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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date医院洁净手术部焓湿图知识总结医院洁净手术部焓湿图知识总结焓湿图知识总结案例:百级手术室,以郑州为例,面积45平方,净高3米,医护人员12人。夏季:tg=35.6,ts=27.4。冬季:tg=-7,=60%。夏季室内设计参数:温度24,相对湿度50%。冬季室内设计参数:温度24,相对湿度50%。L送=11000m3/h,L新=1200 m3/h,L回=9800 m3/h
2、。1 送风量计算依据医院洁净手术部建筑技术规范GB50333-2002手术台工作面高度截面平均风速为0.250.3m/s,送风口面积不低于6.24m2(2.4*2.6),风神的层流天花尺寸为2.5*2.7;考虑到风速的衰减,根据经验,出风口平面风速宜为0.450.5m/s,能够满足要求。1.1 总送风量的确定L=0.45*2.5*2.7*3600=10935m3/h,取11000m3/h;1.2 新风量的确定新风量的确定主要依据以下几条,并且选其中最大值。1.2.1 按照医院洁净手术部建筑技术规范GB50333-2002规定换气次数计算的新风量;L1=6次/h*45m2*3m=810m3/h1
3、.2.2 补偿室内的排风并能保持室内正压值的新风量;医院洁净手术部建筑技术规范规定每间手术室排风量不能低于L2=200m3/h,保持正压从缝隙渗透的风量按下式计算:L3=a.(q.L)式中:L3渗透风量(m3/h);a-安全系数,可取1.11.2;q-当洁净室为某一压差值时单位长度缝隙的渗透风量(m3/h.m);对于压差为9.8Pa时,密闭门q=6;L-缝隙长度(m)本手术室两个门:一个为1.4m*2.1m的电动气密闭门,L1=7m;一个为0.9m*2.1m的手动平开气密闭门,L2=6m。L3=1.2*(q.L1+q.L2)=1.2*(6*7+6*6)=93.6m3/h;补偿室内的排风并能保持
4、室内正压值的新风量:L2+L3=293.6m3/h1.2.3 人员呼吸所需新风量依据医院洁净手术部建筑技术规范表4.0.1,每人最小新风量为60m3/h.人。该手术室人员呼吸所需新风量为:12人*60m3/h.人=720m3/h当最大值低于医院洁净手术部建筑技术规范表7.1.6中要求时,应取表7.1.6中相应数值,故该手术室新风量最小值为:L新=1000m3/h,风神一般取1200m3/h;2、热湿负荷计算2.1人员散热量、散湿量:Q1=n.q W1= n.w式中:Q1-人体散热量(W); W1-人体散湿量(g/h); n-手术室内的人员总数(人); -群集系数,取0.92; q -每名成年男
5、子的散热量(W);平均显热70W,平均潜热80W,平均全热150W(男女各6人的平均)。 w-每名成年男子的散湿量(g/h),平均散湿量120g/h;算得:Q1=12*0.92*150=1656W; W1=12*0.92*120=1325g/h;2.2照明散热量:Q2=n3*n6*n7*N式中:Q2-照明散热量(W); n3-同时使用系数,取1; n6-整流器消耗功率的系数,当整流器在吊顶时取1; n7-安装系数,安装灯罩上无孔时取0.8; N-照明设备的安装功率(W);本例中照明灯具采用荧光灯,按照建筑照明设计规范GB50034-2004中规定照度为750lx,相当于每平米25W。 N=45
6、*25=1125W; Q2=1*1*0.8*1125=900W;2.3设备散热量表(Q3)主要医用电子设备散热量表手术室设备功率(W)计算取值手术室设备功率(W)计算取值手术无影灯2501000600麻醉机30左右30电凝器2020监护仪508060观片灯50/片*6300心电图机5050监视器20左右20脑电图机100600400呼吸机5050肺功能测定仪8080电刀200350300体外循环机28001200保温柜30015保冷柜25015总计:Q3=3140W;2.4手术过程产湿量手术室内湿表面的大小因手术种类而异,通常可取0.7m2的湿表面,湿表面温度为40,=50%,W2=F.g。式
7、中:W2敞开水面的蒸发散湿量(g/h); F蒸发面积(m2); g敞开水表面单位蒸发量1.460kg/(m2.h);W2=0.7*1.4600=1.022kg/h=1022g/h;此项散湿形成的冷负荷为:Q4=0.28.r.W2;式中:Q4散湿形成的冷负荷(W); r汽化潜热(2449kj/kg);Q4=0.28*2449*1.022=701W;2.5其他负荷:由于该手术室处于空调内区,无外墙外窗,因此近似地认为无维护结构的传热负荷,且冬夏热湿比相同。级手术室设计工程实例热、湿负荷汇总表人员照明设备散湿形成的潜冷负荷湿表面散湿量总冷负荷湿负荷热湿比人数全热散湿量(人)Q1(W)W1(g/h)Q
8、2(W)Q3(W)Q4(W)W2(g/h)Q(W)W(g/s)12165613259003140701102263970.6598423、空气处理过程3.1 方案一:独立新风一次回风系统3.1.1空气处理过程:(夏季工况)1)求O点根据已知点tn=24, n=50%,查得:in=48.5kj/kg,dn=9.5g/kg;根据已知点tw=35.6,ts=27.4,查得iw=88.2kj/kg,dw=20.4g/kg;io=in-Q(L.)=48.5-6.397*3600/(11000*1.2)=46.8kj/kg又因o点在过n点的热湿比线上,最终可确定o点,查得to=22.8,do=9.4g/k
9、g,查得o=52.8%75,满足医院洁净手术部建筑技术规范7.3.1的要求。2)求C点根据焓湿图上混风过程,N点风量为9800,W点风量为1200查得tc=25.3,ic=52.8 kj/kg,dc=10.7g/kg考虑风机温升1.4,确定C1点:tc1=25.3+1.4=26.7,dc1=dc=10.7g/kg查得ic1=54.2 kj/kg3)求L点过O点作等含湿量线与=95%线相交确定L点,由dl=do=9.4g/kg, l=95%,查得il=37.4 kj/kg4)求夏季空调机组表冷器冷负荷Q表冷=L. .(ic1-il)=11000*1.2(54.2-37.4)/3600=61.6K
10、W5) 求夏季再热加热量: Q再热=L. .(io-il)=11000*1.2(46.8-37.4)/3600=34.5KW 辅助电加热一般分为三段:比例为1:2:4,给电气专业说明一下 3.1.2空气处理过程:(冬季工况一:室外新风直接与回风混合)1)求O点根据已知点tn=24, n=50%,查得:in=48.5kj/kg,dn=9.5g/kg;根据已知点tw1=-7, w1=60% ,查得iw1=-3.9kj/kg,dw1=1.3g/kg;io=in-Q(L.)=48.5-6.397*3600/(11000*1.2)=46.8kj/kg又因o点在过n点的热湿比线上,最终可确定o点,查得to
11、=22.8,do=9.4g/kg2) 求C点查得tc=20.7,dc=8.6 g/kg,ic=42.8kj/kg风机温升1.4,tc1=20.7+1.4=22.1,dc1=dc=8.6g/h查得ic1=44.2 kj/kg3) 求C2点tc2=to=22.8,dc2=dc1=8.6g/h查得ic2=44.9 kj/kg4)求冬季空调机组加热器加热量:Q加热=L. (ic2-ic1)=11000*1.2(44.9-44.2)/3600=2.6KW5)求冬季加湿量W=L. (do-dc2)/1000=11000*1.2(9.4-8.6)/1000=10.6kg/h6)空调机组的选型风量:11000
12、m3/h夏季冷量:62KW夏季再热量:35KW冬季加热量:2.6KW冬季加湿量:10.6kg/h空调机机外余压:送风高效过滤器终阻力取500Pa,管路及附件阻力取200Pa,机外余压为700Pa3.1.3空气处理过程:(冬季工况二:室外新风先预热到5)1)求0点io=in-Q(L.)=48.5-6.397*3600/(11000*1.2)=46.8kj/kg又因o点在过n点的热湿比线上,最终可确定o点,查得to=22.8,do=9.4g/kg2)确定W2点由tw1=-7, w1=60% ,查得iw1=-3.9kj/kg,dw1=1.3g/kg;而tw2=-7+12=5, dw2=dw1=1.3
13、g/kg;查得iw2=8.3g/kg3) 确定混合点C由W2点和N点混合,得出C点查得tc=22,dc=8.6g/kg;4)考虑风机温升1.4,升为C1tc1=22+1.4=23.4,dc1=dc=8.6g/kg;由于C1点要降为C2点,C2点温度与O点温度持平:tc2=to=22.8, dc2=dc1=8.6g/kg;5)求冬季新风预热量:Q新热=L新. (iw2-iw1)=1200*1.2(8.3-(-3.9)/3600=4.8KW6)求冬季空调机组表冷器冷负荷:Q表冷=L. .(ic1-ic2)=11000*1.2(45.5-44.9)/3600=2.2KW7)求冬季加湿量:W=L. (
14、do-dc2)/1000=11000*1.2(9.4-8.6)/1000=10.6kg/h8)空调机组的选型:风量:11000m3/h 夏季冷量:62KW 夏季再热量:35KW冬季新风预热量:4.8KW 冬季冷量:2.2KW 冬季加湿量:10.6kg/h3.2 方案二:集中新风一次回风系统3.2.1集中式新风机组新风量为10000m3/h为例,专供手术室新风用。夏季工况,把室外新风处理到过N点的等焓线与=95%的交点上K。由ik=in=48.5kj/kg, k=95%夏季新风处理冷负荷为:Q新冷=L.(iw-ik)/3600=10000*1.2*(88.2-48.5)/3600=132KW冬季
15、工况,新风机组把室外新风预热到5(W2)冬季新风处理热负荷为:Q新热= L.(iw2-iw1)/3600=10000*1.2*(8.3-(-3.9)/3600=40KW3.2.2 空调循环机组夏季工况空气处理过程:1)求O点io=in-Q(L.)=48.5-6.397*3600/(11000*1.2)=46.8kj/kg查得to=22.8,do=9.4g/kg2)求C点由N点与K点混合,得出C点。查得tc=23.3,dc=9.8g/kg;考虑风机温升1.4,确定C1点:查得ic1=49.9kj/kg3)求L点:过O点作等含湿量线与=95%线相交确定L点:查得il=37.4 kj/kg4)求夏季
16、空调机组表冷器冷负荷Q表冷=L. .(ic1-il)=11000*1.2(49.9-37.4)/3600=45.8KW5) 求夏季再热加热量: Q再热=L. .(io-il)=11000*1.2(46.8-37.4)/3600=34.5KW 辅助电加热一般分为三段:比例为1:2:4,给电气专业说明一下3.2.3 空调循环机组冬季工况空气处理过程1)求0点io=in-Q(L.)=48.5-6.397*3600/(11000*1.2)=46.8kj/kg又因o点在过n点的热湿比线上,最终可确定o点,查得to=22.8,do=9.4g/kg2)确定W2点由tw1=-7, w1=60% ,查得iw1=
17、-3.9kj/kg,dw1=1.3g/kg;而tw2=-7+12=5, dw2=dw1=1.3g/kg;查得iw2=8.3g/kg3) 确定混合点C由W2点和N点混合,得出C点查得tc=22,dc=8.6g/kg;4)考虑风机温升1.4,升为C1tc1=22+1.4=23.4,dc1=dc=8.6g/kg;由于C1点要降为C2点,C2点温度与O点温度持平:tc2=to=22.8, dc2=dc1=8.6g/kg;5)求冬季空调机组表冷器冷负荷:Q表冷=L. .(ic1-ic2)=11000*1.2(45.5-44.9)/3600=2.2KW6)求冬季加湿量:W=L. (do-dc2)/1000
18、=11000*1.2(9.4-8.6)/1000=10.6kg/h8)空调机组的选型:风量:11000m3/h 夏季冷量:46KW 夏季再热量:35KW冬季冷量:2.2KW 冬季加湿量:10.6kg/h3.3 方案三:集中新风二次回风系统3.3.1集中式新风机组同上集中新风一次回风系统。3.3.2 空调循环机组夏季工况空气处理过程:1)求O点io=in-Q(L.)=48.5-6.397*3600/(11000*1.2)=46.8kj/kg查得to=22.8,do=9.4g/kg2)考虑风机温升1.4,tc2=22.8-1.4=21.4,dc2=do=9.4 g/kg查得ic2=45.5kj/k
19、g3)求L点:N点与C2点连线并延长至与=95%交点为L点查得il=35.3kj/kg4)求通过表冷器的风量L表:L表=(in-ic2)/(in-il).L=(48.5-45.5)/(48.5-35.3)*11000=2500m3/h5)求一次回风量L1L1=L表-L新=2500-1200=1300m3/h6)求二次回风量L2L2=L-L表=11000-2500=8500m3/h7)求C1点根据NC1/NK=L新/L表=1200/2500=48%在焓湿图上确定C1点,ic1=48.5kj/kg,tc1=20.98)求夏季空调机组表冷器冷负荷Q表冷=L表.(ic1-il)=2500*1.2(48
20、.5-35.3)/3600=11KW3.3.3 空调循环机组冬季工况空气处理过程:1)求O点io=in-Q(L.)=48.5-6.397*3600/(11000*1.2)=46.8kj/kg查得to=22.8,do=9.4g/kg考虑风机温升1.4,确定C3点,tc3=22.8-1.4=21.4,dc3=do=9.4g/kg查得ic3=45.5kj/kg2)冬季一次回风量、二次回风量与夏季相同:L1=2500-1200=1300m3/h,L2=L-L表=11000-2500=8500m3/h3)确定C1点:按与夏季相同的一次回风混合比确定C1点ic1=(L1.in+L新.iw2)/(L1+L新
21、)=(1300*48.5+1200*8.3)/(1300+1200)=29.2kj/kg,查得tc1=15.34)求C4点ic4=(L.ic3-L2.in)/L表=(11000*45.5-8500*48.5)/2500=35.3kj/kg,tc3=12.35)求C2点过C1点作等含湿量线与过C4点的等温线相交确定C2dc2=dc1=5.4g/kg,tc2=tc4=12.3,查得ic2=26.0kj/kg6)求冬季空调机组表冷器冷负荷Q表冷=L表.(ic1-ic2)/3600=2500*(29.2-26)/3600=2.7KW7)求冬季加湿W=L表.(dc4-dc2)/1000=2500*1.2*(9.1-5.4)/1000=11.1kg/h由于作图误差,方案三冬季加湿量与方案一和方案二有区别。8)空调机组的选型:风量:11000m3/h 夏季冷量:11KW 冬季冷量:2.7KW冬季加湿量:11.1kg/h空调机机外余压:送风高效过滤器终阻力取500Pa,管路及附件阻力取200Pa,机外余压为700Pa-
限制150内