jtt制冷課程設(shè)計(jì)說明書

1、某商用樓制冷站設(shè)計(jì)一、 設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)1. 設(shè)計(jì)目的：為空調(diào)系統(tǒng)提供冷凍水，供水溫度為7，回水溫度為12。2. 原始資料和設(shè)計(jì)內(nèi)容擬建一座商用樓?？傉嫉孛娣e為5600m²，建筑高度為20m左右。地上為4層，地下一層。其中1-3層為商場（標(biāo)準(zhǔn)層）；4層為設(shè)備層；地下一層為停車場。各層負(fù)荷情況分別為：地下一層冷負(fù)荷為480KW；標(biāo)準(zhǔn)層的冷負(fù)荷為：1120 KW。二、 制冷機(jī)房總負(fù)荷的確定總冷負(fù)荷應(yīng)包括用戶實(shí)際所需制冷量以及制冷系統(tǒng)本身和供冷系統(tǒng)的冷損失。冷損失一般用附加值計(jì)算，對于直接供冷系統(tǒng)通常附加5%-7%，對于間接供冷系統(tǒng)一般附加7%-12%。由于空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷的峰值不可能同時(shí)出現(xiàn)，

2、所以不應(yīng)采用系統(tǒng)總負(fù)荷作為裝機(jī)容量，應(yīng)乘以系數(shù)0.60.8。此設(shè)計(jì)為直接制冷，附加值取6，所以有：Q0.7*（480+1120*3）*（1+6）=2849.282849KW三、確定制冷機(jī)組類型1.確定制冷方式(1).電力等一次能源充足時(shí)應(yīng)選擇電力驅(qū)動蒸氣壓縮式制冷機(jī)組（能耗低于吸收式制冷機(jī)組）；當(dāng)?shù)仉娏?yīng)緊張或有熱源可以利用，應(yīng)優(yōu)先選擇吸收式制冷機(jī)組（特別是有余熱廢熱場合）。(2).從能耗、單機(jī)容量和調(diào)節(jié)等方面考慮，對于相對較大負(fù)荷（如2000kw左右）的情況，宜采用溴化鋰吸收式冷水機(jī)組；選擇空調(diào)用蒸氣壓縮式冷水機(jī)組時(shí)，單機(jī)名義工況制冷量大于1758kw時(shí)宜選用離心式；制冷量在1054-17

3、58 kw時(shí)宜選用螺桿式或離心式；制冷量在700-1054 kw時(shí)宜選用螺桿式；制冷量在116-700 kw時(shí)宜選用螺桿式或往復(fù)式；制冷量小于116活塞式或渦旋式。此次設(shè)計(jì)Qy=Q/2=1425KW，介于1054-1758KW之間，選用螺桿式。2.確定制冷劑種類直接供冷系統(tǒng)或?qū)πl(wèi)生安全要求較高的用戶應(yīng)采用氟利昂；大中型系統(tǒng)，如對衛(wèi)生要求不十分嚴(yán)格或間接供冷時(shí)，可采用氨。目前空調(diào)用制冷機(jī)組主要采用氟利昂，氨制冷機(jī)組主要用于食品的冷藏冷凍。根據(jù)以上原則選擇制冷劑 R22。3.確定冷凝器冷卻方式(1).采用水冷、風(fēng)冷、還是蒸發(fā)式冷凝器；（根據(jù)總制冷量大小和當(dāng)?shù)貤l件）(2).如采用水冷冷凝器，應(yīng)同時(shí)考

4、慮水源和冷卻水的系統(tǒng)形式。四、制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)工況（冷凝溫度、蒸發(fā)溫度）冷凝溫度根據(jù)冷凝器的冷卻方式和冷卻介質(zhì)的溫度確定。蒸發(fā)溫度應(yīng)根據(jù)用戶使用溫度確定，一般情況下，蒸發(fā)溫度應(yīng)比冷凍水供水溫度低23。冷卻水進(jìn)口溫度：tw1=30 冷卻水出口溫度：tw2=35 進(jìn)出口溫差：t=5冷凝溫度：tk=tw1+10=40冷凍水進(jìn)口溫度：t1=12 冷凍水出口溫度：t2=7 進(jìn)出口溫差：T=5蒸發(fā)溫度：t0=t2-3=4五、制冷機(jī)組容量和臺數(shù)的確定1.設(shè)計(jì)制冷機(jī)房時(shí)，一般選擇23臺同型號制冷機(jī)組，臺數(shù)不宜過多。除特殊要求外，可不設(shè)置備用制冷機(jī)組。2.對于空調(diào)用制冷機(jī)房，目前一般選用冷水機(jī)組。3.加上考慮到設(shè)備

5、層的面積大小，設(shè)備初投資，維護(hù)及管理，制冷機(jī)組臺數(shù)不宜取太多，現(xiàn)取2臺，則每臺制冷機(jī)組在設(shè)計(jì)工況下的制冷量至少為Qy=Q/2=1425KW。選取水冷螺桿式冷水機(jī)組（雙機(jī)型）LSLG-360WD兩臺，制冷量為1499.8KW。制冷劑 R22。 壓縮機(jī)型式：輸入功率308.8kw；冷凝器：進(jìn)出水管接口尺寸DN125水流量311 m3/h；蒸發(fā)器：進(jìn)出水管接口尺寸DN150水流量258 m3/h；外形尺寸：長×寬×高=3890mm×1500mm×2270mm；整機(jī)重量：7000kg。六、水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1.選擇冷凍水泵的規(guī)格和臺數(shù)(1).確定冷凍水循環(huán)水量根據(jù)建筑

6、物的所有房間的最大冷負(fù)荷計(jì)算總水量，計(jì)算公式為：式中 -冷凍水總水量（m3 /s）; -各空調(diào)房間設(shè)計(jì)工況時(shí)的負(fù)荷總合（KW） ； -水的密度，可取1000kg/m3 ；-回水的平均溫度（） ；-供水溫度（） ；1.11.2-出于安全考慮的附加系數(shù)。單臺泵運(yùn)行時(shí)取1.1；兩臺泵并聯(lián)運(yùn)行時(shí)取1.2。 所以有=(1.2*2849)/(1.01*1000*5)=0.68 m3 /s(2).確定冷凍水泵揚(yáng)程揚(yáng)程按下式計(jì)算： 式中 、-水系統(tǒng)總的沿程阻力和局部阻力損失，Pa；-設(shè)備阻力損失，Pa；冷凍水泵揚(yáng)程： HP2=hf + hd + hm =5+5+5=15mH2Ohf ，hd-冷卻水管管路系統(tǒng)沿

7、程阻力和局部阻力 約為5 mH2Ohm -蒸發(fā)器阻力 約為5 mH2O(3).根據(jù)冷凍水循環(huán)水量和計(jì)算水泵揚(yáng)程選擇冷凍水泵（需考慮備用的問題）型號流量揚(yáng)程(m)效率(%)轉(zhuǎn)速(r/min)功率(KW)汽蝕余量(NPSH)r高度(mm)重量(Kg)m3/hL/S32QDLF4-2041.11165929000.371.850120選擇32QDLF4-20型號的冷凍水泵三臺。2.選擇冷卻水泵的規(guī)格和臺數(shù)(1).確定冷卻水循環(huán)水量根據(jù)冷凝器負(fù)荷（即制冷系統(tǒng)制冷量）計(jì)算，冷卻水量計(jì)算公式式中 -冷卻水總水量（m3 /s）; -各空調(diào)房間設(shè)計(jì)工況時(shí)的負(fù)荷總合（KW） ； -水的進(jìn)出口溫差 ，通常冷卻塔進(jìn)

8、水溫度37、出水溫度32，取溫差5。；W=(1.1*2849)/(3.6*5)=174 m3 /s(2).確定冷卻水泵揚(yáng)程水泵揚(yáng)程按下式計(jì)算： 式中、-冷卻水系統(tǒng)總的沿程阻力和局部阻力損失，mH2O；-設(shè)備阻力損失，mH2O；-冷卻塔中水的提升高度（從盛水池到噴嘴的高差），mH2O，約 為1.2；-冷卻塔噴嘴噴霧壓力，mH2O，約為5m H2O。HP1=hf + hd + hm + hs + ho =5+5+5+1.2+5=21.2 m H2O(3).根據(jù)冷卻水循環(huán)水量和計(jì)算水泵揚(yáng)程選擇冷卻水泵（需考慮備用的問題）型號口徑 mm流量 (m3/ h)揚(yáng)程 mm效率 %電機(jī)功率 Kw電壓 v轉(zhuǎn)速

9、(r/min)200SG200-20200200207018.53801450選擇200 SG200-20型號的冷卻水泵臺。3選擇冷卻塔的規(guī)格、型號對于機(jī)械通風(fēng)冷卻循環(huán)系統(tǒng)需選擇機(jī)械通風(fēng)冷卻塔。冷卻塔中水流量同系統(tǒng)中冷卻水循環(huán)水量；冷卻水溫差通常按5計(jì)算。冷卻塔冷卻水量：L=1.2 L1=1.2×39.8=44.8 m3/h進(jìn)水溫度：tw2=35 出水溫度：tw1=30 濕球溫度：tw=26選安丘市金大利玻璃鋼有限公司生產(chǎn)的DBNL3-40低噪音型逆流冷卻塔冷卻水量：40 m3/h 水溫降t=5 電機(jī)功率：1.1kw外形尺寸：高 2842mm 直徑1912mm 自重：478kg 運(yùn)行

10、重量：1118kg4選擇分、集水器規(guī)格分水器、集水器是為了連接通向各個(gè)環(huán)路的許多并聯(lián)管道而設(shè)置的，采用分、集水器的目的是有利于各空調(diào)分區(qū)的流量分配和調(diào)節(jié)，亦有利于系統(tǒng)的維修和操作，在一定程度上還起均壓的作用。直徑D的確定：a) 按經(jīng)驗(yàn)公式估算： 其中為分、集水器上最大管徑。b)按經(jīng)驗(yàn)公式確定D： 式中 -通過的總水流量，； -筒身水流速，；管徑選擇D（m）= （V取11.5m/s）管徑小于DN100時(shí)水流速度小于1m/s；管徑大于DN100時(shí)水流速度大于1m/s（1）冷卻水管單管管徑D1 = = =0.097m=97mm 取DN100合流管管經(jīng)D2 = = =0.137m=137mm 取DN1

11、50（2）冷凍水管單管管徑D3 = = =0.093m=93mm 取DN100合流管管經(jīng)D4 = = =0.131m=132mm 取DN150（3）補(bǔ)水水管D5 = = =0.063m=63mm 取DN65水管選擇低壓焊接、鍍鋅鋼管（GB 3091-93）5選擇熱交換器規(guī)格、型號由供熱工程教材公式計(jì)算流量： 式中：-通過換熱器被加熱水的流量，; -水的質(zhì)量比熱，; -流出和流進(jìn)換熱器的被加熱水溫度，。根據(jù)建筑物總熱負(fù)荷計(jì)算系統(tǒng)所需被加熱水流量，結(jié)合室外熱源情況擇熱交換器。6膨脹水箱的選擇膨脹水箱可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的補(bǔ)水、膨脹、排氣和定壓四個(gè)功能。方法簡單、可靠、水力穩(wěn)定性好，膨脹水箱要設(shè)在系統(tǒng)的最高處

12、。膨脹水箱的容積是由系統(tǒng)中的水容量和最大的水溫變化幅度決定的。計(jì)算公式： 式中： -膨脹水箱的有效容積，；-水的體積膨脹系數(shù)，=0.0006；-系統(tǒng)在初始溫度下的水容積，；-水溫的最大波動值。系統(tǒng)初始水容量，結(jié)合設(shè)計(jì)任務(wù)書中建筑面積，可計(jì)算出膨脹水箱的有效容積，查相關(guān)手冊，選擇膨脹水箱。選擇型號的膨脹水箱臺。七、設(shè)計(jì)小結(jié)、心得體會空氣調(diào)節(jié)用制冷技術(shù)是一門實(shí)用性很強(qiáng)的建筑環(huán)境技術(shù)，因此他要求設(shè)計(jì)施工人員有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和豐富的理論知識。通過本次課程設(shè)計(jì)我系統(tǒng)的掌握的關(guān)于制冷的理論知識和整個(gè)制冷系統(tǒng)的工作運(yùn)行流程。將課本的理論知識同具體的實(shí)踐設(shè)計(jì)很好的結(jié)合在一起。很好地把握了制冷循環(huán)理論，設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)、選型，技術(shù)指標(biāo)和性能參數(shù)的選擇。學(xué)會了資料的查閱方法和途徑，工具書的使用，各種性能、參數(shù)圖的使用以及機(jī)房和系統(tǒng)設(shè)備的布置與流程。設(shè)計(jì)過程中我認(rèn)識到理論與實(shí)際存在誤差