空调制冷技术课程设计.doc
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1、空调制冷技术课程设计 题 目: 空调制冷技术课程设计 学 院: 建筑工程学院 专 业: 建筑环境与能源应用工程 姓 名: 张冷 学 号: 指导教师: 王 伟 2023年 12 月 26 日目 录1.原始条件12. 方案设计13.负荷计算14.冷水机组选择25.1 冷冻水循环系统水力计算35.1.1拟定管径35.1.2阻力计算45.2 冷却水循环系统水力计算45.2.1拟定管径45.2.2阻力计算55.3 补给水泵的水力计算65.3.1水泵进水管:66设备选择76.1冷却塔的选择76.2 冷冻水和冷却水水泵的选择86.3 软水器的选择96.4 软化水箱及补水泵的选择96.5 分水器及集水器的选择
2、106.6 过滤器的选择126.7电子水解决仪的选择126.8定压罐的选择12总结13参考文献141.原始条件题目:西塔宾馆空气调节系统制冷机房设计条件:1、冷冻水 7/12 2、冷却水 32/37 3、制冷剂:氨() 4、地点:重庆 5、建筑形式:宾馆 6、建筑面积 15000m2 7、层高 3.5 m 8、层数:5层 2. 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宾馆的各层,通过空调机组后的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与制冷剂换
3、热实现降温过程。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,经冷却塔冷却后降温后的32的冷却水再返回冷水机组冷却制冷剂,如此循环往复。考虑到系统的稳定安全高效地运营,系统中配备补水系统,软化水系统,电子水解决系统等附属系统。3.负荷计算采用面积冷指标法: (3-1)本设计选用 (3-2)根据空调冷负荷计算方法: (3-3)建筑面积 A=10000m2根据查书,k的取值范围为7%-15%,本设计值取10%。 4.冷水机组选择根据标准,属于较大规模建筑,宜取制冷机组2台,并且两台机组的容量相同。所以每台制冷机组制冷量Q1=1045kw表4-1 根据制冷量选取制冷机组具体型号名称螺杆式制冷
4、机组型号LSLXR123-1050制冷量900KW电功率/ 电压224 KW/380 V制冷剂R123制冷剂充注量700 kg冷冻水系统冷却水系统进/出 水温度()12/732/37流量(m3/h)181.4266扬程43接管通经(mm)150150污垢系数(m2/KW)0.0860.086水阻损失(MPa)0.120.083机组尺寸(长宽高)3860mm1810mm2766mm图4-2 查得冷水机组的两端界面其中,1为冷却水进水接口,2为冷却水出水接口,3为冷冻水进口接口,4为冷冻水出水接口。5. 水力计算表5-1 管内流速的假定依据DN/mm=250出水管的流速m/s1.52.02.02.
5、5进水管的流速m/s1.01.21.21.65.1 冷冻水循环系统水力计算5.1.1拟定管径假定冷冻水的进口流速为1.2m/s d=103 (5-1)L=0.05032=0.1008m3/s, 2台机组总管d1=327mm,取350mm,则管段流速为v=1.07m/s 水泵出水管:假定冷冻水的出口流速为1.5m/s d= 103 (5-2)L=0.1008m3/s, 2台机组总管d1=292.6mm,取300mm,则管段流速为v=1.428m/s单台机组时水泵的进水管:假定流速为1.0 m/s d=103 (5-3)L=0.0504m3/s,单台机组管d1=253mm,取250mm,则管段流速
6、为v=1.3 m/s水泵的出水管:假定流速为1.5 m/s d=103 (5-4)L=0.0504m3/s,单台机组管d1=207mm,取200mm,则管段流速为v=1.6m/s5.1.2阻力计算表5-2 已知局部阻力损失止回阀DN40502002503003.93.40.10.10.1焊接弯头90DN2002503003500.720.180.870.89截止阀0.3蝶阀0.10.3水泵入口1.0过滤器2.0-3.0除污器4.0-6.0水箱接管进水口1.0出水口0.5用到的三通0.1变径管0.1-0.3P=v/2冷冻水系统中,弯头13个,三通3个P=16.18m沿程阻力阻力损失公式P=R*l
7、=RLR为比摩阻,L为总管长。粗算按平均比摩阻R=250 mmH2O/m计算,机房内,该冷冻水系统总管约长为50m,所以沿程阻力损失为P2=1.25 m综上,冷冻水系统的总阻力损失为:P1+P2=17.43m5.2 冷却水循环系统水力计算5.2.1拟定管径水泵进水管:假定冷却水的进口流速为1.2m/s d=103 (5-5)L=0.07392=0.1478 m3/s,2台机组总管d1=396mm,取400mm,则管段流速为v=1.178m/s水泵出水管假定冷却水的出口流速为2.0m/s d=103 (5-6)L=0.1478m3/s,2台机组总管d1=307mm,取300mm,则管段流速为v=
8、2.09m/s单台机组时水泵的进水管:假定流速为1.0 m/s d=103 (5-7)L=0.0739m3/s,单台机组管d1=307mm,取300mm,则管段流速为1.05m/s泵的出水管:假定流速为2.0 m/s d=103 (5-8)L=0.0739m3/s,单台机组管d1=217mm,取250mm,则管段流速为v=1.506m/s5.2.2阻力计算同理,在冷却水系统中,根据平面图可得弯头9个,三通5个每个泵上都有一个截止阀,一个蝶阀,一个止回阀,一个过滤器,一共有三个泵每个机组有两个蝶阀,一个过滤器,一共两台机组=90.9+0.15+3(0.3+0.1+0.1+2)+2(20.1+2)
9、+3(1+0.5)+1=26由于整套系统的流速基本保持在1.178m/s,P=v/2P=18.04m沿程阻力阻力损失公式P=R*l=RLR为比摩阻,L为总管长。粗算按平均比摩阻R=250 mmH2O/m计算,机房内,该冷冻水系统总管约长为50m,所以沿程阻力损失为P2=1.25 m综上,冷冻水系统的总阻力损失为:P1+P2=19.29m5.3 补给水泵的水力计算5.3.1水泵进水管:假定补给水泵的进口流速为1.2m/s d=103 (5-9)L=20.05031%=0.001066 m3/s,2台机组总管d1=33mm,取35mm,则管段流速为v=1.07m/s水泵出水管:假定补给水泵的进口流
10、速为1.5m/s d=103 (5-10)L=0.001066 m3/s,2台机组总管d1=29mm,取30mm,则管段流速为v=1.43m/s单台机组时水泵的进水管:假定流速为1.0 m/s d=103 (5-11)L=0.05041%=0.000504m3/s单台机组管d1=25.3mm,取25mm,则管段流速为v=1.03m3/s 泵的出水管:假定流速为1.5 m/s d=103 (5-12)L=0.05041%=0.000504m3/s,单台机组管d1=20.7mm,取20mm,则管段流速为v=1.61m/s6设备选择6.1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
11、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) (6-1)tw= 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=1.31055=1371.5KW每台冷却塔的水量计算: G=3600 Qc/(Ctw)=36001371.5(4.25)=2.3511105kg/h=235.11m3/h风量计算: Q=/ (6-2)ts1成都市空气调节室外计算湿球温度,查得22.6。
12、 ts2=ts1+5=27.6查焓湿图 得Is1=87kJ/kg Is2=115kJ/kg 所以 Q=36001371.54.2(115-87)=41984.7kg/h=32546.3m3/h (空气密度为1.29kg/m3)选用2台型号同样的冷却塔。表6-1 选用CDBNL3系列低噪声型逆流冷却塔,型号为CDBNL3-300,重要参数型号冷却水量总高度风量风机直径进水压力直径DNCDBNL3-300300m3/h5713mm168000m3/h3400mm35kPa5.0mm6.2 冷冻水和冷却水水泵的选择由已知的冷冻水和冷却水流量,初定泵给水方式为两用一备,而已定两台机组,现用两台泵给水,
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