制冷站设计说明书.doc

目录（一） 设计题目与原始条件 .1（二） 方案设计 .1（三） 冷负荷的计算.1（四） 制冷机组的选择.1（五） 水力计算 .2（六） 设备选择 .3（七） 设计总结 .6（八） 参考文献 .7 设计说明书一、设计题目与原始条件：广州市某办公楼空气调节用制冷机房设计本工程为广州市某办公楼空调用冷源制冷机房设计，办公楼共五层，建筑面积40000m2，所供应的冷冻水温度为7/12。二、方案设计该机房制冷系统为四管制系统，即冷却水供/回水管、冷冻水供/回水管系统。经冷水机组制冷后的7的冷冻水通过冷冻水供水管到达分水器，再通过度水器分别送往办公楼的各个区域，通过空调机组的12的冷冻水回水经集水器再由冷冻水回水管返回冷水机组，通过冷水机组中的蒸发器实现降温过程。 从冷水机组出来的37的冷却水经冷却水供水管到达冷却塔，经冷却塔冷却后返回冷水机组，如此循环往复。 考虑到系统的稳定安全运营，系统中配备补水系统，软化水系统，水解决系统等附属系统。三、冷负荷的计算1.面积热指标q为90140W/m21,取q=110 W/m2 2.根据面积热指标计算冷负荷Qz=11040000=4.4106W对于间接供冷系统一般附加7%15%，这里选取12%。Q= Qz(1+12%)=4.4106 (1+12%)=4.963106W=4963kW四、 制冷机组的选择根据标准，属于较大规模建筑，宜取制冷机组3台，并且三台机组的容量相同。所以每台制冷机组制冷量Q=49633=1654.3 kW根据制冷量选取制冷机组具体型号如下：3名称：RC系列模块化冷水机组型号：RC130-13.0制冷量1690噪声6579（kW）(Db)电机功率14.726组合后长度6040（kW台数）（mm）组合后宽度1250组合后高度1622（mm）（mm）R22充量系数4.726质量51013（每块重kg块数）板式蒸发器冷冻水量71.5板式冷凝器冷却水量91(L/s)(L/s)进水温度12进水温度32()()出水温度7出水温度37()()标准水阻力36标准水阻力56(kPa)(kPa)接管尺寸1655.5接管尺寸1655.5(mm)(mm)电源380V10% 三相四线 50Hz电流运营/满载（A）780/910五、水力计算（一）冷冻循环水的管路水力估算假定冷冻水的流速为2m/s1. 根据公式 3 d=103L=71.53L/s=214.5 L/s =0.2145m3/s, 三台机组总管d1=370mm,取350mm,则管段流速为v=2.02m/s，满足流速规定。单台机组流量L1=71.5L/s=0.0715m3/s,其管径为213mm,取200mm,则管段流速v=1.93m/s，满足流速规定。（二）冷却循环水的管路水力估算假定冷却水的流速为2m/s根据公式 d=103 3所以 L=913L/s=273 L/s =0.273m3/s, 三台机组总管d1=417mm,取400mm,则管段流速v=2.17m/s，满足流速规定。单台机组流量L1=91 L/s=0.091 m3/s,其管径为241mm，取250mm，则管段流速v=1.85m/s，满足流速规定。流量管径长度RPy动压Pj管段阻力m3/s(m)(m/s)(Pa/m)(Pa)(Pa)(Pa)(Pa)0.273DN40045.61.99979.33616.07241964.447145.750761.78即管段阻力为5.08m水柱。其余管段管径可根据经济流速（如下表）以及流量拟定。3 公称直径DN(mm)250250水泵吸入管（m/s）1.01.21.21.6水泵压出管（m/s）1.52.02.02.5水管(m/s)1.52.02.02.5六、设备选择（一） 冷却塔的选择冷却塔选用开放式冷却塔，且为逆流式冷却塔，特点是安装面积小，高度大，合用于高度不受限制的场合，冷却水的进水温度为32，出水温度为37，冷却塔的补给水量为冷却塔的循环水量的2%3%冷却塔的冷却水量和风量的数学计算表达式G=3600Qc/（Ctw） 5tw= tw1- tw2=37-32=5 Qc=1.3Q （活塞式制冷机组）Qc冷却塔冷却热量Q制冷机负荷每台制冷机配一台冷却塔。则 Qc=1.31.69=1654KW每台冷却塔的水量计算： G=3600 Qc/（Ctw）=36001654(4.25)=2.835105kg/h=283.5m3/h风量计算：Q=/ts1夏季空气调节室外计算湿球温度,查得27.7。 3ts2=ts1+5=32.7查焓湿图 得Is1=87kJ/kg Is2=115kJ/kg 6所以 Q=360016544.2(115-87)=50633kg/h=39250m3/h (空气密度为1.29kg/m3)选用三台型号同样的冷却塔，分别相应于三个制冷机组。查说明书，选用CDBNL3系列低噪声型逆流冷却塔，型号为CDBNL3-300，重要参数如下：型号冷却水量总高度风量风机直径进水压力直径DNCDBNL3-300300m3/h5713mm168000m3/h3400mm35kPa5.0mm（二） 冷却水泵的选择（开式系统）（1）扬程的计算：H=H1 + H2 + H3+ H4 H冷却水泵的扬程H1冷却水系统的沿程及局部阻力水头损失5.08m(由上面计算)H2冷凝器内部阻力水头损失（m）,这里取5.6mH3冷却塔中水的提高高度（m）,这里取30mH4冷却塔的喷嘴雾压力水头，常取5m因此冷却水泵所需的扬程 H=H1 + H2 + H3+ H4 =45.68m。（2）流量的拟定： 由制冷机组性能参数得板式冷凝器水量为91L/s，即327.6 m3/h，考虑到泄漏，附加10%的余量即为，327.6（1+10%）=360.4 m3/h（2）冷却水泵的选择：根据以上所得流量和扬程，选择四台（三用一备）BKZ系列型号为200-400的空调专用水泵：型号流量扬程效率转速输入功率电机型号吸入口直径m3/hmr/minKwmmBKZ200-4004005081%148090Y280M-4200外形尺寸安装尺寸压出口直径aHL1BB14-dmmmmmmmmmmmmmmmmmm12888451603956006406404-28150（三）冷冻水泵的选择（1） 流量的计算由制冷机组性能参数得板式冷凝器水量为71.5L/s，即257.4 m3/h，考虑到泄漏，附加10%的余量即为，257.4（1+10%）=283.1 m3/h（2） 扬程的估算，估计冷冻水泵的扬程约为40m（3）冷冻水泵的选择：根据以上计算的流量和扬程，选择四台（三用一备）BKZ系列型号为200-410A的空调专用水泵型号流量扬程效率转速输入功率电机型号吸入口直径m3/hmr/minKwmmBKZ200-410A3004685%148055Y250M-4200外形尺寸安装尺寸压出口直径aHL1BB14-dmmmmmmmmmmmmmmmmmm11688451603956006406404-28150（四）分水器和集水器的选择 分水器和集水器的管径可跟据并联管道的总流量，通过该管径时的断面流速v=0.50.8m/s来拟定。5 从分（集）水器上接出3根供向(来自)空调机组水管以及1根压力平衡管和1根来自（供向）冷水机组的水管，供水(回)管流速为2.0m/s取，d1=350mm，d2= d5=100mm, d3=d4 =125mm ,则总流通断面积为1002cm2，取分（集）水器内流速为0.7m/s，那么分（集）水器的流通断面积应为10022.00.7=2863 cm2，于是算出分（集）水器内径为603mm，选用D60010.0无缝钢管，实际流速为0.71m/s,满足规定。L1=d1+60=410mm L2=d1+d2+120=570mm L3=d2+d3+120=345mm L4=d3+d4+120=370mm L5=d4+ d5+120=345mm，L6= d5+60=160mm选择分（集）水器如下： 内径（mm）管壁厚度（mm）外径（mm）重量(kg/m)60010645112.55（五）补水系统的拟定1. 水箱的选择冷冻水的补水量为循环水量的3%4%，这里取3%。所以 补水量为 71.5336003%=23166kg/h=23 m3/h又补水箱的大小应满足补水泵能连续运营1.52.5小时，这里取1.6小时。所以 补水箱的容积为V=（1.623166）103 m335m32. 补水水泵的选择 冷冻水系统是闭式的，补水泵即起补水的作用又能对冷冻水系统起定压作用。 根据以上可知补水流量为23 m3/h根据流量选择两台（一用一备）SB-X系列型号为65-40-150K的离心式清水单级泵：7型号流量（m3/h）扬程（m）进出口直径 （mm）电机功率（KW）转速（r/min）电压（V）重量（kg）65-40-150K3031505.52900380270 3. 软化水设备型号的选择根据补水流量选用JYN系列全自动软化水设备：型号额定流量（t/h）进出口管径（mm）树脂填装量（kg）安装空间 LWH（m）JYN-20C20405014002.51.52.5（六） 冷却水、冷冻水电子水解决器根据冷却水流量982.8 m3/h，选用2台DSG系列电子水解决器：型号额定流量（m3/h）进出口管径（mm）安装尺寸 LD（mm）DSG-15W10243501250600 （七） 定压装置 可根据冷冻水补水量进行选择，由上面可得补水量为23m3/h，可选择GQS系列13号定压罐。其具体性能参数如下补水流量气压水罐补水管径基础载荷m3/hDH（m）(mm)241.82.4809.5（八）除污器的选择 除污器和水过滤器的型号可以按连接管管径选顶，连接管管径与干管的管径相同。七、设计总结在这次设计中，我学到了很多以前在理论课上学不到的东西。这既涉及理论知识在实践方面的运用，又涉及在设计工作中应当注意的许多。 “纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。”在短暂的设计过程中，我深深的感觉到自己所学知识的肤浅和在实际运用中的专业知识的匮乏，刚开始的一段时间里，对一些计算、思绪感到无从下手，茫然不知所措，这让我感到非常的伤心。以前总感觉自己学得已经差不多了，一旦进行实际设计，才发现自己知道的是多么少，这时才真正领悟到“学无止境”的含义。这也许是我一个人的感觉。八、参考文献1.实用供热通风空调设计手册陆耀庆主编 1993 中国建筑工业出版社2.空气调节用制冷技术彦启森主编 中国建筑工业出版社3.空气调节设计手册电子工业部第十设计研究院主编 1995 中国建筑工业出版社4.暖通空调制图标准GB/T50114-82 中国建筑标准设计研究院出版5.空调与制冷技术手册 陈裴霖 岳孝方主编 1990 同济大学出版社6.工程热力学廉乐明主编 中国建筑工业出版社7.中央空调 何耀东 何青主编 冶金工业出版社