制冷站设计说明书参考

制冷站设计说明书参考(总8页)

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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

××市某办公楼空气调节用制冷机房设计

本工程为××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，再通过分水器分别送往办公楼的各个区域，经过空调机组的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行，系统中配备补水系统，软化水系统，水处理系统等附属系统。

三、冷负荷的计算

1.面积热指标

q为90~140W/m2[1],取q=110 W/m2 2.根据面积热指标计算冷负荷 Qz=110×40000=×106W

对于间接供冷系统一般附加7%～15%，这里选取12%。 Q= Qz(1+12%)=×106 ×(1+12%)=×106W=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，而且三台机组的容量相同。所以每台制冷机组制冷量Q’=4963/3= 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：

制冷量 （kW） 电机功率 （kW×台数） 组合后宽度 1690 ×26 1250 1

噪声 (dB) 组合后长度 （mm） 组合后高度 65～79 6040 1622 （mm）

R22充量×系数 冷冻水量 (L/s) 进水温度 (℃) 出水温度 板式蒸发(℃) 器 标准水阻力 (kPa) 接管尺寸 (mm) 电源 电流运行/满载（A） （mm） 质量 ×26 510×13 （每块重kg×块数） 冷却水量 91 (L/s) 进水温度 12 32 (℃) 出水温度 板式冷凝7 37 (℃) 器 标准水阻36 力 56 (kPa) 接管尺寸 φ165× φ165× (mm) 380V±10% 三相四线 50Hz 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/s 1.根据公式

[3] 4L3d=10 vL=×3L/s= L/s =s, 三台机组总管d1=370mm,取350mm,则管段流速为v=s，满足流速要求。

单台机组流量L1=s=s,其管径为213mm,取200mm,则管段流速v=s，满足流速要求。

（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

[3] 4 Ld=103 所以 vL’=s,进出口管径d1’=125mm,取150mm,则管段流速v=s，满足流速要求。 长管段阻R 流量 ν △Py 动压 △Pj 管径 度 ξ 力 m3/s (m) (m/s) (Pa/m) (Pa) (Pa) (Pa) (Pa) 8631 24 DN150 63 137 即管段阻力为水柱。

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其余管段管径可根据经济流速（如下表）以及流量确定。[3] 公称直径DN(mm) ＜250 ≥250 水泵吸入管（m/s） ～ ～ 水泵压出管（m/s） ～ ～ 水管(m/s) ～ ～ 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，适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/（C△tw） [5] △tw= tw1- tw2=37-32=5℃ Qc=（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=×=1654KW 每台冷却塔的水量计算：

G=3600 Qc/（C△tw）=3600×1654÷×5)=×105kg/h=h 风量计算： Q=3600Qc/(Its1Its2)

ts1—夏季空气调节室外计算湿球温度,查得℃。 [3] ts2=ts1+5℃=℃

查焓湿图 得Is1=87kJ/kg Is2=115kJ/kg [6]

所以 Q=3600×1654÷÷(115-87)=50633kg/h=39250m3/h (空气密度为m3) 选用三台型号一样的冷却塔，分别对应于三个制冷机组。

查说明书，选用CDBNL3系列低噪声型逆流冷却塔，型号为CDBNL3-300，主要参数如下： 型号 冷却水量 总高度 风量 风机直径 进水压直径DN 3

力 CDBNL3-300 300m3/h 5713mm 168000m3/h 3400mm 35kPa （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(由上面计算) H2—冷凝器内部阻力水头损失（m）,这里取 H3—冷却塔中水的提升高度（m）,这里取 H4—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)=。 （2）流量的确定：

由制冷机组性能参数得板式冷凝器水量为91L/s，即 m3/h，考虑到泄漏，附加10%的余量即为，×（1+10%）= 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 BKZ200-400 外形尺寸 扬程 m3/h m 流量 400 效率 输入功率 r/min Kw 转速 75 电机型号 Y280M-4 4-φd mm 4-φ28 吸入口直径 mm 200 压出口直径 mm 150 30 81% 1480 安装尺寸 a H L1 B B1 mm mm×mm mm mm mm mm 640 1288×845 160 395 600 640 （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s，即 m3/h，考虑到泄漏，附加10%的余量即为，×（1+10%）= 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：

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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 BKZ200-410A 外形尺寸 mm×mm 1168×845 扬程 m3/h m 流量 300 效率 输入功率 r/min Kw 转速 55 电机型号 Y250M-4 4-φd mm 4-φ28 吸入口直径 mm 200 压出口直径 mm 150 46 85% 1480 安装尺寸 a H L1 B B1 mm mm mm mm mm 160 395 600 640 640 （四）分水器和集水器的选择

分水器和集水器的管径可根据并联管道的总流量，通过该管径时的断面流速v=~s来确定。[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s，那么分(集)水器的流通断面积应为1002×÷=2863 cm2，于是算出分（集）水器内径为603mm，选用D600×无缝钢管，实际流速为s,满足要求。 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） 600 管壁厚度（mm） 10 外径（mm） 645 重量(kg/m) （五）补水系统的确定 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 ×3×3600×3%=23166kg/h=23 m3/h

又补水箱的大小应满足补水泵能连续运行—小时，这里取小时。 所以 补水箱的容积为V=（×23166）÷103 m3≈35m3

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2. 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]

流量（m3/h） 扬程 （m） 进出口 直径 电机功率 转速 电压 重量 （kg） 型号 （mm） （KW） 50 （r/min） （V） 65-40-150K 30 31 2900 380 270 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：

额定流量 （t/h） 20~40 进出口管径 （mm） 50 树脂填装量 （kg） 1400 安装空间 L×W×H（m） ×× 型号 JYN-20C （六） 冷却水、冷冻水电子水处理器

根据冷却水流量 m3/h，选用2台DSG系列电子水处理器：

型号 DSG-15W （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 m3/h 24 气压水罐 D×H（m） × 补水管径 (mm) 80 基础载荷 6

额定流量 （m3/h） 1024 进出口管径 （mm） 350 安装尺寸 L×D（mm） 1250×600 （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。这既包括理论知识在实践方面的运用，又包括在设计工作中应该注意的许多。

“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、思路感到无从下手，茫然不知所措，这让我感到非常的难过。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

1.陆耀庆等，实用供热空调设计手册.北京:建筑工业出版社，； 2.郭庆堂等，实用制冷工程设计手册.北京:中国建筑工业出版社，； 3.路延魁等，空气调节设计手册.北京:中国建筑工业出版社，；

4.戴永庆等，溴化锂吸收式制冷空调技术实用手册.北京：机械工业出版社，； 5.董天禄等，离心式/螺杆式制冷机组及应用.北京：机械工业出版社，； 6.马最良等，民用建筑空调设计.北京：化学工业出版社，；

7.尉迟斌等，实用制冷与空调工程设计手册.北京：机械工业出版社，； 8.宋孝春等，民用建筑制冷空调设计资料集——蓄冷空调.北京：中国建筑工业出版社，；

9.宋孝春等，民用建筑制冷空调设计资料集——办公、公寓空调.北京：中国建筑工业出版社，；

10.长沙泛华空调所等，中央空调工程精选图集.北京：机械电力出版社，； 11.袁东立等，水源热泵设计图集.北京：中国建筑工业出版社，； 12.《房屋建筑制图统一标准》GBT50001－2010； 13.《给排水制图标准》GB/T50106－2010； 14.《建筑气候区划标准》GB50178－1993； 15.《暖通空调制图标准》GB/T50114－2001；

16.《民用建筑采暖通风与空气调节设计规范》GB50736－2012。

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