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溜冰场制冷设计方案

 

 

一:冰面温度设计

比赛用人工冰场的尺寸和面积由体育竞赛标准确定。娱乐性冰场的尺寸可任意确定。

 

冰球场

速滑场

溜石冰场

娱乐性冰场

冰场尺寸

30×60

70×182

4.24×41.82

任意

冰场面积

1830

5599

177.32

任意

二:冰面风速设计

冰面风速直接影响冰场负荷大小。下表给出了不同冰上运动项目冰面风速的推荐值,可供参考。

运动项目

冰球

速度滑冰

花样滑冰

娱乐性

风速(m/s)

1.0

1.5

0.7

1.0

三:冰层厚度设计

比赛、训练性冰。婧穸纫话闳30~40mm。娱乐性冰场冰面厚度一般取50mm。间接供冷的人工冰。阕詈貌怀40mm。

四:溜冰场馆内空间温度设计

一般夏季室内温度取24~28℃,相对湿度不宜过高。冬季一般取16℃。

五:娱乐性的滑冰场人数的设计

一般按每个滑冰者占1.5~2.8m冰面来估计人数。进行花样滑冰时,每个滑冰者将需要直径为4.9m的场地。

六:室内人工冰场负荷计算

人工冰场负荷分为初冻负荷和维持负荷。一般是根据经验和实测数据为基础确定。负荷计算方法有经验数据法、图表法、分项计算法等。一般采用分项计算法计算。

⒈对流放热负荷q c

q c=α c(ta- ti )  (w/m2)   (2-1)

式中:ta —空气温度,℃,室外冰。踩憧扇”∈褂闷诩渥罡咴碌钠骄汕蛭露龋ti —冰面温度,℃α c—冰面与空气间的对流换热系数,它与风速有关,可按书上的表2-4的推荐值查。虬聪率郊扑:

α c=2.583v 0.871   (W/ m.) (2-2)

式中:v —风速,  m/s

 

七:滑冰场地面结构及排管设计

一、场地构造

场地构造应满足以下要求:

⒈能承受冰面的负载;

⒉能解决场地由于温度变化所产生的温度应力;

⒊尽量减少冷损失;

⒋场地要有良好的排水;

⒌满足场地的使用要求。

基层部分构造分别具有防水、滑动、保温和导水的功能。面层的功能是满足场地使用要求。

钢筋混凝土面层、充砂面层、裸管面层见下图:

二、场地排管

⒈场地排管的布置方式

⑴排管沿冰场长度方向布置,制冷剂供液管和回气管,或载冷剂供液管和回液管同侧布置。

⑵排管沿冰场长度方向布置,制冷剂供液管和回气管,或载冷剂供液管和回液管异侧布置。

⑶排管沿冰场长度方向布置,制冷剂供液管和回气管,或载冷剂供液管和回液管中间布置。

⑷排管沿冰场宽度方向布置,制冷剂供液管和回气管,或载冷剂供液管和回液管布置在同侧。

⑸排管沿冰场宽度方向布置,制冷剂供液管和回气管,或载冷剂供液管和回液管布置在异侧。

⒉排管的管径与管中心距

⑴美国ASHRAE手册[11]建议:小冰。DN20;大冰。DN25,间距88.9mm(DN32,间距≯101.6mm)

⑵原苏联建议:管径25~57mm,间距90~110mm。

⑶英国建议:直接供冷,管径13mm,间距300mm;间接供冷,钢管径30mm,间距100mm;塑料管径26~28mm,间距70~100mm。

场地排管采用外径为的无缝钢管占多数,且间接供冷的排管中心间距小于直接供冷。

⒊场地排管支座。φ38X3的管材配2m间距的支架比较合适。

⒋场地排管的伸缩问题。特别是供、回液管异侧布置,应十分注意这一点。

⒌其它注意问题。

⑴冰球场界墙处应适当布置排管。

⑵对于间接供冷的场地排管,载冷剂流动阻力损失应控制在41.3~55.2kPa4.1~5.5mH2O)。载冷剂的流速推荐为0.61~0.91m/s,载冷剂温差为1~2℃。

 

八:滑冰场空气调节设计

一、室内滑冰场空调设计应考虑解决的特殊问题

⒈夏季室内空调设计干球温度和相对湿度要适中。

⒉空调设计应能避免屋顶或顶棚的内表面产生凝结水。

⒊当滑冰场兼作其它球类比赛时或训练时,室内滑冰场的空气调节系统设计及气流组织等也应能满足其它功能使用的要求。

⒋应充分利用室内冰场散发的冷量。

二、空气调节专业对土建设计的要求

⒈在土建构造方面必须具有良好的保温隔热措施。

⒉围护结构要选择保温性能好,吸水率低的保温材料,而且要注意隔气层的设置层次。

⒊从节能和防止结露考虑,墙面上的窗户应采用铝合金双层充气玻璃窗。

三、空气调节系统设计应考虑的特殊措施

⒈防止屋顶或顶棚结露

常用的技术措施:

⑴顶棚的吊顶采用铝金属薄板。

⑵提高顶棚或屋顶内表面温度。

⑶室内设置除湿装置或空调系统。

⒉消除冰面雾气

采用以下技术措施消除冰面雾气。

体育馆冰场上的温度梯度

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