溴化鋰直燃機能夠最大程度滿足人類對空調(diào)系統(tǒng)不同需求，在國內(nèi)取得廣泛地應(yīng)用。從能源和功能角度可分為三用型(制冷、采暖、衛(wèi)生熱水)、空調(diào)型(制冷、采暖)和單冷型(制冷)；直燃機可分為燃氣、燃油及油、氣兩用型。本文從實際工程設(shè)計實踐，對三用型燃氣直燃機機房系統(tǒng)設(shè)計進行了探討，提及的大部分技術(shù)措施也適用于同類型直燃機房系統(tǒng)的設(shè)計。
本工程為唐山市天然氣門站暖通工程，該設(shè)計范圍包括：六層綜合辦公樓（面積4200m，高度224m）空調(diào)、輔助用房的采暖和生活熱水設(shè)計，工藝熱水設(shè)計。辦公樓空調(diào)的冷負荷為520kW，熱負荷為480kW，輔助用房采暖負荷10kW，生活熱水負荷為21kW，工藝負荷為400kW。應(yīng)業(yè)主要求，本工程選用三用型燃氣直燃機。
3.直燃機機房系統(tǒng)設(shè)計
空調(diào)系統(tǒng)的冷熱水系統(tǒng)（圖1）主要由直燃機本體、冷熱水循環(huán)泵、定壓補水泵、分集水器、除污器、水處理裝置、管道及閥門等組成。
3.1直燃機的選擇
直燃機房機組臺數(shù)的選擇一般考慮互為備用和輪換使用的可能性，選用2臺以上，但不超過四臺直燃機機組，大型機房一般選用選4臺，中小型工程選用2臺或3臺。本設(shè)計考慮系統(tǒng)較小和間歇運行等因素，故選擇為1臺直燃機。
直燃機的裝機容量除考慮空調(diào)理論負荷以外，還應(yīng)考慮機組本身和水系統(tǒng)l0％～15％冷(熱)損失，冷(熱)水和冷卻水污垢所產(chǎn)生的5％～10％修正。所選取的直燃機的容量為綜合上述因素制冷量的80％左右。本工程選用的直燃機參數(shù)為冷負荷為820kW，熱負荷為680kW，生活熱水負荷為35Kw。
3.2工作壓力的確定
應(yīng)根據(jù)冷（熱）水系統(tǒng)、生活熱水系統(tǒng)在最高處的工作壓力，對應(yīng)確定機組的蒸發(fā)器、冷凝器和熱水器運行壓力。系統(tǒng)壓力的高低直接影響整個空調(diào)系統(tǒng)的成本和運行可靠性，本設(shè)計采用的國產(chǎn)直燃機的蒸發(fā)器、冷凝器及熱水器管束的工作壓力為0，8MPa(普通型)，可滿足該廠區(qū)的使用要求。
3.3直燃機機房建筑設(shè)計
由于直燃機燃料一般采用燒油、煤氣或者天然氣等，機房的安全要求比較嚴格，不僅要滿足國家標準《鍋爐房設(shè)計規(guī)范》、《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》，還要滿足相應(yīng)的防火規(guī)范等的要求。
（1）機組機房位置
機房位置應(yīng)設(shè)在負荷中心，從節(jié)省占地的角度出發(fā)，一般應(yīng)考慮在建筑物內(nèi)，但當燃料采用密度比空氣大的燃氣時，例如燃用液化石油氣，機房不應(yīng)設(shè)在半地下和地下建筑物內(nèi)。本設(shè)計還要綜合考慮水泵房的噪聲和振動、機組吊裝及維修較困難，設(shè)備荷重對結(jié)構(gòu)設(shè)計要求較高等因素，廠區(qū)設(shè)置獨立的直燃機房，冷卻塔設(shè)置在機房的頂部。
（2）機組機房尺寸的確定
首先應(yīng)滿足機組本身安裝和維修的要求，機組上方不應(yīng)1.2m，左右側(cè)距離為1.5m；前后端為1.5m。機組洗管的空間可以利用門、窗。其次還應(yīng)考慮泵房、水處理設(shè)備間等附屬用房的尺寸。
4.水系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)要求
4.1冷熱水系統(tǒng)循環(huán)方式
空調(diào)冷熱水系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)滿足各個環(huán)路之間水力平衡的要求，本設(shè)計綜合辦公樓的水環(huán)路和輔助用房的阻力相差較大，故設(shè)置平衡閥等平衡裝置,管道采用豎向同程式，如圖2所示。該系統(tǒng)在風機盤管回水管上裝設(shè)兩通閥。依據(jù)室內(nèi)回風溫度信號，控制兩通閥的開閉，改變流經(jīng)盤管的水流量；而在冷（熱）源側(cè)（直燃機）通過回水溫度控制直燃機的輸出功率，供、回水干管之間的旁通管上設(shè)置由供、回水壓差控制器控制的調(diào)節(jié)閥，當壓差超出設(shè)定范圍時，通過調(diào)節(jié)旁通管保持流經(jīng)直燃機蒸發(fā)器的流量恒定。
4.2水系統(tǒng)的定壓方式
根據(jù)工程規(guī)模大小、應(yīng)用對象、供回水溫度等具體條件，選擇合適的水系統(tǒng)定壓方式，常用的定壓方式有：高位水箱定壓、補水泵加落地閉式水箱定壓、安全閥定壓。高位水箱定壓方式適用于小型系統(tǒng)，此方式適應(yīng)水溫不應(yīng)高于95℃的系統(tǒng)，定壓點一般選擇在回水管上，水箱底部高度高于水系統(tǒng)最高點1m以上。安全閥定壓方式適用于較大的空調(diào)系統(tǒng)，通過補水泵補水，安全閥泄水，安全閥開啟壓力為連接點壓力加上50Kpa，補水泵的啟閉由電接點壓力表控制。本設(shè)計采用安全閥定壓方式，定壓點壓力為290kPa，水泵開啟壓力為340kPa，停止壓力為440kPa。
4.3空調(diào)冷卻水系統(tǒng)設(shè)計
空調(diào)冷卻水系統(tǒng)見圖1，主要由冷卻器（直燃機）、冷卻塔、冷卻水循環(huán)水泵、管道及閥門等組成?？照{(diào)工程一般多采用逆流或橫流式玻璃鋼冷卻塔，本工程選用了開式中溫型，進、出水溫度為37℃/32℃。儲水箱容積為3.0立方米。冷卻水進口溫度高于32℃時，風機開啟，溫度低于24℃時，風機停止。冷卻水循環(huán)水泵兩臺（一用一備），水泵流量考慮5%～10%的附加，揚程滿足機組、管道、冷卻塔進出口的高度差以及冷卻塔進口壓力，并考慮10%～20%余量。
4.4生活熱水系統(tǒng)設(shè)計
生活熱水系統(tǒng)由熱水器(直燃機)、熱水箱、熱水循環(huán)水泵、管道及閥門組成。生活熱水的進出口需安裝安全閥，用于在進出口閥門關(guān)閉后，消除機組加熱引起的壓力。安全閥開啟壓力為工作壓力的1.2倍，本設(shè)計安全閥開啟壓力為300kPa。
5.其他設(shè)計要求
（1）減振措施
直燃機機組的冷（熱）水、冷卻水、生活熱水進出口，設(shè)置金屬軟管或橡膠軟接頭等減振裝置。水泵基礎(chǔ)應(yīng)進行減振、消聲處理。
（2）排氣與泄水
管路最低處設(shè)置泄水閥，最高處設(shè)自動排氣閥。排氣閥處應(yīng)設(shè)啟閉閥，以便更換維修。
（3）系統(tǒng)保溫
系統(tǒng)試壓及運行合格后，應(yīng)對冷（熱）水管路、閥門和冷凝水環(huán)路進行保溫。保溫材料應(yīng)按照冷（熱）水的要求及《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》（GB50189-2005）選取。
（4）閥門
空調(diào)水系統(tǒng)中關(guān)斷閥門應(yīng)采用外形尺寸小、密封性能好的閥門，如球閥、蝶閥等。安裝位置高且經(jīng)常啟閉的閥門選用電動閥。
（5）水處理
水在長時間循環(huán)使用過程中，產(chǎn)生重碳酸鹽、細菌和藻類等的集聚，需要對冷（熱）水及冷卻水進行處理和過濾。目前水處理常用的方法有電子水處理和加藥水處理法。
