家用空调器结构优化设计
发表时间：2017-11-14T14:46:15.130Z 来源：《防护工程》2017年第13期作者：黄文凯[导读] 不断提高循环风量室内机、空调蒸发器结构优化、输入和空调为多路输出设计，可大幅提高空调产品的能效水平。
佛山市索华电子有限公司广东佛山 528300 摘要：空调器的性能指标不仅受操作条件的影响，而且受结构参数的影响。影响空调器的性能参数如下：结构因素对空调过滤材料设计领域的空调和储尘能力，等过滤器的效率之间的关系，优化设计，折叠高度和空调的空调能源效率的过滤材料的距离有一定的设计参考价值。在家用空调的结构优化设计，不断提高循环风量室内机、空调蒸发器结构优化、输入和空调为多路输出设计，可大幅提高空调产品的能效水平。
关键词：空调结构设计提高性能引言
家庭用空调中的在蒸发器、冷凝器被称作为是换热器，他是空调系统中重要的组成部分，对于空调换热器的设计好坏很大程度上影响了空调的制冷效果，改善加热能力的能源效率指数，对空调节能技术有很大的促进效果。全球各个国家对空调节能及节能效率的技术和政策重新制定了标准，提倡实施节能降低消耗，提升空调的容量和能效标准，从而促进空调的节能技术，提高能效。 1空调的介绍
空调的出现改变了人们的生活，也一定程度上体现了人们对更高生活水平的追求态度。但是，它也是一个巨大的能源消耗，并可能造成严重损害地球的环境保护，如臭氧层的扩大，全球温室效应。
1.1空调使用现状
由于空调的年耗电量巨大，它已经成为衡量能源质量、能否可持续发展的一个重要指标。目前全球各地生产空调的国家制定了相关的节能法则，迫使空调制造商生产出有效节能而不是增加能耗的空调产品。集中使用的家用空调有季节性负荷的特点，峰谷时电力的缺口会加剧系统之间的矛盾，恶化电力系统间的负荷特性，电网负荷有所降低，因而浪费了电力设施。提高空调的能效水平是一个系统的工程，其能效水平与电机、风机、压缩机、换热器、风力发电、控制系统、制冷剂等系统配套设施诸多因素有十分紧密的关系，改变对一些结构的变化来实现能源效率的研究水平的基础上制造空调的成本。
1.2目前空调优化措施
目前，以提高能源效率比大多数的措施，以取代高能量压缩机和增加换热器，这也是最直接的方式，以提高能源效率（在设计允许的范围内），不过这样做的缺点是成本很大。空调系统中的压缩机在整个系统中起至关重要的作用，他相当于空调的心脏。首先，家用空调一般采用旋转式压缩机，压缩机额定制冷能力应高于额定冷却容量200-300W是合适的。由于压缩机的额定冷却容量太大，相应的功耗会增加，整个能源效率将降低；如果压缩机额定冷却容量太小，由于冷却系统有一定的冷量损失，将导致整个机器的制冷量，小于设计要求。其次，压缩机的能效比也是一个关键参数。压缩机高能源效率与能源效率低的压缩机相比，前者的功耗小于后者，并提高了整机的能效比，但能源效率更高的价格普遍偏高，选择的形式来考虑考虑性能和成本。此外，在各种操作条件下，压缩机工作的条件不能超过其额定、有限规格。换热器的增加能够带来能效比的提高，但是不能盲目增加，因为盲目的增加会导致压缩机出现问题，有时候会导致致命的故障，这样反而会导致压缩机带病工作，反而增加了能耗，降低了能效比。小排量的压缩机才是压缩机选择的最佳手段，因为空调在供暖时候，不能根据制冷能效去考虑，要均衡两种方面考虑。 2空调散热器结构设计分析 2.1模型方向
家用空调按照能量供应可以分为两种，一种是假定有恒定的热通量密度，第二种假定为具有恒定的换热器壁温。下面对家用空调换热器的研究进行的分析和思考。首先，空调换热器具有一定的特点，对称性就是其中之一，而且热交换器的条件是边界固定，在实际的工作运行中，空调的风口会出现回流现象，在模型中使用的过程的具体研究是以出口假定一个边界条件，这个条件对于整个计算的误差提供依据，只要在误差范围内，其计算结果是有效的。将导致热交换器的压力损失是非常大，能耗急剧增加。如果风速很低，由于冷却时的空调，空气将在整个换热器表面湿润。将空调换热系数的空气侧的减少，这将带来空调换热器不能发挥自身能力到最大限度，也没有能力满足空调设计功能的需要，因此，再不能满足条件情况下，家用的空调的机组进风速度一般是2米到3米每秒之间。
2.2数值模拟的结果进行分析
空气侧的换热器翅片厚度增加了热交换器的传热系数，但进出口比压降与翅片的翅片的总热量是比较容易通过空气的对流和环流如果具体的内部温度场外换热器翅片均匀分布的厚度增加，如果在散热片的热传导阻力可以忽略不计的带走热量，所以热量的能力比较强，但散热片的厚度增加时，空气在席卷总阻力的鳍也会相应提高，所以进出口的压力降P的增加。传热系数随翅片高度的增加而变化，当翅片高度大于转折点的值时，空调的换热系数将会剧烈减小。然而，当换热器翅片高度过高时，换热器翅片的总传热效率会降低，从而降低空调的传热系数。如果这个时候，如果热交换器翅片高度增加，将导致整个换热器的质量和体积的增加，虽然传热面积有所增加，但对整个空调换热将不会改变，即使会有降低，考虑到全面建成本问题，因为这样的做法也存在一定问题和不合理性，因此，在选择换热器的散热翅片时，可以选择厚度更小的翅片。换热器的翅片的形状也决定了换热性能，如果换热器的翅片波纹较长，那么一定程度上增加了传热系数阻力，因此适当的降低波纹长度，对提高传热系数有一定促进作用。所以这就需要全面调整空调的传热系数和换热器的入口之间的压差是相对容易在未来获得比较高的空调换热系数在路上比压降和能量损耗可以降低到一个比较理想的数值。 3表冷器性能的仿真 3.1性能仿真理论
我国的空调设计主要是用翅片的散热片加上管道冷却水来散热。确保在空气和水的传热模型、综合性能好的空调，这样在风的大量家用空调和行数也可以使其物理意义更容易的保证，这样就能够保证算法的正确性，模拟计算的结果就具备了实际意义。
3.2仿真模型的计算
《微机原理及接口技术》 课程设计说明书 课题：家用空调温度控制器的控制程序设计专业： 班级： 姓名： 学号： 指导老师：王亚林 2015年1月8 日
目录 第1章、设计任务与目标................................................................................ 错误!未定义书签。 设计课题：................................................................................................ 错误!未定义书签。 设计目的：................................................................................................ 错误!未定义书签。 设计任务：................................................................................................ 错误!未定义书签。 基本设计要求：............................................................................................................. 错误!未定义书签。 第2章、总体设计规划与方案论证 (6) 设计环节及进程安排 (6) 方案论证 (5) 第3章、总体软件设计说明及总流程图 (10) 总体软件设计说明 (10) 总流程图 (11) 第4章、系统资源分配说明 (13) 系统资源分配 (13) 系统内部单元分配表 (13) 硬件资源分配 (15) 数据定义说明 (16) 部分数据定义说明 (16) 第5章、局部程序设计说明 (17) 总初始化以及自检 主流程 按键音模块 (17) .2 单按键消抖模块 (17) PB按键功能模块 (18) 基本界面拆字模块 (19) 4*4矩阵键盘模块 (19) 模式显示模块 (20) 显示更新模块 (21) 室内温度AD转换模块 (21) 4*4矩阵键盘扫描子程序 (21) 整点报时模块 (23) 空调进程判断及显示模块 (23) 三分钟压缩机保护模块 (23) 风向摆动模块 (24) 驱动控制模块 (24) 定时开关机模块 (25) 第6章、系统功能与用户操作使用说明 (26)
一、集水器、分水器： 集、分水器与静压箱作用相同，把动压转换成静压，有利于风/水分配平衡。 1、直径D的确定： a、按断面流速0.5-1.0计算； b、按经验估算：D=1.5-3dmax d——集、分水器支管中最大直径。 2、其余做法参照《采暖通风设计选用手册》T904。 二、冷凝水管道 1、冷凝水管道沿水流方向有不小于0.5%的坡度，且不允许有积水部位。 2、当冷凝水盘位于机组内的负压段时，凝水盘的出水口处必须设置水封，水封的高度应比凝水盘处的负压 （相当于水柱高度）大50%左右。水封的出口，应与大气相通。 3、冷凝水管排入污水系统时，应有空气隔断措施。冷凝水管不得与室内密封雨水系统直接连接，可设单独的 冷凝水管道排入室外雨水管井。 4、冷凝水管道宜采用聚氯乙烯管或镀锌管，并宜采取防露保温措施。 5、冷凝水管道干管末端应设清扫口，以便定期冲洗；立管顶部宜设透气管。 6、冷凝水管的公称直径DN，可以根据空调器，风机盘管或空调机组的产冷量Q，按下表计算： 三、空调水系统附件： 1、冷水机组、水泵、热交换器、电动调节阀等设备的入口管道上，应安装过滤器或除污器，防止杂志进入。 采用Y形管道过滤器时，滤网孔径一般为18目。 2、空调水系统应在下列部位设置阀门： ①空调器（或风机盘管）供、回水管； ②垂直系统每对立管的供。回水总管； ③水平系统每一环路的供回水总管； ④分、集水器处供回水干管； ⑤水泵的吸入管和供水管，并联水泵供水管阀门前还应设止回阀； ⑥冷水机组、热交换器等设备的供回水管； ⑦自动排气阀前、压力表接管上，泄水口等处。 3、分、集水器及冷水机组、空调器和（吊装等小型机除外）的进、出水管处，应设压力表、温度计，水泵 出口、过滤器两侧及分、集水器各分路外的管道上，应设压力表。 4、温度计应装在阀门内侧管道上，以便拆换；风机盘管铜闸阀应装在电动二通、铜管（或软管）的外侧， 以便检修。 5、系统最高点或有空气聚集的部位应设自动排气阀。 6、系统的最低处，可能有水积存的部位以及检修用关断阀门前，应有泄水装置。
复合材料结构稳定性约束优化设计 纤维增强复合材料结构, 以高的比强度和比刚度, 在航空航天领 域得到了广泛的应用。许多空天结构的设计, 均利用复合材料结构特殊的屈曲特性, 以达到提高稳定性和降低结构重量的目的, 如机身、航天器的承力筒、直升机地板等。复合材料具有较强的可设计性, 可通过优化铺层参数, 如层数和纤维铺设角, 提高结构的临界屈曲载荷, 在满足稳定性要求的前提下减轻结构重量。有关复合材料结构稳定性优化以及稳定性约束优化的研究不断发展, 如文献[ 1] 研究了层合板临界屈曲载荷的优化方法及灵敏度分析方法, 文献[ 2] 通过引入层合板刚度矩阵求解过程的中间变量,对屈曲载荷进行了优化; 近年来遗传算法也逐渐被应用于该问题, 扩大了研究对象的结构形式范围,提高了优化设计的效率。但是, 多数复合材料稳定性方面的优化工作采用的是确定性的优化设计方法, 即不考虑材料及载荷的不确定性, 得到的优化结果濒临失效边界, 难以满足结构的可靠性要求。纤维增强复合材料, 材料性能离散度大, 工作环境复杂, 各向异性的特点使其对载荷相当敏感。20 世纪90 年代, 设计者们逐渐意识到不确定性因素给复合材料结构带来的影响[ 3], 因此复合材料结构的可靠性优化设计越来越多地受到工程界的重视, 并开展了相关研究。文献[ 4, 5] 基于层合板临界屈曲载荷的解析表达式, 构建极限状态方程, 计算结构的失效概率。但是, 工程实际中的结构通常需要使用有限元等方法进行结构分析, 缺少显式的极限状态函数, 造成可靠度计算困难。对此, 一些学者提出了结构可靠性分析的响应面 法, 使 可靠度计算得以简化，并且一般能够满足工程精度
制冷系统课程设计说明书 热能与动力工程专业 目录 一、 设计工况 ............................................ 3 二、 压缩机选型 .......................................... 3 三、 热力计算 ............................................ 5 1、循环工况： ......................................... 5 2、 热力计算： ........................................ 6 四、蒸发器设计计算 (7)
1、设计工况： (7) 2、计算过程： (8) 3、风机的选择 (18) 4、汇总 (18) 五、冷凝器换热计算 (19) 第一部分：设计计算 (19) 一、设计计算流程图 (19) 二、设计计算 (19) 3、计算输出 (25) 第二部分：校核计算 (25) 一、校核计算流程图 (25) 二、计算过程 (26) 六、节流装置的估算和选配 (27) 七、空调电器系统 (28)
一、设计工况 3KW机组，半封闭压缩机，风冷冷凝器，风冷蒸发器，毛细管，制冷剂R22，蒸发温度5℃，过热度20℃，冷凝温度50℃，过冷度5℃ 二、压缩机选型 1、选型条件：制冷量3kW,制冷剂R22，蒸发温度5℃，过热度20℃，冷凝温度50℃，过冷度5℃。 2、选型结果：使用压缩机选型软件select 6，选择型号为DKM-75的半封闭往复式压缩机。 a.其基本参数如下：制冷量3.15kW，输入功率1.06kW，cop为 2.97，电流(400V)2A,质量流量18.9g/s，放热 3.65kWb. b.其技术参数：
机械结构优化设计 ——周江琛2013301390008 摘要：机械优化设计是一门综合性的学科，非常有发展潜力的研究方向，是解决复杂设计问题的一种有效工具。本文重点介绍机械优化设计方法的同时，对其原理、优缺点及适用范围进行了总结，并分析了优化方法的最新研究进展。关键词：优化方法约束特点函数 优化设计是一门新兴学科,它建立在数学规划理论和计算机程序设计基础上,通过计算机的数值计算,能从众多的设计方案中寻到尽可能完善的或最适宜的设计方案,使期望的经济指标达到最优,它可以成功地解决解析等其它方法难以解决的复杂问题,优化设计为工程设计提供了一种重要的科学设计方法,因而采用这种设计方法能大大提高设计效率和设计质量。优化设计主要包括两个方面:一是如何将设计问题转化为确切反映问题实质并适合于优化计算的数学模型,建立数学模型包括:选取适当的设计变量,建立优化问题的目标函数和约束条件。目标函数是设计问题所要求的最优指标与设计变量之间的函数关系式,约束条件反映的是设计变量取得范围和相互之间的关系;二是如何求得该数学模型的最优解:可归结为在给定的条件下求目标函数的极值或最优值的问题。机械优化设计就是在给定的载荷或环境条件下,在机械产品的形态、几何尺寸关系或其它因素的限制范围内,以机械系统的功能、强度和经济性等为优化对象,选取设计变量,建立
目标函数和约束条件,并使目标函数获得最优值一种现代设计方法,目前机械优化设计已广泛应用于航天、航空和国防等各部门。优化设计是20世纪60年代初发展起来的，它是将最优化原理和计算机技术应用于设计领域，为工程设计提供一种重要的科学设计方法。利用这种新方法，就可以寻找出最佳设计方案，从而大大提高设计效率和质量。因此优化设计是现代设计理论和方法的一个重要领域，它已广泛应用于各个工业部门。优化方法的发展经历了数值法、数值分析法和非数值分析法三个阶段。20世纪50年代发展起来的数学规划理论形成了应用数学的一个分支，为优化设计奠定了理论基础。20世纪60年代电子计算机和计算机技术的发展为优化设计提供了强有力的手段，使工程技术人员把主要精力转到优化方案的选择上。最优化技术成功地运用于机械设计还是在20世纪60年代后期开始，近年来发展起来的计算机辅助设计（CAD），在引入优化设计方法后，使得在设计工程中既能够不断选择设计参数并评选出最优设计方案，又可加快设计速度，缩短设计周期。在科学技术发展要求机械产品更新日益所以今天，把优化设计方法与计算机辅助设计结合起来，使设计工程完全自动化，已成为设计方法的一个重要发展趋势。 优化设计方法多种多样，主要有以下几种：1无约束优化设计法；无约束优化设计是没有约束函数的优化设计，无约束可以分为两类，一类是利用目标函数的一阶或二阶导数的无约束优化方法，如最速下降法、共轭梯度法、牛顿法及变尺度法等。另一类是只利用目标函数值的无约束优化方法，如坐标轮换法、单形替换法及鲍威尔法等。此法具有计算
空调室外机位的设计要点 一、空调规格及空调板设计的技术参数 二、空调位基本通风要求 三、空调百叶效果控制及选择 四、空调板布置、管线设计及安装 五、附录《住宅典型空调位评价参考》 一、空调规格及空调板设计的技术参数 注： 1、空调板最小净尺寸未计外保温的厚度；已考虑安装栏杆百叶的50mm安装量； 2、室外机上部和四周按各留出最小100mm的净距计(冷媒管接人方向最小需150mm，宜大 于200mm)；多机位平行摆放时，两机间间距不应小于200； 3、当空调板中有屋面雨水立管或阳台雨水立管穿过时，搁板宽度应加大150mm，或加大 空调板深度l50mm。 二、空调机位基本通风要求
三、空调百叶效果控制及选择
空调百叶有以下几种常用形式进行装饰，并设活动扇，便于安装：防雨百叶、一字百叶、矩管或金属格栅、栏杆百叶。当采用百叶或矩管时，百叶挡板宽度宜≥40，净垂直间隔宜≥60。穿孔板不太常用，当采用穿孔板围护时，要保证空隙率≥75%且孔径及形状利于通风。 1、“Z”形百页：又叫防雨百页，其设计为Z形的目的为防止雨水飘入空调位。但必须向下才能起到防雨作用。夏天时，向下的百页通风效果明显不如向上的百页。且从下往上容易看到空调外机（右图）。 为了解决前述问题，对防雨百页安装的做法为呈外斜45°向上方向布置（左图），并需在空调位内另设排水系统。
2、“一”形百页：对三层以上的空调机体遮挡完全，立面效果优良（下图），且比 Z 形百页通风效果明显提升。百叶挡板呈外斜角度≤30°水平方向布置通风效果最佳。需在空调位内另设排水系统。
3、矩管百页：从右图实例（龙湖·大城小院）可以看到，由于矩管具有一定深度，机位内部可视度低，对三层以上的空调机体遮挡完全，立面效果优良。矩管材料可以用氟碳铝合金管或防腐木条。矩管规格宜为60*20~30，空隙间隔宜不小于60。矩管的深度过小则如下图（万科·水晶城）机体内部可视度高，顶层空调机体仍然暴露，立面效果不佳。百页单方成本约350元，在满足项目总体成本的前提下（特别是高档楼盘）可尽量选用。
结构优化设计在房屋结构设计中的运用 发表时间：2019-04-04T09:06:49.333Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第34期作者：严明煜 [导读] 建筑行业的发展机遇与挑战共存，并且随着越来越多的建筑企业参与到市场竞争中，使得建筑行业的竞争也越发激烈。因此，如果建筑企业想要在暗流涌动的市场格局中争得一席之地，就必须要改进原有的建筑结构设计，优化设计技术水平。因此，当前对建筑结构设计中优化技术的研究是必不可少的。 严明煜 浙江东南建筑设计有限公司浙江杭州 310000 摘要：建筑行业的发展机遇与挑战共存，并且随着越来越多的建筑企业参与到市场竞争中，使得建筑行业的竞争也越发激烈。因此，如果建筑企业想要在暗流涌动的市场格局中争得一席之地，就必须要改进原有的建筑结构设计，优化设计技术水平。因此，当前对建筑结构设计中优化技术的研究是必不可少的。 关键词：建筑结构设计；优化技术；应用探讨 1建筑结构设计优化的概念、特点以及重要意义 所谓建筑结构设计优化，主要是指建筑在最初的设计之时，除了要保障房屋建筑等的施工安全性以及实用性，还要能够在基本满足人们最基本生活要求的同时，尽量保证房屋结构不仅美观，还要合理、舒适，使得房屋建筑具有安全性、适用性、经济性、科学性、美观等的综合性设计方案。一般建筑结构设计优化方法普遍具有以下几个特点：（1）建筑结构优化设计方法具有多样性和综合性的特点。（2）建筑结构优化设计方法是与艺术等审美标准相融合的设计，直观效果比较强。（3）建筑结构优化設计的安全系数得到了整体的提高。（4）建筑结构优化设计的适用性增强。（5）建筑结构优化设计能够体现当今时代的低碳要素，具有节能性和环保性。（6）建筑结构优化设计的经济化趋向愈来愈明显。（7）建筑结构优化设计在管理中更加简易、方便、快捷。（8）建筑结构优化设计具有科学性（9）建筑结构优化设计具有明显的创新意识、突破了传统的设计形式。建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用具有以下重要意义：建筑结构优化设计方法在房屋结构设计的应用中，是以优化房屋的结构、保障房屋建筑的质量及其安全为目的的。根据近年来我国城市建筑的发展趋势以及科学技术的发展情况来看，与传统的房屋设计相比，经过优化设计的建筑所采取的设计理念以及设计技术更为先进和科学，能够充分发挥房屋建筑建材的性能以及其设备的性能的优势，成本支出也更为低廉，从而实现企业利益的最大化。除此之外，建筑结构优化设计方法应用于房屋结构设计中，能够实现房屋建筑内部结构的协调和整合，有效提高房屋建筑的质量以及安全性。现代的建设结构优化设计方案和传统的建设房屋比较，运用设计方法后的建筑可以降低工程的建设投入成本和投资，提高建筑结构的优化方法，可以节省建设材料的使用，充分利用建设材料。 2结构设计优化技术在建筑结构设计中的步骤 2.1结构优化模型 房屋结构整体优化设计方法分以按3个步骤进行。首先，选择设计变量。一般把对设计要求起主要影响作用的参数作为设计变量，如目标控制参数（结构造价C1和损失期望C2）和约束控制参数（结构的可靠度PS）；而将那些对设计要求来讲，变化范围不大或是根据结构要求或局部性的设计考虑就能满足设计要求的参数等作为预定参数，这可以大大减少设计、计算和编制程序的工作量；其次，确定目标函数。寻求一组满足预定条件的截面几何尺寸和钢筋截面积以及失效概率，从而使总费用最小；第三，确定约束条件。房屋结构基于可靠度优化设计的约束条件，则包括尺寸约束、结构强度约束、应力约束、变形约束、裂缝宽度约束、构件单元约束、结构体系约束、从正常使用极限状态下的弹性约束到最终极限状态的弹塑性约束、从可靠指标约束到确定性约束条件等。在设计中，要使结构优化设计应用于实际房屋结构工程，则是路房屋结构设计中实际的约束条件与目标约束条件相比较，保证各约束条件都符合现行规范的要求，以实现最优设计。 2.2设定优化设计计算方案 房屋结构基于可靠度的优化设计问题属于比较复杂的多变量、多约束非线性优化问题，一般情况下，在计算过程中，应转化问题求解，即将有约束优化问题转化为无约束问题。可以利用起来的优化设计计算方法有复合形法、拉氏乘子法、Powell法等。 2.3进行程序设计 根据基于可靠度的结构优化模型和选择的优化设计计算方法，编制功能齐全、运算速度快的综合程序。 2.4结果分析 对计算结果进行分析，确定最优设计方案。 在上述步骤的执行过程中，涉及的问题包括多个方面，所以要全方位、多角度地考虑。这主要是因为建设投资这项工程的耗资非常大，涉及到的情况非常多，所以，总法则和考虑必须综合进行，不能片面地追求资金的节约而不顾设计的优化作用。技术与经济之间存在一对矛盾，要能够正确处理，因为它是控制投资中至关重要的环节。因此，在设计中片面强调经济节约是不正确的，应满足技术上的相应要求，使项目达到相应的功能倾向，与此同时，要反对重视技术，轻经济、设计保守浪费的现象。 3建筑结构设计优化在房屋设计中的具体运用 3.1整体和布局的统一性 以湖南省某处建筑设计为例，建筑平面图如图1所示，在建筑设计过程当中，经常会运用到艺术建筑设计理念，在项目的整体性工程设计方面，需要对建筑设计和艺术性设计实施完美的结合。因此，在建设过程中需要充分地考虑到整体建筑项目风格以及对建筑环境的和谐统一。从另外一个角度上来进行分析，建筑的局部美和整体性设计上都需要进行和谐统一，不管是在走线的方式还是建筑给排水管道的铺设上，都需要以整体性和安全性为主要的设计原则，在充分的保证建筑安全性的前提下来进行美观性设计。 3.2建筑结构的优化设计 在建筑结构设计优化工作当中，需要充分考虑到建筑剪力墙的优化设计，在建筑优化设计过程中主要表现在对建筑的安全性能的保障方面。充分结合建筑设计的中心位置以及剪力墙的整体受力形式，尽可能降低剪力墙的设计指标，在降低建筑受力方面，需要重点考虑建
家用空调设计计算 说明书
制冷系统课程设计说明书 热能与动力工程专业 目录 一、 设计工况 .................................................................................... 4 二、 压缩机选型 ................................................................................ 4 三、 热力计算 (6) 1、循环工况：............................................................................. 6 2、 热力计算： ............................................................................ 7 四、蒸发器设计计算 . (8)
文档仅供参考 1、设计工况： (8) 2、计算过程： (9) 3、风机的选择 (19) 4、汇总 (19) 五、冷凝器换热计算 (20) 第一部分：设计计算 (20) 一、设计计算流程图 (20) 二、设计计算 (21) 3、计算输出 (27) 第二部分：校核计算 (28) 一、校核计算流程图 (28) 二、计算过程 (29) 六、节流装置的估算和选配 (30) 七、空调电器系统 (31)
一、设计工况 3KW机组，半封闭压缩机，风冷冷凝器，风冷蒸发器，毛细管，制冷剂R22，蒸发温度5℃，过热度20℃，冷凝温度50℃，过冷度5℃ 二、压缩机选型 1、选型条件：制冷量3kW,制冷剂R22，蒸发温度5℃，过热度20℃，冷凝温度50℃，过冷度5℃。 2、选型结果：使用压缩机选型软件select 6，选择型号为DKM-75的半封闭往复式压缩机。 a.其基本参数如下：制冷量3.15kW，输入功率1.06kW，cop 为2.97，电流(400V)2A,质量流量18.9g/s，放热3.65kW b. b.其技术参数：
结构优化设计的几点应用 摘要：提出结构优化设计的概念，重点分析和推导了钢筋混凝土受弯构件造价最省的条件，可以为设计人员判断受弯构件的截面是否优化提供参考。 关键词：结构优化设计；钢筋混凝土受弯构件；造价 1. 引言 一般结构设计的流程按图一进行，结构选型、布置和截面等是设计师根据设计要求和实践经验，参考类似的工程设计确定的。设计中大量的工作都是对初步选定的设计方案进行校核，现行设计规范的表述模式一般是不等式，如，因此满足不等式的结构方案必定是无限多种的。在满足设计规范和使用要求的前提下，另外确定一个特定指标使其达到极大或极小（如造价最省、工期最短、自重最轻、梁高最小等），就是结构优化设计。
优化设计用数学的方法描述就是目标函数的极值问题。一个结构的设计方案是由若干个变量来描述的，这些变量可以是构件的截面尺寸，也可以是结构的形状布置，还可以是材料的力学或物理参数。结构设计的所有变量计为[X]，结构设计必须满足建筑功能和设计规范的要求，也就
是所有的变量必须满足一定的约束条件： H(X)=0 G(X)≥0 设定的优化目标必定是[X]的函数F（X）,F(X)→min(或max)所求的一组解[X0]就是最优化设计的解。 [X]的维数决定了优化设计的过程离开计算机是无法实现的，遗憾的是现阶段的结构设计软件除少数钢结构软件有构件截面的自动优选外，一般都没有引入优化设计的概念。因此现阶段可以操作的优化设计依然是电脑与人脑的结合，即所谓的概念设计，根据一定的经验指标判断计算结果是否已达优化，也就是如图二所示，在一般设计的流程中加入最优化的判断。 2. 结构优化设计的分类： 根据结构设计的流程，优化设计可以分为宏观优化和微观优化，宏观优化包括结构选型和结构布置的优化，微观优化主要是指杆件截面的优化。 结构选型的优化包括基础方案和上部结构的优化，结构选型的优劣直接决定了结构设计的质量，更多的依靠设计人的经验和能力，当复杂的问题超出经验的范围时，对不同的结构方案进行试算不失为一种可行的方法，这时忽略一些微观的因素，相当于大大降低了自变量[X]的维数，少量的计算比较就可以找到比较优化的结构选型。比如框架-筒体的超高层建筑，外框架可采用钢筋混凝土、钢管混凝土、型钢混凝土，可以加斜撑，也可以做加强层，在不能准确判断采用哪种方案的时候，逐一试算，比较钢材和混凝土的用量或其他目标函数，可以在较短的时间内
摘要 R22（CHF2Cl，二氟一氯甲烷）是目前应用十分普遍的一种制冷剂，其ODP 为0.034，GWP为1700，由于它含有氯原子，对臭氧层有破坏作用，即将被禁用。从对环境的长期影响来看, 自然工质比合成工质具有不可比拟的优势，比如 R1270（俗称丙烯）。 丙烯优点是易于获得，价格低廉，凝固点低，对金属不腐蚀。丙烯可燃, 消耗臭氧潜能值为零, 环保性能好，对人体的毒性也近于零毒性，饱和蒸汽压接近R22。丙烯的单位容积制冷量和COP与R22接近, 压缩比和排气温度也低于R22，这有利于提高压缩机的运行寿命。 随着科学不断地发展，新型制冷剂将逐步取代R22等对环境有破坏的制冷剂。本文的内容是设计出以R1270为工质的分体式家用空调器，制冷量为3500W。首先选以R22作工质的压缩机型号，我选择的的型号是SL211CV,然后进行热力计算，算得制冷量为3747W，冷凝热负荷为4707W。冷凝器的迎风面积为0.3957m2，蒸发器的迎风面积为0.4997m2。节流装置选用直径2mm，长1.46m的毛细管，最后用SolidWorks绘制室外机三维图。 关键词：R22 ，R1270，替代工质，空调，设计
ABSTRACT R22 (CHF C)is a very common application of refrigerant, the ODP is 2 0.034, GWP is 1700, because it contains chlorine atoms, has damaging effects on the ozone layer, is about to be disabled. From long-term impact on the environment, the synthesis of natural refrigerant than refrigerant has unparalleled advantages, such as R1270 (commonly known as propylene). Propylene advantage of easy access, low cost, low freezing point, non-corrosive metal. Propylene flammable, zero ozonedepleting potential, good environmental performance, the toxicity of the human body may be close to zero toxicity, saturation vapor pressure close to R22. Propylene refregeration unit volume and the R22 and COP close to the compression ratio and exhaust temperature is also lower than the R22, which is conducive to enhance the operational life of the compressor. With the continuous development of science, the new refrigerant R22 will be gradually replaced by damage to the environment, such as refrigerants. This article is designed for the working fluid in the R1270 home split air conditioners, refrigeration capacity of 3500W. First elected to conduct a qualitative R22 compressor models, I chose to model is the SL211CV, and then proceed to the heat, the cooling capacity can be said for the 3747W, condensing heat load of 4707W. Condenser area of the wind 0.3957m2, evaporator area of the wind 0.4997m2. Selection of cutting device diameter 2mm, length of capillary 1.46m, and finally with SolidWorks of three-dimensional graph drawing outdoor unit. Key words：R22 ，R1270，substitute，air conditioning，project
风机和电机的设计选型 一、风机的一些基本知识及分类 风机的定义：风机是一个装有两个或多个叶片的旋转轴推动气流的机械。主要有三个部分组成：叶轮（亦称涡轮或转子）、壳体以及驱动设备。 一般没有直联电机的风机主要组成部分：风轮、机壳、框架、轴承、轴、出风法兰（部分有），其中风轮、轴承、轴是关键的部件，需要特别注意。 风机性能参数：风量、静压、动压、功率、效率、静压效率等，性能曲线：Q（风量）-η（效率）、P（压力，包括动压、静压）-Q（风量）等，其中Pst（静压）-Q（风量）曲线是风机最重要的性能曲线，也是风机选型中最重要的依据。 风机的类型：离心式，轴流式，贯流式。 离心式：空气从轴向进入，径向吹出，风量较大，压力大； 轴流式：空气从轴向进入，轴向吹出，风量大，压力较小； 贯流式：空气在风机是两进两出，径向进径向出，再径向进径向出，风量小、压力小、噪声低。 二、离心式风机的分类和特点 离心式风机是末端机组常用到的风机类型，另外也用到风管机，天顶机等按叶片旋转方向分类： （1）前向离心叶轮的旋转方向与叶片的弯曲方向一致，叶片宽度较小，其叶片形式有： a 、前弯型薄叶片， b、机翼型叶片； （2）后向离心叶轮的旋转方向与叶片的弯曲方向相反，叶片宽度大。其叶片形式有：a、后倾后弯叶片，b、后弯斜扭叶片。 特点：风量较大，压力大。前向离心适用于风量大，而压力相对较小的场合，比如末端产品的空调箱、风机盘管、阻力较小的组合空调、桂式空调、移动空调等；后向离心适合与风量大，压力大，比如，高阻力的组合空调，还有需要四面出风的场合，比如天顶机等。 三、轴流风机的分类和特点 轴流风机的特点：风量大，压力低，运行转速比较低，噪声大。主要用在一些通风设备中，对风量要求大，而压力要求较低的场合。比如家用空调的室外机、风冷热泵等。
浅谈建筑结构优化设计的应用 发表时间：2015-10-14T11:00:47.510Z 来源：《工程建设标准化》2015年6月总第199期供稿作者：王猛 [导读] 目前各种建筑的工艺越来越复杂，相应的技术越来越先进，因此对建筑结构的设计与实践运用提出了更高要求。 【摘要】随着现代科学技术的快速发展，人们对物质需求越来越强烈，对市场的需求以及对各种事物的要求越来越高，其中就表现在建筑结构上，目前各种建筑的工艺越来越复杂，相应的技术越来越先进，因此对建筑结构的设计与实践运用提出了更高要求。我们应该充分结合理论与实际，发掘新特点优势，从实际出发，立足本质，进行好建筑结构的优化和实际部署应用，本文从建筑结构优化的意义以及优化设计的应用进行了探究。 【关键词】建筑结构；结构优化；实际运用 建筑是一种艺术，人们都是带着审美的眼光去审查一栋建筑，建筑是从美观的外形和结构功能设计来审判的，适用、经济、便于施工是建筑结构设计的追求，建筑的艺术性是追求建筑的美观、力度的美学、外型的总体效果、建筑的结构设计和建筑的艺术性完美的融合，只有这样才能把建筑有限的空间无限扩大、有限的资源的最大发挥，实现建筑整体性的完美，建筑结构设计优化方法要遵循满足建筑外型美观要求、满足建筑结构安全、合理的原则。 1．建筑结构优化设计的现实意义 随着社会经济的迅速发展，城市里突现的是钢筋水泥的建筑，住宅越来越多，层数越来越高，成本明显增高，要设法降低单位面积的成本，整体降低总成本，因此建筑结构的优化设计可以降低成本的总造价；由于建筑的层数增加，楼体结构自重相应增加，接踵而来的是水卫和点气管线增长等一系列问题，因此建筑结构的优化可以提高建筑结构的经济性。经过考证，结构优化之后要比传统结构的工程造价低7%-35%左右，达到经济高效的效果，又可实现建筑物美观实用，在实际运用中，最合理的利用材料的性能，可以使建筑内部各单元得到最好的利用，在建筑整体造价和建设施工工期方面也有较为良好的贡献，建筑结构优化的最终目的是实现适用、经济和安全，实现经济效益的最大化。 2．建筑结构优化设计应用的理论 建筑结构优化应用有两方面的作用，一是在建筑分部结构的优化设计方面的作用，二是在房屋工程结构总体的优化设计方面的作用，两者都有细分，例如结构总体的优化设计囊括了总体方案优化设计和细部结构方案的优化设计等，从另一方面讲包含了形体结构选型、布置、机构体的受力分析、建筑整体造价分析等项目。在建筑结构优化的实际应用中，可以根据使用简单、应用方便的原则，对建筑工程进行结构优化设计，在建筑结构设计过程中，要满足设计意图、平面布置规则、整体形态对称原则、质量中心和刚度中心整体布局原则、建筑物水平荷载作用等一系列问题[1]，做到在理论上为实践提供前提、提供理论基础，做好准备工作。 3．建筑结构优化设计应用的方法简介 3.1做好建筑结构优化设计的函数模型 建筑结构优化要选择主要参数，建立数学模型（函数模型），根据科学合理的方法，得出最优的答案，从而得出最合理的优化方案，结合建筑结构的规律和自身的实践经验，对各方面的影响因素进行全面的综合考虑，找出行之有效的结构方案设计，模型的建立有两个步骤[2]，一是选择变量，即选择影响较大的参数，减少计算编程的工作量；二是确定目标函数，例如房屋结构，确定房屋结构的约束条件，在既定的条件下得出最优解，这种设计方法具有一定的准确性，在实际的房屋建造中具有重要的参考作用。 3.2做好建筑结构优化的方案设计 建筑结构优化方案设计是做好优化的前提，做好方案设计，设计多个变量、多个条件，编制相应的运算程序，得到最优结果。4．建筑结构优化设计的实际应用 4.1建筑场地的合理选择 建筑的拔地而起需要选择合理的建筑场地，在进行建筑场地选择中要考虑很多因素，如防护距离、建筑退界、日照间距、抗震、地段选址等因素[3]，必要时选择合理相应的抗震措施。 4.2建筑主体结构的选择 建筑结构的设计要遵循规则结构效应的原则，有利于降低造价，通过对墙、柱、梁的调节使不规则的建筑体型产生规则结构效应，例如剪力墙结构布置。需要进行优化设计的主要部分有很多，如基础、墙、柱、梁、楼板、屋面板等，这些是建筑的主要构成部分，在基础的优化设计中，选择合理的基础形式、控制好基础的截面尺寸，相对减少基础结构的造价费用，柱子的截面对工程的造价也有直接的影响；对于柱网布局和柱子截面的优化设计，确定好柱子的行间距，而柱网布局确定着竹子的行间距，因此柱网布局对工程的造价起着至关重要的作用；梁的设计，为了提高材料的利用率，在实际应用中一般都采用平面架来替代矩形梁，减轻了自身重量，经济又实用；钢筋的优化设计，在建筑结构的优化设计中，要对钢筋的型号进行选择，施工过程中钢筋的型号不同，会造成施工的结果不同，如钢管砼结构和钢结构在自重和承载力相近时，前者比后者节约将近45%的钢材，大大节约了工程成本。 4.3初期方案阶段和抗震设计的应用 对于建筑结构来说，前期方案的确定直接影响到最终建筑的成本投资，而目前的市场情况是前期的方案设计部分不参与结构优化设计，而且在前期的建筑方案设计中，很多没有考虑到主体结构的分析或者对于部分分析不到位、不精准，作为一个合格的结构设计人，应该依靠自身所基本的结构概念去布置结构方案，结合建筑空间结构和结构模型概念以及函数模型来进行方案设计。因为运用概念设计方法，在初期方案的设计中，可以根据简单的函数模型，估算出构件的截面面积[4]。建筑结构优化还要考虑最为重要的一点，就是建筑的抗震性，在建筑抗震设计过程中，大多数建筑结构的优化设计主要按照概念设计进行工作，而软件计算并不是建筑结构优化的主要依据，建筑的使用过程中，抗震效果是居民考虑的一个重要问题，尤其在地震多发地带，由此看来，建筑物的耐久性、安全性、功能性是建筑结构设计的三个重点内容，在节约成本以及达到规定年限的前提下，满足抗震功能是重中之重，在地震中，房屋不倒塌是最优目标，由于地震的不规律性，在没有防范措施的情况下会对建筑物造成巨大的破坏，采取行之有效的抗震设计是实现居民财产安全不受侵害的前提，根据建筑物的延展性设计，可以防止建筑物在地震的作用下发生破坏，根据结构优化的原则，对称设计是提高抗震效能的重要手段。
KFR-25GW空调器设计 摘要：本机是广泛适用于15-20平方米的家庭、商店、医院、宾馆、饭店等多个场所的热泵型分体挂壁式空调器。此空调器的主要优点是：将噪音低的压缩机置于室外故室内噪音很低；置于室外的冷凝器有较好的散热条件；室内机外形美观且安装地点灵活方便，可与房间融为一体；采用微电脑控制能获得较好的制热效果故减少了冬季采暖所需能耗。本次设计以夏季工况为基础并在冬季工况下对冷凝器与蒸发进行了校核并用主副毛细管进行节流，有利于获得更好的冬季制热效率。基于上述优点，因此它具有广泛的市场前景。 主题词：分体挂壁式空调热泵节能 Abstract: This design is a kind of high efficient, energy saving, low noise and easily controlled split/wall-mounted type cool-warm double usage air conditioner. It bases on summer operating conditions and proofreads in the winter operating conditions to the condenser and evaporator. At the same time, the condenser and the evaporator use the slit fin-and-tube in order to increase the heat transfer performance. The system is used to create healthy and comfortable indoor air environment. This kind of air conditioner can be wildly used in living room, shopping, hospital, hotel and restaurant. It has a wildly market prospect. Keywords: split/wall-mounted type air conditioner、heat pump、energy saving
大型商业空调设计 目录 一、大型商业的特点 二、大型商业空调使用特点 三、大型商业负荷特点 四、大型商业常见空调系统及选择要点 冷热源系统 冷冻水系统 末端系统：全空气系统、风机盘管系统、吊装空调系统 五、大型商业空调设计一般要点 六、大型商业空调设计流程 七、其他
一、大型商业建筑特点功能多，一般有商铺、超市、大型百货、餐饮、共享空间等，有些还会有电影院、 溜冰场、电玩城等。 单层面积大（是否分内外区） 立面要求较高（影响百叶的位置）虽然有玻璃外墙，一般不能开启（不能考虑自然排烟）一般会有内部中庭或公享空间（影响供热和末端系统设计） 有大型地下室，功能一般负一层会做商业，但面积一般不会超20000 万平方，负二、负三及以下会做停车库和设备用房，（地下室通风进出口设置困难）商业的繁荣程度受业主的经营与地理位置双重影响（影响冷负荷和热负荷）一般一层的繁荣程度最高，其次二层、负一层、再3、4、5 递减，一层的商业价值最大（故一层一般不能考虑空调机房） 二、大型商业空调运行情况 因商业繁荣程度的不同，有较大的差异，商业好的情况下，需全年供冷，商业一般或差的情况下，需要供热，供热可能全天供热，也可能只需早上预热。 商业内有特别大的上下串通共享空间，且上面是玻璃预时，在冬季可能都需要早上预热。供冷时间远长于供热时间。 冬季供冷需考虑冷却水低温保护，有时也可采用冷却水直接供冷，在成都由于室外空气相对温度大，室外平均气温也较高，直接供冷的意义一般（即不能提供较低的水温）。 三、大型商业负荷特点 正常情况下，冷负荷远大于热负荷。 室内冷负荷比重大，围护结构冷负荷比重小； 室内冷负荷受人员数量影响大。 围护结构热负荷远小于新风热负荷室内灯光散热对冷热负荷影响都很大 四、大型商业常见空调系统及选择要点 1、冷热源系统 大型商业常见冷热源系统有： 电制冷冷水机组+热水锅炉，直燃机组。另风冷热泵由于效率低，负荷小不适用，水环热泵等也 不适用。 选择要点冷源：一般由于大型商业冷负荷大，空调同时使用率高，一般应选用离心机组，宜大小配置，在负荷中等时，也可采用螺杆机组，或离心机组与螺杆机组混合的方式。负荷特别大
浅析概念设计在建筑结构优化设计中的应用 发表时间：2016-08-31T16:22:24.410Z 来源：《建筑建材装饰》2015年9月上作者：陈晨[导读] 随着经济水平的快速发展，传统的建筑结构设计逐渐遭到淘汰。 陈晨 （成都惟尚建筑设计有限公司，四川成都610000）摘要：在如今的建筑工程建设中，设计与施工是影响工程质量的主要原因，而建筑结构设计显得更为重要，它影响着整个工程的安全性与适用性。结构概念设计能够有效地弥补结构设计人员过度依赖计算机软件估算的缺陷，能够有效地避免设计过程仅单凭计算来实现的误区。本文就概念设计在建筑结构优化设计中的具体应用展开论述。 关键词：建筑结构；优化设计；概念设计前言 随着经济水平的快速发展，传统的建筑结构设计逐渐遭到淘汰，人们对结构概念设计的要求也越来越高。计算机软件的改革与发展，给工程建筑师的工作带来了便利，大大地提高了工作效率，提高了结构设计师的工作质量。1概念设计概述 工程结构设计师一般会使用概念设计方式来制定建筑工程的整体方案。在这一工作过程中，工程设计师要利用自身的专业知识和工作经验来完成建筑工程内位置、构件和选型及各项工作的计算及探究工作。对于设计方案中的各种问题，要根据建筑学理论、力学知识和自己的工作经验来实行综合的考虑，然后才能获得一个高效、科学、可行性强的建筑工程设计方案。现今我国的城市化进程很快，工作人员的创新性思维能力也越来越强，现今的建筑结构在具备舒适使用功能的同时还要保证其外观美。因此，建筑施工单位必须紧跟时代进步的步伐，关注概念性设计思想，工程设计人员使用这样的工作方式，能够不断提高建筑结构的质量。但概念设计要求工程设计师有很高的专业水平，尤其是力学方面的知识，这不仅是为了提高建筑工程设计方案的科学性，也是为了保证施工的安全性。 2概念设计步骤及在建筑结构设计中的作用2.1概念设计的步骤 概念设计是一个循序渐进的设计过程，其过程主要有三个步骤。第一，分析阶段。在展开建筑结构设计之前，必须对设计问题进行深入的分析理解。在进行分析的过程中，大部分数据不完整并会呈现模糊不清的特点，即要解决这个问题；第二，综合阶段。在这个设计步骤中，主要就是要解决设计方案中的问题，并采用各种经验手段通过图纸的方式表达概念设计的中心。这种设计方式依靠建筑设计师的灵感思想为主导，将抽象思维具体表达出来；第三，评估阶段。评估设计就是判断与比较多种方案中最佳方案的阶段。评估阶段是一个循环的过程，主要以设计方对其的满意度达到一定程度为评估标准。建筑设计师在进行评估时，需要采用数据计算多种手段来比较各种方案，以获得最佳方案为目标。 2.2建筑结构设计中概念设计的作用分析（1）能够简化设计中的运算方式在我国当前的建筑结构设计运算方式中，存在一些无法运算的缺点，根据这一不足，进行建筑结构设计便不能得出准确的数据答案，对后续的施工也会造成一定的难度和影响。一般来说，建筑结构设计的运算方式主要有三个步骤，分别是：测量已建成的建筑物，考虑建筑结构的承重力；计算建筑结构内部的受力程度，整合之后采用合理的建筑结构方案；从标定控制截面中规划截面，然后测试出相关的质量参数。通过这样的结构设计步骤，可以看出，计算的数据不精确，会给施工带来一系列的不确定性。而概念设计就能够很好的解决这一问题，它能够简化在一般结构设计理论中的计算方式，保证参数的准确性，减少施工过程中出现的问题。 2.2推动辅助设计软件的发展在科技高速发展的情况下，大部分建筑设计师都会依靠计算机程序计算相关数据，对建筑结构设计中概念设计的要求并不高。辅助设计软件的诞生虽然为建筑结构设计提供了便利，但建筑设计师对建筑复杂结构问题的警觉性降低了。因此，在进行设计时，必须加强对概念设计的应用程度。适宜的将概念设计的基本理论与设计软件结合起来，两者兼并才能够在保证数据准确性的同时，推动辅助设计软件的发展。3概念设计在建筑结构优化设计中的应用 3.1选择合理的建筑场地 建筑场地是进行建筑设计之前需要考虑的重要因素，它对建筑设计有决定性与基础性的重要影响。选择建筑场地时，需要考虑的因素有：光照间距、防护的距离、建筑的占地面积。与此同时，还应该考虑抗震因素，避免出现大型地质灾害时，危及到生命财产安全。在不能避免危险地段选址时，就要在建筑结构设计中，结合相应的抗震防护措施，对地形进行全面考察。 3.2根据相应的现场状况选择建筑基础对建筑场地选址结束之后，就要根据建筑地形的各种特点选择适宜的建筑基础，建筑基础分为桩基础与箱型基础。在地质疏松的地方建造高层建筑，而地基本身的承载力不足的情况下，就可以采用桩地的建筑基础。它能够有效地将建筑物的承载力分散给坚实的持力层中去。在遇到建筑地土质不均并沉降的情况下，就可以采取箱型基础的建筑基础，它能够改善地质不均匀的现象，并能增强建筑物的抗震能力。 3.3选择合理的建筑主体结构建筑主体结构是存在在建筑空间的结构体系，在当前的建筑结构设计中，其局限性还相对较大。因此，需要强化概念设计，灵活应用概念设计的功能，坚持合理对称的原则，有效保证结构构件的稳定性。通过对建筑结构体系与各种力学之间的研究分析，将建筑主体结构做好合理布局，受力明确，抗震性好。选择合理的建筑主体结构能够在保证建筑结构稳定性的同时，节约工程造价。 3.4合理选择建筑结构的刚度