一种大空间空调全过程调试方法技术

本发明专利技术公开了一种大空间空调全过程调试方法，在空调调试阶段采用计算流体动力学对大空间场所进行建模，并对大空间内气流组织情况进行模拟分析，解决室内的通风死角以及温度不均的问题；空调冷源采用模块化装配式+制冷机房的方法进行施工，充分保证施工质量的同时节约了能源损耗；在空调风口的选型及位置布置上，根据气流组织模拟结果匹配出最佳的空调风口形式，以及布置位置。通过上述多种手段为大空间内的空调提供了一种调试方法，提高了大空间内空调的效果和舒适性。间内空调的效果和舒适性。间内空调的效果和舒适性。

【技术实现步骤摘要】
一种大空间空调全过程调试方法


[0001]本专利技术公开了一种大空间空调全过程调试方法。

技术介绍

[0002]高大空间具有层高较高，室内体积大，形状不规则、负荷特性特殊、垂直温度梯度明显等特点，这些特点导致建筑气流控制问题较难解决。
[0003]高大空间建筑的气流组织设计一直是空调系统设计的重点，也是难点，传统的空调设计方法在高大空间的设计中存在一定的局限性，并且不同高大空间设计存在很大差异，气流组织效果很难通过实验的方式进行对比验证。
[0004]现代建筑气流组织对空调室内的空气环境、空气品质有着重要的影响，直接关系着室内的温度、区域流速及空调能耗，是空气调节的一个重要环节。有效地通风和合理的气流组织对于改善室内空气品质，保证实现健康建筑、健康舒适性空调有着重要的意义。

技术实现思路

[0005]针对上述技术问题，本专利技术在空调调试阶段采用计算流体动力学对大空间场所进行建模，并对大空间内气流组织情况进行模拟分析，解决室内的通风死角以及温度不均的问题；空调冷源采用模块化装配式+制冷机房的方法进行施工，充分保证施工质量的同时节约了能源损耗；在空调风口的选型及位置布置上，根据气流组织模拟结果匹配出最佳的空调风口形式，以及布置位置；通过以上多种施工手段为大空间内的空调提供了一种调试方法，提高了大空间内空调的效果和舒适性。
[0006]为了实现上述技术目的，本专利技术采用如下技术手段：一种大空间空调全过程调试方法，包括以下步骤：S1、气流组织模拟：对大空间内气流组织情况进行建模，找出气流组织存在的缺陷，根据上述缺陷对施工图纸的设计方案进行修改，修改包括改变设备的参数和风口形式、数量、风量、布置形式以及送风参数，以提升气流组织和热湿环境，确定最优的空调效果的深化方案；S2、设备参数的匹配：根据步骤S1得到所述深化方案进行设备的参数匹配，并通过各设备的动态负荷计算，制定设备搭配方案和设备选型；S3、制冷机房设计及施工；S4、空调风口选型及布置：根据步骤S1气流组织模拟的结果，确定空调风口的实际风量、风速以及风口的温度，在布置空调风口位置时通过搭建风口位置的fluent模型，通过所述空调风口的实际风量、风速以及风口的温度在风口位置的fluent模型内进行风口位置调整，以实现最佳气流效果，根据风口位置的fluent模型内空调风口的布置位置反馈至施工现场进行空调风口安装；
S5、环境检测及实体调试：在空调机组、风管内、风口处以及在水系的制冷机组、锅炉、循环泵、空调水管上以及阀门处进行实时监测，记录相应的数据，并在大空间内进行环境数据的监测，根据监测结果进行设备的运行参数以及阀门开度、风口的方向、水力平衡的调整，直至实现最佳气流效果。
[0007]步骤S2中，所述设备包括：制冷机组、循环水泵、板式换热器、燃气锅炉、冷却塔以及空调机组；所述设备参数包括：制冷机组的制冷量、功率、体积重量；燃气锅炉的发热量、功率；循环水泵的功率、扬程、效率、转速；冷却塔的容量、风量、功率；空调机组的风量、体积、功率、风速；根据大空间内所需的制冷、制热量以及设备的动态复核计算，将所需的每个设备进行参数的选择，然后再将选好的设备组合在一起进行整个系统运行模拟，通过模拟结果进行个别设备参数的微调进而确定出最佳的设备参数的方案。
[0008]步骤S4中，送风口选择为防结露型，送风口选择为可通过反馈信号进行自动调节型。
[0009]步骤S3具体包括：S31、制冷机房设计：根据步骤S1得到的所述深化方案进行建筑动态复核计算，确定制冷机房的制冷量；根据建筑物内所需的制热、制冷量初步估算所有设备的参数，然后建立出整个系统的模型模拟运行工况，检查模拟结果是否达到目标效果，如未达到则根据效果做出相应设备的参数调整，直至达到预期空调效果为止，最终所选的设备参数即为所匹配的最佳设备参数；建立制冷机房的BIM模型，在机房的BIM模型内进行设备位置的确定；S32、通过水力计算将制冷机房中管路的水阻降低至最小；S33、装配式施工：根据步骤S31中制冷机房的BIM模型以及管道的走向，将制冷机房内的设备拆分成若干个设备模块组，将制冷机房内的管道拆分成若干个管道模块组，生成包含设备信息的设备模块组二维码、和包含管道信息的管道模块组二维码；各模块组在工厂内进行工厂化预制，预制完成后进行预拼装，然后将设备模块组和管道模块组整体运输至施工现场进行组装施工。
[0010]步骤S33中所述设备信息包括：所用设备的数量、各设备的参数、使用阀门的数量、所使用的阀门的参数、使用的框架的型钢参数、模组编号以及使用部位；所述管道信息包括：管道的材质、管道的壁厚、管道长度、管道的编号、安装位置。
[0011]步骤S31制冷机房设计中，管道与设备之间连接采用平进平出的方式，管道之间的连接管件采用30
°
、45
°
、60
°
以及顺水三通弯头。
[0012]步骤S32具体是：
采用管网流体模拟软件，建立制冷机房内的水系统模型，选取水最难到达且水压损失最大位置的水路环路，对该环路进行水力平衡模拟调试，对管网设计工况下的阻力进行分析计算，将管路的水阻降低至最小。
[0013]步骤S4中，所述最佳气流效果满足以下两个条件：条件一：预计平均热感觉指数PMV为1级，其中，
‑
0.5≤PMV≤0.5；条件二：预计不满意者的百分数PPD为1级，其中，PPD≤10%。
[0014]步骤S5中所述环境数据包括：典型工况下室内温度、风速、新风量、室内空气分布特性指标以及噪声。
[0015]有益效果：第一.本专利技术在空调调试阶段采用CFD（计算流体动力学）对大空间场所进行建模，并对大空间内气流组织情况进行模拟分析，根据模拟结果找出风速场内的通风死角及温度不均的区域，通过调整空调的设备参数和出风口的气流射出方向、射出速度，以及调整回风口的位置等方式来解决室内的通风死角以及温度不均的问题。
[0016]第二. 空调冷源采用模块化装配式+高效机房的方法进行施工，充分保证施工质量的同时节约了能源损耗。
[0017]第三. 在空调风口的选型及位置布置上，根据气流组织模拟结果匹配出最佳的空调风口形式，以及布置位置。
[0018]第四. 实体调试阶段，在空调机组、风管内、空调风口处以及在水系的制冷机组、锅炉、循环泵、空调水管上、阀门处进行实时监测，记录相应的数据，并在大空间内进行环境数据的监测，根据监测结果进行设备及风口的调整，直至实现最佳气流效果。
附图说明
[0019]图1为fluent软件中模拟的PMV分布云图；图2为fluent软件中模拟的PPD分布云图；图3为fluent软件中模拟的1米、1.5米平面的风速图；图4为fluent软件中模拟的1米、1.5米平面的温度场分布图；图5为冬季工况回风口附近典型风口流线图；图6为夏季工况回风口附近典型风口流线图；图7为风口位置布置图；图8为机房模块组示意图；图9为软件中水力模拟计算模型。
具体实施方式...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大空间空调全过程调试方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、气流组织模拟：对大空间内气流组织情况进行建模，找出气流组织存在的缺陷，根据上述缺陷对施工图纸的设计方案进行修改，修改包括改变设备的参数和风口形式、数量、风量、布置形式以及送风参数，以提升气流组织和热湿环境，确定最优的空调效果的深化方案；S2、设备参数的匹配：根据步骤S1得到所述深化方案进行设备的参数匹配，并通过各设备的动态负荷计算，制定设备搭配方案和设备选型；S3、制冷机房设计及施工；S4、空调风口选型及布置：根据步骤S1气流组织模拟的结果，确定空调风口的实际风量、风速以及风口的温度，在布置空调风口位置时通过搭建风口位置的fluent模型，通过所述空调风口的实际风量、风速以及风口的温度在风口位置的fluent模型内进行风口位置调整，以实现最佳气流效果，根据风口位置的fluent模型内空调风口的布置位置反馈至施工现场进行空调风口安装；S5、环境检测及实体调试：在空调机组、风管内、风口处以及在水系的制冷机组、锅炉、循环泵、空调水管上以及阀门处进行实时监测，记录相应的数据，并在大空间内进行环境数据的监测，根据监测结果进行设备的运行参数以及阀门开度、风口的方向、水力平衡的调整，直至实现最佳气流效果。2.根据权利要求1所述的大空间空调全过程调试方法，其特征在于，步骤S2中，所述设备包括：制冷机组、循环水泵、板式换热器、燃气锅炉、冷却塔以及空调机组；所述设备参数包括：制冷机组的制冷量、功率、体积重量；燃气锅炉的发热量、功率；循环水泵的功率、扬程、效率、转速；冷却塔的容量、风量、功率；空调机组的风量、体积、功率、风速；根据大空间内所需的制冷、制热量以及设备的动态复核计算，将所需的每个设备进行参数的选择，然后再将选好的设备组合在一起进行整个系统运行模拟，通过模拟结果进行个别设备参数的微调进而确定出最佳的设备参数的方案。3.根据权利要求1所述的大空间空调全过程调试方法，其特征在于，步骤S4中，送风口选择为防结露型，送风口选择为可通过反馈信号进行自动调节型。4.根据权利要求1所述的大空间空调全过程调试方法，其特征在于，步骤S3具体包括：S31、制冷机房设计：根据步骤S1得到的所述深化方案进行建筑动态复核计算，确定制冷机房的制冷量；根据建筑物内所需的制热、制...

【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞，张鑫，王进军，李震，范金鹏，
申请(专利权)人：中建八局第三建设有限公司，
类型：发明
国别省市：