制冷課程設(shè)計說明書正文

1、第一章 總論本次設(shè)計選擇的對象是陜西西安某商場空調(diào)設(shè)計， 北緯3945度，東經(jīng)10856度。本工程是商場建筑。建筑正立面為南向，該建筑物地上16層，地下1層。其中，地下1層為車庫、設(shè)備用房及戊類庫房，地上3層為商場局部，4至17層為住宅本次設(shè)計空調(diào)局部為3層商場空調(diào)和排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計，空調(diào)設(shè)計要求能夠?qū)崿F(xiàn)夏季供冷和冬季供熱，以滿足人體的舒適要求和節(jié)能要求。此建筑商場局部第三層的建筑面積為3190，建筑高度m。 冷媒參數(shù)可根據(jù)冷源情況確定，也可給定。對未給出冷媒參數(shù)的，應(yīng)按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)措施的要求選取，一般空調(diào)系統(tǒng)冬季空調(diào)熱水60/50C，夏季空調(diào)冷水7/12C； 其他要求：應(yīng)根據(jù)工程所在地區(qū)的資

2、源情況，優(yōu)先考慮新能源的應(yīng)用。1.2 建筑要求本建筑設(shè)計使用年限為50年3類。建筑類別為一類建筑，工程耐火等級為一級，屋面防水等級為級，地下工程防水等級為二級。該建筑抗震設(shè)防烈度7度，框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系。其中，防火分區(qū)為：地下室分為三個防火分區(qū)，地上每層為一個防火分區(qū)，地下室每個防火分區(qū)面積均小于500，地上每個防火分區(qū)面積均小于1500，滿足每個防火分區(qū)的最大控制面積。對于建筑的節(jié)能設(shè)計，應(yīng)依據(jù)?公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?及?民用建筑熱工設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?進(jìn)行設(shè)計，在保證相同的室內(nèi)熱環(huán)境條件下，與未采暖節(jié)能措施前相比，全年采暖的總能耗應(yīng)減少50%。由建筑底圖知，此建筑的體形系數(shù)為0.16，符合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。

3、1.3 設(shè)計任務(wù)根據(jù)確定的室內(nèi)外氣象條件，土建資料，人體舒適要求及熱源情況設(shè)計該建筑物酒店局部的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計和排風(fēng)設(shè)計。1.4 設(shè)計目的本次設(shè)計為大四課程設(shè)計，要求根據(jù)所學(xué)根底理論和專業(yè)知識，結(jié)合實際工程施工順序，按照工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計圖集和有關(guān)技術(shù)資料，在老師指導(dǎo)下獨立分析解決專業(yè)工程設(shè)計問題，并完成所要求的工程設(shè)計。通過課程設(shè)計，能夠系統(tǒng)地掌握空氣調(diào)節(jié)工程設(shè)計計算方法、步驟，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決實際工程問題的能力以及整體設(shè)計的觀念，能夠利用語言，文字和圖形表達(dá)設(shè)計意圖和技術(shù)問題，并使學(xué)生了解和掌握在建筑工程設(shè)計及施工中，建筑設(shè)備及管道的占用空間與建筑、建筑結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，了解各專業(yè)

4、之間相互配合的問題，對常見建筑設(shè)備系統(tǒng)有一個初步的了解。1.5 建筑底圖概況 由建筑底圖，了解建筑的平面圖、立面圖、刨面圖及大樣圖,并對其有初步認(rèn)識。1.6 設(shè)計根本參數(shù) 1根據(jù)建筑物所在的地區(qū)是陜西西安，按?空調(diào)設(shè)計手冊?等有關(guān)規(guī)定確定。該地區(qū)的空調(diào)室外氣象參數(shù)為： 經(jīng)度東經(jīng)緯度北緯夏季大氣壓(pa)夏季空調(diào)室外干球溫度夏季空調(diào)室外濕球溫度夏季空調(diào)日平均溫度夏季計算日較差()夏季室外平均風(fēng)速(m/s)最熱月相對濕度(%)108563945959202672.0海拔m最大凍土深度cm冬季大氣壓(pa)冬季采暖計算溫度冬季空調(diào)室外計算溫度冬季室外平均風(fēng)速(m/s)最冷月相對濕度(%)997870

5、-5-8672 室內(nèi)設(shè)計參數(shù)為：根據(jù)?公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?等相關(guān)規(guī)定，空調(diào)區(qū)域均設(shè)計為：夏季t=26C =60% 冬季 t=18C =60%1.7 參考資料 國家主要標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?暖通空調(diào)常用數(shù)據(jù)手冊1?， ?暖通空調(diào)常用數(shù)據(jù)手冊2? ?空氣調(diào)節(jié)設(shè)計手冊?，中國建筑工業(yè)出版社，1996;?住宅設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB096-19990-2003；?公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50189-2005；?住宅建筑標(biāo)準(zhǔn)? GB50189-2005;?實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊?北京：中國建筑工業(yè)出版社，1993.?建筑設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)? GB50016-2006?簡明空調(diào)設(shè)計手冊?第二版 中國建筑工業(yè)出版社?采暖通風(fēng)

6、與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB50019-2003?空調(diào)冷負(fù)荷計算?？? 中國建筑科學(xué)研究院空氣調(diào)節(jié)研究所其他資料 ?暖通空調(diào)?第二版 中國建筑工業(yè)出版社?供熱工程?第四版 中國建筑工業(yè)出版社?空氣調(diào)節(jié)?第四版 中國建筑工業(yè)出版社?工業(yè)通風(fēng)?第四版 中國建筑工業(yè)出版社?流體輸配管網(wǎng)?第二版 中國建筑工業(yè)出版社?流體力學(xué)泵與風(fēng)機(jī)?第五版中國建筑工業(yè)出版社?建筑環(huán)境學(xué)?第二版 中國建筑工業(yè)出版社 第二章 制冷機(jī)組的選型2.1 制冷機(jī)組選型原那么1.冷水機(jī)組的總裝機(jī)容量總冷負(fù)荷=一層冷負(fù)荷+二層冷負(fù)荷+三層冷負(fù)荷 具體見下表：樓層冷負(fù)荷面積(m2)冷負(fù)荷kw)總冷負(fù)荷kw)一層3190302 906二層

7、3190302三層3190302 2.由于當(dāng)前冷水機(jī)組產(chǎn)品質(zhì)量大大提高，冷熱量均能到達(dá)產(chǎn)品樣本所列數(shù)值，另外，系統(tǒng)保溫材料性能好，構(gòu)造完善，冷損失少，因此，冷水機(jī)組的總裝機(jī)容量應(yīng)以正確的空調(diào)負(fù)荷計算為準(zhǔn)，可不作任何附加，防止所選冷水機(jī)組的總裝機(jī)容量偏大，造成大馬拉小車或機(jī)組閑置的情況。 3.對于管線較長的小區(qū)管網(wǎng)，那么按具體情況確定。 4.冷水機(jī)組臺數(shù)選擇： 冷水機(jī)組臺數(shù)選擇應(yīng)按工程大小，負(fù)荷變化規(guī)律及局部負(fù)荷運(yùn)行的調(diào)節(jié)要求來確定。當(dāng)空氣調(diào)節(jié)冷負(fù)荷大于528kw時不宜少于2臺。大工程臺數(shù)也不宜過多。為保證運(yùn)轉(zhuǎn)的平安可靠性，當(dāng)小型工程僅設(shè)1臺時，應(yīng)選用調(diào)節(jié)性能優(yōu)良、運(yùn)行可靠的機(jī)型，如選擇多臺壓縮

8、機(jī)分路聯(lián)控的機(jī)組，即多機(jī)頭聯(lián)控型機(jī)組。 5、冷水機(jī)組機(jī)型選擇1水冷電動壓縮式冷水機(jī)組的機(jī)型宜按制冷量范圍，并經(jīng)過性能價格比進(jìn)行選擇。冷水機(jī)組機(jī)型 冷量范圍kw 參考價格元/kcal/h往復(fù)活塞式 700 離心式 1758 2電機(jī)驅(qū)動壓縮機(jī)的蒸氣壓縮循環(huán)冷水機(jī)組，在額定制冷工況和規(guī)定條件下，性能系數(shù)COP不應(yīng)低于以下規(guī)定。水冷冷水機(jī)組機(jī)型 額定制冷量kw 性能系數(shù)w/w00 根據(jù)用戶使用要求，冷負(fù)荷及全年變化，佳木斯當(dāng)?shù)啬茉吹惹闆r，比擬制冷機(jī)房一次投資和全年運(yùn)行費(fèi)用，確定制冷機(jī)組類型，包括制冷方式，制冷劑種類，冷凝器冷卻方式等。從單位制冷量消耗一次能源的角度看，電力驅(qū)動蒸汽壓縮式制冷機(jī)組比吸收式

9、制冷機(jī)組能耗要低。由于太原電力供給不算緊張，因此本工程采用電制冷蒸汽壓縮制冷?！半娏Τ渥恪⒐╇娬咧С趾碗妰r優(yōu)惠地區(qū)的建筑可采用電制冷。并且采用螺桿機(jī)組。電制冷機(jī)組有活塞式、螺桿式和離心式機(jī)組。建筑面積小于15000平方米，一般選用活塞式和螺桿式，面積在3-4萬平方米時一般選用離心式機(jī)組，本建筑面積為5642.50平方米，可選用活塞式和螺桿式機(jī)組。螺桿式機(jī)組與活塞式機(jī)組相比COP高，單機(jī)制冷量大，對濕壓縮不敏感，噪音低，振動小，可靠性高，壽命長等優(yōu)點。故本設(shè)計采用螺桿式機(jī)組。 從能耗，單機(jī)容量和調(diào)節(jié)等方面考慮，選擇空調(diào)用蒸汽壓縮式冷水機(jī)組時，單機(jī)名義工況制冷量大于1758kW時宜選用離心式；制

10、冷量在10541758kW時，宜選用螺桿式或離心式；制冷量在7001054kW時，宜選用螺桿式；制冷量在116700kW時，宜選用螺桿機(jī)或往復(fù)式；制冷量小于116kW時，宜選用活塞式或渦旋式?？紤]本工程實際總冷負(fù)荷大小，采用一臺螺桿機(jī),不考慮備用。2.2 制冷機(jī)組的選型根據(jù)算出的總負(fù)荷910kW，選用一臺麥克維爾螺桿式冷水機(jī)組，型號為PFS265.2-C F ST-A機(jī)組使用的制冷劑是R134a，設(shè)計冷卻水進(jìn)出口溫度30/35C，冷凍水進(jìn)出口溫度為7/12C。制冷量(RT)制冷量(KW)輸入功率KW制冷劑運(yùn)轉(zhuǎn)電源260R134a380V 3N-50HZ蒸發(fā)器冷凝器尺寸水流量m/h壓降KPa水流

11、量m/h壓降KPaLWH(mm)15736195，5443462X1676X2235壓縮機(jī) 蒸發(fā)器冷凝器型式數(shù)量型式數(shù)量型式數(shù)量半封閉螺桿2滿液式1殼管式1由于制冷機(jī)組的設(shè)計冷卻水進(jìn)出口溫度為30/35, 由于冷卻水進(jìn)口溫度為當(dāng)?shù)貪袂驕囟燃?-6C，根據(jù)經(jīng)驗值，每當(dāng)蒸發(fā)溫度提高1C，制冷量增加2-3%；每當(dāng)冷凝溫度降低1C，制冷量增加1%，考慮到西安當(dāng)?shù)貪袂驕囟葹?6C,所以不需要對機(jī)組的制冷量進(jìn)行修正。 第三章 冷凍水系統(tǒng)的設(shè)計3.1 系統(tǒng)形式冷凍水系統(tǒng)將制冷機(jī)組制取的冷凍水輸配給各個空調(diào)用戶末端，根據(jù)不同應(yīng)用情況可以分為不同的冷凍水系統(tǒng)形式。直連系統(tǒng)：投資和機(jī)房占地面積少，而且制冷系數(shù)較高

12、；缺點是蓄冷性能較差，制冷劑泄漏可能性增多。適用于中小型系統(tǒng)或低溫系統(tǒng)。間連系統(tǒng)：使用靈活，控制方便。適合于區(qū)域性供冷。開式系統(tǒng)常用于有噴水室的空調(diào)系統(tǒng)。噴水室水池的水經(jīng)溢流管靠自重流入中間水箱，再經(jīng)水泵送至冷水設(shè)備的蒸發(fā)器，然后送入噴水室。水箱水泵蒸發(fā)器噴水室管路內(nèi)為壓力流；噴水室水箱管路內(nèi)為無壓流。冷水循環(huán)泵的揚(yáng)程需要克服水箱液面到最高噴水室液面之間的高差。中間水箱的主要功能是收集系統(tǒng)的回水，兼有一定的蓄冷熱作用。閉式冷凍水系統(tǒng)分為定流量和變流量系統(tǒng)。一次泵定流量系統(tǒng)：系統(tǒng)循環(huán)水量不變，通過調(diào)節(jié)供水溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的供冷熱量?？諝馓幚碓O(shè)備可通過三通電動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)或者在分集水器上加旁通管。當(dāng)

13、按一機(jī)一泵多臺配置制冷機(jī)和水泵時，可以實現(xiàn)分階段定流量運(yùn)行。這一系統(tǒng)調(diào)節(jié)性較差，因此不適用于大型空調(diào)系統(tǒng)。分區(qū)一次泵定流量系統(tǒng)：系統(tǒng)總循水量不變，各空調(diào)分區(qū)按照系統(tǒng)阻力和流量要求分別設(shè)置循環(huán)水泵，適用于供水分區(qū)系統(tǒng)之間阻力相差懸殊的系統(tǒng)。一次泵變流量系統(tǒng)：由于一次泵定流量系統(tǒng)在局部負(fù)荷時為大流量小溫差工況運(yùn)行，水泵的能耗很大，因此也常采用一次泵變流量系統(tǒng)二次泵定流量系統(tǒng):總循水量不變，各空調(diào)分區(qū)按照系統(tǒng)阻力和流量要求分別設(shè)置二級循環(huán)水泵，空氣處理設(shè)備可通過三通電動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。一級泵揚(yáng)程用來克服分水器和集水器之間的阻力。這一系統(tǒng)適用于大型空調(diào)系統(tǒng)且供水分區(qū)系統(tǒng)之間阻力相差懸殊的系統(tǒng)。由于系統(tǒng)

14、較小，各環(huán)路負(fù)荷特性和壓力損失相差不大，采用閉式一次泵定流量冷凍水系統(tǒng)，水泵采用一用一備，冷源側(cè)為定流量，負(fù)荷側(cè)采用電動三通調(diào)節(jié)閥進(jìn)行變流量。采用定壓水泵補(bǔ)水定壓的方式補(bǔ)水定壓。由于只在夏季要求集中供冷因而采用單管制水系統(tǒng)。 一次泵定流量系統(tǒng)3.2 冷凍水系統(tǒng)的設(shè)計一確定總管徑 依據(jù)?全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施 節(jié)能專篇 暖通空調(diào)動力? 1、空調(diào)冷水一次泵定流量系統(tǒng)的設(shè)計要點 2、空調(diào)水系統(tǒng)的布置時和管徑選擇時應(yīng)減少并聯(lián)管路之間的壓力損失的相對差額，當(dāng)超過15時，應(yīng)在計算的根底上根據(jù)水力平衡要求配置必要的水力平衡裝置。 冷凍水流量：在沒有考慮同時使用率的情況下選定的機(jī)組，可根據(jù)產(chǎn)品樣本提供的

15、數(shù)值選用或根據(jù)如下公式進(jìn)行計算。如果考慮了同時使用率，建議用如下公式進(jìn)行計算。公式中的Q為建筑沒有考慮同時使用率情況下的總冷負(fù)荷。 L(m/h)=Q(kW)/(5x1.163)冷卻水流量：一般按照產(chǎn)品樣本提供數(shù)值選取，或按照如下公式進(jìn)行計算，公式中的Q為制冷主機(jī)制冷量 L m1.2) X Q(kW)/(5x1.163) 計算結(jié)果見下表：樓層冷負(fù)荷面積(m2)冷負(fù)荷kw)冷卻水流量m3/h冷凍水流量m3/h一層3190303195 157二層3190303三層3190303在空調(diào)系統(tǒng)中所有水管管徑一般按照下述公式進(jìn)行計算：D(m)= L(m/h)/0.785x3600 xV(m/s) 公式中：L

16、-所求管段的水流量第一步已計算出 V-所求管段允許的水流速空調(diào)系統(tǒng)管路水速(m/s)推薦表管徑(mm) 15 20 25 32 40開式系統(tǒng)閉式系統(tǒng)管徑(mm) 50 65 80 100 125開式系統(tǒng)閉式系統(tǒng)依據(jù)實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊 第二版 流速確實定：一般，當(dāng)管徑在DN100到DN250之間時，流速推薦值為1.5m/s左右,當(dāng)管徑小于DN100時,推薦流速應(yīng)小于1.0m/s,管徑大于DN250時，流速可再加大。進(jìn)行計算時應(yīng)該注意管徑和推薦流速的對應(yīng)。 管徑選擇結(jié)果冷卻水系統(tǒng)冷凍水總管一層冷水管二層冷水管三層冷水管管徑DN200DN200DN125DN125DN125流速冷凍水泵選型根據(jù)能量

17、方程：可得冷卻水泵揚(yáng)程：，即管路的沿程阻力和局部阻力之和。 冷凍水泵揚(yáng)程的組成 1.制冷機(jī)組蒸發(fā)器水阻力：一般為4 m H2O；具體值可參看產(chǎn)品樣本 2.末端設(shè)備空氣處理機(jī)組、風(fēng)機(jī)盤管等表冷器或蒸發(fā)器水阻力：一般為45 m H2O；據(jù)體值可參看產(chǎn)品樣本 3.回水過濾器阻力，一般為35 m H2O； 4.分水器、集水器水阻力：一般一個為3 m H2O； 5.制冷系統(tǒng)水管路沿程阻力和局部阻力損失，一般為710 m H2O； 綜上所述，冷凍水泵揚(yáng)程為2635 m H2O，一般為3236 m H2O。 注意：揚(yáng)程的計算要根據(jù)制冷系統(tǒng)的具體情況而定，不可照搬經(jīng)驗 冷凍水系統(tǒng)機(jī)房外的管路長約為66+45+

18、5=156 m m H2O,假設(shè)考慮輸配側(cè)的局部阻力為摩擦阻力的50%，那么輸配側(cè)的局部阻力為1.6 m H2O。蒸發(fā)器的阻力損失取66 kPa；機(jī)房內(nèi)管件阻力包括：蒸發(fā)器進(jìn)出口兩個蝶閥，其阻力系數(shù)為0.5，因而其壓力損失為； 冷凍水進(jìn)口的過濾器阻力損失取1.5kPa；出口的電動調(diào)節(jié)閥501=50 kPa冷凍水泵前后有兩個蝶閥，一個止回閥：一個過濾器。蝶閥阻力系數(shù)為0.5，因而其壓力損失為;止回閥的阻力系數(shù)為3.4，壓力損失為:; 過濾器阻力損失取1.5 kPa;分集水器的阻力為20KPa，分集水器最不利安有2個蝶閥，總阻力為,集水器上安有兩個手動調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)閥的阻力系數(shù)為0.5，總阻力為1.

19、47Kpa。冷凍水阻力損失為：*2*2+1.47=考慮10的充裕量，冷凍水泵的揚(yáng)程取=kPa= m H2O。依據(jù)流量157m3/h和揚(yáng)程 m H2O。選取冷凍水泵的型號為凱泉第四代單級立式管道離心泵KQL150/300-22/4型號流量揚(yáng)程m效率%轉(zhuǎn)速r/min電機(jī)功率kW汽蝕余量m重量kgm3/hl/sKQL150/300-22/41311872252861148022350但在選擇冷凍水循環(huán)泵時，必須根據(jù)?公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50189-2005中的相關(guān)規(guī)定，校核其輸送能效比ER，空調(diào)冷熱水系統(tǒng)的輸送能效比ER不應(yīng)大于下表中選自?實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊?的限值空調(diào)冷熱水系統(tǒng)的ER限值注

20、：1.兩管制熱水管欄中的ER值，不適用于采用直燃式冷熱水機(jī)組作為熱源的空調(diào)水系統(tǒng)；2.適用于獨立建筑物內(nèi)空調(diào)冷熱水系統(tǒng)，最遠(yuǎn)環(huán)路總長度在200500m范圍以內(nèi)。其中ER可用公式；式中 -設(shè)計水泵的揚(yáng)程m；-水泵在設(shè)計工況下的效率；-供回水溫差C/0.61210.0241,故所選的水泵滿足要求。三定壓補(bǔ)水系統(tǒng)選型 根據(jù)采暖通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) GB50019-2003第6.4.11條補(bǔ)水小時流量宜為系統(tǒng)水容量的5%-10%,，系統(tǒng)水容量確實定見下表：空氣調(diào)節(jié)水系統(tǒng)的單位水容量L/建筑面積空氣調(diào)節(jié)方式全空氣系統(tǒng)水/空氣系統(tǒng)供冷和采用換熱器換熱 那么補(bǔ)水量為 Lb=31903 =L/h =0.52t/

21、h那么補(bǔ)水管管徑為Db= 3600V = 0.523600 11m因此取補(bǔ)水管管徑DN15。JB系列半自動軟水器型號如下：序號產(chǎn)水量 T/H型號罐體尺寸mm樹脂裝填量Kg配用鹽箱 mm外接口尺寸工作壓力MPa備注1JB51-1501501200350720DN20采用JB1半自動控制閥2JB51-200200120025350720DN203JB51-2502501200400830DN204JB51-3003001600400830DN20因此選擇軟水器型號如下表：設(shè)備名稱產(chǎn)水量(t/h)罐體尺寸(mm)樹脂量(kg)JB51-200200120025外接尺寸工作壓力(MPa)配用鹽箱(mm

22、)備注:采用JB1半自動控制閥門DN203507202軟水箱的選擇 依據(jù)實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊 第二版軟水箱的容積可按補(bǔ)水泵小時流量的0.5-1.0配置小系統(tǒng)可采用上限值，大系統(tǒng)可采用下限。故軟水箱的容積為0.5511.0=0.55m，考慮到事故補(bǔ)水以及補(bǔ)水的穩(wěn)定性，可適當(dāng)擴(kuò)大水箱的體積為100010001000,即1m，上述所選軟水器，其60分鐘的軟水量為0.5-1.0 m，1m，符合要求?？諝庹{(diào)節(jié)水系統(tǒng)的補(bǔ)水點，設(shè)置在循環(huán)水泵的吸入口處，由于市政管網(wǎng)的補(bǔ)水壓力低于補(bǔ)水點壓力，故設(shè)置補(bǔ)水箱加補(bǔ)水泵來定壓補(bǔ)水，補(bǔ)水為軟水。補(bǔ)水泵的揚(yáng)程應(yīng)保證補(bǔ)水壓力比系統(tǒng)靜止時補(bǔ)水點的壓力高3050kPa。其小時

23、水流量宜為系統(tǒng)的水容量的510。(依據(jù)?采暖通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) GB50019-2003?第6.4.11條)補(bǔ)水泵揚(yáng)程的計算：系統(tǒng)末端設(shè)備的最高標(biāo)高H2=15.6m，H1=3.9m,軟水管道長約10m，比摩阻取300Pa/m，并考慮3-5mH2O的平安余量，故補(bǔ)水泵揚(yáng)程為：15.6+3.9+10300補(bǔ)水泵的流量計算：0.55t/h=0.605m/h,以此選出補(bǔ)水泵的型號KQL20/160-1.1/2(選自上海凱泉泵業(yè)集團(tuán)，此泵為第四代單級單吸離心泵)，性能參數(shù)如下：型號KQL25/150型號流量揚(yáng)程m轉(zhuǎn)速r/min電機(jī)功率kW汽蝕余量m重量kgm3/hl/sKQL25/150-4,42928

24、26296034考慮事故補(bǔ)水等因素，補(bǔ)水泵采用兩臺，一臺備用或者檢修 4.氣壓罐定壓1氣壓罐的有效水容積氣壓罐的有效水容積與所取工作壓力比即氣壓罐內(nèi)最高工作壓力與最低工作壓力之比有關(guān)，其計算公式如下： 式中：V消防氣壓水罐總?cè)莘em3；Vmin 氣壓罐最小容積m3；Vt氣壓水罐的調(diào)節(jié)容積，不宜小于3min平時運(yùn)行補(bǔ)水泵流量； 氣壓水罐的容積系數(shù)，隔膜式水罐為1.05； 工作壓力比，P1和P2分別是補(bǔ)水泵啟動壓力和停泵壓力壓表，KPa，應(yīng)綜合考慮氣壓罐容積和系統(tǒng)最高運(yùn)行工作壓力因素取值，氣壓罐的工作壓力值壓表，KPa 2.1平安閥開啟壓力P4，不得使系統(tǒng)內(nèi)管網(wǎng)超過其允許工作壓力。 2.2膨脹水箱開

25、始回流補(bǔ)水箱時電池閥壓力P3宜取0.9P4. 2.3補(bǔ)水泵啟動壓力P1，滿足定壓下限要求，并增加10KPa的充裕量，應(yīng)使最高點壓 力大于大氣壓力5KPa以上。 2.4補(bǔ)水泵停泵壓力P2，宜取P2=0.9P3。 氣壓罐選擇計算調(diào)節(jié)容積不小于3min補(bǔ)水流量Vt3m3平安閥開啟壓力P4=600KPa補(bǔ)水點處允許工作壓力P3=0.9P4=540KPa補(bǔ)水泵啟動壓力P1=248KPa，P2=0.9P3=0.9x540=486KPa核算壓力比=0.59 滿足取值范圍要求。氣壓罐最小容積3選擇RSN600囊式立式氣壓罐設(shè)備型號規(guī)格mm總?cè)莘em3調(diào)節(jié)容積vt m3工作壓力 MPa凈重 kgRSN600600

26、 x1870206分集水器通體直徑D(mm),應(yīng)保持D2為最大接管的直徑通常可按并聯(lián)管路的總流量通過集管斷面的平均流速為0.5-1.5m/s來確定。本次課程設(shè)計分集水器擬各連接四根管 管徑及比摩阻結(jié)果如下表：冷凍水總管一層冷水管二層冷水管三層冷水管管徑DN200DN125DN125DN125流速m/s)1.11.1管道內(nèi)平均流速為1.4+1.1+1.1+1.1/4=1.17m/s，設(shè)并聯(lián)管路的總流量通過集管斷面的平均流速為0.5m/s。根據(jù)流量集水器管徑377DN200的管徑的斷面積為A=1/4200=31400mmDN125的管徑的斷面積為A=1/4125故連接管總斷面積3=mm那么分集水器

27、的應(yīng)有的斷面積為A=68215,。551.17/0.6=133020.1mm相應(yīng)地直徑應(yīng)為：dn=4133020.1/ =411mm；選擇D426的筒體直徑，由分集水器 分汽缸圖集05K232)查封頭高度 h=132mm 分水器和集水器的長度計算分水器的長度：D1=200 mm，D2=125mm，D3=125mm，D4=125mm(D1：冷凍水泵進(jìn)水管直徑，D2：一層管路直徑，D3：二層管路直徑, D4：三層管路直徑)L1=D1+120=200+120=320mm，L2=D1+D2+120=125+200+120=445 mm，L3=D2+D3+120=125+125+120=370mm，L4

28、=D3+D4+120=125+125+120=370mmL5=D4+D4+120=125+125+120=370mmL6=D4+120=125+120=245mm總長度為：L=130+L1+L2+L3+L4+L5+L6+120+2h=2634mm集水器的長度：D1=200 mm，D2=125mm，D3=125mm，D4=125mm(D1：冷凍水泵進(jìn)水管直徑，D2：一層管路直徑，D3：二層管路直徑, D4：三層管路直徑)L1=D1+120=200+120=320mm，L2=D1+D2+120=125+200+120=445 mm，L3=D2+D3+120=125+125+120=370mm，L4

29、=D3+D4+120=125+125+120=370mmL5=D4+D4+120=125+125+120=370mmL6=D4+120=125+120=245mm總長度為：L=130+L1+L2+L3+L4+L5+L6+120+2h=2634mm 集水器和分水器一般會設(shè)置排污口的排污管直徑取DN50mm 第四章 冷卻水系統(tǒng)的設(shè)計4.1 冷卻塔選型冷卻水系統(tǒng)的設(shè)計 合理選用冷卻水水源和冷卻水系統(tǒng)對制冷系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)和初投資具有重要意義。為了保證制冷系統(tǒng)的冷凝溫度不超過制冷壓縮機(jī)的允許條件，冷卻水溫度一般應(yīng)不高于32。冷卻水系統(tǒng)可分為直流式，混合式和循環(huán)式三中。此設(shè)計采用循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。設(shè)計中最常用

30、的冷卻塔主要是逆流式和橫流式冷卻塔。相比之下逆流式冷卻塔熱交換效率高，能耗低，價格廉價，且沒有橫流式那種分水不均的情況。從冷卻塔的形狀分又有圓形和方形。一般來說方形冷卻塔占地面積小，緊湊，且美觀，目前工程上用得越來越多。按冷卻塔的進(jìn)出水溫度和進(jìn)出水溫差可分為普通型、工業(yè)型或中溫型。普通型進(jìn)出水溫差在5以下，適用于電壓縮式水冷冷水機(jī)組；工業(yè)型或中溫型進(jìn)出水溫差在10以下，適用于直燃型冷水機(jī)組。直燃型冷水機(jī)組冷卻水進(jìn)出水溫差在6以上，特別是冷卻水先進(jìn)吸收器再進(jìn)冷凝器的串聯(lián)型直燃機(jī)，冷卻水的溫升還要大一些。 冷卻塔選用及布置時需注意以下問題： 1冷卻塔的臺數(shù)或方形冷卻塔組合的模塊數(shù)也可以說是冷卻塔的

31、風(fēng)機(jī)數(shù)應(yīng)與冷水機(jī)組的臺數(shù)對應(yīng)，以便運(yùn)行節(jié)能。 2冷卻塔設(shè)置位置應(yīng)通風(fēng)良好，遠(yuǎn)離高溫或有害氣體，并應(yīng)防止飄逸水和噪聲對周圍環(huán)境的影響。通常是將冷卻塔安裝在建筑物或裙房的屋面上。2分鐘左右的冷卻水循環(huán)水量。冷卻水系統(tǒng)采用機(jī)械通風(fēng)冷卻循環(huán)系統(tǒng)，選取開式冷卻塔系統(tǒng)。冷卻塔的選擇：冷卻塔選用開式逆流式冷卻塔，特點是安裝面積小，高度大，適用于高度不受限制的場合，冷卻水的進(jìn)入冷卻塔的水溫為32，流出冷卻塔的水溫為27，冷卻塔的補(bǔ)給水量為冷卻塔的循環(huán)水量的1%3% ，本設(shè)計中采用2%。二. 冷卻塔的選型計算根據(jù)冷卻水流量Vk=195m/h，溫差:t=35-30=5，西藏濕球溫度為26，修正后溫差：t=5，實際

32、進(jìn)出口溫度分別為35/30；冷幅高30-26=4，通過查閱南京金馬利公司的樣本，根據(jù)溫差5，冷幅4，處理流量195m/h，在其熱力性能曲線查得與此次設(shè)計工況相同冷幅，濕球溫度的冷卻塔的型號為KFT300，應(yīng)選用一臺型號KFT300-C1冷卻塔，參數(shù)如下：型號流量(m/h)馬達(dá)風(fēng)車直徑mmKFT300-C121510*12400運(yùn)行重量(kg)塔高(mm)塔寬 (mm)塔長 (mm)37704830/416033503350進(jìn)水管徑DN1出水管徑DN2排水管DN溢水管DN2002005050 以下圖為其熱力性能曲線圖： 冷卻塔的補(bǔ)水量取循環(huán)水量的2，即1952=3.9m/h，由外網(wǎng)自來水直接補(bǔ)水

33、。冷卻塔放在建筑三層樓頂上，標(biāo)高為15.9m。4.2 冷卻水系統(tǒng)的設(shè)計冷卻水泵的選擇根據(jù)能量方程： 可得冷卻水泵揚(yáng)程：，即管路的沿程阻力和局部阻力以及塔高之和。 冷卻水泵揚(yáng)程的組成 1.制冷機(jī)組冷凝器水阻力：一般為6.8 m H2O； 2.冷卻塔噴頭噴水壓力：一般為23 m H2O 3.冷卻塔開式冷卻塔接水盤到噴嘴的高差：3.6 m H2O 4.回水過濾器阻力，一般為35 m H2O； 5.制冷系統(tǒng)水管路沿程阻力和局部阻力損失：一般為58 m H2O；26.4 m H2O，一般為2125 m H2O。由于此建筑有裙樓，所以冷卻塔放在三層屋頂，冷卻塔的標(biāo)高15.6m,冷卻水管機(jī)房標(biāo)高為-m，所以

34、冷卻水管的總長度為L32+19.82+= 75.7m比摩阻R取400Pa/m，沿程損失H1=RL=40072.6=kPa管路局部損失考慮10kPa冷凝器的壓力損失為66kPa冷卻塔塔體損失為40kPa冷卻塔塔高為4160mm，即41kPa2=3 kPa,一個電子水處理儀壓力損失為5kPa。電動蝶閥：兩個。局部阻力系數(shù)為4.5，連接在DN200的管路上，流速1.7m/s,因此局部阻力損失為21.72/2=13.00 kPa蝶閥共8個,局部阻力系數(shù)為0.5，連接在DN200的管路上，流速1.7m/s,因此局部阻力損失為81.72/2=5.78 kPa一個止回閥, 局部阻力系數(shù)為3.4，所以壓力損失

35、為1.721/2=4.9kPa所以冷卻水系統(tǒng)壓力總損失：+10+66+40+41+3+5+5.78+4.9=218.96kPa考慮20的充裕量，冷凍水泵的揚(yáng)程取21.65=m對于循環(huán)水泵流量，考慮10%的充裕量，195=2 m3/h以上得出水泵的流量為214 m3/h7m,以此選出冷凍水泵的型號KQL150/300-22/4 (選自上海凱泉泵業(yè)集團(tuán)，此泵為第四代單級單吸離心泵)，型號流量揚(yáng)程m效率%轉(zhuǎn)速r/min電機(jī)功率kW汽蝕余量m重量kgm3/hl/sKQL200/285-30/4Z)182252312507286272419551480304506考慮備用情況，冷卻水泵選用兩臺，一用一備

36、。二過濾器的選擇過濾器的選擇可按作用的管道的管徑來選取，一般選擇Y型過濾器，具體尺寸和尺寸圖如下：三除污器的選擇除污器的作用是用來去除和過濾管道中的雜質(zhì)和污垢，以保證系統(tǒng)水質(zhì)的潔凈，減少阻力和防止堵塞管路。除污器的型式有立式直通除污器，臥式直通除污器和臥式角通除污器，本次設(shè)計選用鄭州迪美環(huán)保設(shè)備的J型角通除污器。除污器的型號的選擇是按照接管的直徑來選擇的。種類輸水管徑LADDN重量kgJ型角通除污器DN2009005803258048電子水處理儀的選擇、電子水處理儀主要用于防垢除垢，能有效阻止系統(tǒng)結(jié)垢并去除剩余的水垢，具有很強(qiáng)的殺菌滅藻、防銹阻蝕功能，依據(jù)冷卻水量182 m3/h，本次選擇選用

37、石家莊天舒環(huán)保設(shè)備的TSGP-200型電子水處理儀。具體參數(shù)見下表：型號流量m3/h功率WTSGP-200260180工作壓力D單位mmL單位mm219600五.冷卻水的補(bǔ)水量 開式系統(tǒng)冷卻水補(bǔ)水量應(yīng)按系統(tǒng)的蒸發(fā)損失、飄逸損失、排污泄露損失之和計算。不設(shè)置集水箱的系統(tǒng)，應(yīng)在冷卻塔的底盤處補(bǔ)水；設(shè)置集水箱的系統(tǒng)，應(yīng)在集水箱處補(bǔ)水。開式冷卻水損失量可以按占系統(tǒng)循環(huán)水量的比例計算或者估算，其估算或者計算值：蒸發(fā)損失為每度水溫降0.185%，飄逸損失可按生產(chǎn)廠家提供數(shù)據(jù)確定，無資料時可取0.3%-0.35%，排污損失包括泄露損失與補(bǔ)水水質(zhì)、冷卻水濃縮倍數(shù)的要求、飄逸損失量等因素有關(guān)，應(yīng)計算確定，一般可

38、按0.3%估算。冷卻水損失量：Qs=182(2 m3/h此設(shè)計不設(shè)置集水箱，采用冷卻塔底盤補(bǔ)水，補(bǔ)水量直接由市政管網(wǎng)供水。第五章 布置制冷劑房的考前須知5.1 制冷機(jī)房管道及設(shè)備的布置 制冷機(jī)房的設(shè)備和管道的連接，應(yīng)符合工藝流程，便于安裝、操作與維修。5.2 制冷設(shè)備布置的幾點考前須知 (1)機(jī)房內(nèi)的設(shè)備布置應(yīng)保證操作和檢修的方便，同時盡可能使設(shè)備布置緊湊，以節(jié)省建筑面積。制冷機(jī)房的主要通道寬度以及制冷機(jī)組與配電柜的距離應(yīng)不小于1.5米；制冷機(jī)組與制冷機(jī)組或其他設(shè)備之間的凈距離不小于1.2米；制冷機(jī)組與墻之間以及與其上方管道或電纜橋架的凈距離應(yīng)不小于1米。 (2)制冷壓縮機(jī)間的非主要通道寬度可

39、取0.81.0m。 (3)制冷站站房內(nèi)采用大、中型制冷機(jī)時，應(yīng)考慮設(shè)備檢修用的起重吊鉤或吊環(huán)。視制冷設(shè)備的具體情況，在必要的條件下亦可設(shè)置起重機(jī)，并應(yīng)有減振根底。 (4)冷卻塔布置在通風(fēng)散熱條件良好的屋面上，并遠(yuǎn)離熱源和塵源。 5水泵的位置應(yīng)便于接管、操作和維修；水泵之間的通道一般不小于0.7米。5.3 制冷管道布置的幾項原那么 (1)必須使制冷系統(tǒng)的所有管道，做到工藝系統(tǒng)流程合理，操作、維修、管理方便，運(yùn)行平安可靠，確保工作； (2)設(shè)備與設(shè)備、管道與設(shè)備、管道與管道之間，必須保持合理的位置關(guān)系； (3)必須保證供給蒸發(fā)器適量的制冷劑，并且能夠順利的在制冷系統(tǒng)內(nèi)往復(fù)循環(huán)； (4)管道的尺寸要

40、合理，不允許有過大的壓力降產(chǎn)生，一防止制冷系統(tǒng)的效率和制冷能力不必要的下降； (5)根據(jù)制冷系統(tǒng)的不同特點和不同管段，必須設(shè)置有一定的坡度和坡向； 6輸送液體的管段，除特殊要求外，不允許設(shè)置成倒“U字型管段，以免形成氣囊， 阻礙流體的流通； (7)輸送氣體的管段，除特殊要求外，不允許設(shè)置成倒“U字型管段，以免形成液囊，阻礙流體的流通； (8)必須防止?jié)櫥头e集在制冷系統(tǒng)的其它無關(guān)局部； (9)制冷系統(tǒng)進(jìn)入工作后，如遇有局部停機(jī)或全部停機(jī)時，必須防止液體進(jìn)入制冷壓縮機(jī)； (10)必須按照制冷系統(tǒng)所用的制冷劑的特點，選用管材、閥門和儀器等。 其具體的設(shè)備及管道平面布置圖見施工 制冷工程的任務(wù)就是將

41、熱量從某介質(zhì)中引出，從而降低該介質(zhì)的溫度，使之低于周圍環(huán)境的溫度。然而，自然界的規(guī)律卻與此相反，熱量自動從高溫介質(zhì)傳至低溫介質(zhì)。對人工造成的低溫介質(zhì)而言，只有盡量減少從周圍環(huán)境進(jìn)入低溫介質(zhì)的熱量，才能使人工制冷的結(jié)果實際上可以有效的加以利用。 為盡量減少熱量進(jìn)入制冷裝置，凡溫度低于室溫的設(shè)備、管道、管附件、建筑物及構(gòu)筑物如冷藏庫的庫房、低溫實驗室和冷水槽等都需要絕熱。 為了保證絕熱設(shè)施經(jīng)久耐用，需要采取一系列的措施。因此，絕熱設(shè)施不單使覆蓋一層絕熱材料而已。而是由不同材料構(gòu)成的具有不同功能的幾層、共同構(gòu)成完整的絕熱結(jié)構(gòu)。 普通的絕熱結(jié)構(gòu)，從里到外由以下五層構(gòu)成。即：防銹層、絕熱層、防潮層、保護(hù)

42、層、防腐蝕及識別層。 一般防銹材料選用涂刷二遍冷底子油，本設(shè)計也是。 絕熱層所選用的材料要保證保冷效果要好，并且對于不同的材料應(yīng)采用不同的方法將其固定在設(shè)備和管道上；對于在高大的設(shè)備和很長的垂直管道上附設(shè)絕熱層，還應(yīng)采取一些措施加固絕熱層，以防止材料所受壓力超過其抗壓強(qiáng)度，自然也因所選用的材料不同而有差異，但本設(shè)計采用通常的方法，即：采用金屬和其它材料制成加強(qiáng)環(huán)或支承環(huán)，以拖住上面的材料，不使其重量壓在下面的材料之上。每36m設(shè)置一個加強(qiáng)環(huán)或支承環(huán)。 防潮層常用的材料有兩種：一種是以瀝青為主的防潮材料，另一種是以聚乙烯薄膜作防潮材料。本設(shè)計采用瀝青為主要的防潮材料，因為瀝青施工時較易到達(dá)質(zhì)量要求，防潮層能長期保持有效。 保護(hù)層在本設(shè)計中采用鍍鋅薄鋼板作保護(hù)層，取用厚度 QUOTE * MERGEFORMAT 對于最外層的防腐蝕及識別層，應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的保護(hù)層材料和不同的防腐蝕要求，選擇防腐