镀锌钢管摩擦阻力图 144

表5.11　（a）局部阻力之相当长 145

表5.12　（b）局部阻力之相当长 146

3．水泵所需扬程计算例 147

4．水泵之吸程 147

表5.13　水温变化之可能吸程 147

图5.14　直结型水泵特性图 148

5．水泵所需之动力 148

表5.14　水泵效率 148

6．水配管方式 149

5.3　蒸汽配管径之决定法 150

表5.15　蒸汽管内之压力降落 150

图5.18　蒸汽管之饱和蒸汽流量表（0.14～0.35kg/cm2G用） 151

图5.19　蒸汽管之饱和蒸汽流量表（1～4kg/cm2G用） 151

5.4 冷媒配管之设计顺序 152

1．吸入管径之决定法 152

2．液管径之决定法 152

图5.20　冷媒配管用阀、管接头之管相当长算出图表 153

图5.21（a）　吸入管算出图表（R-12） 154

图5.21（b）　吸入管算出图表（R-22） 155

图5.22　液管摩擦损失图表（R-12,R-22） 156

3．吐出管径之决定法 157

图5.23　纵立液管压力损失图表 157

图5.24（a）　纵立管压力降落所相对之过冷却必要温度（R-12） 158

图5.24（b）　纵立管压力降落所相对之过冷却必要温度（R-22） 159

图5.25（a）　吐出管算出图表（R-12） 160

图5.25（b）　吐出管算出图表（R-22） 161

5.5 空气净化装置 162

1．以设置目的分之种类 162

2．空气净化装置之保养 162

表5.16　空气净化装置之种类 163

表5.17　空气净化装置之性能 166

3．飞雷龙P型之再生方法 169

表5.18　飞雷龙P型之再生方法一览 170

4．飞雷龙P型过滤性能 170

1．水喷雾式加湿器 171

5.6 加湿器 171

图5.29　蒸汽喷雾式加湿能力（2φ） 171

图5.28　水喷雾式加湿器加湿能力 171

2．蒸汽喷雾式加湿器 171

图5.31　蒸汽喷雾式加湿能力（3φ） 172

图5.30　蒸汽喷雾式加湿能力（2.5φ） 172

4．室内水喷雾式加湿器 172

3．蒸发盘式加湿器 172

5.7 机械室内机器配置上之考虑 173

5.8 基础 173

5.9 搬入安装之考虑 174

5.10　配电工程设计 174

1．供电方式及电压 174

2．电压降 176

表5.19　最经济之压降分配表 177

表5.20　单向二线式电压降为一伏特时负荷电流I与电流长L之关系表 179

表5.21　三相三线式电压降 180

表5.22　架空铜绞线之电抗表 181

表5.23　600伏以下二心、三心电缆感抗及电阻表 182

表5.24　交流之压降因素 183

3．导线之安全电流 185

表5.25　裸铜线安全载流量表 186

表5.26　绝缘铜线安全载流量表 187

表5.27　软线（cord）安全载流量量表 188

表5.28　磁珠配线之安全电流表 188

表5.29　金属管配线之安全电流表 189

表5.30　硬质PVC管配线之安全电流表 190

表5.31　600V、3,000V、6,000V三心电缆 191

表5.32 10,000 V,SL电缆 192

表5.33　周围温度对导线安全电流之影响 192

表5.35　电缆布设条件 193

表5.34　电缆安全电流之修正系数 193

4．干线与分路 194

表5.36　（220V三相三线式）电热回路与附属配电线等关系 195

表5.37　（110V单相二线式）电热回路与附属配电线等关系表 196

表5.38　（220单相二线110V/220V单相三线式）电热回路与附属配电线等关系表 197

表5.39　电动机二台以上时，电线大小、开关容量及保险丝容量等关系表 198

表5.40　电动机分路电线及过载保载 200

5．过电流保护 204

表5.41　保护电线之熔丝及断路器之额定 207

表5.42　220伏三相电动机及附属配电线等关系表 209

表5.43　电动机分路电流保护器之额定 210

表5.44　单相110V感应电动机之电线大小 210

6．配电盘、开关及自动断路器 211

表5.45　开放型闸刀开关之种类及额定 213

表5.46　有盖闸刀开关之种类及额定 214

表5.47　电灯电热用安全开关之额定 214

表5.48　电动机安全开关之额定 215

表5.49　配线用熔丝之熔断特性 216

表5.50　电动机用熔丝之熔断特性 216

表5.52　塞头熔丝及装座之额定值 218

表5.51　管形熔丝之制造额定值 218

表5.53　配线用断路器之额定 220

表5.54　配线用断路器之动作特性 220

表5.55　配线用断路器之耐久试验条件 220

表5.56　空气断路器之额定 221

7．电动机及其应用回路 222

表5.57　电动机KW-HP换算表 223

表5.59　单相感应电动机之特性与用途 224

表5.58　三相感应电动机之特性与用途 224

表5.60　单相感应电动机特性表 225

表5.61　需要起动器之电动机容量 226

表5.62　起动法之比较 226

表5.63　起动阶级与起动时输入之关系表 227

表5.64　低压三相感应电动机之适用电容器容量与线径 228

8．配电工程 229

表5.65　单相感应电动机之适合电容器容量 229

表5.67　接地工程 237

表5.68　厚导线管、EMT管、PVC管 238

表5.69　薄导线管 239

表5.70　接地线大小 240

表6.1　调查核对表 243

第二篇　冷冻冷藏装置设计 243

第六章　设计计划 243

6.1 核对表 243

表6.2 冷藏室品别贮藏量 245

6.2 贮藏物及贮藏量 245

6.3 库内温度 246

表6.3 食品之性质及贮藏条件 246

6.4 冷藏库之大小 250

表6.4 冷藏库级别 250

6.6 冻结 251

6.5 冷藏室之配置 251

7.1 冷藏库之种类 255

4．以机能别分 255

3．以使用情况分 255

2．以用途别分 255

第七章　设备方式之决定 255

1．以温度级别分 255

7.2 冷却方式之决定 256

1．冷藏室之冷却方式 256

2．冻结方法 256

表7.1 食品别冻结方式 257

7.3 控制方式 259

1．贮藏库之控制方式 260

2．感温式自动膨胀阀之种类及使用区分 262

3．大型装置压缩机之发停 263

2．冷媒之种类 265

7.4 氟氯烷及氨 265

1．氟氯烷之发展 265

3．於冷藏装置氟氯烷与氨之比较 266

表7.2 冷媒的性质 266

7.5 各种除霜方式 267

表7.3 氟氯烷与氨之不同点 267

表7.5 除霜方式之比较 268

表7.4 除霜方式之种类 268

表7.6 冷却器之种类及推荐除霜方式 269

第八章　负荷计算 270

1．冷藏室负荷概算 270

8.1 设计条件之决定 270

8.2 负荷计算 270

2．计划库内条件 270

1．计划外气条件 270

表8.1 计划外气条件 270

2．传热负荷 271

图8.1 冷藏室负荷概算图 271

表8.2 保冷材厚之标准 272

3．侵入空气负荷 272

表8.3 热贯流率标准值 273

表8.4 冷藏库之换气回数 273

5．呼吸作用之发热 274

表8.5 外气或邻室空气冷却至库内温度之热量 274

4．贮藏物冷却负荷 274

表8.6　0°C果实呼吸速度 275

6．电器负荷 276

表8.7 电热之发热 276

表8.8 电动机之发热 276

7．人员负荷 278

8．冷冻机之冷却能力 278

8.3 非定常冷却 278

表8.9 作业员之发热量 278

表8.10　容积别作业员数 278

8.4 冻结 280

1．空气冻结之场合 280

2．接触冻结之场合 280

表8.11　平均冻结温度 281

图8.4 接触压力及传达系数之关系 282

表8.12　食品之特性 283

1．压缩机之性能特性 284

第九章　主机选用 284

9.1 冷冻机 284

图9.3 压缩效率 285

2．吸入管压降 285

3．大型开放型压缩机所泛用马达之额定出力，起动转距之决定 286

4．二段压缩机 288

表9.1 单段与二段压缩机之使用区分 288

9.2 冷却器 289

1．种类 290

2 热交换之式 290

表9.2 推荐片距 290

图9.7 盘管之热贯流系数（自然对流） 291

图9.8 16T型板片盘管热贯流系数（强制通风） 292

图9.9 冻结装置用冷却器热贯流系数 293

第十章　附带设备之设计 294

10.1　建屋之保冷规格及冻凸 294

1．建屋保冷 294

2．现场发泡之保冷 294

3．关於冻凸 294

表10.1　保冷材 295

表10.2　各种条件与冻结之关系 297

10.2　冷水、冷媒配管之保冷 298

10.3　冷冻机器类之保冷 299

表10.3　配管与贯道管之关系尺寸 299

10.4　滴水配管 300

表10.4　冷冻机器类之保冷工程标准规格 300

10.5　除霜工程 301

1．除霜方式 302

2．除霜用配管要领 302

10.6　加湿（青果之场合） 303

第十一章　空调设备例题 305

例题一　礼堂之冷暖房装置 305

第三篇　设计例题 305

例题二　旅社之冷暖房装置 320

表5.66　住宅屋内之定义 323

例题三 纺织工厂空调装置 334

例题四 恒温恒湿装置 342

例题五　工业用水冷却装置 351

第十二章　冷冻冷藏装置例题 354

例题六 洋葱冷藏库 354

例题七　橘子贮藏仓库 362

例题八　冻结装置 371

例题九 接触冻结装置 381

例题十 冷藏装置 385

附录　空调冷冻机器性能特性图表 405

附表1 TC10E风扇性能特性 405

附表2 TC10E冷房能力特性 406

附表3 TC10E加热器与加湿器特性 407

附表4 TC15E风扇性能特性 408

附表5 TC15E冷房能力特性 409

附表6 TC20E风扇性能特性 410

附表7 TC20E冷房能力特性 411

附表8　TC20E加热器及加湿器特性 412

附表9　TC30E风扇性能特性 413

附表10　TC30E冷房能力特性 414

附表11　UH102A　风扇性能特性 415

附表12　UH102A　冷房能力特性 416

附表13　UH102A　暖房能力特性 417

附表14　TUW30E冷水机冷却能力性质特性 418

附表15　UWH30E冷水机加热能力 418

附表16　调气机规格 420

附表17　调气机全机内静压损失风扇全静压·所需电动机出力线图 422

附表18　调气机水用盘管冷房能力算出图表（其一） 423

附表19　调气机水用盘管冷房能力算出图表（其二） 424

附表20　调气机水用盘管暖房能力算出图表 425

附表21　D2D风扇特性图 426

附表22　调气机加湿器能力表 427

附表23　调气机水用盘管内损失水头 428

附表24　TFWM42性能特性图 429

附表25　TFWM62性能特性图 430

附表26　风管机暖房能力 431

附表27　风管机机外静压 432

附表28　风管机盘管内损失水头 433

附表29　2C60L性能特性图 434

附表30　8HC48B性能特性图 435

附表31　8MC70HA性能特性图 436

附表32　冷冻机凝结器性能特性图 437

附表33　冷却塔 439

附表34　冷却塔规格 440

附表35　日立30R/T箱冷特性图（1） 441

附表36　日立30R/T箱冷特性图（2） 442

附表37　LCM1001B性能特性 443

附表38　LCH801B　风扇性能特性 444

附表39　LCH801B　冷冻能力性能特性 445

附表40　大同箱型冷气机电气特性表 446